Jump to content

Атомная электростанция Шиппорта

Координаты : 40 ° 37'16 "N 80 ° 26'07" W  /  40,62111 ° N 80,43528 ° W  / 40,62111; -80,43528
(Перенаправлено с Реактора Шиппорта )
Атомная электростанция Шиппорта
Реактор Шиппорт был первой полномасштабной атомной электростанцией с PWR в США.
Карта
Страна Соединенные Штаты
Расположение Шиппингпорт, Пенсильвания
Координаты 40 ° 37'16 "N 80 ° 26'07" W  /  40,62111 ° N 80,43528 ° W  / 40,62111; -80,43528
Статус Выведен из эксплуатации
Строительство началось 6 сентября 1954 г. ( 06.09.1954 )
Дата комиссии 26 мая 1958 г.
Дата вывода из эксплуатации декабрь 1989 г. [1]
Стоимость строительства 72,5 миллиона долларов
Оператор(ы) Компания Дюкен Лайт
Атомная электростанция
Тип реактора PWR
Поставщик реакторов Военно-морские реакторы , Westinghouse Electric Corporation
Производство электроэнергии
Единицы выведены из эксплуатации 1 × 60 МВт (68 МВттепл.)
Внешние ссылки
Коммонс Соответствующие СМИ на сайте Commons

была Атомная электростанция Шиппорта (по данным Комиссии по ядерному регулированию США ) первой в мире полномасштабной атомной электростанцией, предназначенной исключительно для использования в мирное время. [примечания 1] [примечания 2] [2] Он был расположен недалеко от современной атомной электростанции «Бивер-Вэлли» на реке Огайо в округе Бивер, штат Пенсильвания , США, примерно в 25 милях (40 км) от Питтсбурга .

Реактор достиг критичности 2 декабря 1957 года, и, не считая остановок для трех замен активной зоны, он оставался в эксплуатации до октября 1982 года. Первая электроэнергия была произведена 18 декабря 1957 года, когда инженеры синхронизировали станцию ​​с распределительной сетью Duquesne Light. Компания. [3]

Первое ядро, использованное в Шиппорте, было снято со списанного атомного авианосца. [4] и использовали высокообогащенный уран (93% U-235 [5] [6] ) в качестве «затравочного» топлива, окруженного «одеялом» из природного U-238, в так называемой схеме «затравка и одеяло» ; в первом реакторе около половины мощности приходилось на затравку. [6] Через месяц после запуска первый реактор активной зоны Шиппорта оказался способен выдавать мощность 60 МВт. [7] Второе ядро ​​было спроектировано аналогично, но более мощно и имело большее затравочное число. [6] Высокоэнергетическому зародышу потребовалось больше циклов дозаправки, чем бланкету в этих первых двух ядрах. [6]

Третья и последняя активная зона, использовавшаяся в Шиппорте, представляла собой экспериментальный легководный реактор-размножитель с термическим замедлителем . Он сохранил ту же конструкцию «затравка-одеяло», но затравка теперь состояла из урана-233 , а оболочка была сделана из тория . [8] Будучи реактором-размножителем, он имел возможность превращать относительно недорогой торий в уран-233 в рамках своего топливного цикла. [9] Коэффициент воспроизводства, достигнутый третьим ядром Шиппорта, составил 1,01. [8] За свой 25-летний срок эксплуатации электростанция Шиппорта проработала около 80 324 часов, выработав около 7,4 миллиарда киловатт-часов электроэнергии. [1]

Из-за этих особенностей некоторые неправительственные источники называют Шиппорт «демонстрационным реактором PWR » и считают, что «первым полностью коммерческим реактором PWR» в США был Янки Роу . [10] Критика сосредоточена на том факте, что завод Шиппорт не был построен в соответствии с коммерческими требованиями. Следовательно, стоимость строительства одного киловатта в Шиппорте была примерно в десять раз выше стоимости обычной электростанции. [7] [11]

Строительство

[ редактировать ]
Корпус реактора во время строительства (1956 г.)

