АЭС Энрико Ферми - Википедия - Enrico Fermi Nuclear Generating Station

Информацию об атомной электростанции в Трино Верчеллезе, Италия, см. Атомная электростанция Энрико Ферми (Италия).
Энрико Ферми АЭС
Станция Ферми (изображение NRC)
Станция Ферми (изображение NRC)
Официальное названиеЭлектростанция Ферми
СтранаСоединенные Штаты
Место расположенияНьюпорт, Чартерный городок Берлина, Округ Монро, Мичиган
Координаты41 ° 57′46 ″ с.ш. 83 ° 15′27 ″ з.д. / 41,96278 ° с.ш. 83,25750 ° з.д. / 41.96278; -83.25750Координаты: 41 ° 57′46 ″ с.ш. 83 ° 15′27 ″ з.д. / 41,96278 ° с.ш. 83,25750 ° з.д. / 41.96278; -83.25750
Положение делОперативный
Строительство началосьЧасть 1: 8 августа 1956 г.
Часть 2: 26 сентября 1972 г.
Дата комиссииЧасть 1: 7 августа 1966 г.
Часть 2: 23 января 1988 г.
Дата вывода из эксплуатацииЧасть 1: 29 ноября 1972 г.
Стоимость строительства6,110 миллиарда долларов (2007 долларов США)[1]
Владелец (и)DTE Energy
Оператор (ы)DTE Energy
Атомная электростанция
Тип реактораBWR / 4
Поставщик реактораGeneral Electric
Градирни2 × Естественная тяга
Источник охлажденияОзеро Эри
Теплоемкость1 × 3486 МВтth
Выработка энергии
Единицы оперативные1 × 1202 МВт
Марка и модельБлок 1: жидкий металл FBR
Модуль 2: BWR / 4 (Марка 1)
Планируемых единиц1 × 1520 МВт ESBWR
Установки выведены из эксплуатации1 × 61 МВт Liquid Metal FBR
Паспортная мощность1150 МВт
Коэффициент мощности99.01% (2019)
76,3% (срок службы, без блока 1)
Годовой чистый объем производства10,25 ТВтч (2019 г.)
внешняя ссылка
Интернет сайтЭлектростанция Ферми 2
CommonsСвязанные СМИ в Commons
[редактировать в Викиданных ]

В Энрико Ферми АЭС это атомная электростанция на берегу Озеро Эри возле Монро, в Чартерный городок Frenchtown, Мичиган примерно на 1000 акров (400 га). Все агрегаты завода эксплуатируются DTE Energy Electric Company и принадлежит (100 процентов) материнской компании DTE Energy. Это примерно на полпути между Детройт, Мичиган, и Толедо, Огайо. Это также видно из частей Амхерстбург и Колчестер, Онтарио а также на берегу Озеро Эри в Округ Оттава, Огайо вместе с Огайо Тернпайк. На этом участке построены два блока. Строительство первого агрегата началось 4 августа 1956 г. и достигло начального уровня. критичность 23 августа 1963 года, а второй блок получил разрешение на строительство 26 сентября 1972 года. Он достиг критического состояния 21 июня 1985 года и был объявлен коммерческим 18 ноября 1988 года. цепь ЛЭП 345 кВ и три линии 120 кВ. Они обслуживаются и обслуживаются Передача ITC.

Завод назван в честь Итальянский физик-ядерщик Энрико Ферми, наиболее известный за его работу по разработке первого ядерного реактора, а также многие другие важные вклады в ядерную физику. Ферми выиграл 1938 год. Нобелевская премия по физике за его работу над наведенная радиоактивность.

5 октября 1966 года Fermi 1, прототип реактор-размножитель на быстрых нейтронах, пострадал частичное расплавление топлива, хотя радиоактивного материала не было. После ремонта к 1972 году остановлен.[2]

8 августа 2008 г. Джон Маккейн совершили 45-минутную экскурсию по заводу, став первой активно проводящей кампанию кандидат в президенты посетить атомную станцию.[3]

Ферми 1

Прототип мощностью 69 МВт реактор-размножитель на быстрых нейтронах Ферми 1 с 1956 по 1963 год установка находилась в стадии строительства и развития. Первоначальная критичность была достигнута 23 августа 1963 года. 5 октября 1966 года Fermi 1 претерпел частичное расплавление топлива. Две из 92 ТВС были частично повреждены. Согласно Комиссия по ядерному регулированию США, не было выбросов аномальной радиоактивности в окружающую среду.[4]

