Erfarenheter från driften av de svenska kärnkraftverken

Transkript

1 Erfarenheter från driften av de svenska kärnkraftverken

2 KÄRNKRAFTSÄKERHET OCH UTBILDNING AB, KSU KSU är de svenska kärnkraftverkens centrum för utbildning och simulatorträning. En betydande del av drift- och underhållspersonalens kompetens byggs upp och underhålls genom KSUs utbildningsverksamhet, som under 1 omfattade 59 kursdagar. Företaget producerar och förvaltar också läromedel för utbildningen. KSU analyserar drifterfarenheter från världens alla kärnkraftverk och informerar de svenska kärnkraftverken. KSUs analysgrupp informerar samhällets beslutsfattare och opinionsbildare om kärnkraftssäkerhet, joniserande strålning och riskjämförelser mellan olika energiformer. Företaget bildades 197 och ägs till 5 % vardera av Barsebäck Kraft AB, Forsmarks Kraftgrupp AB, OKG AB och Ringhals AB. KSU ingår i Vattenfallkoncernen. KSU har sitt huvudkontor i Studsvik med utbildningsenheter i Barsebäck, Ringhals, Forsmark och Oskarshamn. Företaget har 75 anställda, varav cirka 11 vid utbildningsenheterna. Sedan starten har nära 1,5 miljarder kronor investerats i simulatorer och kringutrustning de senaste åren i genomsnitt 1 miljoner kronor per år. WANO WANO (World Association of Nuclear Operators) är en internationell organisation som bildades 1989 för att öka kärnkraftens säkerhet och tillförlitlighet genom erfarenhetsutbyte inom olika områden. Antalet medlemsländer uppgår till 36, med sammanlagt cirka kärnkraftverk. WANO är organiserat i fyra regioner med regionkontor i Atlanta, Moskva, Paris och Tokyo samt ett samordnande kontor i London. Sverige ingår i WANOs Parisregion. Årsrapporten Erfarenheter från driften av de svenska kärnkraftverken produ ceras av Enheten för erfarenhetsåterföring vid Kärn kraft säkerhet och Utbildning AB. Den ges också ut i en engelsk version. Layout och original: Kärnkraftsäkerhet och Utbildning AB Foto: Kärnkraftsäkerhet och Utbildning AB Oskarshamns Kraftgrupp AB Forsmarks Kraftgrupp AB Ringhals AB Omslagsbild: Ringhals Ringhals KSU Oskarshamn Forsmark Barsebäck

3 INNEHÅLL KSU... Historik Jämförelse mellan Sveriges reaktorer... Sveriges reaktortyper BWR (kokvattenreaktor)... 6 PWR (tryckvattenreaktor)... 7 Drifterfarenheter Forsmark Forsmark... 1 Forsmark Oskarshamn Oskarshamn Oskarshamn Ringhals 1... Ringhals... Ringhals 3... Ringhals... 6 Särskild rapportering...8 Elproduktionen i Sverige...3 Läsanvisningar Produktionsuppgifter INES definition

4 Historik Jämförelse mellan sveriges reaktorer Kärnkraftverk Reaktortyp Elektrisk effekt (MWe) Termisk effekt Start kommersiell drift Netto Brutto MWt (år) Barsebäck 1* BWR Barsebäck ** BWR Forsmark 1 BWR Forsmark BWR Forsmark 3 BWR Oskarshamn 1 BWR Oskarshamn BWR Oskarshamn 3 BWR Ringhals 1 BWR Ringhals PWR Ringhals 3 PWR Ringhals PWR * Avställd 1999 BWR = Boiling Water Reactor Kokvattenreaktor ** Avställd PWR = Pressurized Water Reactor Tryckvattenreaktor Energitillgänglighet % PWR BWR 8 57,7 WANOs jämförelsetal för (årsmedelvärde) BWR 75,7 % = medelvärde PWR , % = medelvärde BWR Energitillgängligheten hos de svenska kokvattenreaktorerna blev bättre än det internationella genomsnittet, 75,7 %. Det svenska värdet blev 8 %. Forsmark lyckades bäst med 9 %. PWR Energitillgängligheten hos de svenska tryckvattenreaktorerna blev mycket lägre än det internationella genomsnittet, 83, %. Sveriges värde blev 57,7 %. Ringhals 3 lyckades bäst med knappt 8 %.

5 Reaktorsnabbstopp Antal 3,,5, 1,5 1, BWR 1, WANOs jämförelsetal för (årsmedelvärde) BWR,63 = medelvärde,5, 1 3 PWR 7,33 PWR,5 = medelvärde BWR De svenska kokvattenreaktorerna hade i medeltal 1, snabbstopp. Det är lägre än förra året men det är högre än WANOs medelvärde på,63. PWR Sveriges tre tryckvattenreaktorer råkade ut för,33 snabbstopp i medeltal. WANOs medelvärde för världens tryckvattenreaktorer landade på,5. Anmärkning: Reaktorsnabbstoppen redovisas enligt WANOs definition, dvs att endast automatiskt utlösta snabbstopp per 7 timmar kritisk reaktor tas med. Kollektivdos mansievert 3,,5, 1,5 1, BWR 1,7 1,3 WANOs jämförelsetal för (årsmedelvärden) BWR 1,3 mansv = medelvärde,5, 1 3 PWR 7 PWR,63 mansv = medelvärde BWR Medelvärde för kollektivdosen vid de svenska kokvattenreaktorerna blev 1,7 mansv. Det är högre än förra året men lägre än WANOs medelvärde på 1,3 mansv. PWR Årets medelvärde för kollektivdosen vid de tre svenska tryckvattenreaktorerna blev med 1,3 mansv mycket högre än WANOs motsvarande värde som är,63 mansv. 5

