[blogg] alla saker kärnkraft


detta inlägg är en del av en serie om regleringens roll i kärnkraftverkets säkerhet

regleringens roll i kärnkraftverkets säkerhet #11

dödsolyckan

som beskrivs i Fission Stories #139 och illustreras i Fission Stories #181, en tillfällig kran som tar bort en komponent som väger 525 ton den 31 mars 2013 i turbinbyggnaden av Unit 1-reaktorn vid Arkansas Nuclear One nära Russellville, ar kollapsade. Den tappade lasten slog turbinbyggnadsgolvet med stor kraft, rullade sedan och föll genom en öppning för att orsaka ytterligare skador på en nedre våning. En arbetare dödades och åtta andra skadades av olyckan.

hundratals bilder av den tappade lasten och den skada den orsakade har släppts. Figur 1 visar de strukturella stålbalkarna och betonggolvet skadade när lasten slog turbindäcket. Mot kameran från den böjda strålen är öppningen som lasten sedan kastade igenom.

Fig. 1 (källa: Nuclear Regulatory Commission)

Figur 2 visar den tappade lasten (det cylindriska röda föremålet) som vilar på dumpern som den skadade. Avsnitt av den kollapsade kranen och delar av den skadade byggnaden ligger på dumpern och lasten.

Fig. 2 (<regleringens Roll 11 Figur 2.jpg> källa: Nuclear Regulatory Commission)

enhet 1 reaktorn hade stängts av en vecka tidigare för tankning. Vibrationerna från den tunga belastningen som påverkar turbindäcket och skadorna från lasten kraschar 30 fot på golvet under frånkopplad enhet 1 från elnätet utanför anläggningen och orsakade förlust av kylning för det bestrålade bränslet i reaktorkärnan och använt bränsle pool. Nöddieselgeneratorerna började automatiskt återställa strömmen till nödutrustning. Station blackout dieselgenerator inaktiverades eftersom dess anslutningskablar till båda enheterna avbröts. Arbetare körde tillfälliga kablar för att återställa strömmen till icke-nödutrustning från elnätet och bärbara dieselgeneratorer. Nöddieselgeneratorerna körde i sex dagar tills normala leveranser från elnätet utanför anläggningen återhämtades.

enhet 2-reaktorn fungerade vid full effekt vid den tiden. Vibrationerna orsakade den elektriska brytaren för strömförsörjning till reaktorns kylvätskepump B att öppna. Förlusten av reaktorkylvätskepump B utlöste en automatisk avstängning av enhet 2. Den tappade lasten hade brutit en 8-tums diameter brandsläckningssystem header. Vatten som häller från de trasiga ändarna av röret översvämmade områden i turbinbyggnaden med tiotusentals gallon. Det tog arbetare cirka 45 minuter att stänga av pumpar och stänga ventiler för att stoppa flödet av vatten från det trasiga röret. Den inre översvämningen orsakade en kortslutning och explosion inuti ett elskåp cirka 93 minuter efter droppen som inaktiverade en av de två offsite-strömanslutningarna för Enhet 2. Konsekvenserna av den partiella kraftförlusten inkluderade en vattenhammare i matarvarmarna och operatörerna som använde naturlig cirkulation för att kyla ner reaktorn för första gången i reaktorns 30-plus-livstid.

det ursprungliga regulatoriska svaret

Nuclear Regulatory Commission (NRC) skickade ett Augmented Inspection Team (AIT) för att undersöka dödsolyckan. AIT: s rapport, utfärdad den 7 juni 2013, identifierade tio frågor som krävde ytterligare överväganden. I ett år efter dödsolyckan stannade båda reaktorerna vid Arkansas Nuclear One i kolumn 1 i NRC: s Åtgärdsmatris som återspeglar prestandamöte eller överträffade säkerhetsstandarder när NRC funderade på vad man skulle göra med vad den visste.

det försenade regulatoriska svaret

en vecka blyg av olyckans årsdag föreslog NRC att utfärda ett rött fynd för Enhet 1-problemen och ett gult fynd för Enhet 2-problemen.