Ферми 1 был реактор на быстрых нейтронах с жидкометаллическим (натриевым) охлаждением дизайн. Он был способен производить 200 мегаватт тепловой мощности (МВт) или 69 мегаватт электроэнергии с 26% -ным обогащенным металлическим урановым топливом. В обогащенный уран Секция реактора (активная зона) представляла собой цилиндр диаметром 30 дюймов и высотой 30 дюймов и содержала 92 тепловыделяющие сборки. Активную зону окружали 548 дополнительных сборок, содержащих обедненный уран. Эти сборки были размером около 2,5 квадратных дюймов на около 8 футов в высоту. Только в активной зоне содержался обогащенный уран, в то время как обедненный уран был размещен сверху и снизу внутри сборок. В активной зоне также находились 2 стержня управления и 8 стержней безопасности. Завод был спроектирован на 430 МВт и 125 МВт с использованием более нового оксидного топлива урана, но завод был закрыт до того, как топливо было заказано.

Защитная пробка представляла собой вращающуюся часть внутреннего корпуса реактора и находилась над топливом. Его можно было вращать, чтобы облегчить движение топлива. Заглушка также обеспечивала радиоактивную защиту. Во время загрузки топлива новые сборки опускались по трубе в соседний передаточный ротор, который был интегрирован с корпусом реактора. Затем механизм обработки смещения поднял узел с передаточного ротора и поместил его в сосуд. После того, как все узлы были загружены, на них устанавливали удерживающий механизм, чтобы предотвратить их перемещение вверх во время работы. Механизм удержания также содержит устройства измерения температуры (датчики температуры сопротивления) для контроля температуры натрия на выходе из узлов.

(Первичный) натрий, который протекал через активную зону, обменивался теплом с вторичной натриевой системой, которая затем выходила из защитной оболочки. Затем вторичный натрий проходил через трубную сторону 3-х параллельных парогенераторов и передавал тепло воде со стороны кожуха. При «прямоточной» конструкции образовывался перегретый пар, который вращал главный турбогенератор.

А 168 МВт мазутный котел был добавлен в 1966 году для использования турбогенератора в периоды, когда реактор не производил электроэнергию.

Основной причиной частичного расплавления было связано с повышением температуры, вызванной закупоркой в ​​одном из отверстий нижней опорной плиты, что позволило потока жидкого натрия в реактор. Блокировка привела к тому, что в тепловыделяющую сборку попало недостаточное количество охлаждающей жидкости; Это не было замечено операторами до тех пор, пока не прозвучали сигналы тревоги по температуре ядра. Несколько узлов топливных стержней достигли высоких температур около 700 ° F (370 ° C) (с ожидаемым диапазоном около 304 ° C, 580 ° F), что привело к их расплавлению.[4]

После длительного простоя, включавшего замену топлива, ремонт судна и очистку, Fermi 1 перезапустился в июле 1970 года и вышел на полную мощность. Из-за нехватки средств и устаревшего оборудования 27 ноября 1972 г. он был окончательно остановлен и официально выведен из эксплуатации 31 декабря 1975 г. по определению Комиссия по атомной энергии. Позже Комиссия по ядерной энергии заменила AEC, и в соответствии с их новыми определениями Ферми был переименован в SAFSTOR из-за остаточной радиоактивности на объекте. 16 мая 1996 г. возобновлен вывод из эксплуатации. Однако к ноябрю 2011 года, когда активность оставалась очень низкой, было принято решение о прекращении дальнейших работ. В настоящее время в SAFSTOR.[4]

Имеется ряд отчетов об аварии. Одна книга Fermi-1 Новый век для атомной энергетики[5] и опубликовано Американское ядерное общество в 1979 году. Книга, Мы почти потеряли Детройт, написал местный детройтский обозреватель Джон Грант Фуллер (с подзаголовком «Это не роман», чтобы указать, что это не художественное произведение).[6] Песня "Мы почти потеряли Детройт ", к Гил Скотт-Херон также о крахе Fermi 1.[7]

Ферми 2

Ферми 2 составляет 1202 МВт General Electric кипящий реактор принадлежит и управляется DTE Energy. О планах строительства было объявлено в июле 1968 года. Первоначальная критичность была достигнута в июле 1985 года, а полная коммерческая эксплуатация началась 23 января 1988 года.[8]

Корпус реактора вмещает 764 тепловыделяющих сборки и 185 регулирующих стержней, регулирующих мощность. Топливные сборки имеют размер около 6 квадратных дюймов и длину около 12 футов. Турбогенератор - это установка компании English Electric, но позже компания сменила название на General Electric Company. Вода, протекающая через корпус реактора, превращается в насыщенный пар, а затем поступает в главный турбогенератор для производства электроэнергии. После этого пар попадает в главный конденсатор, где он конденсируется в жидкую воду и перерабатывается. Вторичный контур воды, который поступает со стороны трубы конденсатора, нерадиоактивен. Он течет в две большие градирни высотой 400 футов, где горячая вода охлаждается за счет естественной циркуляции окружающего воздуха. Это замкнутый контур, в котором требуется лишь небольшое количество подпиточной воды из озера Эри, чтобы заменить любое испарение.

