АЭС Фукусима, Ветка с жёсткой модерацией Опции

[Diserere]

Что-то никто не пишет - ну тогда немного новостей (и непрофильных рассуждений)...

На Фукусиме (и во всей Японии) похолодало ниже нуля, и начались множественные протечки из-за замерзших труб. Майиничи упоминала в последних заметках "более 30 случаев обнаруженных протечек" ("More leaks found at crippled Japan nuclear plant").
В основном, по отчетам ТЕПКО, это "filtrated water (water taken from dam)". Как я понимаю, это забортная вода, которую они забирают из акватории перед станцией, отгороженной дамбой. Но были случаи, что и активная - порядка 1-10 Bq/cm3. Объемы - до 10 литров. Каждый раз подчеркивали, что вода не вылилась в океан, потому что "рядом нет никаких канав" ))

Также найдена утечка в здании 4 блока - оторвавшаяся (судя по фото) труба. Вначале объем утечки оценили как ~6 литров, активность - 35.5 Bq/cm3. Потом подумали и сообщили, что 8,5 тонн ))
В отчете у них - Plant Status of Fukushima Daiichi Nuclear Power Station (as of 4:00 pm, February 2) - сказано странное.
Объем утечки 8 тонн они посчитали по снижению уровня воды в skimmer surge tank (не помню, как правильно это называется у нас, в общем, это бак перелива воды из бассейна ОЯТ, он уже фигурировал в обсуждениях выше по ветке). При этом, о снижении уровня воды в нем (на 4 блоке) ТЕПКО сообщала регулярно в течение недели после того, как их опять тряхнуло на Новый Год (в самом бассейне уровень не падал, поэтому особого шума история не вызвала - на форуме о ней даже не упоминали). Потом перестали сообщать, но и не говорили, что утечка прекратилась. Но предполагали, что из-за сотряса что-то где-то повредилось, и вода утекает в reactor well (я вот не понял, это шахта реактора, или горловина, которая заполняется водой при перегрузках? Эксперты, ваш выход )
И сдается мне, что это они позавчера нашли причину падения уровня в skimmer surge tank. Но эту версию они категорически не озвучивают, потому что тогда объем сильно больше чем 8 кубометров - у них тогда уровень падал по 40см. в час в среднем, т.е. даже если площадь этого бака перелива 1 кв. м. (а я подозреваю, что сильно больше), то 8 кубов - это, извините, 20 часов утечки. А у них текло минимум несколько дней.

И, наконец, вчера они обнаружили утечку из емкости с концентрированной водой из системы обессоливания. Сама утечка - не утечка, а "подтекание" (ooze), но активность большая: в щели между бетонным фундаментом и основанием бака - 22mSv/h of γ-ray and 2000mSv/h of β-ray (да-да, 20 Рентген/ч).
Активность утекшего они не пишут (или не могут померить), но приводят активности воды НА ВХОДЕ в это "устройство концентрирования испарением":
"The radioactivity density of water at the inlet of evaporative concentration facility sampled on December 20, 2011 were 1.2x10е1Bq/cm3 of cesium134, 1.7x10е1Bq/cm3 of cesium137, and 2.7x10е5 Bq/cm3 of all-β".
Соответственно, если речь идет о баке с водой, ждущей прохода через испаритель-десалинатор, то это и есть активность утечки. А если там продукт, полученный В РЕЗУЛЬТАТЕ очистки, то, очевидно, гораздо активнее.
ТЕПКОвский отчет об этом на английском - Plant Status of Fukushima Daiichi Nuclear Power Station (as of 3:00 pm, February 3).

Я вот что думаю - они же к морозам непривычные, они ж о них знают в 100 раз меньше любого нашего слесаря из ЖЭКа, который каждую зиму трубы утепляет... Они же наверняка не рассчитывали, что у них баки с высокоактивной водой, которыми полплощадки уставлено, могут перемерзнуть и элементарно лопнуть (раз уж для них водород в реакторе - новость)? И, может, эта протечка - первый звоночек? Ой, беда, беда с этими японцами...

