维萨基纳斯核电厂是计划在正在除役的伊格纳利纳核电厂的现址建造两座1350百万瓦特电力的进步型沸水式反应堆。但2012年10月的公投“是否想要新的核电厂”时,有63%的民众投否定票。2016年立陶宛的前能源部长表示兴建维萨基纳斯核电厂的计划已死亡。
简介维萨基纳斯核电厂是计划在正在除役的伊格纳利纳核电厂的现址建造两座1350百万瓦特电力的进步型沸水式反应堆。但2012年10月的公投“是否想要新的核电厂”时,有63%的民众投否定票。2016年立陶宛的前能源部长表示兴建维萨基纳斯核电厂的计划已死亡。
进步型沸水式反应堆进步型沸水式反应堆(英语:Advanced Boiling Water Reactor,简写ABWR),是一款符合第三代反应器规范的沸水反应堆。目前由奇异公司(GEH)和东芝合作生产。如同以往的沸水式反应堆,进步型沸水式反应堆经由核分裂反应加热水蒸气,产生的水蒸汽用以推动蒸汽涡轮,再带动发电机组产生电力。
沸水式反应堆(BWR)是全世界应用数量第二多的轻水反应堆,由于使用直接循环的设计,可产生较使用间接循环的压水反应堆(PWR)更多的蒸气动力。进步型沸水式反应堆可谓沸水式反应堆设计的极致,而且是第三代反应器中,最早发展成熟,拥有从设计到建造等完整经验的机型。第一部机组在日本建造、使用,在台湾龙门核能发电厂也有机组正在建造中。美国也有部分电厂计划采用进步型沸水式反应堆。
根据进步型沸水式反应堆的基础设计,其输出功率为 1350MWe(3926MWth)。
设计概观相较于过去的沸水式反应堆,主要的改进项目有:
装设于反应器压力槽底部的10具内循环泵,免除了原本外置式循环泵,需要的庞大空间与复杂的管路设计,同时达到更好的运转效能。
改善控制棒之控制机构设计,采用电子讯号搭配液压系统控制,并且允许使用电动马达微调控制燃料棒的位置。同时,具备可靠性与备份安全性,于需要紧急停机的状况发生时,可于2.8秒内关闭反应堆。
使用全数字化的反应堆保护系统,可以全面监控机组运转状况,使安全系统的设计更为简洁、明确。同时具备多重备份系统,确保在出现安全疑虑时能迅速执行紧急停止,并且减少因为错误讯息而产生误动作的机率。
提供全数字化的控制系统,同时保留手动控制系统作为备份用。并且将安全保护相关系统的仪表、控制盘面分开,提供更可靠、有效率的操作界面。值得一提的是,此控制系统俱有自动执行启动、关闭程序的能力,可以增加运转效率、减少人为疏忽。当然这一切还是在操作人员的监视下进行,必要时也可改为手动控制。
在紧急炉心冷却系统进行了多方面的改进,提供非常高层次的事故、损害预防能力:
具备三组炉心紧急冷却系统方案,且皆为可独立运作的系统,确保于发生多重系统失效时,仍能快速冷却炉心,避免发生炉心事故。
具有18个紧急卸压阀,其中10个为自动控制的紧急卸压阀。于异常事件发生,且有必要的情况下,可以快速降低炉心压力,并搭配炉心注水系统,迅速冷却炉心。
高压炉心注水系统可以提高比以往更高的注水压力。
除了三具高可靠性的备用内燃机驱动发电机外,再增加一具燃气涡轮,即使在电厂全黑状态(完全失去电力供应),仍然能提供备用电力。
即使在炉心高压注水系统失效的情况下,仍然有一具蒸汽驱动的注水泵可用以冷却炉心。同时,除了高可靠性的备用发电机外,尚有充足的备用电池,提供多重备援电力来源。
使用极厚的混凝土底座,能够承受炉心熔毁时可能溢出的高热物质,将可能的场外损害降至最低。
采用较前一代更加强化的围阻体与压力容器,从最内层炉心到外层围阻体,共有多层特别设计的硬化层。经过特殊设计的蒸汽管道,有助于在发生意外时,让反应堆产生的蒸汽更容易冷却还原成液态水,减少容器内压力过高的可能性。 此反应堆的设计可以在加速度达0.3G的地震中安全停机,且可承受风速大于每小时320英里的暴风袭击。在地震较多的地区,可采用更加强化的基座设计,例如台湾的龙门核能发电厂于设计上可承受任意方向加速度达0.4G的地震。
设计的寿命至少60年。经过简化的设计也意味着,没有昂贵的组件需要更换,进而降低总运营成本。
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本词条内容贡献者为:
李航 - 副教授 - 西南大学