Archief - Kerncentrale Doel: meltdown

Het archief is een bevroren moment uit een vorige versie van dit forum, met andere regels en andere bazen. Deze posts weerspiegelen op geen enkele manier onze huidige ideeën, waarden of wereldbeelden en zijn op sommige plaatsen gecensureerd wegens ontoelaatbaar. Veel zijn in een andere tijdsgeest gemaakt, al dan niet ironisch - zoals in het ironische subforum Off-Topic - en zouden op dit moment niet meer gepost (mogen) worden. Toch bieden we dit archief nog graag aan als informatiedatabank en naslagwerk. Lees er hier meer over of start een gesprek met anderen.

Exorikos

Legacy Member
Gezien de transuranen niet in de natuur voorkomen en er dus eerst gemaakt moeten worden (wat wel serieus wat energie vraagt), is dit wat lastig om op grotere schaal te gebruiken. Nuja, erg zeker ben ik hier niet van, want ik heb mijn cursus kern- en radiochemie nog niet vastgehad. :p

Epyon

Legacy Member
Furiez zei:
Ik kan mij vergissen, maar ik dacht dat het wel degelijk bestand is tegen de inslag van een lijnvliegtuig (maar geen 2). Kheb het allemaal moeten leren, ook van die veiligheidssystemen, maar misschien niet zo in detail als u.
Ze zijn bestand tegen 'een klein vliegtuig', waarbij men mij altijd verteld heeft dat het bedoeld was een F-16 tegen te houden.

Furiez zei:
De reden waarom Chernobyl gebeurde is dan ook omdat hun beveiliging afstond dacht ik, omdat ze anders niet genoeg energie ter beschikking hadden voor hetgeen waarmee ze bezig waren.
Een combinatie van redenen lag aan de oorzaak, waaronder menselijke inschattingsfouten en ontwerpfouten in het ontwerp van de reactor. Men wilde een experiment uitvoeren dat het wegvallen van het elektrisch net simuleerde. Als het net uitvalt worden ook de elektrische stoomgeneratoren uitgezet en vallen de pompen die voor koelwatercirculatie zorgen stil. Dieselgeneratoren starten op en genereren elektriciteit om de pompen te doen blijven werken. Echter, het opstarten van de diesels duurde 50s, wat te lang zou zijn om de reactor zonder koeling te laten. De test bestond er in na te gaan of de resterende energie in de stilvallende stoomgeneratoren voldoende zou zijn om de pompen aan te drijven terwijl de diesels opstartten.

Een eerste probleem was dat de test door omstandigheden werd uitgesteld naar een volgende shift, alwaar de werknemers niet voldoende uitleg over het experiment gekregen hadden - normaal zou de test al uitgevoerd geweest zijn toen hun shift begon.

Om de test veilig te doen verlopen werd het vermogen van de reactor tot ongeveer een derde van zijn maximale vermogen gereduceerd. Hier beging men echter een fout door de controlestaven, die de werking van de reactor dempen, te ver te doen zakken. Het reactorvermogen daalde zo sterk dat men vreesde dat hij zou uitvallen. Men besloot snel de controlestaven terug op te trekken en het reactorvermogen te doen stijgen. Echter, omdat de reactor zo 'diep' gegaan was duurde dit een tijd. Men maakte de fout om, al dan niet in een lichte paniekreactie, nog meer controlestaven op te trekken. Hierdoor creëerde men een zeer gevaarlijke situatie omdat alle 'remmen' van de reactor nu los waren.

Het reactorvermogen begon opnieuw te stijgen tot een punt waar men het acceptabel vond de test uit te voeren. Men schakelde het elektrisch net af en de stoomgeneratoren uit, de diesels werden opgestart en de circulatiepompen werden gevoed door de restenergie in de stoomgeneratoren. Dit werkte initieel goed, maar er was onvoldoende restenergie om de pompen toe te laten een adequate koelwatercirculatie in stand te houden. Na nauwelijks een twintigtal seconden begon de reactortemperatuur gevoelig op te lopen. Het koelwater in de reactor verdampte tot stoom. Omdat de reactor vanwege zijn ontwerp een positieve dampbelcoëfficiënt heeft versterkte het verdampen van water de nucleaire kettingreactie.

