Ågestaverket
Från Wikipedia
| Fakta | |
|---|---|
| Plats: | Ågesta, Huddinge kommun |
| Land: |  Sverige |
| Ägare: | Vattenfall |
| Kommersiell drift: | 1 maj 1964 |
| Nedlagd: | 2 juni 1974 (10 år) |
| Antal reaktorer: | 1 [12MW] |
| Medelproduktion på fem år: | 28 GWh |
| Total produktion: | 800 GWh värme, 415 GWh el |
| Start | 1963 |
| Stängning | 1974 |
| Typ | tryckvattenreaktor |
| Termisk effekt | 65 MW |
| Nettoeffekt | fjärrvärme 55 MW El 10 MW |
Ågestaverket, också kallat R3 eller Adam, var Sveriges första kommersiella kärnkraftverk. Det producerade främst fjärrvärme (verket kallades därför "Ågesta kärnkraftvärmeverk") till stockholmsstadsdelen Farsta men även en del elenergi som matades ut på elnätet.
Innehåll |
[redigera] Historia
Verket är insprängt i berget i ett friluftsområde vid Ågesta, i Huddinge. Reaktorn var en tryckvattenreaktor med tungt vatten som moderator. Bränslet var naturligt uran i form av urandioxid som pressats och sintrats till cylindriska kutsar. Kutsarna var kapslade i zircaloy (en zirkoniumlegering). Reaktorn kunde laddas om under drift med hjälp av en särskild laddmaskin. Utbränt bränsle förvarades torrt i hålrum i en strålskyddad betongkonstruktion. Reaktorn var i drift 1963 till 1974. Efter stängningen lades verket i malpåse och anläggningen är fortfarande i princip helt intakt. Alla vattensystem är dock tömda, tungvattnet såldes till Kanada, och bränslet återfinns numera i CLAB.
Statens Vattenfallsverk och AB Atomenergi enades 1958 om två gemensamma reaktorprojekt, dels R3/Adam i Ågesta och dels R4/Eva i Marviken utanför Norrköping. Konstruktionsansvaret för Ågestaverket delades mellan AB Atomenergi, Vattenfall och ASEA. Byggherrar var Vattenfall och Stockholms Elverk, medan ASEA atom var huvudleverantör för reaktordelen. Totalt kostade verket ca 200 miljoner kronor att bygga. Bränslekutsarna av urandioxid levererades från ASEAs bränslefabrik i Västerås och AB Atomenergis bränslefabrik på Liljeholmen i Stockholm utförde laddningen av kapslingen och dess förslutning. Tre bränsleladdningar tillverkades till Ågesta, varav en med svenskt uran från Ranstad. De andra två laddningarna tillverkades av utländskt uran.
Ågestaverkets reaktor hade ursprungligen en effekt på 65 MW, men effekten höjdes i början av 1970 till 80 MW. Detta är betydligt mindre än effekten i de senare svenska reaktorerna. Verket var en del i den svenska linjen som syftade till internationellt oberoende genom användning av inhemskt oanrikat uranbränsle i kombination med tungt vatten som moderator. Användning av inhemskt kärnbränsle, som i motsats till importerat uran inte var förknippat med besvärande krav på internationella inspektionsåtgärder, skulle även göra det möjligt att ur det använda bränslet utvinna plutonium – råvaran för en framtida svensk atombomb.
Ågestaverket stängdes 1974 eftersom låga oljepriser gjorde driften olönsam och dessutom ställdes högre krav på stabilitet som inte gick att uppfylla. Oljekrisen visade dock att detta beslut var något förhastat, särskilt med tanke på de höga oljepriserna efter Oktoberkriget 1973.
Sedan 1980 använder Stockholms brandförsvar området runt Ågestaverket som övningsfält och materialdepå.
