Olkiluodon ydinvoimalaitos

Wikipedia

Olkiluodon ydinvoimalaitos sijaitsee (61.2369° N 21.4408° E) Olkiluodon saarella Eurajoella ja sen omistaa Teollisuuden Voima Oy. Olkiluodolla tuottaa sähköä kaksi ydinvoimalaitosyksikköä, joiden molempien nimellissähköteho on 860 MW^[1]. Vuosittainen sähköntuotanto on hieman yli 14 TWh^[2], joka on lähes 15% Suomessa tuotetusta sähkösta. Kolmas yksikkö on rakenteilla ja tämän EPR-tyyppisen reaktorin on määrä valmistua viimeistään 2011^[3]. Uuden ydinvoimalaitosyksikön toimittaa Areva NP:n ja Siemens AG:n muodostama konsortio, ensin mainitun toimittaessa reaktorin ja jälkimmäisen vastatessa turpiinilaitoksesta.

Olkiluodon ydinvoimalaitos teki vuonna 2006 käyttöhistoriansa parhaan tuotantotuloksen. Tuotanto oli 14,4 terawattituntia ja käyttökerroin 95,4 prosenttia.^[4]

Ydinvoimala[5]	Toimittaja, Tyyppi	Nettosähköteho	Rakentaminen aloitettu	Kytketty verkkoon	Kaupallinen tuotanto
Olkiluoto-1	ASEA-Atom, BWR	860 MW	01.02.1974	02.09.1978	10.10.1979
Olkiluoto-2	ASEA-Atom, BWR	860 MW	01.08.1975	18.02.1980	10.07.1982
Olkiluoto-3	Areva NP & Siemens AG, EPR	1600 MW	12.08.2005	Rakenteilla	2011

Sisällysluettelo 1 Ydinvoimalaitosyksiköt 1.1 Olkiluoto-1 1.1.1 Historia 1.1.2 Reaktori 1.1.3 Turpiinilaitos 1.2 Olkiluoto-2 1.2.1 Historia 1.3 Olkiluoto-3 1.3.1 Historia 1.3.2 Reaktori 1.3.3 Turpiinilaitos 2 Muut voimalaitoksen toimintaan liittyvät rakennukset 3 Vierailukeskus 4 Lähteet 5 Katso myös 6 Aiheesta muualla

[muokkaa] Ydinvoimalaitosyksiköt

[muokkaa] Olkiluoto-1

[muokkaa] Historia

Olkiluoto-1 ja -2 ovat ASEA-Atomin (nykyään osa Westinghousea) 1970-luvun lopulla toimittamia kiehutusvesireaktoreita. Tuolloin ruotsalainen ydinalan osaaminen oli maailman huippua, tästä esimerkkinä pääkiertopumppujen sijoitus suoraan painesäiliön reuna-alueelle, jolloin reaktorisydämen jäähdytyskiertoon ei tarvita ulkoisia putkiluuppeja. Laitosten alkuperäinen teho oli 660 MWe, josta sitä on nostettu useiden vaiheiden jälkeen nykyiseen tehoon (1984: 710 MWe, 1998: 840 MWe, 2006: 860 MWe). Tehon nostot on mahdollistanut turpiinitekniikan modernisointi ja reaktorin lämpötehon kasvattaminen kehittyneen tekniikan myötä. Laitosyksiköiden kokonaishyötysuhde on noin 34%. ^[6][7]

Kansainvälisellä INES-asteikolla laitoksen käyttöhistoriassa ei ole käynyt INES 2-luokkaa vakavampia tapahtumia. Laitosyksiköllä sattuneet INES-2 luokan tapahtumat:

1985 Ulospuhallusjärjestelmän ohjausjärjestelmän viat

1989 Metallijauhetta säätösauvakoneistossa ja primääripiirissä

[muokkaa] Reaktori

Reaktori koostuu painesäiliöstä, jonka sisällä on polttoaine, säätösauvat, vedenerotin ja höyrynkuivain. Vesi pumpataan syöttövesipumpuilla reaktoriin, jossa se kiertää pääkiertopumppujen aikaansaamassa pääkiertovirtauksessa. Veden kiertäessä reaktorisydämen läpi osa siitä höyrystyy ja kulkee vedenerottimen sekä höyrynkuivaimen kautta turpiinille veden palautuessa takaisin pääkiertovirtaukseen. Reaktorisydän koostuu 121 säätösauvasta ja 500 polttoainenipusta, joissa on uraania noin 90 t. Reaktorin teho säädetään säätösauvoilla ja pääkiertopumpuilla. Tarvittaessa ketjureaktio voidaan nopeasti pysäyttää tekemällä pikasulku (alle 4 s), joka nostaa säätösauvat reaktoriin vedellä, joka on paineistettu typen avulla. Normaalisti säätösauvoja siirretään sähkömoottoreilla. Jos säätösauvat eivät toimi laisinkaan voidaan ketjureaktio silti pysäyttää pumppaamalla booripitoista vettä reaktoriin, jolloin neutronit absorpoituvat boorihappoon.^[6]