De operators hadden onmiddellijk door dat de test aan het fout lopen was en voerden een scram uit, een noodstop waarin alle controlestaven tegelijk worden neergelaten. Omdat de meeste controlestaven echter helemaal ingetrokken waren duurde dit een eind voor ze volledig neergelaten konden worden. De controlestaven drukten ook het laatste aanwezige koelwater weg. De reactortemperatuur nam op slag gigantisch toe en sommige controlestaven verbrijzelden onder de immense hitte. De brokstukken blokkeerden andere controlestaven zodat ze slechts 2/3 neergelaten konden worden.

De reactor kon nu met niets meer tegengehouden worden en zijn vermogen steeg tot meer dan tien maal zijn maximale vermogen. De druk van de supperverhitte stoom in de reactor blies de 2.000 ton zware metalen koepel van het reactorvat af. Ook de controlestaven werden weggeblazen waardoor de nucleaire kettingreactie onmiddellijk de hand uitliep. Een kleine nucleaire explosie volgde die het dak en een groot deel van het reactorgebouw vernietigde. Dit alles gebeurde in een tijdsspanne van 5s nadat men de noodstopknop had ingedrukt.

De explosies zelf kostten weinig levens, de meeste doden vielen in de minuten erna toen men tevergeefs nog probeerde de reactor stil te leggen. Sommige operators probeerden nog manueel boven de open reactorkern controlestaven neer te laten. Ook het latere bluswerk om de nucleaire branden onder controle te krijgen eisten veel mensenlevens. De reddingswerkers werden eerst zelfs niet ingelicht over de aard van de ramp.

Kortom, een slecht reactorontwerp gecombineerd met heel wat menselijke fouten lag aan de oorzaak van de Chernobylramp.

Epyon

Legacy Member
Valkyrium zei:
Voor zover ik het begrepen heb wordt bij kernfissie een zware atoomkern in twee lichtere kern gesplitst. Hoe ontstaat de nucleaire straling dan bij uranium? Wordt deze gecreëerd door hoge temperaturen?
Als je de natuurlijke straling bedoelt, dat is simpelweg radioactief verval. Uranium is een onstabiel element dat gedurende zijn levensloop van atoomvorm degradeert en hierbij overtollige energie via ioniserende straling uitstraalt.

Er komen wel meer van deze zware, radioactieve elementen in onze aarde voor. Ze worden gevormd door supernova's die exploderen en hun materiaal de ruimte in katapulteren. Als ze dan in een protoplanetaire schijf terecht komen worden ze opgenomen in het lichaam van de planeten die er in ontstaan. Het radioactieve verval van degelijke elementen is vermoedelijk de oorzaak dat het binnenste van de planeet zo warm blijft. Maar dat is een heel ander verhaal natuurlijk :p .

boostah

Legacy Member
En voor een of ander domme reden mag uranium gebruikt in belgie niet meer opgewerkt worden.

Dacht zelfs dat G4 reactoren tijdens de fissie zelf het uranium opwerkte (en plutonium kunt ge uit U238 halen, wat veruit het grootste deel van uranium uitmaakt) Kan zijn dak mij hier wel mis, corrigeer mij dan aub

Epyon

Legacy Member
DBK zei:
Oh, daar zoek ik al een tijdje informatie over, weet jij hier meer over? Volgens mijn collega's op het werk ( die die nacht aan het werken waren ) waren wij het enigste bedrijf dat vollenbak bleef draaien in de haven :D ( toen konden we al onze elektriciteit nog zelf opwekken )
Ik weet het ook niet zo heel zeker maar ik dacht dat ze die befaamde dag in augustus in Doel een 'Chernobyltest' deden waarbij ze nagaan hoe lang het duurt vooraleer de reactor veilig gestopt kan worden bij een nationale stroomuitval. Doel - of beter: een of meer van hun reactors - waren dus losgekoppeld van het Belgische elektriciteitsnet toen een andere centrale uitviel, ik denk die van Tihange. Gevolg: drastisch vermogenstekort, primaire en secundaire regelingen kunnen het niet ophalen, andere centrales schakelen af en België in het donker.

