Duane Arnold核電站是美國愛荷華州（IOWA）的一座典型的內(nèi)陸核電站，也是IOWA州唯一的一座核電站，建設(shè)有1臺(tái)GE-BWR4型核電機(jī)組。該廠址建設(shè)有一座干式乏燃料儲(chǔ)存庫。

一、項(xiàng)目概況

1、SITE/廠址位置：

Palo, IA (8 miles NW of Cedar Rapids, IA) in Region III，愛荷華州帕拉（愛荷華州錫達(dá)拉皮茲市西北方向8英里），監(jiān)管III區(qū)，經(jīng)緯度42°6′2″N 91°46′38″W。

圖1： Duane Arnold核電站地理位置圖

圖2：Duane Arnold核電站全景圖

備注：從圖2中的第一幅照片可以看到核電廠外部保持了農(nóng)田的耕種，據(jù)有關(guān)資料，該核電站占地500英畝（約2平方公里），但其中只有一部分用于電廠，其余部分租用給農(nóng)民或留作自然的棲息地。這間接證明了核電站正常運(yùn)行對環(huán)境影響是微乎其微的。

2、業(yè)主/運(yùn)營商：

Owner/業(yè)主：Nextera Energy Resources, Llc ，下一代能源資源公司

Operator/運(yùn)營商： NextEra Energy Duane Arnold, LLC，下一代能源杜安安諾德有限公司

3、建設(shè)情況：

Construction Start Date/建造開工日期：#1,- 06/22/1970；

First Criticality Date/首次臨界日期：#1,-03/23/1974；

First Grid Connection/首次并網(wǎng)日期：#1,-05/19/1974；

Commercial Operation Date/商運(yùn)日期： #1,-02/01/1975；

Construction cost/建造費(fèi)用（$）：待查；

Architect(s)/設(shè)計(jì)商：Bechtel，柏克德公司；

Constructor(s)/建造商：Bechtel，柏克德公司；

4、反應(yīng)堆簡介

Reactor Type/堆型： #1：Boiling Water Reactor沸水堆

Licensed MWt/許可堆功率(MWt)： #1：1,912；

Gross Capacity/銘牌功率（MWe)：#1：624;

Design Net Capacity/設(shè)計(jì)上網(wǎng)凈功率（MWe)：#1：538;

Reactor Vendor/Type/反應(yīng)堆供應(yīng)商/型號： #1：General Electric Type 4，GE-BWR4；

Containment Type/安全殼形式：Wet, Mark I /濕式、馬克I型；

二、核電站運(yùn)行情況

1、執(zhí)照情況：

運(yùn)行執(zhí)照：#1,- 02/22/1974

延壽申請：#1,-12/16/2010

執(zhí)照有效期： #1,-02/21/2034

堆型： #1, Boiling Water Reactor沸水堆

許可堆功率(MWt)： #1：1,912；

運(yùn)行執(zhí)照: #1, 05000331；

2、反應(yīng)堆運(yùn)行情況

Electricity Supplied/上網(wǎng)電量（TW.h）：#1：137.18

Energy Availability Factor/能力因子（%）：#1：79.8

三、Duane Arnold核電站綜述

1、Duane Arnold核電站位于愛荷華州的Cedar River河畔（雪松河是愛荷華河的支流，發(fā)源于明尼蘇達(dá)州），共有24座強(qiáng)制通風(fēng)冷卻塔（補(bǔ)給水源來自錫達(dá)河），作為最終熱井。在雪松河流量低時(shí)，該核電站利用附近的一座占地410英畝（1.66平方公里）的快樂溪水庫作為備用補(bǔ)充水源，該水庫由Alliant和愛荷華保護(hù)區(qū)管委會(huì)開發(fā)用于休閑，為此業(yè)主提供了相關(guān)的補(bǔ)償費(fèi)用。

圖3：Duane Arnold核電站

備注：從上圖看，該核電站采取了機(jī)械通風(fēng)冷卻方式，并且應(yīng)該是個(gè)非基巖廠址。

2、該核電站在廠內(nèi)處理所有的污水，采取了“零排放（zero release）”策略，未向雪松河進(jìn)行任何排放。

3、Duane Arnold核電站與福島核電站機(jī)型類似，其安全殼在原始設(shè)計(jì)上存在一定的不足，80年代后MARK I型系列機(jī)組安全殼進(jìn)行了改進(jìn)，加裝了“（帶過濾排放的安全殼）直接旁路系統(tǒng)”，由運(yùn)行人員控制操作蝶閥可以確保不超過安全殼內(nèi)最大設(shè)計(jì)壓力。（印象中福島第一核電站未做此改進(jìn)）

4、Duane Arnold核電站總體運(yùn)行績效一般，進(jìn)入2000年后能力因子基本維持在90%以上，2008年達(dá)到最高的100%。NRC運(yùn)行績效報(bào)告顯示，該核電站2000年以來，發(fā)生過11次緊急停堆。

5、Duane Arnold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107,880人，10年內(nèi)人口增長率為8.2%，屬于人口較多的廠址），廠址50英里以內(nèi)的城市有愛荷華州的Cedar Rapids (錫達(dá)拉皮茲市，距廠址10英里，是愛荷華州第二大市，2010年人口約13萬人)。

圖4：Duane Arnold核電站周邊人口分布

四、博主評論

1、Duane Arnold核電站作為一個(gè)比較有特點(diǎn)的內(nèi)陸核電站值得我們業(yè)內(nèi)研究，尤其是它在機(jī)械強(qiáng)制通風(fēng)冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、零排放的設(shè)計(jì)、以及非基巖抗震設(shè)計(jì)等方面需要我們進(jìn)一步研究。

2、Duane Arnold核電站周邊人口眾多，其應(yīng)急預(yù)案也是值得我們進(jìn)一步研究分析！