Кстати, вопрос к экспертам - у воды и у льда коэффициент поглощения одинаковый? В том смысле, что, например, замерзание воды с раствором высокоактивных в-в, или (хотя это и маловероятно, надо считать тепловыделение) в бассейне со сборками топлива повлияет на критичность такой структуры?

С уважением, ваш тестировщик.

[VBVB]

Кстати, вопрос к экспертам - у воды и у льда коэффициент поглощения одинаковый? В том смысле, что, например, замерзание воды с раствором высокоактивных в-в, или (хотя это и маловероятно, надо считать тепловыделение) в бассейне со сборками топлива повлияет на критичность такой структуры?

Вопрос интересный.
Критичность при замерзании разбавленного раствора делящегося материала должна повысится, однако там не все так просто. Там кривая критмассы похожая на параболоиду в полулогарифмическом масштабе от концентрации делящегося материала в растворе. Однако при замерзании растворов сначала замерзает вода, а соли концентрируются в оставшемся рассоле, и только по достижению состава близкого к составам устойчивых кристаллогидратов замерзает при более низкой температуре остальная часть раствора. Учитывая, что растворы высокоактивной дряни реально сильно разбавленные, то при замерзании они будут концентрироваться и коэффициент критичности возрастать (поскольку будем по концентрационной кривой спускаться к минимуму критмассы делящегося материала в емкости с водным отражателем, хотя и роль металла-отражателя стенок тоже велика). Возможны ли локальные СЦР в бассейнах выдержки и емкостях с высокоактивными ЖРО при замерзании на Фукусиме?
Кто же это знает...
Но думается, что особых проблем у японцев с такой перспективой быть недолжно. Тьфу, тьфу, тьфу...

Сообщение отредактировал VBVB - 4.2.2012, 16:29

[alpha]

Возможны ли локальные СЦР в бассейнах выдержки и емкостях с высокоактивными ЖРО при замерзании на Фукусиме?

Ну, бассейны выдержки вроде тёплые, да и вода в них не "рассол"...
А вот при замерзании и самообогащении ЖРО, локальные СЦР приведут к росту температуры, таянию и разбавлению.
Если вообще ЖРО способны к СЦР в заметных размерах.

[VBVB]

А вот при замерзании и самообогащении ЖРО, локальные СЦР приведут к росту температуры, таянию и разбавлению.
Если вообще ЖРО способны к СЦР в заметных размерах.

Думается, что наработанные ЖРО на Фукусиме вряд ли СЦР заделать смогут. Слишком в этих ЖРО нейтронных ядов много.
Правда не совсем понятно, что именно фильтрующие установки там чистят. Вроде бы писали, что японцами использовались сорбенты заточенные под аккумуляцию радионуклидов цезия и стронция. Ну видимо и патроны сорбирующий актиниды наверняка где нибудь в установке стоят. Поэтому очень сомнительно, чтобы в емкостях с наработанными высокоактивными ЖРО сложились бы условия для возникновения СЦР.

[Elk]

Возможны ли локальные СЦР в бассейнах выдержки и емкостях с высокоактивными ЖРО при замерзании на Фукусиме?

Нет

[Diserere]

Нет

Кстати, а на Маяке тогда рвануло по какой именно причине - тепловой взрыв, или все-таки СЦР, как на Чажме (у меня информация об обоих случаях, извините, из Википедии, и про Маяк там как-то расплывчато написано)? Там же ведь тоже были именно ЖРО?

Хотя, как я понимаю, к Фукусиме это все равно неприменимо, т.к. СЦР может возникнуть только с участием актинидов, а вовсе не с участием продуктов их распада (цезиев-стронциев) - я правильно понял?

С другой стороны, помню, как выше по ветке обсуждалось, происходит ли в 1-3 блоках выщелачивание урана из оставшихся сборок и расплава (и плутония на 3-м блоке - помните, там же была пробная МОХ-партия). А среда у них там сейчас явно не нейтральная.
А соли актинидов в принципе способны дать СЦР - например, концентрируясь осаждением в определеных местах, или, опять же, концентрируясь вымораживанием? Потому что вот оксиды вполне могут - на Токаймуре проверяли ))

[VBVB]

Кстати, а на Маяке тогда рвануло по какой именно причине - тепловой взрыв, или все-таки СЦР, как на Чажме (у меня информация об обоих случаях, извините, из Википедии, и про Маяк там как-то расплывчато написано)? Там же ведь тоже были именно ЖРО?