Tegenwoordig is zoiets minder reëel omdat we nu veel sterker Europees geïntegreerd zijn: centrales in andere landen springen nu bij als er in België iets fout gaat. Maar natuurlijk kan het Europese systeem ook falen: eind 2006 vielen de twee hoogspanningskabels die Oost- en West-Europa met elkaar verbinden uit en werd een Europese black-out op het randje vermeden. Oost en West hebben toen een tijdje als aparte netten gewerkt, met een eigen frequentievariatie en natuurlijk alle synchronisatieproblemen bij het opnieuw verbinden van doen.

boostah

Legacy Member
Epyon zei:
Tegenwoordig is zoiets minder reëel omdat we nu veel sterker Europees geïntegreerd zijn: centrales in andere landen springen nu bij als er in België iets fout gaat. Maar natuurlijk kan het Europese systeem ook falen: eind 2006 vielen de twee hoogspanningskabels die Oost- en West-Europa met elkaar verbinden uit en werd een Europese black-out op het randje vermeden. Oost en West hebben toen een tijdje als aparte netten gewerkt, met een eigen frequentievariatie en natuurlijk alle synchronisatieproblemen bij het opnieuw verbinden van doen.

Volgens prof bij ons was 1 leiding uitgeschakelt om werken aan te doen (kweet ni meer juist waarom). In totaal zijn er btw 3 verbindingslijnen (en 2 voldoen normaal gezien). Maar dan was er in Italie een boom op een leiding gevallen waardoor dus een 2de lijn niet meer kon gebruikt worden en alle vermogen over een enkele lijn moest gaan, welke dat niet kon houden (en twas nog iet met een centrale in oostduitsland welke problemen had).

Das btw GDF enzo hun grootste vrees, over centrales maken ze zich geen zorgen, maar een hoogspanningslijn plaatsen is zowat onmogelijk geworden in het grootste deel van europa.

Epyon

Legacy Member
boostah zei:
Volgens prof bij ons was 1 leiding uitgeschakelt om werken aan te doen (kweet ni meer juist waarom). In totaal zijn er btw 3 verbindingslijnen (en 2 voldoen normaal gezien). Maar dan was er in Italie een boom op een leiding gevallen waardoor dus een 2de lijn niet meer kon gebruikt worden en alle vermogen over een enkele lijn moest gaan, welke dat niet kon houden (en twas nog iet met een centrale in oostduitsland welke problemen had).
Over de rivier Ems was de kabel uitgeschakeld geweest om een groot cruiseschip te laten passeren. Die dag was er echter een kleine koudegolf in Oost-Duitsland waardoor er veel meer elektriciteit dan verwacht gebruikt werd. Veel van die elektriciteit kwam overigens van de windparken in Noord-Duitsland die op dat moment op volle toeren draaien. De tweede kabel werd daardoor overbelast en schakelde uit. Of dat is toch een stuk van het verhaal.

Ik herinner me idd ook iets over die lijnbreuk in Italië, maar ben niet zeker of dat dit ook een impact op die panne had.

NotoriousP

Legacy Member
Epyon zei:
Om de test veilig te doen verlopen werd het vermogen van de reactor tot ongeveer een derde van zijn maximale vermogen gereduceerd. Hier beging men echter een fout door de controlestaven, die de werking van de reactor dempen, te ver te doen zakken. Het reactorvermogen daalde zo sterk dat men vreesde dat hij zou uitvallen. Men besloot snel de controlestaven terug op te trekken en het reactorvermogen te doen stijgen. Echter, omdat de reactor zo 'diep' gegaan was duurde dit een tijd. Men maakte de fout om, al dan niet in paniek, nog meer controlestaven op te trekken. Hierdoor creëerde men een zeer gevaarlijke situatie omdat alle 'remmen' van de reactor nu los waren.

Aanvullend: Die RMBK-reactoren worden zeer onstabiel wanneer ze onder de 20% van hun vermogen werken.

Voor de rest was uw verhaal gedetailleerder uitgelegd dan in mijn cursus veiligheidstechnieken, dus chapeau!

Jimmeh

Legacy Member
DaMob zei:
Kent er iemand filmpjes op YouTube dat over kerncentrales gaat? Die niet te moeilijk zijn, maar wel zeer interessant.
Dus bijvoorbeeld dat ze de bouw ervan laten zien, het inwendige van een reactor, simulaties wat er juist gebeurd bij een meltdown, etc...

