Innhold FORORD INNLEDNING GENERELL BESKRIVELSE... 3

Transkript

1

2 Dokument ID: SAR 1 Utgave nr.: 2 Konf grad: Tekst: Åpen Figur: Konfidensiell Side 2 av 13 Innhold FORORD INNLEDNING GENERELL BESKRIVELSE Primærkrets Sekundærkrets Tertiærkrets Fjellanlegget Strømforsyning Monitorering Data Eksperimenter HISTORISK OVERSIKT Etablering av Haldenprosjektet Driftserfaringer Forskningsprosjektet Eksperimentalsystemene Driftsstatistikk Hendelser Modifikasjoner, utskiftinger og installasjoner SAMMENLIGNING MED ANDRE ANLEGG HALDENPROSJEKTETS ORGANISASJON SIKKERHET FORSKNINGSVIRKSOMHETEN Det internasjonale fellesprogrammet Bilateral virksomhet Forskningsprogrammet Reaktorbrenselsikkerhet ved høye utbrenninger Loss of Coolant Accident (LOCA) Materialteknologi, korrosjon og vannkjemi Instrumenteringskompetanse OVERSIKT OVER TEGNINGER OG FIGURER, SAMT FORKORTELSER VEDLEGG: REFERANSE: FIGURLISTE: FIGURER... 12

3 Dokument ID: SAR A.1 Utgave nr.: 2 Konf grad: Tekst: Åpen, Figur: Konfidensiell Side 3 av 13 FORORD Sikkerhetsrapporten er utformet i hht. IAEAs retningslinjer [1]. De viktigste anleggsdata er gitt i SAR 6, vedlegg 1. 1 INNLEDNING Institutt for energiteknikk (IFE) er en selvstendig stiftelse og det nest største naturvitenskaplige forskningsinstituttet i Norge. IFEs arbeidsområder er hovedsakelig energi og nukleær teknologi. Som en viktig del av virksomheten leder IFE et stort internasjonalt nukleært forskningsprogram kjent som The OECD Halden Reactor Project (HRP) eller Haldenprosjektet. Haldenreaktoren, The Halden Boiling Water Reactor (HBWR), er et hovedsenter for eksperimentalaktivitetene. Reaktoren er en 25 MW tungtvannsmoderert og -kjølt kokereaktor med driftstemperatur på 240 ºC og et driftstrykk på 33,6 bar. Reaktoren er kjølt med naturlig sirkulasjon. Tungtvannet, 14 tonn, sirkulerer i en lukket rørkrets, primærkretsen, og avgir varme til en sekundær, lukket lettvannskrets. Energien i sekundærkretsen overføres via en dampgenerator til en tertiær lettvannskrets. Dampen som produseres i tertiærkretsen, overføres til Norske Skog Saugbrugsforeningen (SF) som benytter den i sin papirproduksjon. Reaktoren i Halden ligger i en fjellhall på nordsiden av elven Tista, 2 km fra elvemunningen i Iddefjorden. Anleggsområdet ligger innenfor SFs fabrikkområde og har et areal på 7000 m 2. Området er inngjerdet og i noen grad avstengt med bygninger. Det er ingen gjennomgangstrafikk forbi anlegget. Haldenreaktoren ligger i fjell, i en hall som strekker seg 100 m inne i fjellet, med en overdekning på m. Når reaktoren er i drift, er fjellhallen stengt med slusedører. Volumet innenfor slusedørene er 4500 m 3. Reaktorhallen er 10 m bred og 30 m lang, og den har en total høyde på 26 m, hvorav 11,5 m er over gulvet i hallen. Reaktorhallen inneholder også brenselsbrønner for lagring av brukt brensel. Utenfor reaktorhallen, men innenfor anleggsområdet, ligger to bygningskompleks på henholdsvis 850 m 2 og 1029 m 2 grunnflate. Det minste inneholder lager for brukt brensel, metallurgisk laboratorium for undersøkelse av bestrålte materialprøver, mekanisk verksted, kontorer og laboratorier. Det andre er en treetasjes bygning som vender ut mot Tistedalsveien. Bygningen inneholder resepsjon, kontorer, reaktorens kontrollrom, verksteder, laboratorier, vaskeri og nødstrømsaggregater. Området er inngjerdet, videoovervåket og har døgnkontinuerlig adgangskontroll. Reaktoren er i drift, på effekt, ca. 50 % av året, mens den øvrige tiden nyttes til inn- og utlasting av eksperimentalutstyr og brensel, og til vedlikehold. Det er ingen adgang til reaktorhallen under drift, og derfor må all kontroll og overvåkningsvirksomhet utføres fra kontrollrommet. Kontrollrommet er døgnbemannet året rundt. 2 GENERELL BESKRIVELSE 2.1 Primærkrets Reaktortanken er sylindrisk med ellipseformet endebunn og et flatt 70 cm tykt lokk. Tanken er laget av 60 mm tykt karbonstål, hvor den sylindriske delen og endebunnen er belagt med rustfritt stål. Det flate lokket har hull for individuell plassering av brenselelementer, kontrollstaver og eksperimentrigger. Reaktortanken er konstruert for maksimalt trykk og temperatur på 40 bar, 250 ºC.