6 6 6 Sveriges reaktortyper BWR Kokvattenreaktor 1 BWR = Boiling Water Reactor I reaktortanken finns reaktorns bränsle uranet i form av bränsleelement. Värmeutvecklingen i bränslet regleras med styrstavar och huvudcirkulationspumpar. Bränslet kyls med vatten som strömmar förbi bränsleelementen. Vattnet blir så varmt att det kokar. Den ånga som bildas går ut genom ledningar i reaktortankens övre del. Den 8 C heta ångan, som flödar med kg/s 3 (beroende på reaktorstorlek), når turbinanläggningen. Ångturbin med utrustning Elgeneratorn är sammankopplad med turbinen och roterar med samma varvtal. Här genereras elenergi med spänningen cirka volt. Av den producerande energin tar anläggingen ca 3 % till egen drift. Resten förs ut på det svenska storkraftnätet via en transformator där spänningen transformeras upp till volt. Reaktor med utrustning Reaktortank 1 Varje kärnkraftsanläggning har en turbingenerator utom R1, F1 och F, som har två. O1 har en en turbin och två elgeneratorer. En tredjedel av den tillförda värmeenergin omvandlas till elenergi. Turbin Elgenerator 3 Ånga Elektroteknisk utrustning Kylvattenpump Bränsleelement Huvudcirkulationspump Kondensor Vatten Kylvatten Fallspalt Kondensat Styrstavar 5 Matarvattenpump Huvudcirkulationspumparna blandar matarvatten och vatten som skiljts av från ångan och cirkulerar det förbi bränslet. Vattnet tas från fallspalten (utrymmet alldeles innanför reaktortankens vägg) och pumpas in i tankens nedre del. Vid full effekt pumpas 7 11 kg vatten genom härden per sekund. (I de yngsta reaktorerna, F1, F, F3 och O3, är huvudcirkulationspumparna placerade i reaktortankens botten, s k internpumpar. Bildens rörsystem finns alltså inte där.) 5 Vattnet pumpas in i reaktortanken igen och kallas då matarvatten. Reaktorn tillförs här lika mycket vatten som den ånga som lämnar den, alltså kg/s. När ångan har passerat turbinen strömmar den in i kondensorn. Där kyls ångan av cirka 3 m² havsvatten per sekund (beroende på hur stor anläggningens effekt är). Ångan övergår till vatten, s k kondensat. 6

7 PWR Tryckvattenreaktor PWR = Pressurized Water Reactor I ånggeneratorerna strömmar det heta vattnet från reaktorn i flera tusen tuber och förångar vattnet på utsidan av tuberna. Ångan som bildas är fri från aktivitet eftersom den inte kommit i kontakt med vattnet i reaktorkretsen. Till varje reaktor hör tre ånggeneratorer. Reaktor med utrustning 3 Trycket i kretsen regleras med ett tryckhållningskärl med tillhörande avblåsningstank. Trycket höjs om man tillför värme via en elpatron och sänks om man sprutar in vatten i ångan i tryckhållningskärlet. Tryckhållningskärl Avblåsningstank Ånga I reaktortanken finns reaktorns bränsle uranet i form av bränsleelement. Värmeutvecklingen i bränslet regleras med borsyra i reaktorkylvattnet. För snabb reglering används styrstavarna. Bränslet kyls med vatten som strömmar förbi bränsleelementen. 1 Elpatron Styrstavar 1 Vatten Vatten Bränsleelement Reaktortank 5 Den 8 C heta ångan, som flödar med cirka 1 kg/s, delas upp på de två turbinanläggningarna och avger sin energi till turbinernas rotorer. 6 Ångturbin med utrustning Elgeneratorn är sammankopplad med turbinen och roterar med samma varvtal. Här genereras elenergi med spänningen volt. Av den producerade energin tar anläggningen cirka 3 % till egen drift. Resten förs ut på det svenska storkraftnätet via en transformator där spänningen transformeras upp till volt Elenergi Ånggenerator I turbingeneratorerna omvandlas en tredjedel av värmeenergin till elenergi. Kondensor Kylvattenpump 7 Kylvatten Tuber Kondensat 8 7 När ångan har passerat turbinen strömmar den in i kondensorn. Där kyls den av cirka m² havsvatten per sekund. Ångan övergår till vatten, s k kondensat. Matarvattenpump Reaktorkylpump 8 Vattnet pumpas in i ånggeneratorerna och kallas då matarvatten. Ånggeneratorerna tillförs här lika mycket vatten som den ånga som lämnar dem, alltså cirka 1 kg/s. Reaktorkylpumparna cirkulerar cirka 6 m² vatten per sekund i reaktorn. 7

8 Forsmark 1 händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet Dygnsmedeleffekt (%) jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec Nettoproduktion 6,8 TWh Energitillgänglighet 79, % Energiutnyttjande 78,8 % januari: Ventilprov utfört vid 78 % reaktoreffekt. Revisionsavställning 1 apr jun Avställningen planerades till 7 dygn. Revisionen startade den 1 april och avslutades den juni, så den totala revisionstiden blev cirka 73 dygn. Under revisionen infördes flera omfattande anläggningsändringar där bytet av mellanöverhettarna på turbin 11 och 1 var den tidsstyrande aktiviteten. Vid inspektion av den från i fjol nymonterade fuktavskiljaren upptäcktes defekter i plåtarna på fuktavskiljarens ovansida. Defekterna åtgärdades i slutskedet av revisionen. Eftersom man tagit tillvara erfarenheterna från motsvarande arbeten på Forsmark under kunde revisionen i stort sett genomföras enligt planerna. Förutom bränslebytet och provningar var följande stora arbeten inplanerade: Reaktordelen Inspektion av den nymonterade fuktavskiljaren. Provning av reaktortanken. Byte av skalventiler i huvudångsystemet. Ny reservövervakningsplats installerades och provades. Diversifierad reaktoravställning, montage, provning och driftsättning. Turbindelen Byte av mellanöverhettare. Detta arbete var revisionens styrande aktivitet. Byte av högtrycksturbiner. Installation av högtrycksdränagepumpar. Byte av nöddränageventiler. Revisionstiden blev 73 dygn. Kollektivdosen under revisionen uppgick till,99 mansv. September: Effektreduktion genomfördes till 98 % i samband med uppstarten av Forsmark. Reduktionen gjordes på grund av effektbegränsningar på nätet. Effektnedgång genomfördes till 5 % för byte av luftslangar till generatorbrytaren. Under året Ingen nedreglering av kraftbalansskäl förekom under året. Ingen coastdowndrift förekom under året. Inga snabbstopp från effektdrift förekom under året. 8

