Strefazero.org https://strefazero.org/forum/ |
|
Reaktor Maria w Świerku https://strefazero.org/forum/viewtopic.php?f=3&t=983 |
Strona 1 z 1 |
Autor: | staszeka [ 07 sty 2012 19:20 ] |
Tytuł: | Reaktor Maria w Świerku |
Mam krótkie pytanie - Jaka jest (jeśli wogóle jest) teoretycznie najpoważniejsza awaria, która mogłaby zdarzyć się w Reaktorze Maria w Świerku i jakie poniosłaby za sobą konsekwencję. Powtarzam raz jeszcze Teoretycznie (bo nie chodzi mi o żadne teorie spiskowe) |
Autor: | Andrzej_K [ 08 sty 2012 00:49 ] |
Tytuł: | Re: Reaktor Maria w Świerku |
Teoretycznie najgorszą z awarii byłaby utrata cieczy chłodzącej, zwane awarią typu LOCA (ang: Loss-of-coolant Accident). W przypadku "MARII" tutaj mamy do czynienia z reaktorem basenowym — gdzie rdzeń znajduje się blisko dołu wewnątrz betonowego "kosza", o grubości ściany zbrojonego betonu dochodzącej do 2,5 metra — a więc taką samą, jak ma wysokość np. Państwa pokój! Cytuj: Źródło ilustr.: PAA Skoro woda nie może uciec bardziej w dół — poniżej rdzenia — to jednak czy mogłaby wyparować? A zatem: możliwa byłaby awaria systemu chłodzenia? Teoretycznie i praktycznie tak... ...bo taka jak się zdarzyła w japońskiej elektrowni w III.2011. Utrata wszelkich źródeł zasilania, była przyczyną utraty przepływu wody, wskutek czego w wyniku tzw."ciepła powyłączeniowego" — woda z rdzeni reaktorów zaczęła parować, cyrkon się przegrzał i zaczął się w reakcji z wodą/parą wydzielać wodór, który najsilniej eksplodował pod obudową Bloków #1 i #3 — co skwapliwie pokazały Media na całym świecie.
WAŻNE: Wszystkie powyższe "%" szacunki podaję dla BWR — dla PWR wynoszą one odpowiednio ~2% po godz., ~0.7% po dobie, ~0.06% po 10 miesiącach (dotyczy wzbogacenia paliwa w 3.2% 235-U i wypalenia 32000 MWd/t). Niedawno ogłoszono 17.X.2011, że japońskie reaktory mają tzw. stan zimnego wyłączenia — oznacza to tym samym, że woda znajdująca się w rdzeniach, nie jest już wstanie "wykipieć", a jej temperatura 74°C, 82°C i 73°C (odpowiednio w Blokach #1 #2 # 3 — bo w Bloku #4 nie było już paliwa w rdzeniu). Wracając do Reaktora "MARII", to jest tam w rdzeniu zaledwie nieco ponad... ćwierć tony paliwa, a i ciepło termiczne jest nieduże: 30 MWth — kilkadziesiąt razy mniejsze niż wspomnianych wyżej BWR-ów podczas ich pracy! Ciekawostka:z uwagi na to, że paliwo do "MARII" jest "ciutkę" kosztowne, najczęściej reaktor ten pracuje z mocą obniżoną o około połowę, aby je oszczędzać... W każdym razie, załóżmy, że dochodzi do awarii przepływu wody w "MARII" — wówczas to AUTOMATYCZNIE spadają pręty sterujące i w rdzeniu nie dochodzi już do rozszczepień, łatwo policzyć, że ilość "ciepła powyłączeniowego", w tak stosunkowo niedużym reaktorze, wyniosłaby po upływie doby około 0.1-0.2 MWth (w zależności od kryterium mocy z jaką głównie pracuje). Czy mogłaby się wygotować w nim woda? Ponieważ jakoś nie udało mi się znaleźć informacji o ilości wody w basenie "MARII", spróbowałem poszukać informacji o jego rozmiarach. Korzystając z informacji zawartych na dalszych stronach pliku PPT, ze str.WWW Pana dr Krzysztofa Fornalskiego — link na dole Postu — oszacowałem przybliżone rozmiary wewnętrzne "MARII":
