Kernkraftwerk Hinkley Point A - Hinkley Point A nuclear power station

Kernkraftwerk Hinkley Point A
Hinkley Point Ein Zwillingsgebäude, in dem die Magnox-Reaktoren untergebracht sind
Land	England
Standort	Hinkley Point , Somerset , Südwestengland
Koordinaten	51°12′31″N 3°08′01″W / 51.2087°N 3.1337°W / 51.2087; -3.1337 Koordinaten : 51.2087°N 3.1337°W51°12′31″N 3°08′01″W /  / 51.2087; -3.1337
Status	Stillgelegt
Baubeginn	1957
Kommissionsdatum	1965
Stilllegungsdatum	2000
Eigentümer
Betreiber	Magnox Ltd
Atomkraftwerk
Reaktortyp	Magnox
Reaktorlieferant	English Electric & Babcock & Wilcox Ltd
Kühlquelle	Meerwasser ( Severn-Mündung )
Wärmekapazität	2 x 960 MWt (Brutto)
Stromerzeugung
Machen und modellieren	Englisch Elektrik
Stillgelegte Einheiten	2 x 250 MWe (Netto 235 MWe )
Kapazität des Typenschilds	500 MWe
Jahresnettoleistung	3.261 GWh (1994)
Externe Links
Webseite	www .magnoxsites .co .uk /site /hinkley-point-a /
Gemeingüter	Verwandte Medien auf Commons
[ auf Wikidata bearbeiten ] Rasterreferenz ST211460

Das Kernkraftwerk Hinkley Point A ist ein stillgelegtes Magnox- Kernkraftwerk auf einem 19,4 Hektar großen Gelände in Somerset an der Küste des Bristol-Kanals , 8 km westlich der Mündung des Flusses Parrett . Der laufende Stilllegungsprozess wird von verwaltet Stilllegung kerntechnischer Anlagen Lizenznehmer Magnox Ltd .

Geschichte

Hinkley Point A war eines von drei Magnox-Kraftwerken in der Nähe der Mündung des Flusses Severn und des Bristol Channel, die anderen waren Oldbury und Berkeley .

Der Bau des Kraftwerks, der von einem Konsortium mit Unterstützung von English Electric , Babcock & Wilcox Ltd und Taylor Woodrow Construction durchgeführt wurde , begann 1957. Die Reaktoren und Turbinen wurden von English Electric geliefert.

1988 stellte Reaktor 2 mit 700 Tagen und 7 Stunden einen Weltrekord für die längste kontinuierliche Stromerzeugung aus einem kommerziellen Kernreaktor auf. Das Kernkraftwerk Hunterston A hielt den bisherigen Weltrekord von 698 Tagen.

Das Kraftwerk, das derzeit stillgelegt wird, verfügte über zwei Magnox- Reaktoren, von denen jeder drei 93,5 MWe Turbinengeneratorsätze von English Electric mit Dampf versorgte, die alle über beide Reaktoren hinweg auf eine Nettoproduktion von 500 MWe ausgelegt waren, jedoch nach Leistungsreduzierung des Reaktors Aufgrund von Korrosionsproblemen produzierten beide Reaktoren zusammen 470 MWe netto.  

Das Design folgte den Prinzipien des Kernkraftwerks Calder Hall , indem ein Reaktorkern aus Natururanbrennstoff in Magnox-Legierungsdosen in einem Graphitmoderator verwendet wurde, der alle in einem geschweißten Stahldruckbehälter enthalten war. Der Kern wurde durch CO . gekühlt
2gepumpt von sechs nominell 7.000  PS (5,2  MW) starken Gasumwälzpumpen, die das heiße Gas vom Kern über Stahlkanäle zu den sechs Steam Raising Units (Kesseln) transportierten. Die Gasumwälzpumpen konnten von Induktionsmotoren angetrieben werden, die mit Netzstrom versorgt wurden, oder, wenn Dampf verfügbar war, spezielle Turbogeneratorsätze mit variabler Geschwindigkeit. Der Auslegungsdruck des Gaskreislaufs betrug 185  psig, und die Temperatur des den Reaktor verlassenden Gases betrug 378 °C (712 °F), obwohl diese später reduziert wurde, als sich herausstellte, dass das heiße CO ₂ die Weichstahlkomponenten von korrodierte Gaskreislauf schneller als erwartet. Wie alle Magnox-Reaktoren wurde Hinkley Point A für die Betankung unter Last ausgelegt, so dass verbrauchte Brennelemente durch frische ersetzt werden konnten, ohne den Reaktor abzuschalten.