9 % 1 8 Energitillgänglighet och utnyttjande Tillgänglighet Utnyttjande % 15 Produktionsbortfall,9,7 Planerat Oplanerat Antal Anläggningsdel Reaktor Turbin Felorsak Handhavande Komponent mansievert Kollektivdos,,99 Revision 1,5 Drift 1,,5, Forsmark 1 togs i kommersiell drift 198. Reaktorn är en kokvattenreaktor (BWR) tillverkad av ASEA Atom (i dag Westinghouse Electric Sweden AB) och av samma utförande som Forsmark. Den termiska effekten är 98 MW och den elektriska nettoeffekten är 978 MW. Reaktorinneslutningen är dimensionerad för tryck upp till,6 MPa och är fylld med kvävgas. Till inneslutningen hör ett system för filtrerad tryckavlastning, vilket kopplas in i händelse av en reaktorolycka. Reaktorhärden består av 676 bränsleelement. Cirka % av bränslet byts ut årligen. Reaktoreffekten regleras med hjälp av 161 styrstavar och vattenkylflödet från åtta interna huvudcirkulationspumpar. Turbinanläggningen består av två separata turbinsträngar. Varje sträng består av en dubbel axialhögtrycksturbin och tre dubbla axiella lågtrycksturbiner. Till varje turbinsträng är en vattenkyld synkrongenerator kopplad via en gemensam axel. Elkraftsystemen är uppdelade i fyra separata delsystem. När reaktorn är avställd svarar det yttre kraftnätet för kraftförsörjningen via och 7 kv-linjer. Som reserv finns intern hjälpkraft från fyra dieselgeneratorer. 9

10 Forsmark händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet Dygnsmedeleffekt (%) Nettoproduktion 8, TWh Energitillgänglighet 93,9 % Energiutnyttjande 93,5 % jan feb mar apr maj juni juli aug sep okt nov dec 19 mars: Effektreduktion för ventilprov och verifierande prov av mellanöverhettare och dränagekapacitet. 11 juni: Provning av ventiler i ång- och matarvattensystemen. Revisionsavställning 1 aug 3 sep Avställningen planerades till 1 dygn. Revisionen var i huvudsak en underhållsrevision även om ett antal anläggningsändringar inklusive restpunkter efter anläggningsändringar under och 1 åtgärdades. Ett av de större arbetena var montage av rörbrottsförankringar i huvudångsystemet. Flera revisionsarbeten var kopplade till att förbereda kommande effekthöjning. Provning av fuktavskiljaren tillkom efter erfarenheterna av defekter i fuktavskiljaren på Forsmark 1. Kylkretsen för reaktortanklocket provades baserat på erfarenheter från Oskarshamn 3. En spricka konstaterades och svetsreparerades. Revisionen genomfördes med hög säkerhet och kvalitet, och Forsmark fasades in på nätet ett dygn före tidplan. Förutom bränslebytet, där man i år satte in 8 färska och begagnade bränsleelement och flyttade om 6, samt genomförde provningar, var följande stora arbeten inplanerade: Reaktordelen Provning av fuktavskiljaren. Förbättringsåtgärder för att bättre klara rörbrott. Åtgärder av vibrationer i säkerhetsoch avblåsningssystemet. Byte av inre skalventiler i huvudångsystemet. Turbindelen Förbättring av generatorkylsystem. Nya ventiler för framåtpumpning i kondensatsystemet. Förstärkning av fästplattor. Montage av rörbrottsförankringar i huvudångsystemet. Revisionstiden blev dygn. Kollektivdosen under revisionen uppgick till 3, mansv. September: Revisionen avslutades den 3 september. Två huvudcirkulationspumpar stoppade obefogat i anslutning till uppgången efter revisionen, vilket medförde reducerad effekt. Under perioden tappades produktion på grund av effektbegränsningar på nätet. December: Under perioden reducerades effekten i samband med tätning av ett läckage från en ventil i matarvattensystemet i Turbin. Under året Ingen nedreglering av kraftbalansskäl förekom under året. Coastdowndrift förekom inte under året. 1

11 % 1 8 Energitillgänglighet och utnyttjande Tillgänglighet Utnyttjande % 15 Produktionsbortfall 1,9 3, 53,8 Planerat Oplanerat Antal Anläggningsdel Reaktor Turbin Felorsak Handhavande Komponent mansievert, 1,5 Kollektivdos,5 3, Revision Drift HT-ventilbyte 1,,5, Forsmark togs i kommersiell drift Reaktorn är en kokvattenreaktor (BWR) tillverkad av ASEA Atom (i dag Westinghouse Electric Sweden AB) och av samma utförande som Forsmark 1. Den termiska effekten är 98 MW och den elekt riska nettoeffekten är 99 MW. Reaktorinneslutningen är dimensionerad för tryck upp till,6 MPa och är fylld med kvävgas. Till inneslutningen hör ett system för filtrerad tryckavlastning, vilket kopplas in i händelse av en reaktorolycka. Reaktorhärden består av 676 bränsleelement. Cirka % av bränslet byts ut årligen. Reaktoreffekten regleras med hjälp av 161 styrstavar och vattenkylflödet från åtta interna huvudcirkulationspumpar. Turbinanläggningen består av två separata turbinsträngar. Varje sträng består av en dubbel axialhögtrycksturbin och tre dubbla axiella lågtrycksturbiner. Till varje turbinsträng är en vattenkyld synkrongenerator kopplad via en gemensam axel. Elkraftsystemen är uppdelade i fyra separata delsystem. När reaktorn är avställd svarar det yttre kraftnätet för kraftförsörjningen via och 7 kv-linjer. Som reserv finns intern hjälpkraft från fyra dieselgeneratorer. 11