Две линии 345 кВ передают электроэнергию потребителям. Эти же линии используются для подачи электричества к оборудованию безопасности на объекте. Также доступны три дополнительные линии на 120 кВ для обеспечения необходимого резервного питания для оборудования безопасности. Кроме того, четыре дизель-генератора и четыре турбогенератора внутреннего сгорания находятся на площадке для обеспечения питания оборудования безопасности во время аварийной ситуации.

Ферми 3

Первоначальный проект Fermi 3 должен был быть компаньоном, идентичным Fermi 2. Он был заказан в 1972 году и отменен в 1974 году. Данные DOE стр.67 и Данные WNA Fermi 3.

В сентябре 2008 года Детройт Эдисон подал заявку в Комиссия по ядерному регулированию (NRC) для Совместная лицензия на строительство и эксплуатацию (COL) для третьего реактора.[9] Новый блок предполагается построить на том же месте, немного к юго-западу от Ферми 2. Выбранная конструкция реактора - 1550 единиц.МВт Разработанный GE пассивный Экономичный упрощенный реактор с кипящей водой (ESBWR). Рассмотрение заявки на 17000 страниц может занять четыре года, после чего строительство может занять шесть лет. Стоимость оценивается в 10 миллиардов долларов.[10] Генеральный директор Энтони Эрли сказал, что анализ DTE «пока показывает, что ядерная энергетика в долгосрочной перспективе будет наиболее рентабельной. базовая нагрузка вариант для наших клиентов, ... Мы ожидаем, что атомная энергия останется недорогим вариантом, но мы продолжим сравнивать ядерную энергию с другими ресурсами и обязуемся продолжать строительство только в нужное время и по правильной цене ".[11]

В марте 2009 года коалиция групп граждан обратилась к федеральным регулирующим органам с просьбой отклонить планы относительно Fermi 3, утверждая, что это создаст ряд угроз для здоровья населения и окружающей среды. Группы подали 14 заявлений в NRC, утверждая, что новый завод окажет «радиоактивное, токсичное и термическое воздействие на Озеро Эри уязвимый западный бассейн ".[12][13]

В мае 2015 года Комиссия по ядерному регулированию утвердила совместную лицензию на строительство и эксплуатацию Fermi 3, но DTE Energy заявила, что в то время никаких планов строительства не было.[14]

Окружающее население

В Комиссия по ядерному регулированию определяет две зоны аварийного планирования вокруг атомных электростанций: зону распространения шлейфа радиусом 10 миль (16 км), в основном связанную с воздействием и вдыханием радиоактивного загрязнения, переносимого по воздуху, и зону пути попадания внутрь около 50 миль ( 80 км), в первую очередь связанных с приемом пищи и жидкостей, зараженных радиоактивностью.[15]

Согласно анализу данных переписи населения США для msnbc.com, численность населения США в 2010 году в пределах 80 км от Энрико Ферми составляла 4799 526 человек, что на 3,4 процента за десятилетие. Города в пределах 50 миль включают Детройт (30 миль до центра города) и Толедо (27 миль). Дополнительное население в пределах 50 миль находится в Канаде, включая Виндзор, Онтарио, 26 миль.[16]

Сейсмический риск

По оценке Комиссии по ядерному регулированию за 2010 год, ежегодный риск землетрясения, достаточно сильного, чтобы вызвать повреждение активной зоны реактора в Ферми, составлял 1 из 238 095, что делает его 88-м наименьшим риском повреждения среди всех атомных электростанций США.[17][18]

Данные реактора

АЭС им. Энрико Ферми состоит из одного действующего реактора, одного закрытого блока и еще одного запланированного.

