LUT ratkaisi värinän aiheuttaman turvallisuusongelman Olkiluoto 3:ssa

Olkiluodon kolmosreaktori aloittaa säännöllisen sähköntuotannon vuonna 2020. Alkuvuoden 2018 käyttöönottotestit paljastivat reaktorin primääriputken värisevän yli viitearvojen. Reaktorin lähelle piti tämän vuoksi asentaa värinää vaimentava järjestelmä. LUT-yliopiston tutkijat oivalsivat, miten vaimennusmateriaaleja estetään häiritsemästä reaktorin turvajärjestelmiä.

Ydinturvallisuuslaboratorion laitekuva

LUT-yliopisto (LUT) nimettiin testaamaan Olkiluoto 3:n vaimennusjärjestelmän turvallisuutta. Tämä oli viimeinen merkittävä turvallisuuskysymys, joka oli ratkaistava ennen 1 600 MWe:n reaktorin käyttöönottoa. Testaus jatkui tammikuulle 2019.

Yhteistyössä laitostoimittaja AREVAn ja operaattori Teollisuuden Voima Oyj:n (TVO) kanssa LUTin ydinvoimatekniikan mallinnuksen professori Juhani Hyvärisen luotsaama ryhmä löysi keinon estää vaimennusmateriaaleja häiritsemästä reaktorin turvajärjestelmän toimintaa. Säteilyturvakeskus (STUK) on nyt hyväksynyt LUTin kehittämän ratkaisun, jota parhaillaan asennetaan voimalaitokseen.

"Värinää joudutaan usein vaimentamaan voimalaitoksissa ja teollisuusprosesseissa. Värisevän putken sijainti reaktorin lähellä oli kuitenkin ainutlaatuinen haaste", Hyvärinen mainitsee.

Laajat riippumattomat testit vahvistivat LUTin ratkaisun

Jos ydinreaktorissa tapahtuu onnettomuus, kuten putki hajoaa, on tärkeää varmistaa jäähdytysveden kierto. Rikkoutuva putki saattaa päästää värinää vaimentavaa materiaalia jäähdytysveteen, jolloin materiaali häiritsisi reaktorin jäähdytystä.

"Löysimme turvallisen keinon erottaa vaimentava materiaali jäähdytysvedestä ja suunnittelimme tätä varten suodattimia, jotka voidaan asentaa olemassa oleviin tiloihin. Tähän liittyviä kuljetus- ja suodatusprosesseja piti testata laajalti", Hyvärinen avaa. AREVA tarkasti LUTin suodatinsuunnitelman mittavin riippumattomin kokein Saksassa.

LUTilla ainutlaatuista ydinturvallusuusosaamista

LUTin Lappeenrannan kampuksella sijaitsee ydinturvallisuuden pilottilaboratorio. Olkiluoto 3:n rakennushankkeen alkuvaiheessa 2000-luvulla LUTin ydinturvallisuuden tutkimusryhmä testasi STUKin puolesta reaktorin sydänsiepparin turvallisuutta. Jos reaktorin sydän sulaa, sydänsieppari ottaa talteen sulaneen aineen talteen ja jäähdyttää sen.

LUT on tarjonnut turvajärjestelmäosaamistaan Olkiluoto 3:n eri rakennusvaiheissa myös suoraan voimalan tulevalle operaattorille TVO:lle.

"LUTin ydinvoimatekniikan laboratorioiden ainutlaatuinen osaaminen mahdollisti tarvittavien ilmiöiden kattavan testaamisen ja kustannustehokkaan suodattimen suunnittelun. Suodattimen malli toimi AREVAn testeissä kuten piti", Hyvärinen summaa.

Lisätietoja:

Juhani Hyvärinen, professori, LUT, puh. +358 50 524 1512, etunimi.sukunimi@lut.fi