12 Forsmark 3 händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet Dygnsmedeleffekt (%) jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec Nettoproduktion 8,7 TWh Energitillgänglighet 85, % Energiutnyttjande 85, % April: Den 9 april utlöstes larm för driftbegränsningar på en huvudcirkulationspumps drivaggregat, och pumpen styrde ner till minvarv. Den 1 april ställdes Forsmark 3 av för ett kortare stopp. Anledningen var att den bränsleskada som konstaterats den 3 november 1 behövde åtgärdas. Skadan utvecklades till en sekundär skada med ökat uranläckage, och beslut togs att stänga av Forsmark 3 för att åtgärda bränsleskadan. Fyra läckande bränslepatroner identifierades vid helhärdsläcksökningen. Denna hantering säkerställde att härden var fri från bränsleskador inför uppstarten. Fasning efter avställningen skedde den april. Revisionsavställning sep 16 okt Avställningen planerades till dygn. Cirka 3 åtgärder utfördes under den dygn långa revisionen, varav 38 var anläggningsändringar. Ett stort antal underhållsarbeten utfördes, bland annat i reaktorhallen och kylvattenkanalerna. KYR, installationen av en ny kylkrets som ska kyla reaktorn vid bortfall av ordinarie kylkedja, var ett av de större projekten under revisionen. Dessutom ökades kapaciteten i resteffektkylkedjorna som en förberedelse för kommande effekthöjning. Det batterisäkrade nät som ska förse reaktorns säkerhetssystem med el om det ordinarie nätet skulle bli spänningslöst har moderniserats, nytt moderatortanklock har installerats och rör har bytts i delar av kylvattensystemen. Bränslebytet bestod denna gång i att ladda in 11 färska bränsleelement i utbyte mot 11 utbrända. 586 bränsleelement flyttades till andra positioner i härden. Förutom bränslebytet och provningar var följande stora arbeten inplanerade: Reaktordelen Inspektion av matarvattenfördelare och konsoler. Styrstavsinspektion. Utbyte av övervakningskameror i reaktorinneslutningen. Utökad kapacitet för kylbatterier. Resteffektkylning via kondensorbassängen. Drivdonsservice. Tåligheten mot rörbrott i resteffektkylsystemet och behandlingssystemet för reaktorinneslutningens atmosfär har förbättrats. Turbindelen Åtgärder i generator. Montage av strypbrickor i mellanöverhettaren. Byte av gummerade rör. Aerosolåtgärder på filterbankar. Byte av axeltätningar i huvudkylvattenpumpar. Underhållsarbete på tre kylvattenkanaler. Revisionstiden blev dygn. Kollektivdosen under revisionen uppgick till,5 mansv. November: Ett par mindre effektnedgångar har gjorts under månaden för åtgärder på ventiler i mellanöverhettarsystemet. Den 15 november genomfördes ett provprogram för kontroll av en reglerventil som haft en orolig reglering. Effekten reducerades då till cirka 16 % under en timme. Den 9 november reducerades effekten en aning under tre timmar för åtgärder på en annan reglerventil. Under året Ingen nedreglering av kraftbalansskäl förekom under året. Coastdowndrift förekom inte under året. 1 april: I samband med nedgången för utbyte av skadat bränsle utlöste snabbstopp. Anledningen till snabbstoppet var att en skalventil i matarvattensystemet inte stängde vid övergång till minflödesreglering, vilket gav hög nivå i reaktortanken med utlöst matarvattenisolering (IM-kedja) och snabbstopp som konsekvens. Skalventilen i matarvattensystemet stängde som förväntat vid utlöst IM-kedja. Driftläget var vid tillfället varm avställd reaktor efter att skruvstopp lösts ut manuellt. Skruvstopp innebär att alla styrstavar manövreras in med hjälp av styrstavarnas elektriska drivutrustning. Med anledning av detta är det automatiskt utlösta snabbstoppet inte rapporterat till WANO, eftersom reaktorn inte var kritisk. 1

13 % 1 8 Energitillgänglighet och utnyttjande Tillgänglighet Utnyttjande % 15 Produktionsbortfall 1, Planerat Oplanerat Antal Anläggningsdel Reaktor Turbin Felorsak Handhavande Komponent mansievert, 1,5 Kollektivdos Revision Drift 1,,5, Forsmark 3 togs i kommersiell drift Reaktorn är en kokvattenreaktor (BWR) tillverkad av ASEA Atom (i dag Westinghouse Electric Sweden AB) och av samma utförande som Oskarshamn 3. Den termiska effekten är 3 3 MW och den elekt riska nettoeffekten är 1 17 MW. Reaktorinneslutningen är dimensionerad för tryck upp till,6 MPa och är fylld med kvävgas. Till inneslutningen hör ett system för filtrerad tryckavlastning, vilket kopplas in i händelse av en reaktorolycka. Reaktorhärden består av 7 bränsleelement. Cirka % av bränslet byts ut årligen. Reaktoreffekten regleras med hjälp av 169 styrstavar och vattenkylflödet från åtta interna huvudcirkulationspumpar. Turbinanläggningen består av en dubbel axialhögtrycksturbin och tre dubbla axiella lågtrycksturbiner. Turbinen är via en gemensam axel kopplad till en synkrongenerator med vattenkyld stator och vätgaskyld rotor. Elkraftsystemen är uppdelade i fyra separata delsystem. När reaktorn är avställd svarar det yttre kraftnätet för kraftförsörjningen via och 7 kv-linjer. Som reserv finns intern hjälpkraft från fyra dieselgeneratorer. 13