Während in erster Linie für die friedliche Stromerzeugung geplant, wurde Punkt A Hinkley so modifiziert, dass waffenfähiges Plutonium gewonnen werden könnte für militärische Zwecke sollte die Notwendigkeit entstehen.

Wie alle anderen britischen Magnox-Kraftwerke verfügte Hinkley Point A über zahlreiche Backup-Systeme, um während seiner gesamten Lebensdauer eine hervorragende Sicherheitsbilanz aufrechtzuerhalten. In der Station wurden Notfall-Backup-Systeme bestehend aus fünf 1.050  PS English Electric 8CSV Diesel Generator Sets installiert, die die Gaszirkulationssysteme beider Reaktoren mit Strom versorgten, falls die externe Stromversorgung im Falle eines SCRAM ausfiel .

Am 22. April 1966 eröffnete der Energieminister Richard Marsh offiziell das neue Kernkraftwerk.

Spezifikation

Kapazität und Leistung

Die Erzeugungskapazität, Stromleistung, Auslastung und thermischer Wirkungsgrad entsprachen der Tabelle.

Konstruktionsproblem des Gasumwälzers

Hinkley Point A-Reaktoren von der Südseite des Standorts aus gesehen

Im August 1963 traten bei einem Heißlauftest des ersten Reaktors, der damals noch nicht mit Kernbrennstoff beladen war, Probleme aufgrund von Geräuschen der einstufigen Axialgasumwälzpumpen auf. Dies war bis zu einer Entfernung von 8,0 km zu hören, und das Personal der Station musste Gehörschutz tragen. Nach unerklärlichen Einbrüchen des Massendurchsatzes und des Motorantriebsstroms bei den Gasumwälzpumpen Nr. 3 und 5 wurden die Heißlaufversuche abgebrochen und der Gaskreislauf geöffnet. Es wurden schwere mechanische Schäden an den Beschaufelungs- und Diffusorabschnitten der Gaszirkulatoren Nr. 3 und 5 beobachtet. Große Teile der Diffusoren waren abgebrochen, und es wurden ausgedehnte Ermüdungsrisse in der äußeren sich verjüngenden Schale und dem zentralen axialen Konus festgestellt. Große Teile des Diffusorgehäuses waren in die Gaszirkulationsschaufeln eingedrungen und hatten schwere Aufprallschäden verursacht, und große Mengen an Schmutz waren durch den Gaskanal transportiert worden. Die Einlaufleitschaufeln (IGVs), die zum "Trimmen" der Leistung einzelner Gasumwälzer vorgesehen waren, waren stark beschädigt, auch die Laufschaufeln und Auslaufleitschaufeln wiesen starke Stoß- und Ermüdungsschäden auf. Viele der beteiligten Schrauben und Muttern waren losgerüttelt worden.

Die anschließende Untersuchung ergab, dass der Lärm durch die Interaktion zwischen den IGVs und den Rotorblättern verursacht wurde. Die durch dieses Geräusch erzeugten Schalldruckpegel waren hoch genug, um ein schnelles Ermüdungsversagen der Komponenten des Gaskreislaufs zu verursachen, und eine umfassende Neukonstruktion der Gaszirkulatoren und der zugehörigen Komponenten war erforderlich. Die IGVs wurden verschrottet und Strömungsgleichrichter eingeführt, um den Gasstrom in die Gaszirkulationseinlässe zu glätten. Viele bahnbrechende experimentelle Laborarbeiten zu Resonanz- und Schalldruckpegeln wurden in den Anlagen der Gas Turbine and Atomic Power Division (APD) von English Electric in Whetstone, Leicestershire, durchgeführt, um die Neukonstruktionsarbeiten und die Instrumentierung zur Messung von Belastungs- und Schalldruckpegeln im Gaskreislauf zu unterstützen während des Tests entwickelt wurde. Die Verzögerung verursachte dem Konsortium schwere finanzielle Schwierigkeiten und verzögerte den Bauzeitplan; Ende Februar 1965 begann die Station mit der Stromerzeugung.

