Teema ilta: Vesi 20160120
•
0 likes•605 views
Tammikuun teemaillassa Pyhäjoen kunnantalolla taustoitettiin ydinvoimalaitoksen vesiasioita. Fennovoiman turbiinisaarekkeen projektiyksikön päällikkö Tiina Partanen kertoi yleisölle veden erilaisista käyttötarkoituksista ja jätevesien käsittelystä.
Recommended
Recommended
More Related Content
Featured
Featured (20)
Teema ilta: Vesi 20160120
- 2. 2 Mihin vettä käytetään? Suunnittelu ja YVL-vaatimukset Laitoksen vesitase Prosessiveden valmistus Turvallisuuden ylläpito Jätevesien puhdistus Merivesijäähdytys Teemailta 20.1.2016
- 3. 3 Makea vesi – vesijohtoverkosta Prosessiveden valmistamiseen (primääripiiriin ja sekundääripiiriin) Talousvedeksi (esim. pesula, WC:t) Turvallisuuden ylläpito (palontorjuntavesi, reaktorin hätäjäähdytys) Jäähdytysvesi – merivesi Merivesilauhduttimien jäähdytykseen Mihin vettä käytetään?
- 5. © FENNOVOIMA 2015 5 Päämääränä on häiriöttä, tasaisesti ja turvallisesti toimiva voimala Turvallisuus Varautuminen Jatkuva parantaminen Luvanvaraisuus: • Periaatepäätös • Ympäristövaikutusten arvionti • Ydinvoimalaitoksen rakentamislupa • Ympäristölupa • Vesilupa • Rakennusluvat, toimenpideluvat, maisematyöluvat Periaatteet
- 6. © FENNOVOIMA 2016 6 B.1 Ydinvoimalaitoksen turvallisuussuunnittelu Iso määrä vaatimuksia, jotka huomioitava suunnittelussa Esimerkiksi ns. 72h omavaraisuusehto B.7 Varautuminen sisäisiin ja ulkoisiin uhkiin ydinlaitoksessa Esimerkkejä huomioitavista uhkista • Erilaiset sääilmiöt • Meriveden korkea ja matalapinta sekä tulvat • Jää ja suppo • Meriveden ja raakaveden saantia uhkaavat tapahtumat • Tulipalot, räjähdykset ja kemialliset reaktiot • Sähkömagneettiset häiriöt • Laiterikot, lentävät kappaleet (missiilit), taakkojen putoaminen B.8 Ydinlaitoksen palontorjunta Esimerkkejä YVL-ohjeista
- 7. Ympäristötarkkailu Kattavat tarkkailuohjelmat Säännöllinen raportointi Viranomaisen valvonta A.9 Ydinlaitoksen toiminnan säännöllinen raportointi: Esimerkkejä raportoitavista asioista: Primääri- ja sekundääripiirin sekä polttoainealtaiden vesi- ja radiokemia Mahdolliset poikkeamat sekä poikkeamien syyt ja kestot Päästöajankohdat ja päästetyn ilma- tai vesimäärän tilavuus Jäähdytysveteen johdettujen päästöjen osalta raportoitava esimerkiksi: • Vuotuista leviämistä vesiympäristössä • Jääpeitteen esiintyminen purkualueella © FENNOVOIMA 2016 7
- 8. 8 Vesitase
- 9. © FENNOVOIMA 2016 9
- 10. 10 Puhtausvaade Ionien poistaminen Valmistetaan vesijohtovedestä Todennäköinen valmistustapa: • Käänteisosmoosi • Ioninvaihtimet Syntyvien jätevesien puhdistus: • Neutralointialtaat • Ph:n ja laadun tarkastus • Jäähdytysveden purkukanava Prosessiveden valmistaminen
- 13. AES-2006 - Yksinkertaistettu kaavio 13 Lähde: VVER tänään Kehitys │Suunnittelu │ Turvallisuus Rusatom Overseas JSC
- 14. 14 Jätevedet
- 15. 15 Sosiaalijätevedet Saniteettitilojen ja suihkujen jätevedet Kunnalliseen puhdistamoon Voimalaitoksen jätevedet Prosessiveden valmistuksessa syntyvä jätevesi Prosessissa syntyvä jätevesi Pesulavedet Puhdistetaan laitoksella ja johdetaan mereen Alueen sadevedet Mahdollisesti likaantunut hulevesi puhdistetaan Mahdollisen puhdistuksen jälkeen johdetaan mereen Minkälaisia jätevesiä syntyy?