4 Dokument ID: SAR 1 Utgave nr.: 2 Konf grad: Tekst: Åpen, Figur: Konfidensiell Side 4 av 13 Dampen som produseres i reaktoren, strømmer til to dampomformere der varmen blir overført til sekundærkretsen. Tungtvannskondensatet fra dampomformerne returnerer til reaktoren via en underkjølerkrets. Underkjølerkretsen benyttes til å kjøle testrigger og stabilisere moderatoren, samt oppvarming og nedkjøling av reaktoren. Figur 1 viser et forenklet flytskjema av reaktorsystemet. Kjernen består av standard brenselelementer og eksperimentalrigger. Antall elementer/rigger varierer normalt mellom 80 og 120, hvorav er eksperimentalrigger. Standard brenselelementer består av UO 2 brenselspinner med 6wt % anrikning. Disse elementene er uinstrumentert og er hovedbidraget til effektproduksjonen i reaktoren. Reaktoren blir kontrollert med 30 kontrollstaver. Absorpsjonsmaterialet består av kadmium og sølv omsluttet av rustfritt stål. Hurtigstopp (SCRAM) av reaktoren oppstår når kontrollstaver faller inn i kjernen. Reaktortrykket blir kontrollert av reguleringsventiler i tertiærsystemets damplinje. Tungtvann virker som kjølemiddel og moderator. En blanding av damp og vann stiger oppover brenselskanalene som omgir brenselet. Damp blir samlet i volumet over vannivå mens vann beveger seg nedover på utsiden av kjernen og inn i brenselelementene gjennom hull i bunnen. 2.2 Sekundærkrets Sekundærkretsen overfører varmen fra primær- til tertiærkretsen. Sekundærkretsen er utstyrt med elektrovarmere, som blir brukt til å varme anlegget til ønsket temperatur i forkant av nukleær varming. Sekundærkretsen er lukket, og vannet er demineralisert. Dette gir minimale korrosjonsskader og god kontroll av lekkasjer fra primær- til sekundærkretsen. 2.3 Tertiærkrets Tertiærkretsen er delt inn i en fødevannskrets, en dampleveringskrets og en råvanns- og kjølevannskrets. Fødevannkretsen er forsynt med renset forvarmet vann fra nabofabrikken SF. I dampleveringskretsen blir damp normalt levert til SF. Dersom SF ikke tar i mot dampen, vil denne bli dirigert til elva Tista, hvor den blir sluppet ut under vannspeilet. Reaktoranlegget forsynes med råvann/kjølevann fra SF og /eller Halden kommunale vannverk. Normalt benyttes vann fra SF som kjølevann for varmevekslere og annet prosessutstyr, mens det kommunale vannet benyttes som drikke- og sanitærvann. Vann fra det kommunale nettverket kan også benyttes som kjølevann hvis det skulle oppstå et behov for dette.

