Dispens från krav på intyg om överensstämmelse för att ta Ringhals 2 i drift

Transkript

1 Ringhals AB Väröbacka Beslut Vårt datum: Er referens: Diarienr: SSM Handläggare: Lars Skånberg Telefon: Dispens från krav på intyg om överensstämmelse för att ta Ringhals 2 i drift Strålsäkerhetsmyndighetens beslut Strålsäkerhetsmyndigheten (SSM) ger Ringhals AB (RAB), , dispens från 2 kap. 1 b Strålsäkerhetsmyndighetens föreskrifter (2008:13) om mekaniska anordningar i vissa kärntekniska anläggningar avseende kravet att det ska finnas ett intyg om överensstämmelse för att få ta en skadad anordning i drift. Dispensen gäller skadad bottenplåt i Ringhals 2:s reaktorinneslutning med anslutande toroidplåt. Som villkor för dispensen gäller att RAB ska genomföra följande åtgärder. 1. Innan Ringhals 2 tas i effektdrift ska RAB genomföra en analys av den s.k. toroidens tålighet mot lokala korrosionsskador vid händelser som hänförts till händelseklass mycket osannolika händelser (H5) och redovisa resultaten till SSM. 2. Innan Ringhals 2 tas i effektdrift ska RAB genomföra en förnyad tryckprovning av läckageövervakningssystemet med förlängd hålltid för att verifiera svetsarnas täthet. 3. RAB ska senast den 31 december 2017 genomföra en förnyad täthetsprovning (CAT) av Ringhals 2:s reaktorinneslutning och mätning av kalkvattennivån såväl före som efter provningen. Resultaten ska redovisas till SSM senast fyra veckor efter genomförd provning tillsammans med uppgifter om kalkvatten som påfyllts och dränerats i samband med provet och under tiden fram till redovisningen. Dispensen gäller fram till och med den 31 december Bakgrund I samband med täthetsprovning av reaktorinneslutningen vid Ringhals 2 under revisionsavställningen 2014, upptäcktes ett större läckage av kalkvatten genom svetsar i reaktorinneslutningens bottenplåt. Efter felsökning gjordes bedömningen att läckaget hade orsakats av en mekanisk skada, som uppkom i samband byte av toroidplåtar under Vid friläggande av bottenplåten, för att identifiera och åtgärda läckaget, upptäcktes att delar av bottenplåtsytan var utsatt för korrosionsangrepp. RAB frilade då ytterligare delar av bottenplåten, totalt 380 kvadratmeter, och reparerade områden med korrosionsskador djupare än 3 millimeter i den 5-6 millimeter tjocka bottenplåten. Arbetet med att frilägga och reparera skadade bottenplåtsdelar avslutades när RAB bedömde att en koppling hittats mellan skadornas storlek och korrosionsorsakerna. Baserat på dessa resultat bedömde bolaget att de inre delarna av bottenplåten var fria från skador djupare än 3 millimeter. Strålsäkerhetsmyndigheten Swedish Radiation Safety Authority SE Stockholm Tel: E-post: registrator@ssm.se Solna strandväg 96 Fax: Webb: stralsakerhetsmyndigheten.se