14 Oskarshamn 1 händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet Dygnsmedeleffekt (%) Nettoproduktion 3,1 TWh Energitillgänglighet 73,3 % Energiutnyttjande 7, % jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 16 januari: Effektreduktion till cirka 65 % för prov av ångventiler. 5 januari: Manuellt snabbstopp med efterföljande manuell turbinsnabbstängning med dumpförbud löstes ut på grund av att oljenivån i ventilmanöversystemet sjönk och att ett oljeläckage hade konstaterats. Det fastslogs under förmiddagen att det var en dumpventil som läckte, beroende på att en rörupphängning gått sönder och ett oljerör vibrerat loss. 1 mars: Effektreduktion för prov av ångventiler. 3 mars: Alla styrstavar utdragna ur härden. För att ligga kvar i effekt ökas hädanefter flödet från huvudcirkulationspumparna för att kompensera för utbränningen i bränslet. Driftsättet kallas stretch-out. 18 april: Avställning inför årets revision. Revisionsavställning 18 april 15 maj Revisionsavställningen var planerad till dygn och 13 timmar. Revisionsstart var planerad till den 18 april klockan 17:3. Förutom bränslebyte och byte av drivdon var följande stora arbeten inplanerade: Reaktordelen Totalurladdning av härden. Provning av moderatortankstativet. Byte av två så kallade WRM-sonder (Wide Range Monitor) i neutronflödesmätningen. Byte av ventiler i resteffektkylsystemet. Turbindelen Service på en matarvattenpump. Byte av ventiler i turbinens ångsystem och i förvärmarsystemet. Åtgärder på två dieselgeneratorer. Byte av batterier. Revisionstiden blev 7 dygn. Oskarshamn 1 fasades in mot det svenska stamnätet efter genomförd provning den 15 maj klockan 1:3. Kollektivdosen under revisionen uppgick till,65 mansv. 6 juni: Klockan 1:6 den 6 juni utlöstes nedstyrning av effekten till cirka 75 %. Under kvällen konstaterades vid felsökning att tryckgivare i kondensorn var felkalibrerade. Påföljande dag kalibrerades mätpunkterna. Före uppgång till full effekt gjordes ytterligare effektreduktion till cirka 7 % för prov av turbinventiler. 9 juni: I ett extra driftmöte togs beslutet att ställa av Oskarshamn 1 för att genomföra åtgärder i form av återkommande kontroll (ÅK) på svetsar i kylvattenrör till nödkraftdieslarna i A- och B-sub. Nedgång mot kall avställning påbörjades och vid niotiden gick Oskarshamn 1 från nät. Då Oskarshamn 1 var kallt avställd den 1 juni klockan 13:53 startades provningarna. Med dieslarna som tidsstyrande arbete för kortstoppet beslutade man också att utföra ett mindre antal andra arbeten. Oskarshamn 1 fasades åter in på nätet den 1 juni mitt på dagen. 19 augusti: Det uppmärksammades att det klockan 1: var år sedan Oskarshamn 1 för första gången fasades in på nät. Vid denna första fasning var Oskarshamn 1 på nät endast i minutskala och första fasning för kommersiell drift skedde först påföljande år, oktober: Natten till den 3 oktober togs beslut att pga rådande turbinvibrationer stoppa anläggningen. Under effektsänkningen steg vibrationsnivåerna mer än beräknat och turbinsnabbstopp (TS) löste ut på grund av höga vibrationer. Under året Ingen nedreglering av kraftbalansskäl förekom under året. Coastdowndrift förekom inte under året. 3 oktober: I samband med turbinsnabbstoppet slog generatorbrytaren ifrån, men på grund av kärvande lägesgivare på brytaren tolkade generatorns skyddsutrustning det som att brytaren fortfarande var i läge till och aggregatbrytaren löstes ut. Följden blev att 6 kv-skenorna A och B blev spänningslösa, vilket är ett villkor för snabbstopp. 9 november: Uppstart påbörjades genom styrstavsdragning. I samband med överkopplingar i neutronflödesmätningen löste snabbstopp ut. Orsaken till snabbstoppet var sned effektfördelning i härden. Automatikvillkor och säkerhetsfunktioner fungerade som förväntat. 1 november: Den 1 november påbörjades åter stavdragning, och ångledningarna kopplades in. Under upprullningen löste turbin ut på grund av höga vibrationer vid 97 rpm. Beslutet togs att turbinen skulle rullas ytterligare en gång och därefter balanseras. Denna gång nåddes 3 rpm och det konstaterades att turbinens vibrationsläge var repeterbart. 1

15 % 1 8 Energitillgänglighet och utnyttjande Tillgänglighet Utnyttjande Efter denna rullning beslutade skiftet av försiktighetsskäl att backa varvtalet på turbinen med turbinregulatorn i stället för att utlösa turbinsnabbstopp (TS). Vid cirka 8 varv/ minut utlöste TS och dumpförbud på grund av fel i turbinregulatorn, troligen beroende på förlorad varvtalssignal. Detta resulterade i ett snabbstopp. % Produktionsbortfall,7 6,8, Planerat Oplanerat 15 november: Nytt försök att starta anläggningen. I samband med värmning av reaktorn observerades en kraftig nivåstigning vid cirka 15 bar. Operatörerna misslyckades med att häva nivåökningen och ångisolering löste ut, vilket resulterade i snabbstopp. Tidigare under veckan hade operatörerna skiftat flera gånger mellan avställningsinstruktionerna och uppstartsinstruktionerna, och vid detta tillfälle kom man fel in i uppstartsinstruktionen, vilket innebar att en ventil i matarvattenledningen in till reaktorn blev felställd. När reaktortrycket mötte matarvattentrycket öppnade den tvångsstyrda backventilen och inpumpning skedde. Operatörerna uppmärksammade nivåhöjningen i god tid. Men då man inte var medveten om orsaken hann man inte göra rätt åtgärder för att avbryta inpumpningen. Antal mansievert, 1,5 1, Kollektivdos 1 1 Anläggningsdel Reaktor Turbin Felorsak Handhavande Komponent Revision Drift,5, Oskarshamn 1 togs i kommersiell drift 197. Reaktorn är en kokvattenreaktor (BWR) tillverkad av ASEA Atom (i dag Westinghouse Electric Sweden AB). Den termiska effek ten är MW och den elektriska nettoeffekten är 73 MW. Reaktorinneslutningen är dimensionerad för tryck upp till,5 MPa och är fylld med kvävgas. Till inneslutningen hör ett system för filtrerad tryckavlastning, vilket kopplas in i händelse av en reaktorolycka. Reaktorhärden består av 8 bränsleelement. Cirka % av bränslet byts ut årligen. Reaktoreffekten regleras med hjälp av 11 styrstavar och vattenkylflödet från fyra externa huvudcirkulationspumpar. Turbinanläggningen består av en radialhögtrycksturbin med två motroterande axlar. På varje axel finns en enkel och två dubbla axiella lågtrycksturbiner. På varje turbinaxel finns en synkrongenerator med vattenkyld stator och vätgaskyld rotor. Elkraftsystemen är uppdelade i två separata delsystem. När reaktorn är avställd svarar det yttre kraftnätet för kraftförsörjningen via 13 kv-linjer. Som reserv finns intern hjälpkraft från fyra dieselgeneratorer och två gasturbinaggregat. Gasturbinaggregaten är gemensamma med Oskarshamn. 15