5 Dokument ID: SAR 1 Utgave nr.: 2 Konf grad: Tekst: Åpen, Figur: Konfidensiell Side 5 av Fjellanlegget En 50 m lang tunnel går inn til reaktorhallen På utsiden og innsiden av luftslusedørene i tunnelen er det garderober og vaskemuligheter. En monitorsentral og et eksperimentallaboratorium ligger i andre etasje i inngangtunnelen. Ved siden av reaktoren er det tre brenselsbrønner og en avfallsbrønn, som alle er belagt med stål. En 30 tonns traverskran er montert i reaktorhallen. Den brukes i hele hallen og i deler av underetasjene gjennom en åpning i gulvet. Hele primærkretsen og hovedkretsene til eksperimentkretsene er plassert i reaktorhallen, mens vannbehandlings-, vannberednings- og vannanalysesystemene ligger i inngangstunnelen. Det er ingen adgang til reaktorhallen når reaktoren går. All overvåking av reaktorhallen foregår fra kontrollrommet. I tunnelen inn til reaktorhallen er det i 2. etasje over garderoben installert et eksperimental-laboratorium for bl.a. prøvetaking fra eksperimentene. Laboratoriet er tilgjengelig når reaktoren er i drift. Sekundær- og tertiærkretsene er installert på forskjellige steder i reaktorhallen og i inngangs-tunnelen. Et råvannsbehandlingssystem, lufttrykk-kompressorer og gassfordelingssystemer ligger i inngangstunnelen. Figur 2 viser generelt oppsett og lokaliseringen av reaktorens hovedkomponenter. 2.5 Strømforsyning Strømtilførsel til reaktoranlegget skjer via SFs forsyningsnett. Hvis ledningsnettet svikter, blir reservestrøm til reaktoranlegget levert fra en dieselgenerator og et batteristrømforsyningssystem. Batteriene dekker strømbehovet til nødvendig instrumentering når reaktoren er stoppet. Dieselgeneratoren holder hovedpumpene i gang. I tillegg har reaktoranlegget en 230 volts kraftlinje fra Sør-Øst-Norges kraftforsyningsnett som forsyner de avbruddsfrie strømforsyningene UPS1 og UPS Monitorering Måling av radioaktivitet i luft og vann og måling av strålingsnivåer på anlegget utføres kontinuerlig. Denne instrumenteringen gir alarmer og utløser automatiske sikkerhetsaksjoner når det kreves. 2.7 Data Et datasystem samler brenselsdata og anleggsdata. Trendkurver vises med overvåkingsprogrammet ProcSee. 2.8 Eksperimenter Eksperimenter ved HBWR kan inndeles i tre hovedkategorier: 1. Undersøkelser av egenskaper til nukleært brensel. 2. Undersøkelser av egenskaper til materialer. Materialene er normalt enten kapslingsmateriale for brenselsstaver eller konstruksjonsmateriale for reaktorer. 3. Instrumentutvikling Testbrenselet i eksperimentene (IFAene) er normalt kapslet i Zircaloy. Brenselet er vanligvis i form av sintrede briketter (pellets). U-235 anrikningen er < 20 wt %. Endepelletene i brenselsstavene er laget av

