Duane Arnold核電站是美國愛荷華州(IOWA)的一座典型的內陸核電站,也是IOWA州唯一的一座核電站,建設有1臺GE-BWR4型核電機組。該廠址建設有一座干式乏燃料儲存庫。
一、項目概況
1、SITE/廠址位置:
Palo, IA (8 miles NW of Cedar Rapids, IA) in Region III,愛荷華州帕拉(愛荷華州錫達拉皮茲市西北方向8英里),監(jiān)管III區(qū),經緯度42°6′2″N 91°46′38″W。
圖1: Duane Arnold核電站地理位置圖
圖2:Duane Arnold核電站全景圖
備注:從圖2中的第一幅照片可以看到核電廠外部保持了農田的耕種,據有關資料,該核電站占地500英畝(約2平方公里),但其中只有一部分用于電廠,其余部分租用給農民或留作自然的棲息地。這間接證明了核電站正常運行對環(huán)境影響是微乎其微的。
2、業(yè)主/運營商:
Owner/業(yè)主:Nextera Energy Resources, Llc ,下一代能源資源公司
Operator/運營商: NextEra Energy Duane Arnold, LLC,下一代能源杜安安諾德有限公司
3、建設情況:
Construction Start Date/建造開工日期:#1,- 06/22/1970;
First Criticality Date/首次臨界日期:#1,-03/23/1974;
First Grid Connection/首次并網日期:#1,-05/19/1974;
Commercial Operation Date/商運日期: #1,-02/01/1975;
Construction cost/建造費用($):待查;
Architect(s)/設計商:Bechtel,柏克德公司;
Constructor(s)/建造商:Bechtel,柏克德公司;
4、反應堆簡介
Reactor Type/堆型: #1:Boiling Water Reactor沸水堆
Licensed MWt/許可堆功率(MWt): #1:1,912;
Gross Capacity/銘牌功率(MWe):#1:624;
Design Net Capacity/設計上網凈功率(MWe):#1:538;
Reactor Vendor/Type/反應堆供應商/型號: #1:General Electric Type 4,GE-BWR4;
Containment Type/安全殼形式:Wet, Mark I /濕式、馬克I型;
二、核電站運行情況
1、執(zhí)照情況:
運行執(zhí)照:#1,- 02/22/1974
延壽申請:#1,-12/16/2010
執(zhí)照有效期: #1,-02/21/2034
堆型: #1, Boiling Water Reactor沸水堆
許可堆功率(MWt): #1:1,912;
運行執(zhí)照: #1, 05000331;
2、反應堆運行情況
Electricity Supplied/上網電量(TW.h):#1:137.18
Energy Availability Factor/能力因子(%):#1:79.8
三、Duane Arnold核電站綜述
1、Duane Arnold核電站位于愛荷華州的Cedar River河畔(雪松河是愛荷華河的支流,發(fā)源于明尼蘇達州),共有24座強制通風冷卻塔(補給水源來自錫達河),作為最終熱井。在雪松河流量低時,該核電站利用附近的一座占地410英畝(1.66平方公里)的快樂溪水庫作為備用補充水源,該水庫由Alliant和愛荷華保護區(qū)管委會開發(fā)用于休閑,為此業(yè)主提供了相關的補償費用。
圖3:Duane Arnold核電站
備注:從上圖看,該核電站采取了機械通風冷卻方式,并且應該是個非基巖廠址。
2、該核電站在廠內處理所有的污水,采取了“零排放(zero release)”策略,未向雪松河進行任何排放。
3、Duane Arnold核電站與福島核電站機型類似,其安全殼在原始設計上存在一定的不足,80年代后MARK I型系列機組安全殼進行了改進,加裝了“(帶過濾排放的安全殼)直接旁路系統(tǒng)”,由運行人員控制操作蝶閥可以確保不超過安全殼內最大設計壓力。(印象中福島第一核電站未做此改進)
4、Duane Arnold核電站總體運行績效一般,進入2000年后能力因子基本維持在90%以上,2008年達到最高的100%。NRC運行績效報告顯示,該核電站2000年以來,發(fā)生過11次緊急停堆。
5、Duane Arnold核電站廠址周邊設置了低密度人口限制區(qū)(LPZ,備注類似于中國的規(guī)劃限制區(qū),半徑為10英里/約16公里,2010年,LPZ內人口107,880人,10年內人口增長率為8.2%,屬于人口較多的廠址),廠址50英里以內的城市有愛荷華州的Cedar Rapids (錫達拉皮茲市,距廠址10英里,是愛荷華州第二大市,2010年人口約13萬人)。
圖4:Duane Arnold核電站周邊人口分布
四、博主評論
1、Duane Arnold核電站作為一個比較有特點的內陸核電站值得我們業(yè)內研究,尤其是它在機械強制通風冷卻系統(tǒng)的設計、零排放的設計、以及非基巖抗震設計等方面需要我們進一步研究。
2、Duane Arnold核電站周邊人口眾多,其應急預案也是值得我們進一步研究分析!