Tietoja reaktorista
Reaktorin lämpöteho	2500 MW
Höyrynvirtaus	1260 kg/s
Käyttöpaine	70 bar
Syöttöveden lämpötila	185 °C
Tuorehöyryn lämpötila	286 °C
Polttoainenippujen määrä	500
Polttoainesauvoja nipussa	91-100
Polttoainenipun massa	292-331 kg
Uraanin kokonaismassa	n. 90 t
Säätösauvojen lukumäärä	121

[muokkaa] Turpiinilaitos

Turpiinilaitos koostuu yhdestä korkeapaineturpiinista ja neljästä matalapaineturpiinista, kaikki turpiinit ovat kaksivirtaustyyppisiä. Höyry paisuu ensin korkeapaineturpiinissa, josta se kulkee välitulistimille. Kosteudenerottimissa erotetaan höyrystä vesi ja välitulistimissa tulistetaan höyry, jonka jälkeen se paisuu matalapaineturpiineissa lauhduttimen paineeseen. Lauhduttimessa höyry tiivistyy vedeksi, jonka jälkeen se pumpataan lauhdepumpuilla kolmen matalapaine-esilämmittimen lävitse edelleen syöttövesipumpuille. Syöttövesi kulkee vielä kahden korkeapaine-esilämmittimen lävitse ennen saapumistaan reaktoriin. Tehoajolla turpiinissa kiertää kaikkien kiehutusvesilaitosten tapaan reaktorin neutronisäteilyssä aktivoitunut höyry ja turpiini ei ole luoksepäästävissä.^[6]

Tietoja turpiinilaitoksesta
Tuorehöyryn paine	67 bar
Tuorehöyryn lämpötila	283 °C
Välitulistushöyryn paine	6,5 bar
Välitulistushöyryn lämpötila	250 °C
Kierrosluku	3000 rpm
Lauhduttimen paine	0,05 bar
Jäähdytysveden määrä	29500 kg/s
Jäähdytysveden lämpötilan nousu	13 °C

[muokkaa] Olkiluoto-2

[muokkaa] Historia

Olkiluoto-2 on lähes identtinen kuin Olkiluoto-1 muutamia pieniä poikkeuksia lukuun ottamatta. Laitosyksikön teho nostettiin 860 megawattiin vuonna 2005 modernisoimalla turpiinitekniikkaa.

Kansainvälisellä INES-asteikolla laitoksen käyttöhistoriassa ei ole käynyt INES 2-luokkaa vakavampia tapahtumia. Ainoa laitosyksiköllä sattunut INES-2 luokan tapahtuma:

1991 Kytkinlaitospalosta aiheutunut ulkoisten sähköverkkojen menetys

[muokkaa] Olkiluoto-3

[muokkaa] Historia

Suomen viidennen ydinvoimalaitosyksikön rakentaminen Olkiluodon ydinvoimalaitokselle aloitettiin keväällä 2005 eduskunnan äänestettyä rakentamisen puolesta 2002. Olkiluoto-3 on EPR-tyyppinen voimala ja ensimmäinen laatuaan maailmassa. Valmistuessaan myös sähköteholtaan suurin, 1600 MWe. Voimala on kehitetty ranskalaisten N4 (entinen Framatome ANP) ja saksalaisten Konvoi painevesilaitosten kokemuksia hyödyntäen. Se edustaa niin kutsuttua 3. sukupolven ydinvoimalaitostekniikkaa. Laitoksen perusratkaisut pohjautuvat jo käytössä olevaan tekniikkaan, mutta sen energiataloutta, polttoaineenkulutusta, huollettavuutta ja turvallisuutta on edelleen kehitetty. EPR:ssä on varauduttu myös reaktoriytimen sulamiseen ja kaksinkertainen suojarakennus kestää matkustajakoneen törmäyksen.

Voimalan valmistuminen on viivästynyt. Sähköntuotannon on tarkoitus alkaa vuodenvaihteessa 2010–2011 eli kaksi vuotta suunniteltua myöhemmin.[1] Reaktorin rakentamista ovat hidastaneet laitostoimittajalle yllätyksenä tullut suomalainen tarkkuus ydinvoima-alalla niin tilaajan kuin viranomaisenkin toimesta^[8] ja toisaalta ylioptimistiset arviot rakennusaikataulussa. Ympäristöjärjestö Greenpeace on kritisoinut hanketta ja pitää rakentamisessa käytettyjä osia laaduttomina. Järjestö on myös syyttänyt rakennuttaja TVO:ta väärän tiedon levittämisestä hankkeen suhteen. TVO on kiistänyt syytökset.[2][3]

[muokkaa] Reaktori

Painevesilaitoksessa reaktorissa oleva vesi ei kiehu vaan kuumentunut primääripiirin vesi höyrystää sekundääripiirin vettä höyrystimissä, jotka ovat U-putkityyppisiä lämmönvaihtimia. Primääripiiri koostuu reaktorista ja paineistimesta, sekä neljästä pääkiertopiiristä, joissa kussakin on pääkiertopumppu, höyrystin ja tarvittavat putkistot. Reaktorin pikasulku voidaan tehdä pudottamalla säätösauvat tai pumppaamalla booripitoista vettä reaktoriin.