6 Dokument ID: SAR 1 Utgave nr.: 2 Konf grad: Tekst: Åpen, Figur: Konfidensiell Side 6 av 13 naturlig eller utarmet uran. For MOX-brenselet er den fissile Pu-anrikningen <10 wt %. Den totale brenselsvekten i et element varierer fra noen få gram opp til 10 kg. 3 HISTORISK OVERSIKT 3.1 Etablering av Haldenprosjektet På 1950-tallet var det en optimistisk holdning både i Norge og verden for øvrig til å benytte kjernekraft som framtidens energikilde. Det var bakgrunnen for opprettelsen av Institutt for Atomenergi, IFA (nå IFE), i 1948 og bygging av forskningsreaktorer både i Norge og andre land. Norge hadde tilgang til tungtvann, og i samarbeid med Nederland, som hadde tilgang til uran, ble forskningsreaktoren JEEP på Kjeller satt i drift i Samarbeidet med Nederland forutsatte også at partene skulle bygge en ny og større forskningsreaktor i Nederland. Imidlertid ble denne planen oppgitt vesentlig på grunn av endringer i amerikansk politikk som åpnet for muligheten til å kjøpe forskningsreaktorer fra USA. I stedet for å starte opp et nytt felles reaktorprosjekt med Norge inngikk Nederland en samarbeidsavtale med USA om bygging av en forskningsreaktor. IFA startet derfor i 1955 et rent nasjonalt reaktorprosjekt, konstruksjon og bygging av Haldenreaktoren. Halden ble valgt fordi SF tilbød IFA å legge reaktoren i fjellet i nærheten av sitt fabrikkområde mot leveranse av damp til papirproduksjonen. Formålet med reaktoren var å skaffe konstruksjons- og driftserfaring fra en kraftproduserende forsøksreaktor som et steg på veien mot de overordnede målene: å introdusere kjernekraftverk i Norge og å etablere en norsk kjernekraftindustri. I 1956 besluttet OEECs råd (nå OECD) å undersøke mulighetene for felles forskningsprosjekter på kjernekraftområdet. Året etter tilbød IFA bruk av Haldenreaktoren til interesserte OEEC land for et felles forskningsprosjekt over tre år. I juni 1958 ble avtalen som etablerte Haldenprosjektet som et internasjonalt forskningsprosjekt, undertegnet, ett år før reaktoren kom i drift. Haldenprosjektet var en realitet, og denne første treårsavtalen mellom Norge og 11 andre land framsto som et foregangseksempel for internasjonalt atomforskningssamarbeid. Reaktoren gikk kritisk første gang 26. juni 1959, med offisiell åpning 16. oktober Driftserfaringer Forskningsprosjektet Det opprinnelige formålet med Haldenprosjektet var å drive reaktorteknologisk forskning omkring den kokende tungtvannsreaktoren med henblikk på kraftproduksjon. Forskningsprogrammene har naturlig nok endret seg gjennom årene. I de femti årene som har gått har Prosjektet imidlertid arbeidet i forskningsfronten på sine spesialfelter: reaktorbrensel, materialundersøkelser og utvikling av datamaskinbaserte systemer for overvåking og kontroll. Disse er fagfelt som er sentrale for reaktorsikkerheten Eksperimentalsystemene Eksperimentalsystemene, inkl. riggene, er blitt mer avanserte og komplekse i løpet av de siste tiårene. Antall høytrykkslooper og rigger økte mye på 90-tallet og tidlig 2000-tallet. Det er en markant økning i inspeksjoner av eksperimentalrigger, der mange inspeksjoner foregår i håndteringskompartementet i metallurgisk laboratorium, både i stopp-perioder og i kjøreperioder.

7 Dokument ID: SAR 1 Utgave nr.: 2 Konf grad: Tekst: Åpen, Figur: Konfidensiell Side 7 av 13 Erfaringene med bruk av eksperimentelle gass-system som He-3 flukskontrollsystemet, reguleringssystemet for gasstrømning gjennom brenselsstaver, og systemet for ultra-høy gasstrykksetting har vært tilfredsstillende Driftsstatistikk Det er viktig å opprettholde en høy driftstilgjengelighet for reaktoren. Statistikken viser at tilgjengeligheten ikke har endret seg vesentlig, selv med en økende arbeidsmengde. Faktorer som har vært og er viktig for å opprettholde en høy driftstilgjengelighet er bl.a.: detaljert og god planlegging implementering og videreutvikling av kvalitetssikringsprogrammet effektivisering av personellbruk og arbeidet i reaktorhallen i stopp-perioder oppgradering av anlegget og utskifting av komponenter høy kompetanse og god sikkerhetskultur Driftsstatistikken for reaktoren som viser driftstilgjengelighet, antall scram / slow scram, samt oversikt over kollektiv dose og utslipp er gitt i vedlegg 1. Tritium er den dominerende radioaktive isotopen vedrørende utslipp under drift. Tritium dannes i reaktoren og slipper ut fra komponenter og systemer gjennom forskjellige tetningsforbindelser. Jevnlig rapportering fra driften av reaktoren blir gjort ved ukerapporter til Statens strålevern Hendelser Hendelser blir rapportert i henhold til rapporteringsrutinene som er etablert mellom IFE og Statens strålevern [2]. Hendelsene relatert til aldring, og øvrige hendelser som har skjedd under drift av reaktoren er gitt i vedlegg Modifikasjoner, utskiftinger og installasjoner Det har vært gjennomført både store og små modifikasjoner, utskiftinger og installasjoner gjennom de siste tiårene. Disse er oppsummert i vedlegg 3.