2 Sida 2 (6) Ärendet Den 3 juli 2015 kom RAB in med en ansökan till SSM om att få ta anläggningen i drift med kvarlämnade korrosionsskador i bottenplåten. Efter genomförd granskning var SSM:s bedömning att RAB inte hade visat att tillräckliga säkerhetsmarginaler fanns mot sådana läckage och andra brister som kan påverka säkerheten under den avsedda drifttiden. RAB har därefter kommit in med kompletteringar till ansökan, dels i december 2015, dels den 5 juli I den sistnämnda kompletteringen förtydligar RAB att ansökan avser drift fram till utgången av 2019, då Ringhals 2 enligt bolagets beslut ska stängas permanent. Den sistnämnda innehåller även en värdering av hur toroiden som ansluter till bottenplåten kan ha påverkats i samband med en händelse under hösten 2015 då borerat primärvatten kom in i mellanrummet mellan den inre tryckbärande toroidplåten och den yttre toroidplåten. SSM har granskat ansökan med tillhörande underlag. Resultaten av dessa granskningar som redovisas i rapporten [1] ligger till grund för detta beslut. Skälen för beslutet Gällande rätt Av 2 kap. 1 b SSMFS 2008:13 framgår att innan en anordning tas i drift efter återkommande kontroll ska ett intyg om överensstämmelse enligt 5 kap. 1 samma föreskrifter finnas. Vidare framgår av 5 kap. 1 att en tillståndshavare ska anlita ett ackrediterat kontrollorgan för att kontroll av att tillräckliga marginaler föreligger, enligt 2 kap. 6 samma föreskrifter, för fortsatt drift med en skadad anordning. Enligt 2 kap. 6 SSMFS 2008:13 får en anordning i vilken det har uppstått skador behållas i drift när det har visats att tillräckliga säkerhetsmarginaler finns mot brott samt mot sådana läckage och andra brister som kan påverka säkerheten under den avsedda drifttiden. Av 6 kap. 1 SSMFS 2008:13 framgår att SSM får medge undantag (dispens) från dessa föreskrifter om särskilda skäl föreligger och om det kan ske utan att syftet med föreskrifterna åsidosätts. SSM har i detta ärende prövat RAB:s ansökan om att få ta anläggningen i drift som en ansökan om dispens, då detta ligger i linje med vad RAB vill uppnå med ansökan. I detta ärende kopplar 2 kap. 6 SSMFS 2008:13 till följande bestämmelser. 3 Strålsäkerhetsmyndighetens föreskrifter (SSMFS 2008:17) om konstruktion och utförande av kärnkraftsreaktorer, där det framgår att en kärnkraftsreaktor ska vara konstruerad så att reaktorinneslutningens säkerhetsfunktion kan upprätthållas, i den omfattning som behövs beroende på driftläget, vid alla händelser till och med händelseklassen osannolika händelser (H4). 5 SSMFS 2008:17 där det framgår att kärnkraftsreaktorns inneslutning ska vara konstruerad med beaktande av fenomen och belastningar som kan uppstå vid händelser i händelseklassen mycket osannolika händelser (H5) i den utsträckning som behövs för att begränsa utsläpp av radioaktiva ämnen till omgivningen. SSM:s föreläggande avseende analys av radiologiska omgivningskonsekvenser för kärnkraftsreaktorerna Ringhals 1, Ringhals 2, Ringhals 3 och Ringhals 4 [2]. Regeringsbeslut med villkor för fortsatt tillstånd enligt 5 lagen (1984:3) om kärnteknisk verksamhet att driva kärnkraftsreaktorerna Ringhals 1, 2, 3 och 4. [3].