Хотя, как я понимаю, к Фукусиме это все равно неприменимо, т.к. СЦР может возникнуть только с участием актинидов, а вовсе не с участием продуктов их распада (цезиев-стронциев) - я правильно понял?

С другой стороны, помню, как выше по ветке обсуждалось, происходит ли в 1-3 блоках выщелачивание урана из оставшихся сборок и расплава (и плутония на 3-м блоке - помните, там же была пробная МОХ-партия). А среда у них там сейчас явно не нейтральная.
А соли актинидов в принципе способны дать СЦР - например, концентрируясь осаждением в определеных местах, или, опять же, концентрируясь вымораживанием? Потому что вот оксиды вполне могут - на Токаймуре проверяли ))

Случай СЦР на Маяке с мощным тепловым паровым выбросом реакционной смеси - это в основном ошибка персонала, как и на Токаи-муре, где работники многократно превысили допустимые концентрации ВОУ в растворе. Неудачная концентрация делящегося материала в растворе-суспензии + неудачная геометрии металлической емкости + комбинация факторов отражения и нейтронов водяным и металлическим (стенки емкостей) отражателем = СЦР.
СЦР могут дать только актиниды коих в отработанном топливе много. Наибольшая угроза СЦР от делящихся и в тепловом и быстром нейтронном спектре U-235 и Pu-239+Pu-241, которых относительно много в ОЯТ. Нейтронными праймерами СЦР будут выстыпать изотопы Pu-238, Pu-240, Am-242m и Cm-246, которых тоже достаточно в ОЯТ.
Однако продукты деления урана-235 в основном нейтронные яды и не способствуют возникновению СЦР. Химически лантаноиды (основные металлические нейтронные яды в ОЯТ) близки по поведению к Am и Cm. И вряд ли в процессе очитки радиоактивной воды они будет разделены.
Таким образом на вопрос "Может ли пройзойти СЦР в емкостях с наработанными высокаактивными ЖРО на Фукусиме?" я бы ответил, что гипотетически вероятно возможно стечение множества случайных обстоятельств для возможного протекания СЦР, но чисто практически это нереально умудрится сделать, даже если очень и захотеть заделать в этих емкостях СЦР.
Хотя японцы мастера сюрпризов...

Сообщение отредактировал VBVB - 4.2.2012, 17:59

[LAV48]

VBVB
А нельзя ли отбросить версию с самоконцентрацией в результате вымораживания раствора концентрата из-за его собственного саморазогрева?
P.S. Вот это я фразочку завернул

[vodos]

Думается, что наработанные ЖРО на Фукусиме вряд ли СЦР заделать смогут. Слишком в этих ЖРО нейтронных ядов много.
Правда не совсем понятно, что именно фильтрующие установки там чистят. Вроде бы писали, что японцами использовались сорбенты заточенные под аккумуляцию радионуклидов цезия и стронция. Ну видимо и патроны сорбирующий актиниды наверняка где нибудь в установке стоят. Поэтому очень сомнительно, чтобы в емкостях с наработанными высокоактивными ЖРО сложились бы условия для возникновения СЦР.

Никаких патронов, заточенных под актиниды, на Фукусе нет, есть блоки грубой (практически механической) очистки и колонны с цеолитами, сорбирующими в основном цезий и стронций по механизму ионного обмена. Изотопы неметаллической природы и актиниды проскакивают систему очистки полностью и концентрируются в высокоактивном остатке от обессоливания. Течет там всё и во всех местах сразу не только от мороза, но просто потому, что система собрана наспех, на пластиковых шлангах и сомнительных ёмкостях. В море течет тоже, не случайно они собрались бетонировать дно акватории. Шланги от мороза они пытаются изолировать поролоновым бандажом, с металлической арматурой этого не проделаешь, так что до весны там ещё будут горячие деньки. Радует только, что после НГ япы резко активизировали работы по разбору завалов разрушенных ЦЗ 3-го и 4-го блоков, нагнали туда кранов и гидравлических резаков.