- 16. © FENNOVOIMA 2016 16
- 19. 19 Veden lämpötila purkupaikan lähialueella nousee Talvella purkualue pysyy sulana Jää ohenee Hanhikiven niemen pohjois- ja itäpuolilla Vaikuttaa kalastukseen, mutta ei kalojen käyttökelpoisuuteen Jäähdytysveden vaikutuksia
Editor's Notes
- Makea vesi hankitaan Pyhäjokisuun Vesi Oy:lta. Makean veden tarve vaihtelee ylösajon (prosessien täyttäminen) ja laitoksen käytön aikana. Lisäksi vettä tarvitaan paljon ns. tavalliseen talouskäyttöön. Ydinvoimalaitoksessa edellytetään useita erillisiä ja toisistaan riipumattomia turvallisuusjärjestelmiä, joiden toimintaan tarvitaan vettä Meriveden käyttö on noin 40-45 m3 sekunnissa. Suomen olosuhteiden läpi vuoden viileä merivesi on hyvin soveltuvaa jäähdytysvedeksi. Mietityttävä kysymys tarvittavista investoinneista: Fennovoima tulee maksamaan Pyhäjokisuun Vesi Oy:lle laitosta varten rakennettavat vesi- ja viemäri-linjat osana liityntämaksujaan.
- Oma näkökohta, muutama tärkeä poiminta Fennovoima vastaa ydinvoimalaitoksensa turvallisuudesta. Hankkeessamme turvallisuus asetetaan aina etusijalle. Suunnittelussa edellytetään varautuminen erilaisiin häiriöihin Jatkuva parantaminen Ydinvoima-alalla noudatetaan jatkuvan parantamisen periaatetta. Turvallisuutta tutkitaan ja kehitetään eteenpäin koko ajan. Myös koko maailman ydinvoimaloiden tapahtumia seurataan, ja niiden perusteella arvioidaan omaa laitosta sekä otetaan oppia. BAT –periaate. Best available technique. Parhaaseen käyttökelpoiseen tekniikkaan (BAT) Vesiluvat Pohjois-Suomen aluehallintovirasto päätti Fennovoiman vesilupahakemuksesta kesällä 2015. Mitä lupia saitte? Pohjois-Suomen aluehallintovirasto myönsi Fennovoimalle heinäkuussa kaksi vesilupaa. Toinen luvista koskee sataman ja jäähdytysveden ottorakenteiden rakentamista sekä väylän kaivamista ja toinen lupa ruoppausmaiden meriläjitystä. Lupapäätökset sisältävät töiden aloitusluvan ennen päätöksen lainvoimaisuutta. Jäähdytysveden purkupuolen vesi lupa käsitelllään laitoksen ympäristöluvan yhteydessä. Valmistelevat rakennustyöt Millä luvilla käynnissä olevia töitä tehdään? Valmistelevien rakennustöiden luvitus tapahtuu mm. maankäyttö- ja rakennuslain sekä vesilain perusteella. Nyt jo tehtyihin ja käynnissä oleviin töihin on kaikkiin asianmukaiset luvat. Alueelle on tällä hetkellä jo yli 50 erilaista lupaa, kuten maisematyölupia, toimenpidelupia ja rakennuslupia. Valmistelevat työt eivät edellytä ydinenergialain mukaista rakentamislupaa.