В 1953 году президент США Дуайт Д. Эйзенхауэр выступил с речью «Атом ради мира» в Организации Объединенных Наций . Коммерческое производство атомной энергии было краеугольным камнем его плана. Предложение компании Duquesne Light Company было принято адмиралом Риковером, и началось строительство атомной электростанции в Шиппорте. [ нужна ссылка ]

Земля была заложена в День труда, 6 сентября 1954 года. Президент Эйзенхауэр дистанционно инициировал первый сбор грязи на церемонии. [3] Реактор достиг первой критичности в 4:30 утра 2 декабря 1957 года. [3] Шестнадцать дней спустя, 18 декабря, была выработана первая электроэнергия, а полная мощность была достигнута 23 декабря 1957 года. [3] хотя станция оставалась в тестовом режиме. Эйзенхауэр открыл атомную электростанцию ​​Шиппорт 26 мая 1958 года. Электростанция была построена за 32 месяца и обошлась в 72,5 миллиона долларов (что эквивалентно 786 504 739 долларам в 2023 году). [2]

Тип реактора, использованного в Шиппорте, был вопросом целесообразности. Комиссия по атомной энергии призвала построить реактор, интегрированный в энергосистему. Единственным подходящим реактором, доступным в то время, был тот, который предназначался для атомного авианосца, желаемого ВМФ, но на который Эйзенхауэр только что наложил вето. [4]

Кеннет Николс из AEC сказал, что «стало очевидным», что реактор с водой под давлением Риковер-Вестингауз, предназначенный для авианосца, был «лучшим выбором в качестве реактора для демонстрации производства электроэнергии», поскольку Риковер «имеет действующую организацию и реактор. реализуемый проект, который теперь не имел никакого конкретного применения, чтобы оправдать его». Это было принято Льюисом Штраусом и Комиссией в январе 1954 года. О принятии Duquesne Light в качестве партнера по коммунальным предприятиям было объявлено 11 марта. Церемония закладки фундамента была инициирована Эйзенхауэром из Денвера, где он выступал с докладом об атомной энергии в День труда; Риковер гарантировал, что беспилотный бульдозер, толкающий грязь, не закопается и не заглохнет, заставив отвал бульдозера двигаться по двум железнодорожным рельсам, погребенным под шестью дюймами земли. [12]

Происхождение проекта объясняет, почему в реакторе Шиппорта использовался уран с обогащением 93%, в отличие от более поздних коммерческих энергетических реакторов, обогащение которых не превышает 5%. [5] Другие существенные отличия от коммерческих реакторов включают использование гафния в качестве управляющих стержней . [13] хотя они были необходимы и использовались только в затравке реактора. [6] Шиппорт был создан и действовал под эгидой адмирала Хаймана Г. Риковера , в чьи полномочия входила существенная роль в Комиссии по атомной энергии США (AEC). [ нужна ссылка ]

Реактор Шиппорта был спроектирован так, чтобы в течение его срока службы размещать различные активные зоны; было использовано три. [ нужна ссылка ]

Первый, установленный в 1957 году, содержал 14,2 тонны природного урана («одеяло») и 165 фунтов (75 кг) высокообогащенного (93% U-235) урана («затравка»); несмотря на эту разницу в массе, около половины мощности вырабатывалось в семени. [6] Затравка истощалась быстрее, чем бланкет, и за время существования первого ядра она пополнялась трижды. [6] Семь лет спустя (при работе на четвертом семени) первое ядро ​​было выведено из эксплуатации после того, как оно произвело 1,8 миллиарда киловатт-часов электроэнергии. [6]

Второе ядро ​​имело увеличенную генерирующую мощность (более чем в пять раз) и приборы для измерения производительности, но в остальном использовало ту же принципиальную схему. [6] Для второго керна объем затравки составлял 21% от общего объема керна. [6] Таким образом, вторая активная зона потребовала только одной дозаправки семян. [6] Она начала работать в 1965 году и за следующие девять лет выработала почти 3,5 миллиарда киловатт-часов электроэнергии. [ нужна ссылка ] В 1974 году в турбогенераторе произошла механическая поломка, в результате чего станцию ​​остановили. [ нужна ссылка ]