Сообщение отредактировал vodos - 4.2.2012, 20:47

[VBVB]

Никаких патронов, заточенных под актиниды, на Фукусе нет, есть блоки грубой (практически механической) очистки и колонны с цеолитами, сорбирующими в основном цезий и стронций по механизму ионного обмена. Изотопы неметаллической природы и актиниды проскакивают систему очистки полностью и концентрируются в высокоактивном остатке от обессоливания. Течет там всё и во всех местах сразу не только от мороза, но просто потому, что система собрана наспех, на пластиковых шлангах и сомнительных ёмкостях. В море течет тоже, не случайно они собрались бетонировать дно акватории. Шланги от мороза они пытаются изолировать поролоновым бандажом, с металлической арматурой этого не проделаешь, так что до весны там ещё будут горячие деньки. Радует только, что после НГ япы резко активизировали работы по разбору завалов разрушенных ЦЗ 3-го и 4-го блоков, нагнали туда кранов и гидравлических резаков.

Да уж, сказать нечего...
Арева-Курион, супертехнологии, нанокиберяпонцы, 21-й век...
Возникает вопрос - нафига столько мембран ионноселлективных и смол ионнообменных под актиниды ученые столько лет разрабытывали, если в конкретно взятой ситуации это все нифига не применяется.
Чего же друзья американцы японцам несколько мешков Diphosil или Diphonix разных не могли из собственных запасов выдать?
Фукусимский дурдом, одним словом...

[VBVB]

VBVB
А нельзя ли отбросить версию с самоконцентрацией в результате вымораживания раствора концентрата из-за его собственного саморазогрева?

Вообще суть вопроса о возможности СЦР при замораживании в емкости с наработанными высокоактивными ЖРО на Фукусиме настолько мутная с точки зрения множества факторов и неизвестных или плохооцениевымых переменных, что тут наверное проще натурный эксперимент провести, чем гадать.
Вообще скорее на этот вопрос смогли бы скорее старожилы Маяка ответить, которые непосредственно с высокоактивными растворами при переработки ОЯТ работали лично.
Суть вопроса "Будет ли теплоотдача от распада коротко и среднеживущих радионуклидов в солевом рассоле, образующемся при охлаждении-вымораживании высокоактивного раствора ЖРО, не давать замерзать такому рассолу"...
А вообще вопрос интересный с точки зрения хранения высокоактивных ЖРО. Например на Ханфордском заводе по переработке ОЯТ в баках низко- и среднеактивные ЖРО много лет хранятся и проблем особых нет с возможными СЦР. Правда там актиниды в основном на дне в шламах оксигидроксидных сосредоточены и плутония и урана-235 в них довольно мало, поскольку их PUREXом повытаскивали при переработке.

Сообщение отредактировал VBVB - 4.2.2012, 21:56

[VBVB]

В апреле, если ничего не изменится, наступит такой момент, когда все 50 японских реакторов будут остановлены.

Ну и что будет дальше?
Япония что собралась распрощаться с ядерной энергетикой?
У них к июню из-за будущего Иранского эмбарго проблемы с поставками нефти намечаются, а они все реакторы повырубают.
Странная какая то штука происходит...

[Alexll]

Хмм... а не собираются-ли они электричество в Литве покупать?

[nakos]

VBVB, на Маяке было много реактивностных инцидентов, то, о чём вы говорите, было когда?
Вы не про 57 год надеюсь?
Если случайно про 57, то как быть с оф. версией, что природа чисто химическая?

