Ydinlaitoshankkeet Ydinlaitoshankkeet

Ydinlaitoshankkeet

Ydinlaitoshankkeet

Valvonnan kuulumisia

Valvonnan kuulumisia - ingressi ja alkusanat

STUK valvoo Olkiluodon ydinvoimalaitoksen kolmosyksikön käyttöönottoa. TVO aloitti polttoaineen latauksen laitoksen reaktoriin maaliskuussa 2021 ja sai STUKilta luvan ydinreaktorin käynnistämiseen joulukuun 16. päivä.

Näissä kirjoituksissa kerrotaan uuden ydinvoimalaitoksen käynnistämisestä valvovan viranomaisen näkökulmasta.

Valvonnan kuulumisia - kirjoitus 1 - Valvonta polttoaineen latauksesta kriittisyyden alkuun

​​​​​​​STUKin OL3-valvonta ensikriittisyyden ja pientehokokeiden aikana

STUK myönsi OL3:lle kriittisyys- ja pientehokoeluvan 16.12.2021 ja totesi käynnistysvalmiuden Olkiluodossa 18.12.2021. Tämän jälkeen laitoksella tehtiin ensikriittisyyden eli reaktorin käynnistämisen valmisteluun liittyviä toimenpiteitä. Laitoksen voidaan katsoa käynnistyneen 21.12.2021, jolloin reaktorisydän tehtiin ensimmäistä kertaa kriittiseksi.

STUK seurasi käynnistystä paikan päällä Olkiluodossa. OL3:lla käynnistäminen tehdään laimentamalla reaktorissa olevan veden booripitoisuutta ja ohjaamalla säätösauvoja. Teollisuuden Voiman (TVO) käyttöhenkilöstö teki suunnitellut toimenpiteet hallitusti ja turvallisesti. TVO:n vastuunottaminen tilanteesta ja laitoksesta korostui ja oli selkeää. Laitostoimittaja (konsortio, jonka muodostavat AREVA GmbH, AREVA NP SAS ja Siemens AG) on toiminnassa mukana käyttöönoton aikana, mutta TVO on vastuussa ydin- ja säteilyturvallisuudesta. Vain STUKin hyväksymät TVO:n lisensioidut ydinvoimalaitoksen ohjaajat, saavat ohjata laitosta sen valvomosta.

Laitoksen käynnistämisen jälkeen TVO ja laitostoimittaja tekivät pientehokokeet.  Pientehokokeilla varmistuttiin, että reaktorisydän käyttäytyy odotetusti, ja että sydän täyttää turvallisuusanalyysien oletukset. Pientehokokeita tehtiin useilla säätösauvojen asennoilla, ja niissä mitattiin reaktorifysiikkaan liittyviä suureita (kriittisen booripitoisuuden mittaus, isotermisen lämpötilakertoimen mittaus ja säätösauvojen reaktiivisuusvaikutuksen mittaus).

STUK tarkasti pientehokokeiden suunnitelmat ja ohjeet sekä seurasi niitä Olkiluodossa. Lisäksi STUK kävi läpi tehtyjen kokeiden tulokset. Kokeet suoritettiin onnistuneesti, reaktori käyttäytyi varsin tarkasti etukäteislaskelmien mukaisesti, ja ennalta määritellyt turvallisuuskriteerit täyttyivät.

Tehdyt käyttöönottokokeet ovat osoittaneet, että laitos toimii suunnitellulla tavalla ja laitoksen tehoa on turvallista nostaa seuraavan käyttöönottovaiheen edellyttämälle tasolle.
TVO toimitti 3.1.2022  STUKille lupahakemuksen reaktorin tehon nostamiseksi yli viiden prosentin täydestä 4300 MW:n lämpötehosta. STUK hyväksyi hakemuksen päätöksellään STUK 1/G44401/2022, 4.1.2022.

Seuraavaksi OL3:n ydintekninen käyttöönotto jatkuu tehon nostamisella portaittain viidestä prosentista 30 prosenttiin. Tänä aikana varmistetaan, että laitos toimii suunnitellusti eri tehoilla ja testataan myös laitoksen käyttäytymistä käyttöhäiriöissä. Tässä vaiheessa laitoksen sähkögeneraattori tahdistetaan myös ensimmäisen kerran valtakunnanverkkoon ja sähköntuotanto alkaa. Kokeet tehdään ennalta laadittujen ja STUKin tarkastamien suunnitelmien ja ohjeiden mukaisesti. STUK valvoo merkittävimpiä kokeita laitospaikalla ja tarkastaa koekäyttötulokset. STUKin myöntämä lupa tarvitaan seuraavaksi edettäessä yli 30 %:n ja tämän jälkeen yli 60 %:n tehoon.

Laitoksen ydinteknisen käyttöönottovaiheen jälkeen alkaa laitoksen säännöllinen sähköntuotanto ja kaupallinen käyttö. TVO:n julkaiseman aikataulun mukaan tämän on määrä alkaa kesäkuussa 2022.

 

STUKin OL3-valvonta polttoaineen latauksesta kriittisyyden alkuun

OL3:n polttoaineen lataus alkoi maaliskuun 2021 lopulla. STUK seurasi latauksen aloittamista ja sen kulkua Olkiluodossa. Lataus tehtiin onnistuneesti, ja sen jälkeen OL3:lla tehtiin esikriittisyyskokeet eli kuumakokeet, joissa primääripiiri lämmitettiin ja paineistettiin pääkiertopumppujen avulla käyttöolosuhteisiin. Kuumakokeiden aikana laitoksen järjestelmien ja laitoksen toimintaa testattiin kokonaisuudessaan siltä osin, mitä ei voitu testata ilman reaktorissa olevaa polttoainetta tai mikä edellytti uusintatestausta tehtyjen muutostöiden jälkeen.