- 72 tunnin omavaraisuusehdolla tarkoitetaan, että järjestelmän, johon ehtoa sovelletaan, pitää pystyä suorittamaan tehtävänsä vähintään 72 tunnin ajan siten, että ensimmäisen 24 tunnin aikana ei tarvita minkäänlaisia materiaalitäydennyksiä (esim. järjestelmän vesi- tai polttoainesäiliön täyttöä) ja että seuraavan 48 tunnin aikana laitosalueella on valmiudet ja materiaalivarannot järjestelmää varten tarvittavien materiaalitäydennysten järjestämiseksi, vaikka kaikki laitoksen kiinteät aktiiviset järjestelmät olisivat käyttökunnottomina. Ydinvoimalaitos suunnitellaan varautuen lukuisiin erilaisiin voimalaitoksen ulko- ja sisäpuolelta tuleviin uhkiin. Suunnittelulla varmistetaan, että voimalaitos jää turvalliseen tilaan kaikissa kuviteltavissa olevissa poikkeustilanteissa. Voimalaitos suunnitellaan kestämään turvallisena erilaisia luonnon ääri-ilmiöitä, kuten merenpinnan nousua, myrskyjä, ahtojäitä, kylmyyttä, kuumuutta ja maanjäristyksiä. Myös pahantekoyrityksiin varaudutaan, aina suuren matkustajalentokoneen törmäykseen asti. Lentokonetörmäyksen kestävä suojakuori suunnitellaan sekä reaktorirakennuksen että käytetyn polttoaineen välivaraston suojaksi. Voimalaitoksen sisältä tulevat uhat voivat liittyä esim. laitevikoihin tai inhimillisiin virheisiin. Laitoksen turvallisuussuunnittelulla varmistetaan, että yksittäisen laitteen vika tai yksittäisen henkilön toiminta ei voi häiriinnyttää voimalaitoksen toimintaa. Turvajärjestelyt voimalaitosalueella ovat tiukat, ja kulkulupa myönnetään ainoastaan asianmukaisille henkilöille viranomaisen tekemän turvallisuusselvityksen jälkeen. Erikseen mainittu mm. Suppojää Ydinvoimalaitos ja muut laitospaikalla olevat ydinlaitokset on varustettava sammutusvesisäiliöillä, sammutusvesipumppaamolla ja sammutusvesiverkostolla. Sammutusvesimäärät ja sammutusvesipumppaamojen kapasiteetit on suunniteltava sprinklerisääntöjen mukaisesti suurimman suojattavan alueen tarvitseman veden kulutuksen mukaisesti ja niin, että otetaan huomioon myös mahdollinen palon leviäminen.
- Ympäristötarkkailu Voimalaitoksen toiminnasta aiheutuvia päästöjä ja niiden vaikutuksia ympäristössä seurataan viranomaisten hyväksymien tarkkailuohjelmien mukaisesti. Tarkkailuista laaditaan vuosittainen raportti. Jäähdytys- ja jätevesien osalta ohjelma esimerkiksi Loviisassa sisältää kuormitustarkkailun sekä ympäröivän merialueen vesistö- ja kalataloustarkkailun. Radioaktiivisten päästöjen ja niiden vaikutuksien tarkkailu toteutetaan ympäristön säteilyvalvontaohjelman puitteissa. Näytteitä tullaan ottamaan muun muassa hengitysilmasta, merivedestä ja ympäristön kasvillisuudesta. Näyteanalyysit tekee Säteilyturvakeskuksen tutkimus- ja ympäristövalvontaosasto.
- Prosessivesi on toiselta nimeltään suolapoistettu vesi
- Prosessiveden, eli esimerkiksi primääri ja sekundääri piirin veden on oltava hyvin puhdasta. Korroosio ja prosessiteknisten haittavaikutusten eliminoimiseksi, vedestä on poistettava ionit (erityisesti kloridi, Cl-) mahdollisimman tarkkaan Prosessiveden valmistusmenetelmää ei ole vielä päätetty, mutta tällä hetkellä todennäköisin vaihtoehto on käänteisosmoosin ja sekaioninvaihtimien käyttö. Prosessiveden valmistuksessa käytetään juomavettä kunnan verkosta. Täyssuolanpoistettu vesi valmistetaan kunnallisesta juomavedestä seuraavien vaiheiden mukaan Ultrasuodatuksella vedestä poistetaan hiukkaspartikkelit. Käänteisosmoosilla saadaan poistettua vedestä suurin osa liuenneista aineista (<95 %). Nämä aineet jäävät konsentraattiin, jonka osuus on noin 20 % sisään tulevasta vesimäärästä. Konsentraatin suolapitoisuus on yhtenäinen Perämeren meriveden kanssa ja ei sisällä mitään muita epäpuhtauksia. Näin ollen konsentraatti ei tarvitse lisäpuhdistuksia ennen sen johtamista jäähdytysveden purkukanavaan. 3. Sekaioninvaihtimilla poistetaan vedessä jäljellä olevat epäpuhtaudet. Täyssuolanpoistetun veden valmistuksessa syntyvät jätevedet johdetaan neutralointialtaan kautta jäähdytysveden purkukanavaan. Neutralointialtaaseen johdetaan esimerkiksi täyssuolanpoistolaitoksella ja lauhteenpuhdistuslaitoksella muodostuvat jätevedet. Neutralointialtaat (2 kpl) ovat yhteistilavuudeltaan noin 1600 m3. Neutralointialtaan veden pH mitataan ennen sen johtamista jäähdytysveden purkukanavaan. Kaikkien vesien laatu tarkastetaan sovitun ohjelman mukaisesti ennen niiden johtamista mereen. Detaljeja tarvittaessa: Sekaioninvaihtimien elvytyksessä kationi- ja anionivaihtimien hartsit elvytetään erikseen. Kationivaihtimen hartsit elvytetään natriumhydroksidilla (NaOH) ja anionivaihtimen hartsit rikkihapolla (H2SO4). Elvytysliuos sisältää näin ollen happoa ja emästä. Liuos johdetaan neutralointialtaaseen ja lopulta jäähdytysveden purkukanavaan. n ja lisäksi noin 20 mg/l kiintoainetta, jotka on aiemmin eroteltu vedestä.