8 Dokument ID: SAR 1 Utgave nr.: 2 Konf grad: Tekst: Åpen, Figur: Konfidensiell Side 8 av 13 4 SAMMENLIGNING MED ANDRE ANLEGG Haldenreaktoren ble designet og bygget på 50-tallet for å skaffe konstruksjons- og driftserfaring fra en kraftproduserende forsøksreaktor. Reaktoren er den eneste i sitt slag i verden, og det finnes dermed ingen andre reaktorer det er naturlig å sammenligne med. 5 HALDENPROSJEKTETS ORGANISASJON Den første avtalen om forskningssamarbeidet rundt Haldenreaktoren ble undertegnet ved etableringen av Haldenprosjektet i Denne avtalen har, med bare mindre endringer, vært fornyet for treårsperioder. Avtalen forplikter deltagerne i Prosjektet til å støtte det treårige forskningsprogram økonomisk og dessuten til å stille personell og teknisk informasjon til disposisjon. Deltagerne får rett til økonomisk og teknisk styring av prosjektprogrammet gjennom felles styreorganer, adgang til deltagelse med eget personell, og fortrinnsrett til anvendelse av resultatene i sitt eget land. IFE har ansvaret for gjennomføring av det avtalte forskningsprogrammet og har som eier sikkerhetsmessig ansvar for drift av reaktoren. IFE har også vetorett i saker som angår driftssikkerheten og den framtidige disposisjon av reaktoranlegget og eiendomsrett til alle anskaffelser under det fellesfinansierte forskningsprogrammet. Avtalen gir også deltagerne rett til å benytte IFEs stab, samt Haldenreaktoren og øvrig infrastruktur, til forskningsoppgaver av spesiell interesse for de enkelte deltagere. Disse bilaterale aktivitetene har vært sterkt medvirkende til Haldenprosjektets suksess gjennom å bidra til større bredde i forskningen og raskere gjennomføring av forskningsarbeidet. De avtalte treårsprogrammene gjennomføres under oppsyn av to styringsgrupper med medlemmer fra alle deltagerland. Den tekniske styringsgruppen evaluerer resultater og framdrift og bistår Prosjektstaben med utarbeidelse av årsprogram og nye treårsprogram. Haldenprosjektets internasjonale styre har det overordnede ansvar for økonomi og forskningsstrategi og er spesielt opptatt av å sikre at programmene til enhver tid fokuseres på relevante problemstillinger. I tillegg forbereder dette styret inngåelse av nye treårsavtaler. OECD/NEA (Nuclear Energy Agency) representerer den internasjonale overbyggingen i Haldenprosjektet og innehar sekretærfunksjonen i de internasjonale styrene. Ordningen med to styrende organer, med årlig rotasjon av formannsfunksjonen, har vist seg å være positiv for Haldenprosjektet. Kritiske og konstruktive innspill fra disse organene har gjennom alle år vært avgjørende for Prosjektets utvikling. En målsetning har til enhver tid vært å samle seg om forskningsoppgaver av felles interesse.