16 Oskarshamn händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet Dygnsmedeleffekt (%) jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec Nettoproduktion, TWh Energitillgänglighet 76,6 % Energiutnyttjande 75,8 % Efter turbinbytet har offgasflödet flödet av icke kondenserbara gaser som till exempel luft eller vätgas som kontinuerligt evakueras från turbinkondensorn legat på en förhöjd nivå, vilket tyder på ett förhöjt inläckage av luft till kondensorn. Under året har omfattande åtgärder genomförts för att identifiera och minska inläckaget, vilket medfört att offgasflödet minskats avsevärt. Trots detta ligger utsläppen över det interna målvärdet varför fortsatta åtgärder för att minska läckaget kommer att ske. 1 februari: Effektreduktion för prov av turbin- och ångskalventiler vid som lägst 58 % effekt. 3 mars 13 april: På grund av problem med ett manöverdon på en av turbinens pådragsventiler reducerades effekten för att koppla in mätutrustning på den felande ventilen. Under uppgången mot full effekt kunde inte ventilen öppna helt utan stannade i ett läge som motsvarar 95 % effekt. Några dagar in i april beslutades att gå ner för ett kortstopp för reparation, vilket påbörjades under natten till den 1 april. Full effekt uppnåddes åter på kvällen den 13 april. 1 maj: Effektreduktion till något under 6 % för genomförande av ventilprov. 1 augusti: Djupvattenintaget, där kylvattnet tas in genom en tunnel från djupare vatten i stället för ytvatten, togs i drift. Det gav något lägre kylvattentemperaturer och därmed högre produktion för anläggningen. 15 augusti: Beslut togs om att ta anläggningen från nät omgående efter rapporter om ett turbinhaveri på en liknande Siemens-turbin i England. Kortstoppet inleddes och övergick senare till ordinarie revisionsavställning när skovelproblematiken konstaterats vara så allvarlig att risk för skovelbrott fanns om anläggningen återstartades. Revisionsavställning 5 aug 18 okt Revisionstiden planerades ursprungligen till 3 dygn, 18 september 1 oktober. Revisionen påbörjades formellt den 5 augusti på grund av skovelproblematiken och revisionstiden blev knappt 55 dygn. Oskarshamn fasades åter in mot det svenska stamnätet efter genom förd provning den 18 oktober. Förutom bränslebytet, som innefattade laddning av 98 nya bränsleelement och 318 omflyttningar, var följande stora arbeten inplanerade: Reaktordelen Totalurladdning av härden och drivdonsservice. Byte av två detektorer i neutronflödesmätningens lågeffektområde, så kallade SIRM (Source and Intermediate Range Monitor). Installation av ventiler och T-stycken till en ny så kallad kylkedja, vilket innebär att havsvatten kyler en mellankrets som i sin tur kyler den krets som har kylbehovet. Turbindelen Ersättning av avloppsskovlar med dummies och baffelplåtar. Garantiinspektion på lågtrycksturbinerna. Byte av fläktblad och tätningsringar i generatorn. Stor generatorbrytarservice. Översyn samt byte av fläktmotorer på huvudtransformatorn. Inspektioner och uppmätningar inför det säkerhets- och effekthöjande projektet PLEX som installeras under revision 13. Kollektivdosen under revisionen uppgick till,58 mansv. 19 oktober: På kvällen avbröts effektuppgången efter den årliga avställningen och anläggningen togs från nät ytterligare en gång för att balansera om turbinanläggningen. Anläggningen återfasades den 1 oktober och vibrationsnivåerna var inom acceptabla nivåer. 3 oktober: Effektuppgången avbröts vid midnatt då en brand bröt ut i turbinanläggningen. Branden släcktes men turbinanläggningen löstes ut manuellt. Något senare löste ett automatiskt snabbstopp ut. Se vidare under rubrik. Branden härrörde från ett oljeläckage från oljesystemen som förser turbinlagren med ren olja. Ett omfattande arbete med sanering, felsökning och åtgärder för att reparera läckaget följde. Under året Ingen nedreglering av kraftbalansskäl förekom under året. Ingen coastdowndrift förekom under året. 3 oktober: Oskarshamn råkade ut för ett automatiskt snabbstopp. Det inträffade, strax efter midnatt. Manuell turbinsnabbstängning löstes ut efter att ett antal brandlarm utlösts i turbinanläggningen. Orsaken till brandlarmen var utläckande olja på varma rör. I samband med detta löste automatiskt snabbstopp ut. Anledningen till det utlösta snabbstoppet visade sig vara att manöverdonet till en dumpventil felfungerade. Dumpventilen öppnade inte tillräckligt snabbt när ångpådragsventilerna stängde i samband med turbinsnabbstängningen. Tryckhöjningen i reaktorn, som blev följden, orsakade en effektspik som var tillräckligt stor för att lösa ut villkor för snabbstopp. 16

17 % 1 8 Energitillgänglighet och utnyttjande Tillgänglighet Utnyttjande % 15 Produktionsbortfall Planerat Oplanerat Antal Anläggningsdel Reaktor Turbin Felorsak Handhavande Komponent mansievert, 1,5 Kollektivdos Revision Drift 1,,5, Oskarshamn togs i kommersiell drift Reaktorn är en kokvattenreaktor (BWR) tillverkad av ASEA Atom (i dag Westinghouse Electric Sweden AB) och av samma utförande som Barsebäck. Den termiska effekten är 1 8 MW och den elektriska nettoeffekten är 638 MW. Reaktorinneslutningen är dimensionerad för tryck upp till,5 MPa och är fylld med kvävgas. Till inneslutningen hör ett system för filtrerad tryckavlastning, vilket kopplas in i händelse av en reaktorolycka. Reaktorhärden består av bränsleelement. Cirka % av bränslet byts ut årligen. Reaktoreffekten regleras med hjälp av 19 styrstavar och vattenkylflödet från fyra externa huvudcirkulationspumpar. Turbinanläggningen består av en dubbel axialhögtrycksturbin och tre dubbla axiella lågtrycksturbiner. Turbinen är via en gemensam axel kopplad till en synkrongenerator med vattenkyld stator och vätgaskyld rotor. Elkraftsystemen är uppdelade i två separata delsystem. När reaktorn är avställd svarar det yttre kraftnätet för kraftförsörjningen via och 13 kv-linjer. Som reserv finns intern hjälpkraft från två diesel generatorer och två gasturbinaggregat. Gasturbinaggregaten är gemensamma med Oskarshamn 1. 17