Третьим и последним ядром был заводчик легкой воды, который начал работать в августе 1977 года и после испытаний к концу того же года был выведен на полную мощность. [3] В нем использовались таблетки из диоксида тория и урана-233 оксида ; первоначально содержание U233 в таблетках составляло 5-6% в затравочной зоне, 1,5-3% в бланкетной зоне и не было в зоне отражателя. Он работал на мощности 236 МВт, вырабатывал 60 МВт и в конечном итоге произвел более 2,1 миллиарда киловатт-часов электроэнергии. Через пять лет (29 000 эффективных часов полной мощности) [14] Активная зона была удалена, и выяснилось, что она содержит почти на 1,4% больше делящегося материала, чем когда она была установлена, что свидетельствует о том, что размножение имело место. [9] [15]

Вывод из эксплуатации

[ редактировать ]

1 октября 1982 года реактор прекратил работу спустя 25 лет. [16] Демонтаж объекта начался в сентябре 1985 года. [17] В декабре 1988 года 956-тонный (870-Т) корпус реактора/бак нейтронной защиты в сборе был поднят из здания защитной оболочки и загружен на наземное транспортное оборудование для подготовки к вывозу с площадки и отправке в могильник в штате Вашингтон. . [18] Сайт очищен и выпущен для неограниченного использования. Хотя реактор Шиппорта выведен из эксплуатации, энергоблоки 1 и 2 атомной электростанции Бивер-Вэлли все еще имеют лицензию и работают на этой площадке. [ нужна ссылка ]

Очистка Шиппорта стоимостью 98 миллионов долларов (оценка 1985 года) использовалась сторонниками ядерной энергетики как пример успешного вывода из эксплуатации реактора. [ ВОЗ? ] ; однако критики [ ВОЗ? ] отметим, что Шиппорт был меньше большинства коммерческих атомных электростанций , [17] мощность большинства реакторов в США составляет около 1000 МВт, а в Шиппорте - всего 60 МВт. Другие [ ВОЗ? ] утверждают, что это был отличный тестовый пример, доказывающий, что реакторную площадку можно безопасно вывести из эксплуатации и освободить для неограниченного использования. Шиппорт, хотя и несколько меньше современного крупного коммерческого реактора, был представительным, с четырьмя парогенераторами, компенсатором давления и реактором. Один только реактор, упакованный для отправки, весил более 1000 тонн (921 тонна веса судна плюс вес транспортировочной платформы из конструкционной стали) и был успешно отправлен водным путем для захоронения в резервации Хэнфорд . [19] Корпус реактора Троянской атомной электростанции (расположенной в Орегоне) также был успешно доставлен водным путем на площадку в Хэнфорде; путешествие намного короче, чем реактор Шиппорта. [ нужна ссылка ]

После вывода из эксплуатации Шиппорта три других крупных коммерческих реактора были полностью выровнены: Атомная электростанция Янки-Роу была полностью выведена из эксплуатации в 2007 году, а Комиссия по ядерному регулированию США (NRC) уведомила Янки в августе о том, что бывшая площадка станции была полностью выведена из эксплуатации в соответствии с с процедурами и правилами NRC; [20] Атомная электростанция Мэн Янки полностью выведена из эксплуатации в 2005 году; [21] и Атомная электростанция Янки в Коннектикуте . [22] Все три предыдущие площадки коммерческих реакторов были возвращены в состояние «с нуля» и открыты для посетителей. [ нужна ссылка ]

См. также

[ редактировать ]

