Zusammenfassung
Das Reaktorschutzsystem soll verhindern, dass aus normalen Betriebsstörungen Störfälle werden, indem es die sicherheitsrelevanten
Messgrößen überwacht, gegebenenfalls die Reaktorleistung reduziert
und alle sicherheitsrelevanten Systemen steuert.
Um seine Aufgabe zu erfüllen, benötigt das Reaktorschutzsystem zum einen
Messfühler, die zuverlässig Störungen detektieren, und zum anderen ein Logiksystem,
das entsprechende Gegenmaßnahmen auslöst.
1.1 Eindeutig sicherheitsgerichtete Maßnahmen
Diese Maßnahmen bringen den Reaktor in jedem Fall in einen sicheren Zustand,
egal ob sie berechtigt oder irrtümlich ausgelöst wurden. Das typische
Beispiel daf¨ur ist die Reaktorschnellabschaltung, aber auch die Inbetriebnahme
der Notstrom-, Notspeisewasser- und Notkühlsysteme zählt dazu.
1.2 Nicht eindeutig sicherheitsgerichtete Maßnahmen
Zu dieser Kategorie gehören u.a. die Umschaltung der Ansaugung des Notkühlsystems
vom Flutbehälter auf den Sumpf, oder das Abschalten der Notspeisewasserversorgung
zu Dampferzeugern mit gebrochener Frischdampfleitung.
In diesen Fällen wird versucht, die Wahrscheinlichkeit einer Fehlauslösung so
gering wie möglich zu halten.
2 Die Schnellabschaltung. . .
Zusammenfassung
Die Aufgabe des Schnellabschaltsystems (kurz: SAS) besteht darin,
bei Störfällen den Reaktor innerhalb weniger Sekunden aus jedem
Betriebszustand heraus unterkritisch zu fahren. Dabei kann im Augenblick
der Schnellabschaltung das System unabhängig von externen
Energiequellen die Abschaltung ausführen.
2.1 . . . bei Druckwasserreaktoren
Die Regelstäbe für die Steuerung der Kettenreaktion werden bei DWRAnlagen
im Normalbetrieb durch Elektromagnete gehalten. Bei Stromausfall
fallen die Regelstäbe durch ihr eigenes Gewicht in den Reaktorkern und
schalten ihn ab.
Inhaltsverzeichnis
- Das Reaktorschutzsystem
- Eindeutig sicherheitsgerichtete Maßnahmen
- Nicht eindeutig sicherheitsgerichtete Maßnahmen
- Die Schnellabschaltung
- ... bei Druckwasserreaktoren
- ... bei Siedewasserreaktoren
- ... bei Schnellen Brütern
- Das Not- und Nachkühlsystem
- Weitere Sicherheitseinrichtungen bei Druckwasserreaktoren
- Notspeisewassersystem
- Westinghouse-Anlagen
- KWU-Anlagen
- Das Volumenregel- und Boreinspeisesystem
- Notspeisewassersystem
- Weitere Sicherheitseinrichtungen bei Siedewasserreaktoren
- Das Vergiftungssystem
- Druckentlastungssystem
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Dieses Dokument behandelt die Grundlagen des Reaktorschutzsystems und erläutert die verschiedenen Maßnahmen, die zum Schutz vor Störfällen und Unfällen in Kernkraftwerken eingesetzt werden. Der Schwerpunkt liegt auf den Sicherheitseinrichtungen in Druckwasser-, Siede- und Schnellbrüterreaktoren.
- Reaktorschutzsystem und seine Funktionen
- Schnellabschaltung und ihre Funktionsweise in verschiedenen Reaktortypen
- Not- und Nachkühlsysteme und ihre Bedeutung für die Sicherheit
- Zusätzliche Sicherheitseinrichtungen bei Druckwasser- und Siedewasserreaktoren
- Redundanz von Sicherheitseinrichtungen und ihre Rolle bei der Vermeidung von Fehlern
Zusammenfassung der Kapitel
Das Reaktorschutzsystem: Dieses Kapitel beschreibt die Aufgabe des Reaktorschutzsystems, die verschiedenen Arten von Maßnahmen, die es beinhaltet, und die Bedeutung von Messfühlern und Logiksystemen für seine Funktionalität.
Die Schnellabschaltung: Dieses Kapitel behandelt die Aufgabe des Schnellabschaltsystems, die Funktionsweise der Schnellabschaltung bei Druckwasserreaktoren, Siedewasserreaktoren und Schnellen Brütern.
Das Not- und Nachkühlsystem: Dieses Kapitel beleuchtet die Notwendigkeit eines Not- und Nachkühlsystems, seine Aufgaben bei Störfällen und Kühlmittelverluststörfällen.
Weitere Sicherheitseinrichtungen bei Druckwasserreaktoren: Dieses Kapitel befasst sich mit dem Notspeisewassersystem und seinen Aufgaben bei Ausfall der Speisewasserversorgung, sowie dem Volumenregel- und Boreinspeisesystem.
Weitere Sicherheitseinrichtungen bei Siedewasserreaktoren: Dieses Kapitel behandelt das Vergiftungssystem, das zur Absenkung der Reaktivität dient, und das Druckentlastungssystem, welches bei Überdruck im Reaktordruckbehälter zum Einsatz kommt.
Schlüsselwörter
Reaktorschutzsystem, Schnellabschaltung, Notkühlsystem, Sicherheitseinrichtungen, Druckwasserreaktor, Siedewasserreaktor, Schneller Brüter, Redundanz, Störfall, Unfall, Kernkraftwerk, Nachwärme, Kühlmittelverluststörfall.
Häufig gestellte Fragen zu Reaktorschutzsystemen
Was ist die Hauptaufgabe des Reaktorschutzsystems?
Es soll verhindern, dass aus normalen Betriebsstörungen schwere Störfälle werden, indem es sicherheitsrelevante Größen überwacht und Gegenmaßnahmen einleitet.
Was sind "eindeutig sicherheitsgerichtete Maßnahmen"?
Das sind Maßnahmen, die den Reaktor in jedem Fall in einen sicheren Zustand bringen, wie z.B. die Reaktorschnellabschaltung oder die Notkühlung.
Wie funktioniert die Schnellabschaltung bei Druckwasserreaktoren?
Regelstäbe werden durch Elektromagnete gehalten. Bei Stromausfall fallen sie durch ihr Eigengewicht in den Kern und beenden die Kettenreaktion sofort.
Welche Rolle spielt die Redundanz in der Sicherheit?
Sicherheitseinrichtungen sind mehrfach vorhanden (redundant), damit das System auch dann zuverlässig funktioniert, wenn eine Komponente ausfällt.
Was ist das Vergiftungssystem bei Siedewasserreaktoren?
Es dient dazu, die Reaktivität im Reaktor durch das Einspeisen von neutronenabsorbierenden Stoffen (wie Bor) abzusenken.
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- Maximilian Judtmann (Author), 2003, Protection Systems, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/14857