- Selitys pääprosessista: reaktorin läpi kulkeva vesi on hyvin korkeassa paineessa, minkä takia se ei kiehu edes yli 300-asteisena. Lämpö siirretään reaktorin läpi kulkevasta vedestä toiseen piiriin höyrystimissä, jotka ovat suuria lämmönvaihtimia. Toisen piirin vesi on alemmassa paineessa, ja se kiehuu ja pyörittää turbiineja Koska kaikkea höyryn sisältämää lämpöä ei voida käyttää hyödyksi lämmöntuotannossa, on osa sen lämmöstä siirrettävä pois voimalaitokselta. Suomessa lämpö siirretään jäähdytysveden avulla mereen. Jäähdytysvesi pumpataan merestä ja palautetaan sinne noin 10 astetta lämpimämpänä. Jäähdytysvesi ei ole kosketuksissa reaktorissa kuumenneen veden kanssa, vaan kulkee omissa putkissaan. Se ei missään vaiheessa ole kosketuksissa mihinkään radioaktiiviseen.
- Mikäli mahdollista, kuulijoille voisi jakaa VVER tänään –oppaat (näitä oli toimistolla useita), joista seurata. Poiminnat: Prosessiveden (täyssuolapoistetun veden) säiliö 62 Merivesi ja sen käyttö pumppujen 51-52 kautta lauhuttimille 45 Lämmönvaihtimen 2 kautta useiden reaktorialueen systeemien jäähdytykseen. Esim. käytetyn polttoaineen altaan jäähdytys (4, 9, 25) Turvajärjestelmiä: Hätäjäädytysveden varastosäiliö 31 Passiivisen lämmönpoiston säiliö 37 Ruiskutusjärjestelmä 39 Passiivinen vetyrekombinaattori 40 (vety reagoi katalyytin pinnalla hapen kanssa muodostaen vesihöyryä. Rekombinaattorit ovat täysin passiivisia eivätkä tarvitse ulkoista energiaa tai operaattoritoimintaa käynnistyäkseen tai toimiakseen)
- Hulevedet: Puhtaat hulevedet (esim. katoilta) johdetaan hulevesien hallintarakenteiden kautta suoraan mereen. Mahdollisesti likaantuneet hulevedet (esim. piha-alueilta ja parkkipaikoilta) johdetaan öljyn ja kiintoaineen erotuksen jälkeen mereen. Varmistetaan ympäristöviranomaisen antamien raja-arvojen alittuminen
- Voimalaitoksella syntyvien jätevesien lajittelu: Valvottualue ja Valvomaton alue. Erottaa mahdollisuus aktiivisuuteen päästöissä. Nestemäiset jätteet Valvottu alue! Pesulavedet puhdistetaan nestemäisten jätteiden käsittelylaitoksella. Tarkka puhdistusprosessi ei ole vielä tiedossa, todennäköisesti käytetään suodattimen ja sentrifugin yhdistelmää. Aktiiviset jätevedet puhdistetaan nestemäisten jätteiden käsittelylaitoksella esim. ioninvaihtohartsilla. Aktiiviset jätevedet sisältävät konventionaalisista päästöistä fosforia, typpeä ja booria. Jätevedet johdetaan säteilykontrollin jälkeen jäähdytysveden purkukanavaan. Valvonta-alueen ei-aktiiviset jätevedet johdetaan kemialliseen käsittelyyn. Tällaisia vesiä ovat muun muassa apujärjestelmien vesitysvedet ja erilaiset huuhtelu- ja dekantointivedet. Käsittelyn jälkeen jätevedet puretaan jäähdytysvesien purkukanavaan. Ei valvottu alue: Ei-valvotun alueen jätevedet ovat esim. lattioiden