Alikriittisyyden varmistaminen polttoaineenvaihtoseisokissa painevesilaitoksessa: Olkiluoto 3

Abstract

Alikriittisyyden varmistaminen on tärkeä osa ydinturvallisuutta polttoaineenvaihdossa. Kehittämistyön viitekehys muodostettiin ydinturvallisuuden, alikriittisyyden ja polttoaineenvaihdon ympärille. OL3-ydinvoimalaitoksen polttoainelataus suoritettiin ensimmäistä kertaa. Tutkimuksen tavoitteena oli saada alikriittisyyteen vaikuttavat tekijät yhteen dokumenttiin sekä selvittää niiden vaikutus polttoainelatauksen etenemiseen. Tutkimuksen tuloksilla kehitetään menettelyjä, ohjeistuksia ja työtapoja tulevissa vuosihuolloissa. Kehittämistyö suoritettiin tapaustutkimuksena perehtymällä tapaukseen syvällisesti todellisessa ympäristössä. Tutkimus toteutettiin laadullisena tutkimuksena keräämällä aineistoa dokumenttianalyysin, havainnoinnin ja asiantuntijahaastattelun avulla. Alikriittisyyteen vaikuttavia tekijöitä käsiteltiin fysikaalisten ilmiöiden lisäksi määräaikaiskokeiden, työvaiheiden tarkastelun ja automaation näkökulmista. Työvaiheiden seurannan tarkastelu oli jaettu polttoainesiirtojen, altaiden pesun ja työlupatoiminnan tarkasteluun. Polttoainesiirtojen havainnoinnin kautta osallistuttiin myös reaktorisydämen lopputarkastukseen. Alikriittisyyteen vaikuttavat tekijät kerättiin tavoitteen mukaisesti yhdeksi dokumentiksi yrityksen käyttöön. Tuloksissa esitetään myös alikriittisyyteen vaikuttavien tekijöiden vaikutus polttoainesiirtojen etenemiseen. Kehittämisehdotuksia löydettiin alikriittisyyden varmistamisen parantamiseksi ohjeistuksien ja menettelyjen kehittämisen lisäksi automaation osalta. Kehittämistyölle asetetut tavoitteet saavutettiin. Kehittämistyön merkittävimmät muutokset ovat toteutettavissa seuraavaan polttoainelataukseen. Kehittämistyössä löydettiin myös mielenkiintoisia ja haasteellisia jatkotutkimusaiheita.

Ensuring subcriticality is an important part of nuclear safety during refueling. The framework for development work was formed around for nuclear safety, subcriticality and refueling. The refueling operation of OL3 nuclear power plant was conducted for the first time. The aim of this study was to bring the factors influencing subcriticality into one document and to clarify their effect on the progress of refueling. The results of the study will be utilized to develop procedures, guidelines and working methods for future refueling. The development work was carried out as a case study by studying the case in depth in the real environment. The study was conducted out as a qualitative study by collecting data through document analysis, observation and specialist interview. In addition to physical phenomena, factors affecting subcriticality were covered from the perspectives of periodic tests, review of work phases and automation. The review of work phase monitoring was divided into reviews of refueling, cleaning of pools and work permit activities. In addition, the final inspection of the reactor core was participated in through observation of refueling. The factors influencing the subcriticality were collected in accordance with the target into one clear-cut document for the use of the enterprise. The results also show the effect of factors affecting subcriticality on the progress of refueling. Proposals for further development were found to improve the ensuring of subcriticality. Besides automation, these development proposals concern the development of guidelines and procedures. The objectives set for the Master’s thesis were achieved. The most significant changes in the development work can be implemented for the next refueling. In addition, interesting and challenging further research topics were found during development work.