det föreslagna Red-fyndet för Enhet 1 berodde främst på chansen att de två nöddieselgeneratorerna misslyckades. Olyckan kopplade bort enheten från sina normala kraftkällor utanför anläggningen i sex dagar. Olyckan inaktiverade stationen blackout diesel generator. Otillgängligheten av offsite-ström inaktiverade instrumentets luftsystem. Utan instrumentluft hade de två nöddieselgeneratorerna lufttankar med tillräcklig kapacitet för cirka tio startförsök. Hade nöddieselgeneratorerna inte startat framgångsrikt innan denna luftreserv var uttömd, skulle enheten ha gått in i ett stationsavbrott. Vid den tiden skulle sönderfallsvärmen från reaktorkärnan ha värmt reaktorkärlets vatten till kokning på 11 timmar och vattnet som kokades bort skulle ha upptäckt reaktorkärnan på 96 timmar.

baserat på hra-värden (standard human reliability analysis) för arbetstagare som diagnostiserar problem och sannolikheten för att framgångsrikt genomföra beredskapsåtgärder inom de nödvändiga tidsramarna, beräknade NRC sannolikheten för villkorlig kärnskada för Enhet 1 att vara 3,8 10-4 10-4 per år, eller en härdsmälta var 2 632: e år. Det verkar som en avlägsen risk, men chanserna för en tsunami översvämma platsen och orsaka en härdsmälta på Fukushima Daiichi—som hade uppskattats vara ungefär en sådan händelse i 3,500 år—före mars 11, 2011, slå dessa odds.

en liknande riskanalys utfördes för Enhet 2. Det föreslagna Gulfyndet för Enhet 2 berodde främst på den beräknade risken att reaktorn förlorade det normala matarvattnet, hjälpmatarvattnet och nödmatarvattensystemen och att arbetare inte kunde etablera en gång genom kylning av kärnan. NRC uppskattade chanserna för att dessa resultat inträffade samtidigt för att vara 2,8 10-5 10-5 per år, eller en sådan härdsmälta var 35 714 år.

ägaren avvisar lagstiftningsförslagen

den 1 maj 2014 träffade ägaren NRC för att bestrida byråns kryptering och tillhörande färgval. Ägaren beskrev fyra oberoende medel för arbetare att ha kylt reaktorkärnan i Enhet 1 och avvärjt smältning. Medan inget av dessa medel var absolut garanterat, beräknade ägaren chansen att alla fyra misslyckades med att förhindra smältning att vara 4.8 10-6 per år, eller en härdsmälta varje 208.333 år. Om så är fallet motsvarar denna risk en vit snarare än röd upptäckt som föreslagits.

ägaren bestred också NRC: s kryptering av enhet 2-risken. Ägarens matte sätter risken för smältning vid 1,8 10-6 10-6 per år, eller en smältning varje 555,556 år. Om så är fallet motsvarar denna risk en vit snarare än gul upptäckt som föreslagits.

det modifierade försenade regulatoriska svaret

två veckor efter ait-rapportens årsdag utfärdade NRC sitt slutliga svar på AIT: s resultat och utfärdade gula resultat för Enhet 1 och 2 problem. Och först då flyttade NRC båda reaktorerna till kolumn 3 i Åtgärdsmatrisen.

NRC reviderade sin första bedömning av risken för smältning av enhet 1-reaktorn. Ägaren hävdade att det skulle ta 115 timmar, inte de 96 timmar som NRC antog, för en okyld reaktor att koka bort tillräckligt med vatten för att bli upptäckt och skadat. Genom att tillämpa den längre kärnavtäckningstiden minskade smältningsrisken från 3,8 10-4 till 2,6 10-4 till 2,6 10-4 per år, eller en smältning var 3 846: e år. NRC utfärdade det gula resultatet baserat på sin reviderade riskbedömning.

NRC stod bakom sin första bedömning av risken för smältning av enhet 2-reaktorn. Ägaren sökte kredit för manuella åtgärder som vidtagits av arbetstagare för att återställa komponenter till service. NRC ansåg att ägaren var mycket optimistisk om att arbetarna kunde slutföra de många stegen i tid på grund av ökade stressnivåer för arbetare som tacklade mörker, skräp och översvämningsvatten till följd av olyckan. NRC behöll det gula resultatet baserat på att inte revidera sin riskbedömning.

resten av det regulatoriska svaret, försenade dessutom

nästan två år efter olyckan utfärdade NRC ett annat gult resultat för otillräckliga golvskyddsåtgärder som blev uppenbara under olyckan. Samlingen av gula fynd lät NRC flytta växten till kolumn 4. NRC återvände inte Arkansas Nuclear One till Kolumn 1 förrän sommaren 2018.

