VVER

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
A VVER–1000 típusú atomreaktor felépítése
VVER–1000 reaktor a primer hűtőkör berendezéseivel. Középen a reaktor (NR), körülötte a négy gőzgenerátor (SG) és a primer köri keringető szivattyúk(CP), valamint a nyomáskiegyenlítő (P).
VVER reaktor gyártás közben az Atommas vállalatnál. A reaktoron látható nyílások a hűtöközeg kilépő (felül) és belépő (alul) nyílásai

VVER (oroszul: ВВЭР – вода-водяной энергетический реактор) szovjet fejlesztésű és gyártmányú nyomottvizes reaktor-típuscsalád, amely 440 MW és 1000 MW teljesítményű változatokat tartalmaz.

Legelső típusait az 1950-es évek végén, az 1960-as évek elején tervezték. Ilyen típusú reaktorok találhatók Magyarországon a Paksi Atomerőműben is, ezek gyártása részben a csehszlovák Škoda iparvállalatnál (reaktortartályok), részben szovjet üzemekben történt.

Története[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A rekatortípus kifejlesztése az RBMK típus fejlesztésével egyidőben. A VVER típust a működési jellemzői miatt kezdetben tengeralattjáró-fedélzeti üzemeltetésre szánták. A VVER típus alapelveit Szavelij Frejberg dolgozta ki a Kurcsatov Intézetben 1954-ben. A rekator fejlesztése 1955-ben kezdődött a podolszki Gidropressz tervezőirodánál. A projekt tudományos felügyeletét a Kurcsatov Intézettől Igor Kurcsatov és Anatolij Alekszandrov végezte. Az első VVER reaktort, egy VVER–210-es típust 1964-ben helyezték üzembe a Novovoronyezsi atomerőmű I. blokkjában, majd a II. blokkba egy VVER–365-ös reaktort telepítettek kísérleti jelleggel.[1] Az ott szerzett tapasztalatok alapján készült el a VVE–440 reaktor, amelyből 1967–1971 között 21 darabot gyártottak és állítottak üzembe. Az 1970-es évek elején jelent meg a még nagyobb teljesítményű változata, a VVER–1000. A Szovjetunión kívül először 1966-ban telepítették a NDK-beli Rheinsbergi atomerőműben.

A VVER rekatorok gyártását a szentpétervári Izsorai Üzemek végzi, de 1990-ig a volgodonszki Atommas válallat is gyártotta ezt a típust. Licenc alapján a csehországi Škoda Művek is készített VVER reaktorokat.

Alkalmazási módok[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A VVER típusú reaktorokat használó reaktorblokkokinak háromféle kivitele különböztethető meg, amelyek biztonsági szempontból nagymértékben eltérnek egymástól.

Könnyűszerkezetes kivitel[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Ezt a korai típust elsősorban a volt Szovjetunió területén alkalmazták. Baleset bekövetkezése esetén a reaktort befogadó épület csak minimális biztonságot nyújt, kivitele nem teszi lehetővé a légmentes zárást, sőt egyes példányainál az elnyelető-torony sem lett megépítve. Az EU döntése alapján ilyen reaktorok az európai közösségen belül nem működhetnek, az új tagoknak azokat néhány éven belül le kell állítaniuk, mivel átalakításuk nem lehetséges vagy túlságosan költséges lenne.

Hermetikus blokkos kivitel[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Ilyen rendszerű a Pakson üzemelő négy reaktorblokk. A befoglaló épületek fél-könnyűszerkezetes kivitelűek, amelyek 48-72 órán át légmentes zárással biztosítják egy esetleges kisebb vagy közepes súlyú (eseményskála szerint 1-5 fokozatú) üzemzavar vagy baleset esetén a kiszabaduló légnemű és folyékony radioaktív anyagok benntartását, a környezettől való izolálását - még csekély mértékű túlnyomás fellépte esetén is.