Umówmy się, że w obliczeniach z jakiegoś "tajemniczego" powodu, woda w "basenie technologicznym", byłaby za śluzą, a więc niedostępna... ...czy "ciepło powyłączeniwe", wygotuje te dostępne 246 ton wody znad rdzenia? Aby to obliczyć, potrzebna będzie wpierw, mała: "Szczypta" fizyki... Podgrzanie 1 litra = 1 kilograma wody o 1°C wymaga 4187 J, czyli aby nastąpiło to w ciągu sekundy, potrzeba ~4 KW mocy. Zatem zagotowanie 1 litra wody (czyli podniesienie jej temperatury z "prosto z kranu" ~15°C, do 100°C tj. o różnicę Δ85°C), wymaga aż 356000 J, czyli żeby do tego doszło w ciągu sekundy, potrzeba tu mocy aż 356 kW — a że nikt nie ma w domu takiego MEGA-MOCNEGO-CZAJNIKA, więc przy typowej mocy czajników elektrycznych: 1,5—2 kW, trwa takie gotowanie proporcjonalnie ~237— ~178 sekund, tj.4—3 minuty (a jak kto woli przeliczyć sobie na "koszt rodzinnej herbatki", te 356 kW = 0,1 kWh, czyli kilka groszy) W reaktorze "MARIA" z uwagi na szybki przepływ woda w części nad rdzeniem ma już ~50°C, jednakże tu mamy do czynienia nie z ilością "wody na herbatkę", lecz z m³ wody wokół rdzenia... Tym samym, więc podgrzanie o 1°C, 1 tony wody, wymaga ~4 MJ, lub ~4MW mocy/sekundę — oznacza to, że "MARIA", przy nominalnej pracy 30 MWth, byłaby zdolna podgrzać 1 tonę wody o Δ7°C — rzecz jasna gdyby nie przepływałaby ona, to mogłaby się dosyć szybko wygotować... ...ale ta sytuacja dotyczy WYŁĄCZNIE włączonego NA MAKSYMALNĄ MOC reaktora — i dlatego to trwa tak stosunkowo szybko.
Łatwo sprawdzić, że te ~246 ton wody wokół rdzenia oraz nad nim, żeby się wygotowało, trwałoby to TEORETYCZNIE przy Δ50°C oraz początkowemu "ciepłu powyłączeniowemu" 7% (2,1 MWth): około... 24600 sekund, tj prawie 7 godzin!
...ENOUGH??? Myślę, że tak, zwłaszcza, że w rzeczywistych wyliczeniach, trzeba dodatkowo brać pod uwagę:
PODSUMOWUJĄC: Zarówno sama zasada działania, tzw. ujemnego sprzężenia zwrotnego reaktora "MARIA", który ze swej zasady działania jest praktycznie "idioto-odporny" (w odróżnieniu od Czarnobylskiego RBMK). Jak również diametralnie większa różnica między ilością paliwa w "MARII", tj. KILKASET KILOGRAMÓW paliwa vs. SETKI TON wody — co oznacza, że "MARII" to całe nieszczęsne "ciepło powyłączeniowe" jest niestraszne (w odróżnieniu od "Fukuszymobylskiego" starodawnego BWR-a) ...więc przynajmniej pod tymi względami reaktor "MARIA", jest reaktorem stosunkowo bezpiecznym... ...choć trzeba pamiętać, że POD WIELOMA WZGLĘDAMI nie można porównywać naszego małego reaktorka badawczego z tymi olbrzymami energetycznymi, typu PWR/BWR To jest tak, jakby porównywać ze sobą malutki samolot "WILGA", z "AIRBUSEM A320"... BTW: A jeśli się okaże, że jednak dojdzie tam koło Otwocka do Mega-Awarii , tj. do tzw. "Świerkobyla" — pierwszy pojadę z łopatą szuflować rozrzucone paliwo "MARII" z okolicznych pól i lasów (w tym świerków ) PRZYDATNE LINKI: http://www.fornalski.rootspoland.com/maria.ppt http://www.paa.gov.pl/?frame=4.1.1 http://www.cyf.gov.pl/reaktor.html http://www.if.pw.edu.pl/~pluta/pl/dyd/m ... rMaria.pdf http://www.polityka.pl/spoleczenstwo/re ... olsce.read EDIT: Dodanie 5.linka: interesujący artykuł z Czasopisma "POLITYKA" |
Autor: | staszeka [ 08 sty 2012 02:43 ] |
Tytuł: | Re: Reaktor Maria w Świerku |
Bardzo dziękuje za odpowiedź, a przede wszystkim za to, że chciało się Panu marnować tą godzinę czy więcej (mniej?) na szukanie informacji, obliczanie i w końcu - pisanie tego postu. Andrzej_K napisał(a): biorąc pod uwagę że to są tak czy siak BARDZO SZACUNKOWE obliczenia, to myślę, że Państwo wybaczą mi to uproszczenie... Wybaczamy! |
Autor: | MAR [ 09 sty 2012 08:33 ] |
Tytuł: | Re: Reaktor Maria w Świerku |
Reaktory typu 'basenu kąpielowego' są uznawane ja bardzo bezpieczne, większość reaktorów uniwersyteckich w USA jest właśnie tego typu. |
Strona 1 z 1 | Strefa czasowa: UTC + 1 |
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group http://www.phpbb.com/ |