STUK tarkasti kokeiden suunnitelmat ja ohjeet sekä seurasi merkittävimpiä kokeita Olkiluodossa. Lisäksi tehtyjen kokeiden tulokset käytiin läpi. Koekäyttöjen aikana arvioitiin myös luvanhaltijan ja laitostoimittajan toimintaa ja erityisesti laitostilanhallinnan kypsyyttä.

Käyttöönottokokeilla osoitetaan, että järjestelmät ja laitos toimivat suunnitellusti, ja käyttöönottovaiheessa on normaalia, että tarpeita muutoksille voi edelleen ilmetä. OL3:n käyttöönotossa ilmenneet muutostarpeet aiheuttivat viivettä käyttöönotossa, mutta TVO:n ja laitostoimittajan hyvän toiminnan myötä nämä ratkaistiin asianmukaisesti: ongelmat selvitettiin, tehtiin tarvittavat muutokset ja korjaukset sekä todennettiin toimivuus uusintatestein. STUK seurasi koekäyttöjen etenemistä, ongelmien selvittelyä ja tarkasti merkittävimmät muutostyösuunnitelmat sekä teki tarvittavat tarkastukset korjattuihin ja muutettuihin kohteisiin. Kuumakokeiden aikana tapahtuneen turbiinin jumittumisen aiheuttamat muutostarpeet ja aikatauluviiveet mahdollistivat alun perin myöhempiin vaiheisiin suunniteltujen muutostöiden aikaistamisen. Esimerkiksi paineistimen varoventtiilien mekaanisten ohjausventtiilien rakennetta parannettiin vaihtamalla venttiileihin uudet osat, joiden materiaaliin ja muotoiluun oli tehty muutoksia jännityskorroosion välttämiseksi.

Ennen ensikriittisyyttä tehdyt käyttöönottokokeet, mukaan luettuna muutostöiden jälkeiset uusintatestit, ovat osoittaneet, että laitos toimii nyt suunnitellulla tavalla. Kuumakokeiden aikana saatiin myös osoitus, että paineistimen yhdyslinjaan lisättyjen vaimentimien avulla linjan värähtely on saatu riittävän pieneksi.

Käyttöönotto on myös oppimisen paikka kaikille siihen osallistuville osapuolille. TVO selvitti koekäyttöjen aikana tulleet poikkeukselliset käyttötapahtumat ja teki niiden perusteella välittömät toimenpiteet sekä tapahtumatutkinnan merkittävimmistä tapahtumista. Tapahtumat eivät aiheuttaneet ydin- tai säteilyturvallisuusvaraa. Laitoksen turvallisen käyttämisen ja toiminnan parantamisen kannalta oli tärkeää, että TVO kävi tapahtumat järjestelmällisesti läpi ja teki tarvittavat muutokset laitokselle ja sen käyttötapaan. Korjaavina toimenpiteinä tehtiin esimerkiksi turvallisuustoimintojen käynnistymisrajojen muutoksia laitoksen automaatiojärjestelmiin.

TVO toimitti 8.12.2021 STUKille kriittisyyslupahakemuksen, jonka STUK hyväksyi päätöksellään 16.12 Päätöksessä ja sen liitteenä olevassa esittelymuistiossa on käsitelty tarkemmin polttoainelatauksen ja ensikriittisyyden välistä aikaa, tapahtumia ja valvontatoimenpiteitä sekä kriittisyysluvan edellytysten täyttymistä. STUK tekee laitospaikalla vielä käynnistysvalmiuden toteamisen ennen OL3:n ensikriittisyyttä, missä yhteydessä todennetaan, että em. päätöksessä esitetyt avoimet asiat on hoidettu kuntoon.

Seuraavaksi OL3:n ydintekninen käyttöönottovaihe jatkuu ensikriittisyydellä eli laitoksen reaktorin käynnistämisellä. Tämän jälkeen tehtävillä pientehokokeilla varmistetaan, että reaktorisydän käyttäytyy ennakoidusti ja laitos sekä sen järjestelmät toimivat suunnitellusti myös silloin, kun reaktori on tehokäytöllä. Pientehokokeiden jälkeen laitoksen tehoa nostetaan portaittain. Tehokokeilla varmistetaan, että laitos toimii suunnitellusti eri tehotasoilla ja testataan myös laitoksen käyttäytymistä käyttöhäiriöissä. Kokeet tehdään ennalta laadittujen ja STUKin tarkastamien suunnitelmien ja ohjeiden mukaisesti. STUK valvoo merkittävimpiä kokeita laitospaikalla ja tarkastaa koekäyttötulokset. STUKin myöntämät luvat tarvitaan tehokokeiden aikana tehotasoilta 5 %, 30 % ja 60 % edetessä.

Laitoksen ydinteknisen käyttöönottovaiheen jälkeen alkaa laitoksen säännöllinen sähköntuotanto ja kaupallinen käyttö. TVO:n julkaiseman aikataulun mukaan tämän on määrä alkaa kesäkuussa 2022.