9 Dokument ID: SAR 1 Utgave nr.: 2 Konf grad: Tekst: Åpen, Figur: Konfidensiell Side 9 av 13 6 SIKKERHET Reaktorens sikkerhetssystem, som er uavhengig av kontrollsystemet, overstyrer kontrollsystemet når sikkerhetsaksjoner trengs for å stoppe reaktoren, lukke isolasjonsventiler, starte D 2 O nødkjølingssystemer, nødspraysystemet og filtersystemene etc. Tilstanden i reaktoren blir kontinuerlig overvåket av nøytrondetektorer på utsiden av reaktortanken. I tillegg blir effekten i brenseleksperimentrigger overvåket og kontrollert med omfattende instrumentering. Den totale kjerneeffekten blir angitt av nøytrondetektorene på utsiden av reaktoren, og varmebalanseberegninger. Sikkerhetsprinsipp som benyttes ved HBWR er forsvar i dybden som skal kompensere for mulige menneskelige, system- og komponentfeil. Dette betyr at reaktoranlegget har flere beskyttelsesnivåer, inkludert flere fysiske barrierer, der konseptet også innebærer beskyttelse av barrierene. Tilstandskontroll av reaktorens delsystemer, som f.eks. varmeoverføringskretser, eksperimentalkretser, elektrisk forsyning etc. blir utført regelmessig i henhold til oppsatt program [3]. 7 FORSKNINGSVIRKSOMHETEN 7.1 Det internasjonale fellesprogrammet Det internasjonale fellesprogrammet omfatter områdene brenselssikkerhet, materialteknologi, og sikkerhet knyttet til samspillet mellom menneske, teknologi og organisasjon (MTO). Det brenselsteknologiske området fokuserer på utvikling av driftssikre og pålitelige brenselskonstruksjoner, mens den materialteknologiske siden ser på korrosjonsproblemer og hvordan stråling påvirker ulike materialegenskaper. Forskningsvirksomheten skjer innenfor rammen av et OECD-forskningsprosjekt hvor 19 land deltar (pr ). Forskningen er konsentrert om reaktorsikkerhet og omfatter utprøving av reaktorbrensel, vannkjemi og konstruksjonsmaterialer, og overvåking og kontroll av prosessanlegg. Haldenreaktoren er, med stor eksperimentell kapasitet og velutviklet instrumenterings-teknologi, internasjonalt anerkjent for undersøkelser knyttet til reaktorsikkerhet. Selv medlemsland som driver egne forskningsreaktorer, ser det som formålstjenlig å benytte Haldenreaktoren i tillegg. 7.2 Bilateral virksomhet I tillegg til forskningen som foregår innenfor det internasjonale fellesprogrammet er det også etablert bilaterale avtaler med forskjellige kunder. Dette kan være kunder som er medlem i fellesprogrammet, eller andre kunder i den internasjonale kjernekraftindustrien. 7.3 Forskningsprogrammet Forskningsprogrammet som utføres ved Haldenreaktoren, gir grunnleggende kunnskap om reaktorbrensel og ulike materialers egenskaper ved langtidsbruk i reaktoranlegg. Eksperimentene utnytter Haldenreaktorens unike muligheter for å etterligne forhold i nåværende og framtidige reaktortyper og spenner over et bredt spekter av brensels- og materialundersøkelser. Mange av forsøkene gjennomføres med bestrålte prøvestykker, noe som gir nødvendig realisme når man måler brenselstemperatur, stavtrykk, dimensjonsstabilitet, korrosjon og sprekkvekst under representative termohydrauliske betingelser. Noen av eksperimentseriene, som ofte strekker seg over flere år, er kort beskrevet i de følgende avsnitt.