18 Oskarshamn 3 händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet Dygnsmedeleffekt (%) Nettoproduktion 8,3 TWh Energitillgänglighet 7,3 % Energiutnyttjande 68,3 % jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 5 januari: För att ta hand om problem med lågt tryck i tryckkvävesystemet i reaktorinneslutningen, utlöste operatören manuellt snabbstopp och utförde övriga åtgärder enligt aktuell anläggningsvis störningsinstruktion. Tryckkvävesystemet används för manövrering av ventiler, och om trycket i systemet blir för lågt kan vitala ventiler ändra läge och störa driften. februari: Delsnabbstopp utlöstes på signal från turbinregulatorn om störningar i regleringen av högtrycksreglerventilerna. 1 mars: Effektuppgång från 1 till 1,5 %. Problem med nivåmätning i en kondensatförvärmare gjorde att man reducerade effekten i steg ner till 97,5 %. Efter åtgärder på nivåmätningen kunde effektuppgången mot 11 % återupptas. 1 mars: Ett larm från ett aktivitetsmätsystem berättade om att anläggningen hade en bränsleläcka. mars: En av högtrycksturbinens fyra reglerventiler stängde obefogat. Detta uppfattas som störd reglering av turbinregulatorn och får till följd att delsnabbstopp och nedstyrning till strax under 5 % reaktoreffekt utlöser. 3 mars: Indikationer på att bränsleskadan hade utvecklats visade sig och planering inleddes för ett kortstopp. Fram till kortstoppet begränsades reaktoreffekten till 8 %. 8 mars: Vid midnatt kopplades Oskarshamn 3 bort från nät och man inledde kortstoppet för byte av skadat bränsle och åtgärder på felfungerande reglerventil på högtrycksturbinen. 8 april: Återstart efter kortstoppet påbörjad. Fasning till stamnätet den 3 april, och den 5 april reducerades effekten för åtgärder på en felfungerande ventil i spärrångsystemet, varefter uppgången kunde fortsätta. Den 8 april nådde man 11 % reaktoreffekt. Effektuppgången fortsatte under månaden. 19 april: Reaktoreffekten sänktes från 11,5 % efter att höga vibrationer upptäckts i två av ångledningarna. Den april tog man upp reaktoreffekten till 1 % och under en kort stund låg man stilla där för vibrationsmätning. Vibrationsnivåer som inte var hållbara uppmättes och effekten sänktes sedan i steg till 117 % där man hade acceptabla nivåer. Effekten hölls sedan vid 117 % under resten av april. 1 maj: På morgonen utfördes ett planerat snabbstoppsprov från 1 % reaktoreffekt. Efter detta fortsatte avställningen fram mot revisionen. Revisionsavställning maj 8 jun Revisionen planerades att vara slutförd efter 9 dagar, den 19 juni. Förutom bränslebytet var följande stora arbeten inplanerade: Reaktordelen Provning/inspektion av fuktavskiljaren. Provning/inspektion av samtliga styrstavsskaft och styrstavsförlängare. Inspektion av styrstavsledrör. Utbyte av fem drivdon och tre indikeringar. Byte av två sonder i neutronflödesmätningen (effektmätningen). Avblåsningssystemet: Byte av delar i samtliga 6 vakuumbrytare. Ångledningarna: Montage av extra vibrationsgivare på ledningar. Turbindelen Utbyte av tre lager till en ny typ. Inspektion av samtliga huvudkylvattenpumpar. Inspektion av betong i kylvattenkanal. Revisionstiden blev 38 dygn, vilket var en förlängning med nio dygn. Anläggningen fasades åter till det svenska stamnätet den 8 juni. Kollektivdosen under revisionen uppgick till, mansv. 8 juni: Generatorn Alexis fasades in mot det svenska stamnätet och därmed avslutades revisionen, RA3-11. Uppgång till 55 % reaktoreffekt. juli: Reaktoreffekten 95 %. En ökande havsvattentemperatur visade också ökande vibrationer i turbinens lager nummer. 8 juli: Prov genomfördes med stopp av först en sedan två huvudkylvattenpumpar vid 8 % effekt. Provet var avsett att utvärdera hur vakuumet i kondensorn påverkar turbinvibrationerna. 1 augusti: Turbinsnabbstängning på grund av att en spärrångventil stängde obefogat. Ventilen stängdes permanent och parallellventilen togs i drift. 5 augusti: Hög vattennivå i reaktortanken löste ut delsnabbstopp och matarvattenisolering (IM), som ger snabbstopp. 6 augusti: Anläggningen ställdes av till kallt avställd för att prova dvärgbrytare på grund av den felfrekvens som de uppvisat under perioder med hög relativ luftfuktighet. 1 3 september: Effekten höjdes i steg till den nya fulleffektnivån, 19 %. november: Vid provning av generatorn under natten utlöstes lastfrånslag på grund av ett felställt skydd. 3 november: Effektnedgång från 19 till 1 % på grund av överenskommelse med regeringen att inte genomföra resterande provning under den energikrävande vintern. 18