Tietoja reaktorista
Reaktorin lämpöteho	4300 MW
Primääripiirin virtaus	22250 kg/s
Käyttöpaine	155 bar
Reaktoriin tulevan veden lämpötila	295,9 °C
Reaktorista lähtevän veden lämpötila	327,5 °C
Polttoainenippujen määrä	241
Polttoainesauvoja nipussa	265
Polttoainenipun massa	735 kg
Uraanin kokonaismassa	n. 128 t
Säätösauvojen lukumäärä	89

[muokkaa] Turpiinilaitos

Siemensin valmistama turpiinilaitos koostuu yhdestä korkeapaineturpiinista ja kolmesta matalapaineturpiinista^[9], muuten prosessi on hyvin samankaltainen kuin kahdella aikaisemmallakin laitosyksiköllä. Esilämmittimiä on enemmän kuin vanhemmilla laitoksilla. Painevesilaitoksen turpiini on luoksepäästävissä myös käytön aikana, koska primääripiirin aktivoitunut vesi kiertää ainoastaan reaktorirakennuksen sisällä.

Tietoja turpiinilaitoksesta
Tuorehöyryn paine	75,5 bar
Tuorehöyryn lämpötila	290 °C
Tuorehöyryn massavirta	2443 kg/s
Välitulistushöyryn paine	9,5 bar
Välitulistushöyryn lämpötila	278 °C
Kierrosluku	1500 rpm
Lauhduttimen paine	0,03 bar
Jäähdytysveden määrä	57000 kg/s

[muokkaa] Muut voimalaitoksen toimintaan liittyvät rakennukset

Voimalaitosalueella sijaitsee myös käytetyn polttoaineen varasto, jossa on vesialtaissa varastoituna kulunut polttoaine odottamassa loppusijoitusta. Matala- ja keskiaktiivisen jätteen varastoilla pakataan voimalaitoksilla syntynyt jäte betoniarkkuihin ja viedään välittömässä läheisyydessä sijaitsevaan loppusijoitusluolaan.

[muokkaa] Vierailukeskus

Voimalaitoksen lähellä sijaitsee vierailukeskus, jossa voi käydä tutustumassa ydinsähkön tuotantoon.^[10]

[muokkaa] Lähteet

1. ↑ http://www.tvo.fi/407.htm, TVO, Olkiluodon ydinvoimalaitos, Tekniikka
2. ↑ http://www.tvo.fi/425.htm, TVO, Julkaisuja PDF-muodossa, Vuosikatsaus 2006
3. ↑ http://www.tvo.fi/945.htm, TVO, OL3 Ajankohtaista Joulukuussa 2006
4. ↑ Olkiluodosta tulvi kaikkien aikojen sähkövirtaus Taloussanomat. Luettu 2. tammikuuta 2007.
5. ↑ http://www.iaea.org/programmes/a2/index.html, IAEA, Power Reactor Information System
6. ↑ ^{6,0 6,1 6,2} http://www.tvo.fi/425.htm, TVO, Julkaisuja PDF-muodossa, Olkiluoto 1 ja Olkiluoto 2
7. ↑ http://www.tvo.fi/425.htm, TVO, Julkaisuja PDF-muodossa, Vuosihuolto 2006
8. ↑ http://www.neimagazine.com/story.asp?sectioncode=132&storyCode=2039298, Nuclear Engineering International
9. ↑ http://www.ol3.areva-np.com/epr/characteristics.htm, Areva NP, Olkiluoto 3 "EPR - Characteristics"
10. ↑ http://www.tvo.fi/411.htm, TVO, Tule vierailulle

[muokkaa] Katso myös

• Ydinvoima
• Ydinvoima Suomessa
• Olkiluoto
• Onkalo (Olkiluoto)

[muokkaa] Aiheesta muualla

• Olkiluodon ydinvoimalaitoksen kotisivut
• TVO:n Olkiluoto 3-projektista kertova sivu
• Olkiluodon ydinvoimalaitos STUK:n kotisivuilla
• Posiva (ydinjätehuoltoa varten perustettu yhtiö)

Koordinaatit: 61°23′69″N, 21°44′08″E