10 Dokument ID: SAR 1 Utgave nr.: 2 Konf grad: Tekst: Åpen, Figur: Konfidensiell Side 10 av Reaktorbrenselsikkerhet ved høye utbrenninger Forsøksprogrammet ved Haldenreaktoren baseres i stor grad på bruk av brenselstaver som er bestrålt i kraftreaktorer. Stavene blir instrumentert i brensellaboratoriet på Kjeller før fortsatt bestråling og testing under kontrollerte forhold. Den velutviklede instrumenteringen ved HBWR muliggjør detaljerte studier både av enkeltparameteres innflytelse og av den generelle driftspåliteligheten av brenselstavene. Instrumenteringen måler fisjonsgassfrigjøring i brenselet ved effektendringer samt termiske og mekaniske egenskaper. Undersøkelsene blir utført på ulike brenselstyper med middels og høy utbrenning, og omfatter normale drift- og uhellssituasjoner. Datakvalifisering og analysearbeid utføres av en egen stab og av gjesteforskere fra medlemslandene. Måledataene blir så brukt i sikkerhetsanalyser og for utvikling av modeller for beskrivelse av brenseloppførsel under normale driftsforhold og ved ulike transienter og driftsforstyrrelser Loss of Coolant Accident (LOCA) Brenselsoppførsel ved tap av kjøling blir undersøkt for å vurdere sikkerhetskriteriene til Loss Of Coolant Accident (LOCA) og hvordan brensel og kapsling forandrer seg under LOCA-betingelser. I forsøkene benyttes brenselssegmenter fra kommersielle reaktorer. Måledataene blir supplert med undersøkelser i håndteringskompartementet og ved metallurgisk laboratorium. Resultatene fra eksperimentserien har vakt betydelig internasjonal oppmerksomhet Materialteknologi, korrosjon og vannkjemi Materialteknologi og karakterisering av egenskaper omfatter flere eksperimenter med vekt på studier av hvordan bestråling i en reaktor påvirker mekaniske egenskaper og mikrostruktur til konstruksjonsmaterialer. Testene i Haldenreaktoren undersøker tilhørende mekanismer og mottiltak Korrosjon Korrosjon på vannsiden av brenselkapslingen kan begrense brukstiden og påvirke drifts- påliteligheten. Termohydrauliske forhold, temperatur og kjølevannskjemi er viktige faktorer i denne sammenheng. Ved HBWR undersøkes både dagens kapslingsmaterialer og nye legeringer. Eksperimentalsystemene gir gode muligheter for å simulere aktuelle driftsbetingelser i nåværende og fremtidige anlegg. Stråleindusert spenningskorrosjon, som kan lede til sprekkutvikling i ulike komponenter i kjernen, har stor betydning for sikkerhet og levetid for et reaktoranlegg. Slik spenningskorrosjon studeres i egne høytrykkskretser der ulike materialer utsettes for en rekke typiske reaktorbetingelser. Instrumentering gir kontinuerlig registrering av sprekkvekst under ulike forhold. Viktige parametre er vannkjemi, spenningsnivå, korrosjonspotensial, dosenivå og temperatur. Denne materialprøvingen er av spesiell interesse i det internasjonale arbeid for å bedre forståelsen av aldringsprosessene Siging Sigeegenskaper til ulike brenselskapslinger (zirkoniumlegeringer) og konstruksjonsmaterialer blir undersøkt i flere sammenhengende testserier. De skal vise hvordan materialene motstår den mekaniske belastningen under drift. Sigefastheten til ulike materialer er avhengig av temperatur, mekanisk belastning og nøytron fluks, og påvirker bl.a. spenningsnivå i brenselstaver og reduksjon av forspenning i sammenføyde konstruksjoner under drift.

11 Dokument ID: SAR 1 Utgave nr.: 2 Konf grad: Tekst: Åpen, Figur: Konfidensiell Side 11 av Tankmateriale Andre studier undersøker hvordan bestråling påvirker mekaniske egenskaper av tankmaterialer og om de opprinnelige seighetsegenskaper kan gjenvinnes ved utgløding. 7.4 Instrumenteringskompetanse Sensorene i nukleære anlegg arbeider under høyst krevende betingelser, som for eksempel høye trykk og temperaturer, korrosive miljøer og elektrisk støy. Dette er driftsforhold som også er typiske for mange ikkenukleære industriprosesser. Deltagere i Haldenprosjektet og norske industribedrifter har gjort bruk av IFEs instrumenterings-kompetanse. 8 OVERSIKT OVER TEGNINGER OG FIGURER, SAMT FORKORTELSER Oversikt over flytskjemaer i SAR er gitt i vedlegg 4. Forkortelser og symboler er gitt i vedlegg 5. 9 VEDLEGG: 1. Driftsstatistikk for HBWR ( Performance Indicators ). 2. Oversikt over hendelser ved HBWR 3. Oppgraderinger av reaktoranlegget 4. Oversikt over flytskjemaer 5. Forkortelser og symboler 10 REFERANSE: 1. Safety Series No. 35-G1; Safety Assessment of Research and Preparation of the Safety Analysis Report. 2. Administrativt vedtak 081; Instituttets beredskapsorganisasjon og varsling av myndigheter, vedlegg 8; Ikke-rutinemessig rapportering til myndighetene og intern varsling på IFE. 3. SAR 13 Operasjonsstyring 11 FIGURLISTE: Figur 1 Forenklet flytskjema for HBWR Figur 2 Plassering av hovedkomponenter... 13

12 Dokument ID: SAR 1 Utgave nr.: 2 Konf grad: Tekst: Åpen, Figur: Konfidensiell Side 12 av FIGURER Figur 1 Forenklet flytskjema for HBWR

13 Dokument ID: SAR 1 Utgave nr.: 2 Konf grad: Tekst: Åpen, Figur: Konfidensiell Side 13 av 13 Figur 2 Plassering av hovedkomponenter