YouTube - Pressurized Water Reactor

In 't engels maar wel simpel uitgelegd

boostah

Legacy Member
Epyon zei:
Over de rivier Ems was de kabel uitgeschakeld geweest om een groot cruiseschip te laten passeren. Die dag was er echter een kleine koudegolf in Oost-Duitsland waardoor er veel meer elektriciteit dan verwacht gebruikt werd. Veel van die elektriciteit kwam overigens van de windparken in Noord-Duitsland die op dat moment op volle toeren draaien. De tweede kabel werd daardoor overbelast en schakelde uit. Of dat is toch een stuk van het verhaal.

Ik herinner me idd ook iets over die lijnbreuk in Italië, maar ben niet zeker of dat dit ook een impact op die panne had.

Da wast idd, vanaf dak cruiseship las herrinerde ik mij et ook weer. Die van italie was nat schijnt simultaan en daardoor raakte die tweede kabel overbelast (normaal was vermogen over de 2 gesplitst en ging da het houden, ookal liep da dan bijna tegen zijn max). Ben die kerel wel geneigt te geloven, nu 30 jaar bij GDF en bureau in parijs :p (zalig om les te krijgen van zo'n kerels)

En die kabel uitschakelen was gewoon dat die geen warmte produceert en zich terug strakker zetten, werd ni weggehaald (ter info, denk da gij da wel wist, andere misschien niet).

NotoriousP zei:
Aanvullend: Die RMBK-reactoren worden zeer onstabiel wanneer ze onder de 20% van hun vermogen werken.

Das normaal geen probleem, die produceren goedkoopst vanal dus laat ge die altijd bijna vol vermogen draaien (ergens een oost duitse firma heeft daarvoor al zware boete gekregen omda ze hun kerncentrales uitschakelden zonder technisch mankement). Da ze da moeten doen is door de manier waarop ze hun prijs berekenen. Die is namelijk afhankelijk vant minst efficiente centrale, als het daar bv 70euro/mw kost om te produceren zal alle elektriciteit aan die prijs verkocht worden (ook van kerncentrales die lager dan 50euro/mw kosten om te produceren).

Valkyrium

Legacy Member
Epyon zei:
De kerncentrale van Doel kan - helaas voor uw opdracht - niet ontploffen. In tegenstelling tot de grafietgemodereerde reactor van Cherynobyl is Doel een watergemodereerde reactor met een negatieve dampbelcoëfficiënt: als ze op hol slaat dooft ze vanzelf uit omdat ze haar water - wat nodig is voor de kettingreactie - doet verdampen. Zoiets noemt men passieve nucleaire beveiliging: als alles mis gaat en men kan niet meer ingrijpen valt de reactor vanzelf stil.

Graffietgemodereerde reactoren zoals Chernobyl versterken echter bij het op hol slaan de reactie en hebben externe beveiligingssystemen nodig om zichzelf uit te kunnen schakelen. Zoiets noemt men actieve beveiliging. Als die systemen falen, zoals in 1986 gebeurde, heb je dus een groot probleem. Koppel daaraan dat graffiet - in tegenstelling tot water - zeer ontvlambaar is en je hebt kans op een serieuze ontploffing.

Het ergste wat er met een centrale zoals Doel kan gebeuren is een Three Miles Island scenario - maar daarvoor moet er ook al heel wat misgaan en moeten er ontwerpfouten in de reactor zitten. De straling blijft in ieder geval steeds binnen de reactorkoepel.
Wat was het doel van dit grafiet in de kerncentrale van Chernobyl? Diende het ook als middel om een kernreactie in gang te zetten?

boostah

Legacy Member
grafiet vertraagt uw neutronen om zo de kernreactie in gang te houden. (neutronen moeten traag genoeg gaan om de volgende kern te splijten)

Skoebiedoe

Legacy Member
blijkbaar zijn er een paar specialisten aanwezig op dit forum. ;)

MiniJeffrey

Legacy Member
boostah zei:
grafiet vertraagt uw neutronen om zo de kernreactie in gang te houden. (neutronen moeten traag genoeg gaan om de volgende kern te splijten)

Inderdaad, grafiet bleek door zijn fysische eigenschappen (danku koolstof) een uitstekende remmer van neutronen, maar na de enorme ramp in tsjernobyl werd het gebruik van koolstof niet langer toegepast in nieuwe centrales.