3 Sida 3 (6) Kontrollorgan och intyg om överensstämmelse SSM konstaterar att i det här aktuella fallet inte finns något organ att anlita som är fullt ut är ackrediterat för de kontrolluppgifter som ingår. RAB har således inte kunnat efterleva bestämmelserna i 5 kap. 1 om att en tillståndshavare ska anlita ett ackrediterat kontrollorgan för att kontroll av att tillräckliga marginaler föreligger, enligt 2 kap. 6 samma föreskrifter, för fortsatt drift med en skadad anordning. Bedömning av RAB:s analys av postulerade hål i bottenplåten RAB har analyserat två olika läckagevägar som skulle kunna leda till läckage ut ur inneslutningens bottenkonstruktion, läckagens storlek samt radiologiska omgivningskonsekvenser. De senare värderas både deterministiskt och probabilistiskt för händelsekategorierna osannolika händelser H4 (ett stort rörbrott, s.k. LB-LOCA) respektive mycket osannolika händelser H5 (härdsmälta). SSM har bedömt läckagevägarna som analysförutsättning, osäkerheter i de hinder som finns i läckagets väg, metoden för beräkning av ekvivalent läckagearea och radiologiska omgivningskonsekvenser. Därutöver har SSM bedömt de haverihanteringsåtgärder som är aktuella i sammanhanget. SSM bedömer att RAB har genomfört en systematisk kartläggning och värdering av möjliga läckagevägar genom bottenkonstruktionen. SSM delar RAB:s bedömning att den minst osannolika vägen för ett läckage är läckagevägen ut under bottenplåten, genom konstruktionen under bottenplåten, fram till utrymmet mellan cylinderväggen och bottenplattan och slutligen ut till en gummibälg. SSM bedömer vidare att RAB tydligt har motiverat sina antaganden om de olika hindrens dimensioner och att dessa ligger inom en rimlig storleksordning. SSM bedömer dock att det finns viss osäkerhet gällande dels epoxiskiktets flödesbegränsande verkan, dels gällande betongens kringgjutning vid L-stålet. Osäkerheten gällande epoxin kommer av att injektionen av epoxi avbröts när svetsarna mot läckagesystemet kunde konstaterats ha blivit täta. Någon kontroll av om hela utrymmet mellan betongfält och plåt var uppfyllt var inte möjligt och var inte heller syftet med injektionen. En förbättrad fyllnadsgrad kan dock antas vid den yttre delen eftersom injektionen gjordes utifrån och in. Osäkerheten gällande ingjutningen av L-stålet kommer av att dessa inte är ingjutna med syftet att hålla tätt åt sidan. Man skulle därför, utöver eventuella skador i betongen, kunna tänka sig att det finns krympfogar eller små spalter som i så fall skulle kunna få stor påverkan, eftersom omkretsen på inneslutningen är stor. Den deterministiska konsekvensanalysen visar att utsläppen, för de beräknade tillkommande läckagen, ryms väl inom referensvärdet för H4-händelser. Det finns därför utrymme för stora osäkerheter utan att referensvärdet överskrids. Därutöver gäller, att det för en tidsbegränsad värdering säkerheten och strålskyddet vid Ringhals 2 är möjligt att beakta realistiska utgångspunkter, varför även de realistiska rörbrottssannolikheter som togs fram inför införandet av Leak-before-break (LBB) principerna vid reaktorn bör beaktas vid en samlad bedömning. Vad det gäller svåra haverier (H5) bedöms det tillkommande läckaget ge enbart försumbara tillskottet till utsläpp på grund av att huvuddelen av det radioaktiva utsläppet vid ett svårt haveri är gasformigt bestående av ädelgaser och jod och sker via haverifilter. Vattenläckaget kommer dessutom enligt befintliga instruktioner att samlas upp i tankar. SSM:s bedömning är att uppsamling av radioaktivt vatten i tankar under den första månaden efter ett haveri och med beaktande hål i bottenplåten av kommer att kunna hanteras på ett rimligt sätt samtidigt som skyddet av arbetstagare upprätthålls. I ett längre