A gyakorlatban az előírt légmentesség (maximum 10% veszteség 48 óra alatt) nehezen biztosítható, mert a környezeti hatásoknak kitett tömítések hamar elöregszenek. Az EU biztonsági kívánalmainak teljesítése végett Pakson ezért fejlesztési program indult, amelynek eredményeképpen sikerült biztosítani mind a négy blokk előírásokat meghaladó mértékű nyomástartó képességét.

Amennyiben a nyomás mégis túllépi a maximális értéket, a balesetkor kiszabadult gázok szelepeken át egy külső toronyba jutnak, ahol bóros vízzel töltött lejtős elnyelető tálcákon át áramlanak felfelé, így a környezetbe csak minimális radioaktivitás kerülhet. (A paksi tisztítótartály balesete során ennek a rendszernek az alkalmazására vezérlési és üzemeltetési hiba miatt nem került sor.)

A hermetikus blokkos kivitel hátránya, hogy a blokkot befoglaló épület a kivülről érkező agresszív fenyegetések ellen nem nyújt hatásos védelmet (például rázuhanó repülőgéppel vagy nehéz tehergépkocsival végrehajtott öngyilkos támadás, háborús bombázás). Ez a hiányosság azonban Magyarország vonatkozásában jelenleg nem képvisel reális veszélyt, illetve a szükséges biztonság szint aktív védelmi eszközökkel (légi és földi őrzés, terrorellenes hírszerzés) is biztosítható.

A meglévő hermetikus kivitelű reaktorblokkok az EU döntése szerint szigorú feltételek betartása esetén tovább üzemelhetnek, akár élettartamuk is meghosszabbítható (ezt Paks esetén tervezik is), újak azonban nem építhetők.

Containment (páncélozott kupolás kivitel)[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Ilyen típusú VVER reaktorok (2 blokk) csak Finnországban üzemelnek. Ebben a rendszerben könnyűszerkezetű épület helyett a reaktort egy több méter vastag betonfallal épített, felülről páncélkupolával lezárt erődszerű létesítményben helyezték el, amely külső és belső eredetű balesetek vagy erőszakos cselekmények esetén is a legmagasabb fokú biztonságot nyújtja a civil lakosság és a természeti környezet számára.

Az ilyen masszív biztonsági megoldás, amely a nyugati országokban egyeduralkodó és kötelező kivitelezési mód, a blokkok létesítésének költségét közel megduplázza - Csernobil óta azonban az alkalmazása politikai okokból sem nélkülözhető. A meglévő VVER blokkok containment rendszerű utólagos átalakítására műszaki okokból nincs lehetőség.

Műszaki adatok[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Jellemzők VVER–210 VVER–365 VVER–440 VVER–1000 VVER–1200 (terv)
A reaktor hőteljesítménye (MW) 760 1320 1375 3000 3200
Hatásfok % 27,6 27,6 32,0 33,0 >35,0
Gőznyomás a turbina előtt (bar) 29,0 29,0 44,0 60,0 -
Primerköri nyomás bar 100 105 125 160,0 -
Primerköri vízhőmérséklet (°С):        
     a reaktorba való belépésnél 250 250 269 289 -
     a reaktorból való kilépésnél 269 275 300 324 -
Az aktív zóna átmérője (m) 2,88 2,88 2,88 3,12 -
Az aktív zóna magassága (m) 2,50 2,50 2,50 3,50 -
Fűtőelem átmérője (mm) 10,2 9,1 9,1 9,1 -
Fűtőelemek száma egy kazettában 90 126 126 312 -
Az üzemanyag tömege (t) 38 40 42 66 -
A fűtőanyag átlagos kiégése (%) 2,0 3,0 3,5 3,3 - 4,4 4,71 - 4,85
Átlagos üzemanyag fogyasztás (MW-nap/kg) 13,0 27,0 28,6 40 >50

Jegyzetek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. Ezt a két reaktort az 1988–1990 folyamán leállították.

További információk[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Commons
A Wikimédia Commons tartalmaz VVER témájú médiaállományokat.