Epyon

Legacy Member
Valkyrium zei:
Wat was het doel van dit grafiet in de kerncentrale van Chernobyl? Diende het ook als middel om een kernreactie in gang te zetten?
Het is een neutronmoderator. Kernsplitsing van uranium creëert vooral snelle neutronen, neutronen met een zeer hoge kinetische energie. De te splitsen atoomkernen kunnen echter enkel thermische neutronen capteren die een aanzienlijk lagere kinetische energie hebben. De neutronmoderator is een stof die de snelle neutronen afremt door hun kinetische energie via elastische botsingen met de atoomkernen van de moderator om te zetten in warmte. De atoomkernen van de moderator zelf zijn klein waardoor ze het snelle neutron niet zullen capteren en zelf splitsen. Eenmaal het snelle neutron voldoende is afgeremd kan het gecapteerd worden door een uraniumkern die zich dan splitst.

Gewoon water heeft de neiging naast neutronen te modereren ze ook te absorberen en de kettingreactie dus af te remmen. Aangezien water echter nodig is om de warmte af te voeren gebruikten de Russen in hun RBMK reactoren grafiet als moderator. Er wordt een soort evenwicht ingebouwd tussen de modererende - en dus kettingreactie bevorderende - werking van het grafiet en de absorberende - en dus afremmende - werking van het koelwater. Wanneer het water door te weinig circulatie of te hoge temperaturen echter verdampt valt de remmende actie weg en schiet enkel de bevorderende werking van het grafiet over, waardoor de kernreactie op hol kan slaan.

Skoebiedoe

Legacy Member
Onze leraar had het og over een incident met een Amerikaanse centrale..zou niet in het nieuws zijn geweest maar toen hebben ze een ramp vermeden....Epyon?????


(side note epyon heb je wel een privéleven? info die jij geeft is heel accuraat te noemen.
In de ze thread staat meer info dan ze geven op een dagje opleiding. ;) )

MiniJeffrey

Legacy Member
Vergeet trouwens niet dat tsjernobyl geen meltdown was. Bij een meltdown kan de warmte niet correct afgevoerd worden waardoor de reactor zich vrijwel letterlijk wegsmelt, indien deze dan in aanraking komt met water kan de enorme temperatuur water doen splitsen in waterstof- en zuurstofdeeltjes, wat tot een enorme kernexplosie leidt.

In tsjernobyl werden verschillende verkeerde beslissingen genomen waardoor de reactor steeds warmer en warmer werd en op den duur onbeheersbaar raakte. Het gebruikte water werd aan de kook gebracht door de onebeheersbare kernsplitsingen en toen men de noodprocedure wou inroepen werd mislukte deze door de hitte. De druk werd onhoudbaar en het vermogen van de reactor werd zo hoog dat de stoom de reactor deed exploderen.

Epyon

Legacy Member
Skoebiedoe zei:
Onze leraar had het og over een incident met een Amerikaanse centrale..zou niet in het nieuws zijn geweest maar toen hebben ze een ramp vermeden....Epyon?????
Zou me verwonderen. Met nucleaire veiligheid wordt niet gelachen. Zoiets zou zeker bekend gemaakt zijn, zeker als het een bijna-ramp betrof.

De grootste bijna-ramp in de VS was Three Miles Island, maar die is uitvoerig gedocumenteerd geweest.


(side note epyon heb je wel een sexleven? info die jij geeft is heel accuraat te noemen.
In de ze thread staat meer info dan ze geven op een dagje opleiding. ;) )
Mijn seksleven bestaat uit experimenten waar regelmatig wel eens oververhitting optreedt en allerlei deeltjes met elkaar in botsing komen.

Maar serieus :p . Ik werk als elektrotechnisch ingenieur aan de UGent op all things energievoorziening. Vooral dan hernieuwbare en decentrale opwekking, maar nucleaire technologie is een van mijn interessegebieden.
Het archief is een bevroren moment uit een vorige versie van dit forum, met andere regels en andere bazen. Deze posts weerspiegelen op geen enkele manier onze huidige ideeën, waarden of wereldbeelden en zijn op sommige plaatsen gecensureerd wegens ontoelaatbaar. Veel zijn in een andere tijdsgeest gemaakt, al dan niet ironisch - zoals in het ironische subforum Off-Topic - en zouden op dit moment niet meer gepost (mogen) worden. Toch bieden we dit archief nog graag aan als informatiedatabank en naslagwerk. Lees er hier meer over of start een gesprek met anderen.
Terug
Bovenaan