Turbinenausfall

Die Bedeutung des Materialdesigns und des Verständnisses von Korngrenzen wurde während des Betriebs von Hinkley Point hervorgehoben. 1969 kam es zu einem katastrophalen Ausfall des Hinkley Point 'A' Turbinen-Generators bei nahezu normalen Drehzahlen (3.200  U/min). Das Zusammenwirken von Bruchstücken der Berstscheibe und der Welle ließ die benachbarte Scheibe fast unmittelbar danach platzen und bei der anschließenden Generalstörung zerfiel eine weitere Scheibe vollständig und die gesamte Einheit wurde irreparabel beschädigt. Es wird angenommen, dass dies der erste katastrophale Ausfall eines Turbinengenerators in Großbritannien ist. Die Eigenschaften des Materials, aus dem die Berstscheiben hergestellt wurden, trugen zum Versagen bei. Der 3 Cr-Mo-Stahl der a.0.h. Prozess wurde während der langsamen Ofenabkühlung nach der Wärmebehandlung versprödet und hatte daher eine schlechte Bruchzähigkeit, dh geringe Toleranz gegenüber sehr scharfen rissartigen Defekten in hochbelasteten Bereichen. Ein solches Material kann natürlich auch in hochbelasteten Bereichen ohne Risse recht sicher eingesetzt werden. Ein Material mit höherer Bruchzähigkeit hätte größere Risse toleriert, ohne ihrer instabilen Ausbreitung zu erliegen, und das Versagen wäre verschoben, wenn nicht vermieden worden. Zum Zeitpunkt der Herstellung dieser Scheiben war es nicht möglich, den Einfluss der Versprödung auf die Fähigkeit des Materials, kleine Risse in den am stärksten beanspruchten Bereichen zu tolerieren, zu quantifizieren. Der Grund für das Versagen war der Transport von Leuchtstoff zu den Korngrenzen, der den Chromstahl versprödete und zum Versagen führte.

Stilllegung und Außerbetriebnahme

Beide Reaktoren wurden im April 1999 stillgelegt, um im Anschluss an eine regelmäßige Sicherheitsüberprüfung der Aufsichtsbehörde für Kernanlagen Verstärkungsarbeiten durchzuführen . Reaktor 2 wurde im September 1999 wieder in Betrieb genommen, aber am 3. Dezember 1999 wegen neu festgestellter Unsicherheiten in den Materialeigenschaften des Reaktordruckbehälters abgeschaltet. Wegen der Kosten für die Behebung dieser Probleme wurde am 23. Mai 2000 bekannt gegeben, dass Hinkley Point A geschlossen wird.

Hinkley Point A war eines von 11 Magnox- Kernkraftwerken, die zwischen 1956 und 1971 im Vereinigten Königreich in Betrieb genommen wurden. Während seiner 35-jährigen Betriebszeit erzeugte Hinkley Point A mehr als 103 TWh Strom, was einem Lebensdauerfaktor von 34 % gegenüber der Auslegung entspricht.  

Der laufende Stilllegungsprozess wird von verwaltet Stilllegung kerntechnischer Anlagen Lizenznehmer Magnox Ltd .

Die Enttankung und Entfernung der meisten Gebäude wird voraussichtlich bis 2031 dauern, gefolgt von einer Pflege- und Instandhaltungsphase von 2031 bis 2085. Der Abriss der Reaktorgebäude und die endgültige Standortfreigabe sind für 2081 bis 2091 geplant

Zukunft der Seite

Der Standort Hinkley Point wurde als zwei Kernkraftwerke organisiert: Neben Hinkley Point A mit seinen beiden Magnox-Reaktorgebäuden befindet sich Hinkley Point B , betrieben von EDF Energy , mit zwei AGCR-Reaktoren in einem Gebäude.

Im Oktober 2013 gab die britische Regierung bekannt, dass sie den Bau von Hinkley Point C genehmigt hat . Diese neue Anlage, bestehend aus zwei EPR- Einheiten; Block 1 sollte im Jahr 2025 und Block 2 im Jahr 2026 fertiggestellt werden und beide würden für etwa 60 Jahre in Betrieb bleiben.

Siehe auch

• Energiepolitik des Vereinigten Königreichs
• Energieverbrauch und Energieeinsparung im Vereinigten Königreich

Verweise

Externe Links

• Medien im Zusammenhang mit dem Kernkraftwerk Hinkley Point A bei Wikimedia Commons