4 Sida 4 (6) perspektiv är det SSM:s bedömning att tillräckliga förutsättningar finns för att kunna förbereda för fortsatt uppsamling av vatten i tankar. En rimlig slutsats är därmed att ett läckage i bottenplåten med vattenutsläpp i samband med ett haveri inte ska leda till exponering av arbetstagare på ett oacceptabelt sätt. SSM konstaterar att beräkningar av läckageflöden och effektiv dos är behäftade med stora osäkerheter som härrör från att status och skick på bottenplåten och konstruktionen under denna delvis är okänd. Se vidare nedan avseende osäkerheter. Gällande den probabilistiska utsläppsanalysen, bedömer SSM att RAB:s befintliga probabilistiska säkerhetsanalys (PSA) på nivå 2 inte påverkas på annat sätt än att ett extra läckage ger en ökad källterm i samtliga utsläppskategorier. Analysen visar att riskökningen givet antaget läckage är liten. SSM:s bedömning blir att RAB, för det redovisade fallet, på ett godtagbart sätt har demonstrerat att konsekvenserna av ett antaget hål i tätplåten med realistiska antaganden är acceptabla för haverierna LOCA och svårt haveri. Bedömning av konsekvenser vid antaganden om större läckage SSM bedömer att RAB:s skadeutredning och skadekartläggning som har legat till grund för bolagets reparationsstrategi innehåller sådana osäkerheter det kan finnas ytterligare kvarlämnade genomgående hål till följd av korrosion än vad RAB har postulerat i sin analys. Den sammanlagda arean av dessa skador i icke undersökta områden bedöms kunna uppgå till 50 kvadratmillimeter. De enskilda skadornas positioner kan dessutom vara jämt utspridda i icke undersökta områden av bottenplåten. På grund av dessa osäkerheter och osäkerheter i läckagemodellen, samt det mindre läckaget genom toroiden (se vidare nedan), har en robusthetsanalys genomförts. Robusthetsanalysen visar att det även efter stora påslag för osäkerheter finns en mycket stor marginal mot referensvärdet för H4-händelser. SSM bedömer därför att kraven på maximala utsläpp och stråldoser vid ett stort brott inte kommer att utmanas. Detsamma gäller svåra haverier, i händelseklass H5. Dosbidraget från ett bottenplåtsläckage kommer vid sådana händelser inte att utmana regeringsbeslutet från 1986 om utsläppsbegränsande åtgärder [3]. SSM bedömer att RAB i tillräcklig omfattning har visat att bottenplåtens integritet kan upprätthållas under händelser till och med händelseklassen mycket osannolika händelser (H5) vid korrosionsskador ned till en plåttjocklek av 1 millimeter. SSM bedömer emellertid också att det i icke undersökta områden även kan finnas korrosionsgropar med ett kvarvarande plåtligament vars tjocklek understiger 1 millimeter. Ett maximalt konservativt postulat om att ansätta sådana korrosionsgropar som genomgående hål skulle leda till en mycket större läckagearea. Å andra sidan bedömer SSM att de scenarier då detta skulle kunna inträffa är mycket osannolika och förutsätter dessutom felaktig haverihantering. SSM bedömer därför att dessa scenarier är i paritet med händelser som kan anses hänföras till kategorin restrisk, och för vilka inga ytterligare analyser görs. Toroidplåtar Efter reparationen 2005 av de toroidplåtar, som finns mellan bottenplåten och tätplåtar i inneslutningens väggar, konstaterades ett läckage som sannolikt hade orsakats av en tillverkningsdefekt. Vid de två CAT som genomfördes under 2015 noteras emellertid ett ökat läckage. Denna ökning kan enligt SSM:s bedömning ha minst två orsaker, exempelvis kan arbetet vid reparation av bottenplåten under 2015 medfört att någon typ av avlagring eller korrosionsprodukt bortförts med ökat läckage som följd eller så har lokal

