Ny ABB-reaktor med ”naturlig säkerhet”

av Bjarne Nyman Forum 1991-04, sida 10, 07.03.1991

Taggar: Bolag: ABB

FROM SOM ETT LAMM

Ny ABB-reaktor me “naturlig säkerhet”

Text: Bjarne Nyman

Modellen för nästa generation kärnkraftverk. Så har den karaktäriserats, ABB Atoms nya PIUS-reaktor, en tryckvattenreaktor av lättvattentyp, vars säkerhet är oberoende av hur aktiva komponenter och system fungerar. Felfunktioner och mänskliga misstag vi störningar påverkar inte säkerheten, endast energiproduktionen kan bli lidande.

Snitt av PI 8 é

Namnet står för Process Inherent Ultimate Safety. Halien blir kanske första användaren av ABB Artoms nya reaktor.

i kommer väl alla ihåg Secure reaktorn, som Asea Atom lanse rade för mer än ett decennium sedan? Det var en s k passiv tryckvattenreaktor med inbyggd säkerhet av den kalibern, att reaktorn enligt konstruktören kunde placeras mitt i bebyggelsen eller inbyggd i berggrunden. Spillvärmen — ca 65 procent av den producerade energin i ett kärnkraftverk — var tänkt att utnyttjas för uppvärmning av bostäder.

Men det begav sig aldrig för Secure. Kraftbolagen valde i stället att satsa på mer konventionella reaktortyper.

Nu kommer Secure tillbak i en ny och modifierad form under namnet PIUS (“den fromme”), som står för Process Inherem Ultimate Safety. Säkerheten är med andra ord inbyggd i den process som tar ut värme från reaktorhärden, och därigenom helt oberoende av ingrepp från system utanför reaktorkylkretsen. Vid allvarliga störningar eller haverier stänger reaktorn av sig själv, oberoende av kommandon utifrån. Eftervärmen, som alltid genereras även efter att reaktorn avstängts, förs bort i en passiv process genom självcirkulation.

Termohydraulisk återkoppling

Reaktorn fås att avge värme till kylvattnet — alltså att producera energi — genom ett yttre styrsystem. Om reaktorn på grund av fel eller annars ”tvingas” producera mer energi än kärnan tål, vilket skulle medföra risk för härdskador, vinner de naturliga gravitations- och hydrostatiska krafterna alltid över de yttre styrkrafterna. Det innebär att härden i alla onormala situationer övergår till sitt jämviktsläge med garanterad kylning. Principen kallas termohydraulisk återkoppling.

I jämförelse med konventionella lättvattenreaktorer fungerar PIUS enligt den motsatta principen. eftersom det yttre styrsystemet inte ansvarar för reaktorsäkerheten utan endast för att energiproduktionen hålls igång.

Den viktigaste konstruktionsprincipen bakom PIUS är just den, att härdens säkerhet inte får vara beroende av någon mekanisk eller elektrisk utrustning, som kan drabbas av fet. Vägledande vid konstruktionen har även varit antagandet, att alla lastbätande konstruktionselement i anläggningen kan innehålla fel. Vidare skall anläggningen tåla att personalen gör misstag. Det skall inte heller finnas möjligheter för sabotörer att skada härden.

Stora vattenvolymer

Reaktorhärden i PIUS är alltid nedfortsättning på sid 2 4/1991 F RUNA