19 % 1 8 Energitillgänglighet och utnyttjande Tillgänglighet Utnyttjande Under året Nedreglering av kraftbalansskäl resulterade i ett produktionsbortfall på 9 8 MWh, vilket motsvarar,7 dygn på full effekt. % 15 1 Produktionsbortfall 53,3 5,,9, 1,3 Planerat Oplanerat Coastdowndrift förekom inte under året. 5 februari: Delsnabbstopp utlöst på signal från turbinregulatorn om störningar i regleringen av högtrycksreglerventilerna. På grund av problem med matarvattenregleringen utlöstes, en dryg minut senare, automatiskt snabbstopp på grund av låg vattennivå i reaktortanken. Antal Anläggningsdel Reaktor Turbin 5 augusti: På grund av hög vattennivå i reaktortanken löste delsnabbstopp och matar vattenisolering (IM), som ger snabbstopp, ut. Problem med utlösta dvärgbrytare gjorde att matarvattenpumparna felfungerade Felorsak Handhavande Komponent mansievert, 1,5 Kollektivdos,53 Revision Drift 1,,5, Oskarshamn 3 togs i kommersiell drift Reaktorn är en kokvattenreaktor (BWR) tillverkad av ASEA Atom (i dag Westinghouse Electric Sweden AB) och av samma utförande som Forsmark 3. Den termiska effekten är 3 9 MW och den elektriska nettoeffekten är 1 MW. Reaktorinneslutningen är dimensionerad för tryck upp till,6 MPa och är fylld med kvävgas. Till inneslutningen hör ett system för filtrerad tryckavlastning, vilket kopplas in i händelse av en reaktorolycka. Reaktorhärden består av 7 bränsleelement. Cirka % av bränslet byts ut årligen. Reaktoreffekten regleras med hjälp av 169 styrstavar och vattenkylflödet från åtta interna huvudcirkulationspumpar. Turbinanläggningen består av en dubbel axialhögtrycksturbin och tre dubbla axiella lågtrycksturbiner. Turbinen är via en gemensam axel kopplad till en synkrongenerator med vattenkyld stator och vätgaskyld rotor. Elkraftsystemen är uppdelade i fyra separata delsystem. När reaktorn är avställd svarar det yttre kraftnätet för kraftförsörjningen via och 13 kv-linjer. Som reserv finns intern hjälpkraft från fyra diesel generatorer. 19

20 Ringhals 1 händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet Dygnsmedeleffekt (%) Nettoproduktion 6, TWh Energitillgänglighet 81, % Energiutnyttjande 8,6 % jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 11 feb: Nedreglering på grund av kraftbalansskäl enligt begäran av Svenska Kraftnät, SvK. 5 feb: Effektreduktion till kall avställd reaktor efter önskemål från SvK för att byta en spänningstransformator på kv-linjen mellan Ringhals och Strömma. 7 feb: Reaktorn togs åter i drift och första turbinen fasades till nät. 18 juli: Effektreduktion till 6 % för att verifiera funktion av ångskalventil. Augusti: Ett antal effektreduktioner gjordes under månaden på grund av hög temperatur i havet, för ventilprov och prov av säkerhetsvillkor. sept: Effektreduktion inför revisionsavställningen påbörjades klockan 15:, och revisionen startade den 5 september klockan 5: då sista turbinen togs från nätet. nov: Ringhals 1 fasades första gången till nät efter revisionsavställningen. Maximal effekt nåddes den 3 november. Efter att man fått maximal effekt uppträdde ett ljud från reaktorinneslutningen som medförde att Ringhals 1 reducerade reaktoreffekten till 6 % för att försöka fastställa var ljudet kommer ifrån. Vid 6 % reaktoreffekt hördes inget ljud. När effektuppgången ökade till cirka 85 % återkom ljudet. En analysgrupp tillsattes för att lösa frågan om ljudets ursprung och föreslå åtgärder. Revisionsavställning 5 sep nov Avställningen planerades till dygn. Utfallet blev 56 dygn, en försening med cirka 1 dygn. Förutom bränslebyte och drivdonsservice, skalventilprovning och förebyggande underhåll genomfördes följande stora arbeten: Reaktordelen Fortsättning på miljökvalificeringsprojektet av elkomponenter, MILK. Projekt SRN, säkerhetshöjande åtgärder i reaktorskyddssystem och nödkylkretsar. Översyn av inre skalventil i resteffektkylsystemet. Turbindelen Betongbilningsprojekt vid turbingenerator. Byte av lågtrycksturbinerna i turbin 11. : Under revisionens gång upptäcktes ett antal större tekniska problemställningar, varav de nedanstående var mest tidsstyrande: -- Kabelbyte i reaktorinneslutningen efter utförda kontrollmätningar. -- Höga temperaturer i två ventiler i avblåsningssystemet i samband med start. -- Reaktortanksnivåvakter, felaktig funktion. -- Problem med nivåvisningen i kondensationsbassängen. -- Problem med en ventil i reaktorinneslutningens tryckavlastningssystem. -- Större underhållsåtgärder. Betongkonstruktioner i byggnaderna för kylvattenintag har vid besiktning visat degradering av betong och armering. En åtgärdsplan är framtagen och sedan 1 har arbete genomförts för att reparera och återställa betongkonstruktionerna. Reparationerna kommer att sträcka sig ett antal år framåt. Betongbjälklagen under kondensorn har blivit kloridpåverkade av inträngande havsvatten från in- och utloppskanalerna och salthaltigt grundvatten, vilket degraderat betongen. En åtgärdsplan är framtagen och under 1 startades ett underhållsprojekt för att reparera och återställa betongkonstruktionerna. Under har cirka två tredjedelar av betongytan under kondensorn på turbin 1:s sida återställts. Även dessa reparationer kommer att sträcka sig ett antal år framåt. Den samlade dosen under revisionen uppgick till,66 mansv. Under året har 6 rapportervärda händelser inträffat. Av dessa 6 händelser var 35 MTOrelaterade, vilket innebär att de i huvudsak berodde på mänskliga felhandlingar eller organisatoriska brister. Under revisionen på Ringhals 1 genomfördes ett antal projekt som medförde stora avfallsmängder, bl a genomfördes byte av lågtrycksturbin TG11. Detta innebar att drygt ton metallskrot transporterades till avfallsanläggningen. Cirka 15 ton av detta har sedan transporterats vidare till Studsvik för behandling. Cirka 3 ton har friklassats för fri användning. Planen för kvarvarande skrot är friklassning alternativt transport till Studsvik för behandling. var ett år med relativt stora avfallsmängder på Ringhals 1. Detta beror på de projekt som pågått under året. Det finns dock inget som tyder på en generell ökning av det avfall som uppstår vid normal drift. Hantering av avfallet har varit fortsatt god. innebar ett avslut på de stora anläggningsändringarna på reaktorsidan. Projekt RPS och SP har skapat ett unikt säkerhetslyft och lagt en solid grund till Ringhals 1:s fortsatta drift och säkerhetsutveckling. december: Effektreduktion för kontroll av ljudfenomen från reaktorinneslutningen. Ett oidentifierat ljud från reaktorinneslutningen hördes vid högre effekter. Man misstänker att ljudet härstammar från så kallad chugging. Det innebär att ångläckage i en av anläggningens säkerhetsventiler som hastigt kondenseras i kondensationsbassängen kan orsaka denna typ av ljudfenomen. Vid