Catawba核電站是座內(nèi)陸核電站,位于南卡羅來納州York縣Catawba河流域的Wylie湖濱,建設(shè)有2臺西屋公司四環(huán)路壓水堆機(jī)組,是南卡州裝機(jī)容量最大的核電站。
一、項(xiàng)目概況
1、SITE/廠址位置: York, SC (18 miles S of Charlotte, NC) in Region II,南卡羅來納州York(南卡羅來納州夏洛特南18英里),監(jiān)管II區(qū),經(jīng)緯度35°3.1′N 81°4.2′W。
圖1: Catawba核電站地理位置圖
圖2:Catawba核電站全景圖
2、業(yè)主/運(yùn)營商:
Owner/業(yè)主: North Carolina Electric Member Corporation,北卡羅萊納電力公司(控股股東,#1機(jī)組62%和#2機(jī)組75%,杜克分別參股38%、25%)
Operator/運(yùn)營商: Duke Energy Corp.,杜克能源公司
3、建設(shè)情況:
Construction Start Date/建造開工日期: #1,- 05/01/1974;#2,- 03/01/1974;
First Criticality Date/首次臨界日期:#1,-01/07/1985;#2,- 07/26/1982;
First Grid Connection/首次并網(wǎng)日期:#1,-01/22/1985;#2,- 09/20/1982;
Commercial Operation Date/商運(yùn)日期: #1,-06/29/1985;#2,- 08/08/1983;
Construction cost/建造費(fèi)用($):65.94億美元,
Architect(s)/設(shè)計(jì)商:待查
4、反應(yīng)堆簡介
Reactor Type/堆型: #1/#2: Pressurized Water Reactor壓水堆
Licensed MWt/許可堆功率(MWt): #1/#2: 3,411/3,41
Gross Capacity/銘牌功率(MWe):#1/#2: 1,188/1,188
Design Net Capacity/設(shè)計(jì)上網(wǎng)凈功率(MWe):#1/#2: 1,145/1,145
Reactor Vendor/Type/反應(yīng)堆供應(yīng)商/型號: #1/#2: Westinghouse Four-Loop,西屋四環(huán)路;
Containment Type/安全殼形式:Wet, Ice condenser/濕式、冰冷凝器;
二、核電站運(yùn)行情況
1、執(zhí)照情況:
運(yùn)行執(zhí)照: #1,-01/17/1985;#2,-05/15/1986
延壽申請: #1,-12/05/2003;#2,-12/05/2003
執(zhí)照有效期: #1,-12/05/2043;#2,-12/05/2043;
堆型: #1/#2, Pressurized Water Reactor
許可堆功率(MWt): #1/2:3,438
文件編號:#1:05000413;#2:05000414;
2、反應(yīng)堆運(yùn)行情況
Electricity Supplied/上網(wǎng)電量(TW.h): #1:229.55;#2:223.08;
Energy Availability Factor/能力因子(%):#1:84.9;#2:86.0;
三、Catawba核電站綜述
1、該核電站接收并試驗(yàn)使用了4組含老式核武器里的钚的MOX組件,由于含钚,新燃料周圍采取了特別防范措施并增加了相關(guān)的安保措施。但是4組MOX組件測試并未達(dá)到預(yù)期效果,該計(jì)劃處于停止?fàn)顟B(tài)。
2、Catawba核電站總體運(yùn)行績效一般。其中運(yùn)行績效一般,但在1994年、2001年和2007年#1機(jī)組能力因子接近100%左右,在2002年和2008年#2機(jī)組能力因子達(dá)到100%。
3、Catawba核電站廠址周邊設(shè)置了低密度人口限制區(qū)(LPZ,備注類似于中國的規(guī)劃限制區(qū),半徑為10英里/約16公里,2010年,LPZ內(nèi)人口213,407人,10年內(nèi)人口增長率為53.3%,屬于人口凈值較多且增長較快的廠址),廠址20英里以內(nèi)的城市有Charlotte(距廠址17英里)。
3、1996年,杜克能源更換了Catawba核電站#1機(jī)組蒸發(fā)器,歷時(shí)115天,創(chuàng)當(dāng)時(shí)蒸發(fā)器更換工期記錄(Summer核電站創(chuàng)造了更換SG的最快記錄,從主管路切斷開始到水壓試驗(yàn)結(jié)束為38天,而法國 Gravelines核電站#1機(jī)組僅用時(shí)37天);1.52億美元的更換費(fèi)用也比預(yù)算低了0.18億美元;但蒸發(fā)器僅運(yùn)行了10余年就更換也是值得后續(xù)尋求資料繼續(xù)研究的(事實(shí)上截至1995年底美國當(dāng)時(shí)72座運(yùn)行電站中有13座更換了蒸發(fā)器,Trojan核電站、San Onofre核電站#1機(jī)組、Rancho Seco核電站等3臺機(jī)組分別于1992、1992、1989年進(jìn)入長期停運(yùn)狀態(tài)。造成當(dāng)時(shí)蒸發(fā)器過快損耗的原因是晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕和疲勞造成管束損傷過大,美國EPRI對此進(jìn)行了專題研究后,已制定出如改進(jìn)制造和加強(qiáng)運(yùn)行水質(zhì)管理等建議,相關(guān)制造廠已進(jìn)行了相應(yīng)的制造工藝改進(jìn),各電廠也加強(qiáng)了運(yùn)行水質(zhì)管理并采取堵管、更換蒸發(fā)器等措施進(jìn)行了維修和更換,但花費(fèi)巨資)。 更換蒸發(fā)器有四大益處,一是避免或減少管束降級,二是在改造中通過增加蒸發(fā)器受熱面增加發(fā)電功率,三是減少職業(yè)照射劑量,四是延期退役。 四、博主評論 1、該核電廠選址于湖濱,并通過了延壽許可。根據(jù)延壽許可時(shí)環(huán)境影響評價(jià)結(jié)論(http://www.nrc.gov/reading-rm/doc-collections/nuregs/staff/sr1437/supplement9/#intro),它對環(huán)境的影響是“small”(小)級別的,是可以接受的,延壽許可時(shí)的安全評估結(jié)論也已對延壽運(yùn)行安全給予了正面評價(jià)。仔細(xì)研究美國核電站延壽的評價(jià)規(guī)則和過程對我國核電業(yè)界有重要參考意義。 2、不管是核安全監(jiān)管當(dāng)局還是業(yè)主公司對核安全都是高度重視的。核電站在選擇維修策略時(shí)以確保核安全要求為第一要?jiǎng)?wù),高質(zhì)量的設(shè)備制造以及高水平的運(yùn)營(化學(xué)水質(zhì)控制)等對提升機(jī)組運(yùn)行可靠性有重大幫助。