[redigera] Incidenten
Den 1 maj 1969 höll en härdsmälta på att inträffa. På morgonen slarvade en tekniker vid ett rutinbyte av en ventil. En koppling gick sönder och 500 ton vatten läckte ut. Vattnet störtade ner från ett kyltorn 30 meter ovanför reaktorbyggnaden och slog på sin väg ner ut reaktorns styrsystem. Kortslutningarna i elsystemen omöjliggjorde helt styrningen av anläggningen och istället öppnades och stängdes ventiler slumpvis. Kaoset hotade att spränga ett rörsystem kopplat till reaktorn vilket skulle ha tömt den på kylvatten. Att en sådan tömning med påföljande härdsmälta undveks berodde enligt teknikerna bara på tillfälligheter.
Händelsen tystades ner och kom inte till allmänhetens kännedom förrän Dagens Nyheter den 13 april 1993 publicerade en artikel om tillbudet.
[redigera] Tekniska data
Notera: Datat som kommer från tidningen Nuclear Physics, utkommen mars 1963 är angiven i fot, tum och pund och är därför troligen konverterad från metriska enheter till dessa, därför kan det förekomma avvikelser från de verkliga värdena. I dessa fall är tidningens engelska enheter angivna inom parentes.
| Generella data | |
|---|---|
| Termisk effekt (kraft) | 65 MW |
| Elektrisk kraft från turbin | 10 MW |
| Termisk effekt (kraft) levererad till fjärrvärmesystemet | 55 MW |
| Konstruktionstryck i reaktorkammaren | 40 atm (580 lb/in2) |
| Drifttryck i reaktorkammaren | 33 atm (480 lb/in2) |
| Sekundärt ångtryck vid full effekt | 14 atm (200 lb/in2) |
| Sekundärt ångtryck vid 20 % av full effekt | 20 atm (300 lb/in2) |
| Fjärrvärmesystemets utgående vattentemperatur vid anläggning | 70–100 °C |
| Bränsle | |
| Antal bränsleelement | 140 |
| Totalt bränsleförråd | 18 ton |
| Bränslematerial | naturligt UO2 |
| Inkapslingsmaterial | zircaloy 2 |
| Total längd på bränsleelement | 3,73 m (12 ft 3 in) |
| Bränslets längd | 2,97 m (9 ft 9 in) |
| Bränslestavar per element | 4 × 19 |
| UO2 pelletsens diameter | 1,7 cm (0,67 in) |
| Inkapslingens tjocklek | 7,1 mm (0,028 in) |
| Avståndet mellan stavarnas centrum | 2,23 cm (0,88 in) |
| Bränslearea per element | 43 cm2 (6,7 in2) |
| Kylningsmediats area per element | 48 cm2 (7,5 in2) |
| Total kraft (effekt) i det centrala elementet | 760 kW |
| Krafttäthet i den centrala kanalen | 50 kW/l |
| Bränslets medeltemperatur i härden | 600 °C |
| Bränslets maximaltemperatur i härden | 1400 °C |
| Tryckkammare | |
| Inre diameter | 4,55 m (14 ft 11 in) |
| Total höjd | 6,96 (19 ft 8 in) |
| Kammarmaterial | blandade |
| Kammarens väggtjocklek | 7,0 cm (2,76 in) |
| Tjocklek på den yttre termiska skölden | 10,0 cm (3,94 in) |
| Tjocklek på den innre termiska skölden | 5,00 cm (1,97 in) |
| Antal öppningar för bränsleladdning | 37 |
| Antal positionssteg för styrstavarna | 29 |
| Termiska data | |
| Antal parallella kylslingor | 4 |
| Ångtemperatur i Trycksättaren(pressurizer) | 240 °C |
| Kylningsmediats temperatur vid utloppet | 219 °C |
| Kylningsmediats temperatur vid inloppet | 205–215 °C |
| Moderatorns temperatur vid utloppet | 220 °C |
| Kylningsmediats flöde vid det centrala elementet | 40 000 kg/h (88 000 lb/h) |