5 Sida 5 (6) korrosion från mellanutrymmet givit upphov till läckage. Genomförda kontroller och provningar under 2015 tyder dock inte på genomgående hål i den inre plåten till följd av sådan korrosion, men grundare korrosionsskador kan förekomma. Den lokala korrosionshastigheten bedöms vara någon eller några tiondelsmillimeter per år. Eventuella korrosionsskadors påverkan på toroidens strukturella integritet är inte helt klarlagd. Genomförda CAT under 2015 visar enligt myndighetens uppfattning att integriteten kan upprätthållas för ett övertryck som motsvaras av H4-händelsen stort rörbrott (LB-LOCA), men att en hållfasthetsvärdering och skadetålighetsanalys behöver utföras även för H5- händelser. RAB ska därför genomföra och redovisa sådana analyser innan Ringhals 2 åter tas i effektdrift. Läckageövervakningssystem SSM bedömer att det finns en viss osäkerhet om tätheten hos svetsarnas i läckageövervakningssystemet RAB ska därför genomföra en förnyad tryckprovning med förlängd hålltid för att verifiera svetsarnas täthet. Om en sådan förnyad tryckprovning med förlängd hålltid resulterar i små läckage i storleksordningen 0,5-0,6 liter per timme bedömer SSM att läckageövervakningssystemets funktion verifierad och att systemet är driftklart. Uppföljande täthetsprovningar SSM bedömer att RAB:s åtgärder för att inaktivera luftningscellskorrosion genom målning av det överliggande betonggolvet med epoxifärg inte kan anses vara tillräcklig för att säkerställa att luftningscellskorrosion inte sker under den fortsatta drifttiden. Tillväxthastigheten för sådan korrosion är dessutom inte känd. RAB ska därför genomföra en förnyad täthetsprovning (CAT) innan utgången av 2017 och med dels utökad visuell kontroll av tänkbara läckagevägar där vatten i händelse av hål i bottenplåten kan komma ut ur inneslutningen, dels mätning av kalkvattennivån såväl före som efter provningen enligt bolagets praxis. RAB ska dessutom hålla noggrann kontroll över kalkvatten som påfyllts och dränerats i samband med provet och de tre påföljande veckorna därefter samt redovisa uppgifter till myndigheten. Samlad bedömning Mot bakgrund av att RAB i det aktuella fallet inte har kunnat anlita ett kontrollorgan som är fullt ut ackrediterat för de kontrolluppgifter som följer av 5 kap 1 SSMFS 2008:13 avseende drift med skadad bottenplåt i reaktorinneslutningen, bedömer SSM att det finns särskilda skäl för att ge RAB dispens från kravet på intyg om överensstämmelse enligt 2 kap. 1 b samma föreskrifter, vilket medför att Ringhals 2 åter kan tas i effektdrift. SSM har därför i detta ärende även bedömt förutsättningarna för fortsatt drift med den skadade bottenplåten och läckage i anslutande toroid enlig bestämmelserna i 2 kap. 6 SSMFS 2008:13 med därtill kopplade krav enligt föreskrifter och tidigare beslut Efter granskning av underlaget till RAB:s ansökan gör SSM den samlade bedömningen att RAB har visat att tillräckliga säkerhetsmarginaler finns mot brott och sådana läckage som kan påverka säkerheten under den avsedda drifttiden enligt 2 kap. 6 SSMFS 2008:13 fram till utgången av Med hänsyn till vissa kvarvarande osäkerheter ska dock dispensen kombineras med villkor om ytterligare analyser, kontroller och provningar. SSM bedömer att dispensen med tillhörande villkor kan meddelas utan att syftet med dessa föreskrifter åsidosätts.

6 Sida 6 (6) Hur beslutet överklagas I bilaga 1 beskrivs hur detta beslut kan överklagas. Bifogat finns ett delgivningskvitto som snarast ska skrivas under och skickas till SSM. I detta ärende har ställföreträdande generaldirektören Fredrik Hassel beslutat. Enhetschefen Lars Skånberg har varit föredragande. I den slutliga handläggningen har också avdelningschefen Michael Knochenhauer och enhetscheferna Annelie Bergman och Charlotta Fred samt verksjuristen Martin Henrysson deltagit. STRÅLSÄKERHETSMYNDIGHETEN Fredrik Hassel Lars Skånberg Referenser 1. Säkerhets- och strålskyddsbedömning av fortsatt drift med skadad bottenplåt i Ringhals 2. Granskningsrapport SSM Föreläggande avseende analys för radiologiska omgivningskonsekvenser för kärnkraftsreaktorerna Ringhals 1, Ringhals 2, Ringhals 3 och Ringhals 4", Beslut SSM 2008/1945, Hur ett beslut överklagas 3. Regeringsbeslut , dnr 2717/85, Villkor för fortsatt tillstånd enligt 5 lagen (1984:3) om kärnteknisk verksamhet att driva kärnkraftsreaktorerna Ringhals 1, 2, 3 och 4.