Примечания

[ редактировать ]
  1. Хотя Обнинская АЭС была подключена к Московской энергосистеме в 1954 году и стала первым ядерным реактором, производившим коммерческую электроэнергию, ее до сих пор можно считать небольшой станцией, предназначенной в основном для проведения ядерных экспериментов. Первый британский Magnox реактор в Колдер-холле был подключен к сети 27 августа 1956 года. Его основной целью было производство плутония для военных целей.
  2. ^ начал Ядерный центр Вальеситос производить электроэнергию в октябре 1957 года, но служил испытательной или пилотной установкой.
  1. ^ Перейти обратно: а б Главное бухгалтерское управление США (4 сентября 1990 г.). «Вывод из эксплуатации морского порта – насколько применимы извлеченные уроки?» (PDF) . Проверено 9 мая 2012 г. {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )
  2. ^ Перейти обратно: а б «История» . Комиссия по ядерному регулированию (NRC). 17 апреля 2007 года . Проверено 8 июля 2016 г.
  3. ^ Перейти обратно: а б с д и «Признано историческое достижение: атомная электростанция в Шиппорте, историческая достопримечательность страны» (PDF) . п. 4. Архивировано из оригинала (PDF) 17 июля 2015 г. Проверено 24 июня 2006 г.
  4. ^ Перейти обратно: а б Вайнберг, Элвин Мартин (1992). Ядерные реакции: наука и транснаука . Американский институт физики. п. 324. ИСБН  978-0-88318-861-3 .
  5. ^ Перейти обратно: а б Вуд, Дж. (2007). Ядерная энергетика . ИЭПП. п. 14. ISBN  978-0-86341-668-2 .
  6. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к Дж. Клейтон, « Реактор с водой под давлением в Шиппингпорте и легководный реактор-размножитель », отчет Westinghouse WAPD-T-3007, 1993 г.
  7. ^ Перейти обратно: а б Манн, Альфред К. (1999). К лучшему или к худшему: брак науки и правительства в Соединенных Штатах . Издательство Колумбийского университета. п. 113. ИСБН  978-0-231-50566-6 .
  8. ^ Перейти обратно: а б Кастен, PR (1998). " [1] [ постоянная мертвая ссылка ] «Наука и глобальная безопасность, 7(3), 237-269.
  9. ^ Перейти обратно: а б «Легководный реактор-размножитель: адаптация проверенной системы» . Архивировано из оригинала 28 октября 2012 года.
  10. ^ Хор-Лейси, Ян (2010). Ядерная энергетика в 21 веке: Издательство Всемирного ядерного университета . Академическая пресса. п. 149. ИСБН  978-0-08-049753-2 .
  11. ^ Хьюлетт, Ричард Г.; Холл, Джек М. (1989). Атом для мира и войны, 1953–1961: Эйзенхауэр и Комиссия по атомной энергии . Издательство Калифорнийского университета. п. 421. ИСБН  978-0-520-06018-0 .
  12. ^ Николс, Кеннет (1987). Дорога к Троице: личный отчет о том, как разрабатывалась ядерная политика Америки . Нью-Йорк: Уильям Морроу. стр. 326–8. ISBN  068806910X .
  13. ^ Форсберг, CW; Такасе, К.; Накацука, Н. (2011). «Водяной реактор». В Син Л. Ян, Рютаро Хино (ред.). Справочник по производству ядерного водорода . ЦРК Пресс. п. 192. ИСБН  978-1-4398-1084-2 .
  14. ^ Олсон, Г.Л.; Маккарделл, РК; Иллум, Д.Б. (2002). «Сводный отчет по топливу: легководный реактор-размножитель Шиппингпорта» (PDF) . Национальная инженерно-экологическая лаборатория Айдахо. Архивировано из оригинала (PDF) 7 ноября 2015 г. Проверено 7 ноября 2016 г.
  15. ^ Информация о Тории от Всемирной ядерной ассоциации.
  16. ^ «Шиппингпорт» . Архивировано из оригинала 13 ноября 2005 года . Проверено 24 июня 2006 г.
  17. ^ Перейти обратно: а б «Вывод из эксплуатации атомной энергетики» . Проверено 24 июня 2006 г.
  18. ^ Дюрр, Дэвид (март 1990 г.). «Подъем корпуса реактора морского порта». Журнал строительной техники и менеджмента . 116 (1): 188–197. дои : 10.1061/(ASCE)0733-9364(1990)116:1(188) .
  19. ^ Дюрр, Дэвид (сентябрь 1991 г.). «Транспортировка корпуса реактора морского порта». Журнал строительной техники и менеджмента . 117 (3): 551–564. дои : 10.1061/(ASCE)0733-9364(1991)117:3(551) .
  20. ^ «Атомная электростанция Янки» . www.yankeerowe.com .
  21. ^ «Проект атомной электростанции Мэн-Янки, США» . Энергетические технологии | Новости энергетики и анализ рынка . Проверено 30 октября 2021 г.
  22. ^ «Коннектикут Янки» . www.connyankee.com .
[ редактировать ]


Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 755fe97c985da54987ca2a9c0d7fc53d__1706791680
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/75/3d/755fe97c985da54987ca2a9c0d7fc53d.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Shippingport Atomic Power Station - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)