Сообщение отредактировал nakos - 4.2.2012, 23:54

[anarxi]

Никаких патронов, заточенных под актиниды, на Фукусе нет, есть блоки грубой (практически механической) очистки и колонны с цеолитами, сорбирующими в основном цезий и стронций по механизму ионного обмена. Изотопы неметаллической природы и актиниды проскакивают систему очистки полностью и концентрируются в высокоактивном остатке от обессоливания. Течет там всё и во всех местах сразу не только от мороза, но просто потому, что система собрана наспех, на пластиковых шлангах и сомнительных ёмкостях. В море течет тоже, не случайно они собрались бетонировать дно акватории. Шланги от мороза они пытаются изолировать поролоновым бандажом, с металлической арматурой этого не проделаешь, так что до весны там ещё будут горячие деньки. Радует только, что после НГ япы резко активизировали работы по разбору завалов разрушенных ЦЗ 3-го и 4-го блоков, нагнали туда кранов и гидравлических резаков.

TEPCO углубит усилия для обеззараживания воды

Для предотвращения дальнейшего загрязнения моря, как это произошло в декабре, Токио Электрик Пауэр Ко планирует удалять около 1000 видов радиоактивных веществ из воды в калеках Фукусимы АЭС, сообщили источники 28 января.

http://www.asahi.com/english/TKY201201300295.html
Были еще сообщения по этой теме,собирались задействовать только японские фирмы,очевидно более реальные действия можно ожидать после национализации Тепко.
http://or2.mobi/data/img/17399.jpg Что бы представить масштаб очистного комплекса

Сообщение отредактировал anarxi - 5.2.2012, 0:36

[Diserere]

VBVB, на Маяке было много реактивностных инцидентов, то, о чём вы говорите, было когда?
Вы не про 57 год надеюсь?
Если случайно про 57, то как быть с оф. версией, что природа чисто химическая?

Ну, про Маяк первым заговорил я, и я имел в виду именно инциндент 57-го года, потому что про другие (реактивностные) инцинденты на Маяке я и не слышал - не написано о них, извините, в Википедии.

А какова, кстати, официальная версия (при условии, что о самом инциденте до 99 года оф. версия была "ничего не было, челябинцы видели северное сияние" )?
Я нашел две - что в результате сбоя системы охлаждения произошла упарка, осушение и саморазогрев смеси с выбросом (без явного указания на причину саморазогрева), и что по ошибке в нитрат плутония добавили оксалат плутония, и произошла термическая реакция.

Ну вот первая (про саморазогрев) - давайте подумаем, а по какой причине может произойти саморазогрев соединений плутония после упарки, да еще такой интенсивности (и скорости протекания), что приводит к сбросу бетонной крышки весом 160 тонн на 25 метров и выбросу столба смеси на 1-2 км вверх? Вы же понимаете, что если слово "СЦР" не написать, то это не значит, что его не было ))

Вторая, извините, неубедительна тем, что при подаче оксалата в нитрат окисление начало бы происходить сразу и немедленно (и в количествах, эквивалентных поступившему объему), и в емкости начало бы расти давление постепенно, а не скачком. И крышку бы эту приподняло бы и стравило давление. Но не выбросило бы километровый столб - физика реакции другая.

Плюс, посмотрите состав нуклидов в зоне заражения:
Основные нуклиды выброса: церий-144 (66 %), цирконий-95 (25 %) и стронций-90 (5 %) (извините, что я опять на Википедию ссылаюсь - ну нет у меня других источников)
А теперь попробуйте аргументированно мне объяснить, как в результате химической реакции оксалата плутония и нитрата плутония получить такой набор изотопов?
Ладно, можно любую другую версию, объясняющую, как получить такой набор из исходных компонентов без участия деления ядер?

Официальная версия - это хорошо, но вот факты куда девать ))

С уважением, ваш тестировщик.

[Diserere]

Тем временем в ТЕПКОвских релизах новости про 2 блок:

Примерно с 1 февраля они игрались с подачей воды - меняли соотношение поданного объема через feed water system и reactor core spray system (я правильно понял, что в русской терминологии именно это называется "питательная линия" и "спринклерная система"?), в рамках замены труб на полиэстеровые (с каких, интересно - с брезента, что ли?), как я понял. И у них начала уверенно расти температура в нижней части PCV.
Они вернули все "как было", а температура продолжает расти все равно; вот незадача - они, в частности, по ней постулировали свой cold shutdown.
В субботнем утреннем отчете цифры были такие:
...the temperature at the upper head of the bottom of PCV has risen to approx. 66.8 °C at the highest (as of 7 am on February 4), but currently, it is approx. 64.8°C (as of 11 am on February 4).
А в вечернем - уже такие:
...the temperature at the upper head of the bottom of PCV has risen to approx. 67.2 °C at the highest (as of 4 pm on February 4, 2012), but currently, it is approx. 65.1°C (as of 5 pm on February 4, 2012).

