North Anna核電站是美國弗吉尼亞州的一座典型的內(nèi)陸核電站,位于安娜河畔,依靠該河上建設的一座人工湖進行冷卻。該核電站建設有2座西屋公司產(chǎn)的壓水堆核電機組,兩臺機組均已獲準延壽運行,并計劃進行擴建,是獲頒全美幾個獲得早期廠址許可(ESP)的項目之一。該核電站是Dominion公司管轄的4座核電站之一(另外三座是Surry、Millstone、Kewaunee)。
一、項目概況
1、SITE/廠址位置:
North Anna核電站,Louisa, VA (40 miles NW of Richmond, VA) in Region II ;弗吉尼亞州州路易莎(弗吉尼亞州里士滿西北向40英里處),監(jiān)管II區(qū),經(jīng)緯度:38°3′38″N, 77°47′22″W。
圖1:North Anna 核電站地理位置圖
2、業(yè)主/運營商:
Owner/業(yè)主:Dominion(Dominion)Virginia Electric & Power Co. 弗吉尼亞州電力公司(NRC網(wǎng)站,備注:Dominion電力公司下屬公司)
Operator/運營商:Dominion Generation Dominion電力公司
3、在運機組建設情況:
Construction Start Date/建造開工日期:#1,-1971/2/19;#2,-1967/6/19;
First Criticality Date/首次臨界日期:#1,-1978/04/05;#2,-1967/6/19;
First Grid Connection/首次并網(wǎng)日期:#1,-1978/04/17;#2,-1967/6/19;
Commercial Operation Date/商運日期:#1,-1978/06/16;#2,-1967/6/19;
Construction cost/建造費用($):待查;
Architect(s)/設計商:待查
4、在運反應堆簡介
Reactor Type/堆型:#1/2:PressurizedWater Reactor,壓水堆;
Licensed MWt/許可堆功率(MWt):#1/2,2,940;
Gross Capacity/銘牌功率(MWe):#1/2,990;
Design Net Capacity/設計上網(wǎng)凈功率(MWe):#1/2,907;
Reactor Vendor/Type/反應堆供應商/型號:#1/2, Westinghouse Three-Loop;西屋公司三環(huán)路壓水堆
Containment Type/安全殼形式:#1/2, Dry, Subatmospheric,干式、負壓型;
5、擬擴建反應堆簡介
1980、1982年先后宣布撤銷#3、4機組建設計劃;2003年9月Dominion提交ESP申請,2007年11月經(jīng)NRC批準獲版早期廠址許可ESP,原擬建GEH的170萬千瓦的ESBWR;2010年Dominion宣布改為采用三菱的US-APWR,并提出COL;但目前三菱US-APWR的設計認證尚未完成,預期完成時間不會早于2015年底前完成;但Dominion尚未最終決定是否啟動擴建。博主在Dominion網(wǎng)站上查詢#3機組的資料仍為ESBWR的資料,并未作更新。
二、核電站運行情況
1、執(zhí)照情況:
運行執(zhí)照: #1,04/01/1978;#2,08/21/1980;
延壽申請: #1/2,03/20/2003;
執(zhí)照有效期: #1,04/01/2038;#2,08/21/2040;
文件編號:#1, 05000338;#2: 05000339;
堆型: #1/2:PressurizedWater Reactor,壓水堆;
許可堆功率(MWt):#1/2,2,940;
2、反應堆運行情況
Electricity Supplied/上網(wǎng)電量(TW.h):#1,226.83;#2,220.44;
Energy Availability Factor/能力因子(%):#1,82.5;#2,85.7
三、North Anna核電站綜述
1、冷卻方式:North Anna核電站從安娜河上建造的人工湖取水,采用直流冷卻方式。為了減少核電站溫排水對河流的影響,North Anna核電站專門建設有被稱為廢熱處理工廠Waste Heat Treatment Facility (WHTF)的專用人工湖以降低排水溫度。(https://www.dom.com/about/stations/nuclear/north-anna/waste-heat-treatment-facility.jsp)
圖3:North Anna 核電站取排水河段俯拍圖
2、運行績效:North Anna核電站累計運行績效一般,其#1機組1999、2002、2008年三年能力因子達到100%,2010年后運行績效不穩(wěn)定?!綪S:本人認為累計能力因子大于87%的視作累計運行績效不錯,微友@ShaylaYin 指出:評價運行績效不能只看能力因子,還要看安全績效、運行成本、環(huán)境監(jiān)測等等。能力因子僅是衡量運行績效的指標之一。】
3、人口情況:North Anna核電站周邊設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21,396人,10年內(nèi)人口增長率為15.7%,人口數(shù)量和增長均屬一般),廠址50英里以內(nèi)的人口達到1,912,015人,50英里內(nèi)的人口中心有里士滿Richmond(城市中心距廠址40英里)。
圖4:North Anna核電站周邊人口分布
4、廠址特色:該廠址位于美國東部弗吉尼亞州的中弗吉尼亞地震區(qū)劃內(nèi),是NRC關注的需要在2017年完成開展地震風險再評估的廠址之一。
5、重要事件:2011年8月23日,距離廠址11公里處發(fā)生了5.8級地震,受此地震影響,當時核電站反應堆自動停機,又因外部電源喪失四臺柴油發(fā)電機順利啟動;24日因四臺運行的柴油機中一臺柴油機冷卻系統(tǒng)泄露而停運,且第5臺備用柴油機當時在檢修,電廠依據(jù)規(guī)定進入NRC規(guī)定的第二低的應急狀態(tài)。12月20日,經(jīng)過檢查后的North Anna核電站重啟并帶上滿負荷。
四、博主評論
1、雖然我國濱湖(庫)和濱河核電站采用的是閉式循環(huán),但North Anna核電站機組為降低溫排水影響而建設專用人工湖值得研究,對于理解美國的環(huán)保制度將有著重大幫助。
2、North Anna核電站取排水的安娜湖養(yǎng)殖有鱸魚等33種魚類,這側(cè)面證明了核電站正常運行對水環(huán)境的影響是微乎其微的。
3、從North Anna核電站三號機組的有關信息可以看到,弗吉尼亞州水資源管理的一些行動:核電站建造可能產(chǎn)生的對地表水和濕地的影響進行聯(lián)合許可申請(Joint Permit Application),弗吉尼亞州環(huán)境質(zhì)量部門( Department of Environmental Quality,簡稱DEQ)會提出相關意見,美國陸軍工程兵部隊將會進行相關審核,最終由國王威廉濕地管理局(The King William Wetlands Board)批復,有興趣的可以再研究一下。https://www.dom.com/about/stations/nuclear/north-anna/north-anna-3.jsp
4、North Anna核電站的地震風險再評價進程值得我們關注,這是美國核電行業(yè)福島改進中期行動的一部分,其方法、改進措施等都值得學習。