UCS perspektiv

hade detta varit en reglerande ras som involverade NRC, en sloth, en snigel och en sköldpadda, skulle NRC ha avslutat en avlägsen fjärde. NRC: s Reaktorövervakningsprocess ger prestandaklassificeringar som dikterar lämpliga nivåer av tillsyn varje kvartal. Ett hem graviditetstest som ger en indikation ett år senare är inte mindre värdelös än en NRC Augmented Inspection Team utredning av en dödsolycka som ger beslut ett år eller två senare. ”Rättvisa försenad är rättvisa nekad” myntades för långa stunder som den här.

men den orättvisa som härrör från NRC: s fotdragande överläggningar överskuggas av orättvisan i dess långvariga dom. Domen var två gula fynd för kraftförluster i anläggningen orsakade av den tappade belastningen och tillhörande översvämning. Den domen berodde på NRC: s bedömning av chanserna att arbetstagare kunde använda beredskapsåtgärder för att kompensera utrustningen som inaktiverades av händelsen i tid för att förhindra överhettning av reaktorkärnan.

den domen strider mot de flesta domar som NRC nått vid bedömningen av liknande situationer. Här är bara ett mycket litet urval av de typiska domar som utfärdats av NRC för strömavbrott:

  • Clinton: två gröna fynd för December 2017 strömtransformatorfel
  • Turkiet Point: Green finding för mars 2017 high energy arc-fel som orsakar explosion och eld
  • Palo Verde: inga resultat för December 2016 emergency diesel generator explosion
  • Columbia Generating Station: 3 gröna resultat för December 2016 scram med komplikationer

förutsatt att den överväldigande majoriteten av dess domar har varit korrekta (eller åtminstone mindre fel), då den atypiska hårdheten hos de gula resultaten vid Arkansas Nuclear One återspeglar överreglering av NRC.

skyll på spelet,inte dess spelare

Jeff Mitman från NRC: s huvudkontor och David Loveless från NRC: s Region IV utförde riskbedömningarna för Arkansas Nuclear One-olyckan. Jag har känt båda männen i flera år och fann att de var bland de många dedikerade, begåvad personal på NRC. Jag kan inte hävda att Mitman och Loveless gjorde fel vid bedömningen av enheten 1 och 2 riskerar så högt som de gjorde.

istället är de riskbedömningsverktyg som de tvingades använda lite mer än kärnkraft Ouija-brädor som saknar precision och repeterbarhet. Anläggningsarbetare som använder samma riskbedömningsverktyg härledde ”svar” som skilde sig med ungefär en faktor 100.

Tänk dig att använda en skala som gav din vikt plus eller minus en faktor 100. Om du vägde 150 pund, kan den skalan berätta för dig en dag att du vägde 1 kg och nästa dag att du vägde 15 000 pund.

Tänk dig att köra en bil med en hastighetsmätare som rapporterar din hastighet plus eller minus en faktor på 100. Reser längs vid 55 mph, det kan visa att du nästan slutat eller zippar längs vid 5.500 mph.

Tänk dig att använda en bankomat som berättade ditt kontosaldo plus eller minus en faktor 100. Om du hade $1,000 på kontot, skulle du njuta av de dagar det avslöjade att du hade $100,000 att spendera och vara glum när det sa att du bara hade $10.

Tänk dig att använda ett riskanalysverktyg som gav dig riskresultat plus eller minus en faktor 100. Du kan känna hur det måste vara att vara Mitman eller Loveless som försöker sätta en viss situation i rationellt sammanhang.

butiker säljer inte exakta vågar, hastighetsmätare och bankomater eftersom ingen i sina rätta sinnen och få med fel sinnen skulle köpa dem.

så varför tvingar NRC sin dedikerade, begåvade personal att använda otydliga riskbedömningsverktyg för att fatta ”riskinformerade” regleringsbeslut?

Varför verkligen.

* * *

UCS roll reglering i kärnkraftverk säkerhet serie blogginlägg är avsedd att hjälpa läsarna att förstå när reglering spelat för lite roll, för mycket av en otillbörlig roll, och precis rätt roll i kärnkraftverk säkerhet.

Bokmärk och dela

inlagd i: kärnkraftssäkerhet taggar: arkansasnuclearone, clinton, columbia, NRC, kärnkraft, kärnkraftssäkerhet, överreglering, paloverde, regleringens roll i Kärnkraftverkssäkerhet, turkeypoint

stöd från UCS-medlemmar gör det möjligt att arbeta så här. Vill du vara med oss? Hjälp UCS avancera oberoende vetenskap för en hälsosam miljö och en säkrare värld.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.