В общем, "The trend of the temperature seems to be steady and we will monitor it continuously".
Такой вот cold shutdown.

[LAV48]

Тем временем в ТЕПКОвских релизах новости про 2 блок:

Примерно с 1 февраля они игрались с подачей воды - меняли соотношение поданного объема через feed water system и reactor core spray system (я правильно понял, что в русской терминологии именно это называется "питательная линия" и "спринклерная система"?), в рамках замены труб на полиэстеровые (с каких, интересно - с брезента, что ли?), как я понял. И у них начала уверенно расти температура в нижней части PCV.
Они вернули все "как было", а температура продолжает расти все равно; вот незадача - они, в частности, по ней постулировали свой cold shutdown.
В субботнем утреннем отчете цифры были такие:
...the temperature at the upper head of the bottom of PCV has risen to approx. 66.8 °C at the highest (as of 7 am on February 4), but currently, it is approx. 64.8°C (as of 11 am on February 4).
А в вечернем - уже такие:
...the temperature at the upper head of the bottom of PCV has risen to approx. 67.2 °C at the highest (as of 4 pm on February 4, 2012), but currently, it is approx. 65.1°C (as of 5 pm on February 4, 2012).

В общем, "The trend of the temperature seems to be steady and we will monitor it continuously".
Такой вот cold shutdown.

Может при снижении объёмов подачи у них трубы подзамёрзли? Расход теперь "не тот".
И это, систему очистки на морозы вообще не рассчитывали? Т.е. "весенние ручейки" не за горами?

[Diserere]

Из сегодняшнего отчета за утро (Plant Status of Fukushima Daiichi Nuclear Power Station (as of 10:00 am, February 5)):

At this moment, the temperature indicates 67.4 °C (as of 5:00 am on February 5). we will monitor it continuously.

Я внимательно посмотрел и разобрался, как именно они поигрались с водой в начале: они пытались перевести подачу воды с питательной линии на спринклерную систему, и вот.

Да, может и замерзло где, только у них тогда просто вода не проходила бы, и расход бы прекратился совсем, нет?

Хотя, неизвестно, с каким давлением они подают воду - могло просто порвать до места замерзания, и течет теперь мимо. С другой стороны, если бы замерзло снаружи здания, утечку бы нашли быстро, визуальным осмотром. А в здании у них, я думаю, плюс: обстройка цела, это же не 3 блок, а второй, и реактор греет - вон, контайнмент 70 градусов почти. Не должно было внутри замерзнуть, я думаю.
Неясно, в общем.

Еще из сегодняшнего - один воркер комапании-подрядчика (работал с обессаливанием воды) сказал, что он "в плохой форме", его госпитализировали с площадки в больницу в Ивате. Пока неясно, что с ним: обследуют. Про облучение не сказано прямо, сказано странно - что "в пациенте нет радиоктивных материалов" )) ("The patient does not have any radiation materials").

[anarxi]

Diserere

Еще из сегодняшнего - один воркер комапании-подрядчика (работал с обессаливанием воды) сказал, что он "в плохой форме", его госпитализировали с площадки в больницу в Ивате. Пока неясно, что с ним: обследуют. Про облучение не сказано прямо, сказано странно - что "в пациенте нет радиоктивных материалов" )) ("The patient does not have any radiation materials").

Быть может они НА пациенте Вода то у них шибко грязная.А может ослаб от холода,ватники им небось не выдают.

Я внимательно посмотрел и разобрался, как именно они поигрались с водой в начале: они пытались перевести подачу воды с питательной линии на спринклерную систему, и вот.

Странно вообще то.Они предполагают,что в 2 блоке большая часть котиуса в КР.Может "небесный парень" прав и остатки топлива перемещаются вниз реактора?