| Kylningsmediats flöde i medeltal per element | 27 000 kg/h (60 000 lb/h) |
| Kylningsmediats flöde vid ett yttre element | 14 000 kg/h (31 000 lb/h) |
| Kylningsmediats hastighet vid det centrala elementet | 2,70 m/s (8,86 ft/s) |
| (saknar svensk term för "purification circuit") flöde | 13 600 kg/h (30 000 lb/h) |
| (saknar svenskt ord för Trycksättaren(pressurizer) sprayflöde | 1814.3695 kg/h (4000 lb/h) |
| Tungvattenförråd | |
| Total vikt (massa) | 67,5 ton |
| Det tunga vattnets massa vid rumstemperatur | 2,4 ton |
| Det tunga vattnets massa vid eller nära drifttemperatur | 65,4 ton |
| Härd + Reflektor | 45,0 ton |
| Sekundär slinga | |
| Drifttemperatur i värmeväxlare | 215–195 °C |
| Ångflöde vid full effekt | 10886,217 kg/h (24000 lb/h) |
| Lättvattnets massa i värmeväxlare | 52,0 ton |
| Matarvattnets temperatur | 105 °C |
| Fjärrvärmesystem | |
| Utgående temperatur | 75–100 °C |
| Returvattnets temperatur | 52–60 °C |
| Fysik (förutspådda data) | |
| ρ överflöd, kallt, rent | 8,2 % |
| ρ överflöd, varmt, rent, noll effekt (kraft) | 5,5 % |
| ρ överflöd, varmt, rent, full effekt (kraft) | 5,1 % |
| ρ överflöd, varmt, Xe-förorenat, full effekt (kraft) | 2,7 % |
| Pu anrikning av reaktivitet, ingen omflyttning av bränsle | 1,1 % |
| Initialt omvandlingsförhållande | 0,86 |
| Reaktivitetens Doppler-koefficient | 6 pcm/MW |
| Moderatorns temperaturkoefficient, färskt bränsle | 30 pcm/°C |
| Moderatorns temperaturkoefficient, medelförbrukning 3000 MW d/t | 13 pcm/°C |
| Nackdelsfaktor, moderator – bränslekluster | 1,74 |
| Nackdelsfaktor – internt i kluster | 1,03 |
 th, maximalt i bränsle |
4,22 · 1013n / cm2 / s |
| th, medeltal i bränsle |
1,81 · 1013n / cm2 / s |
| snabbt medeltal |
1,22 · 1013n / cm2 / s |
| Styrsystem | |
| Enkla styrstavar | |
| Tillgängliga positionssteg för stavar | 27 |
| Antal (saknar svensk term för "shim rod", fodrande stav?!?) (förutspått) | 16 |
| Antal säkerhetsstavar (förutspått) | 3 |
| Absorberande material | Ag 80 %, In 15 %, Cd 5 % |
| Stavens totalvikt | 0,12 ton |
| Slaglängd för (saknar svenskt ord för "shim", foder?!?) och säkerhetsstav | 3,0 m (10 ft) |
| Total nedsänkningstid | 2 s |
| Reglerande stavar | |
| Antal reglerande stavar | 2 |
| Absorberande material | Ag 80 %, In 15 %, Cd 5 % |
| Längd på det absorberande materialet | 1,65 m (65 in) |
| Tjocklek på det absorberande materialet | 0,406 (0,16 in) |
| Diameter på det absorberande materialet | 8,788 cm (3,46 in) |
| Reaktivitetsvärde från 19 enkla stavar (förutspått) | 13,5 % |
| Reaktivitetsvärde från 2 reglerande stavar (förutspått) | 0,4 % |
| Reaktivitetens avklingningstakt för enkla stavar, maximalt (förutspått) | 0,015 % |
| Reaktivitetens avklingningstakt för två reglerande stavar tillsammans, maximalt (förutspått) | 0,03 % |
[redigera] Källor
| Kärnkraft i Sverige | ||
| Kärnkraftverk | Barsebäck • Forsmark • Oskarshamn • Ringhals • Ågesta • Marviken | |
| Testanläggningar | Studsvik • R1 • R0 • FR-0 • R2 • R2-0 • Zebran • Tryckzebran • KRITZ • Äspölaboratoriet | |
| Avfall | Slutförvar • Clab • KBS-3 • SFR | |
| Övrigt | Den svenska linjen • M/S Sigyn • Ranstad • SKB • SKI • KSU | |