Реакторный блок[19]Тип реактораЭлектрическая мощность производстваНачало строительстваНачальная критичностьНачало коммерческой эксплуатацииПостоянное отключение
СетьВаловой
Ферми 1LMFBR60 МВт69 МВт8/8/19568/23/19637/8/196611/29/1972
Ферми 2BWR-41150 МВт1202 МВт9/26/19727/2/19851/23/1988
Ферми 3 (планируется)[20]ESBWR1490 МВт1550 МВт

Примечания

  1. ^ «ОВОС - Государственные ядерные профили». www.eia.gov. Получено 3 октября 2017.
  2. ^ https://www.nrc.gov/info-finder/decommissioning/power-reactor/enrico-fermi-atomic-power-plant-unit-1.html
  3. ^ NucNet. Маккейн вновь заявляет о поддержке ядерной энергетики во время визита Энрико Ферми В архиве 2011-10-04 на Wayback Machine. 8 августа 2008 г.
  4. ^ а б c NRC «Ферми, блок 1», Веб-сайт NRC, 3 февраля 2011 г., по состоянию на 17 марта 2011 г.
  5. ^ Полина Александерсон, Э. (1979). Ферми-I: новая эра ядерной энергетики: история атомного энергетического проекта Энрико Ферми, первой большой электростанции с реактором-размножителем на быстрых нейтронах и ее вклад в разработку источника энергии большого радиуса действия. ISBN  0-89448-017-0.
  6. ^ Первоначально опубликовано в 1975 году издательством Reader's Digest Press, переиздано в 1984 году Беркли, ISBN  0-425-06700-9
  7. ^ Спинези, Стивен Дж. (1 декабря 2004 г.). Катастрофа!: 100 величайших бедствий всех времен. Citadel Press. п. 304. ISBN  978-0806525587.
  8. ^ NRC «Ферми, блок 2», Веб-сайт NRC, 13 января 2011 г., по состоянию на 17 марта 2011 г.
  9. ^ «Ферми, установка 3». НАС. Комиссия по ядерному регулированию (NRC). 2008-09-19. Получено 2008-09-19.
  10. ^ Лам, Тина (19 сентября 2008 г.). «DTE подает заявку на другую атомную станцию». Детройт Фри Пресс. Архивировано из оригинал 12 января 2015 г.. Получено 2008-09-19.
  11. ^ Долли, Стивен (18 сентября 2008 г.). «Детройт Эдисон подает в NRC лицензию на строительство новой ядерной установки». Неделя нуклеоники Platts. Макгроу-Хилл. Получено 2008-09-19.
  12. ^ Групповая петиция против новой АЭС
  13. ^ Оппозиция Fermi 3 подала в суд на блокировку нового ядерного реактора В архиве 2010-03-30 на Wayback Machine
  14. ^ http://www.freep.com/story/news/2015/04/30/fermi3-nuke-plant-approved/26659891/
  15. ^ «Справочная информация по аварийной готовности на атомных электростанциях». Комиссия по ядерному регулированию. Получено 2019-12-22.
  16. ^ Билл Дедман, Ядерные соседи: население растет возле американских реакторов, Новости NBC, 14 апреля 2011 г. http://www.nbcnews.com/id/42555888/ns/us_news-life/t/nuclear-neighbors-population-rises-near-us-reactors/#.XPHsAehJEgw Доступ 31 мая 2019 г.
  17. ^ Билл Дедман, «Каковы шансы? Американские атомные станции оцениваются по риску землетрясения», Новости NBC, 17 марта 2011 г. http://www.nbcnews.com/id/42103936 Доступ 19 апреля 2011 г.
  18. ^ «Архивная копия» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2017-05-25. Получено 2011-04-19.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  19. ^ Информационная система энергетического реактора из МАГАТЭ: «Соединенные Штаты Америки: ядерные реакторы - в алфавитном порядке» В архиве 4 июня 2011 г. Wayback Machine
  20. ^ Информационная система энергетического реактора из МАГАТЭ: «Подробная информация о ядерном энергетическом реакторе - ENRICO FERMI-3»

Рекомендации

  • Мы почти потеряли Детройт, Джон Г. Фуллер, Ballantine Books, 1976
  • Нормальная авария, Чарльз Перроу, Basic Books, 1984
  • Мы почти не потеряли Детройт, Эрл М. Пейдж, опубликовано Detroit Edison Co., 3-е издание в мае 1976 г.
  • Некоторые заметки написаны руками главного инженера, работавшего на объекте с 1967 по 2006 год.
  • Сводный отчет об опасностях на атомной электростанции Энрико Ферми
  • Атомная электростанция Энрико Ферми 236-страничный буклет, опубликованный компанией Atomic Power Development Associates, Inc. (ныне несуществующей) в январе 1959 г.

внешняя ссылка

  • Публичные комментарии "Комментарии общественности на встрече по поводу FERMI 3 с NRC. Сюда входят видеоролики на YouTube, на которых выступают выступающие, призывающие к прекращению проекта нового ядерного реактора. На нем представлены профессор из Университета штата Мичиган, члены Don't Waste Michigan, Sierra Club членов и других заинтересованных граждан ".