pesu- ja huuhteluvesiä. Nämä vedet johdetaan öljynerottimen ja kiintoaineen separoinnin ja mahdollisen neutraloinnin kautta jäähdytysveden purkukanavaan. Säteilykontrollin lisäksi kaikkia jätevesiä seurataan tarkasti. Niille tullaan asettamaan tarkat raja-arvot joita valvotaan. Ympäristöluvan käsittely on edelleen kesken, joten tässä vaiheessa tarkempia tietoja ei ole saatavilla. Puhdistettujen prosessi- ja pesuvesien aiheuttama ravinnekuormitus on vähäistä verrattuna esim. jokien kautta tulevaan kuormitukseen. Vedet sekoittuvat jäähdytysveteen ja jäähdytysvesi puretaan avoimelle merialueelle, jolloin rehevöittämisvaikutus jää vähäiseksi.
- Näytä rakenteiden paikat (lay-out ja ilmakuva) Kerro lyhyesti kuinka toimii Suunnittelussa varaudutaan erilaisiin tilanteisiin: Maankohoaminen, ilmastonmuutoksen vaikutukset Jääpadot, suppojää Öljytvuodot Kalat, kasvustot meduusat, sedimentit Jäähdytysvedestä erotetaan välpe, joka varastoidaan laitoksella ja kuljetetaan asianmukaiseen käsittelyyn. Jäähdytysveden sekaan voidaan tarvittaessa lisätä pieniä määriä esimerkiksi natriumhypokloriittia, mikäli jäähdytysveden ottorakenteiden pinnalla havaitaan orgaanista kasvustoa (esim. simpukat, levät Suomen kylmien jäähdytysveden hyödyntäminen lauhduttimen mitoituksessa ja turbiinisiipien pituudessa
- Jäähdytysveden johtaminen takaisin mereen nostaa veden lämpötilaa purkupaikan lähialueilla. Alkutalven avoimen alueen laajuus riippuu suuresti talven lämpöolosuhteista Talven edetessä tilanteen ennustetaan tasoittuvan vuosien välillä. Helmi-maaliskuussa avoimen vesialueen laajuus on mallinnuksen mukaan noin 2,4-4,5 neliökilometri. Avoin vesialue ulottuu noin 2-5km etäisyydelle purkupisteestä ja ohenneen jään alue noin 0,5-2km etäämmälle. Pyydysten limottumista, siian pyynnin vaikeutumista Avovesikalastuksen aika pitenee Sula-alue vaikeuttaa jäältä kalastamista Houkuttelee alueelle talvisin siikaa ja taimenta Ei vaikutusta kalojen käyttökelpoisuuteen ravintona. Kylmän veden lajeja: lohikalat, silakka, säyne, made ja simput. Lämpimän veden lajeja: särkikaloista, kuha, ahven, hauki ja kiiski Jäähdytysveden aiheuttama lämpötilan nousu Tarkastellaan 3D virtausmallinnuksilla Yli viiden asteen nousu 0,7 neliökilometrin alueella Yhden asteen nousu n.15 neliökilometrin alueella Suurimmillaan pintavesissä ja vaimenevat syvemmälle mentäessä. Alle neljän metrin syvyydessä vaikutuksia ei mallinnuksen mukaan ole Millainen vaikutus ydinvoimalaitoksen jäähdytysvedellä on? Jäähdytysveden vaikutus Hankikiven niemen läheiseen merialueeseen on käytön aikaisista ympäristövaikutuksista suurin. Tehtyjen selvitysten mukaan vaikutus on kuitenkin paikallinen eikä meriveden rehevöitymistä ole odotettavissa. Merestä otettava jäähdytysvesi lämpenee kymmenisen astetta voimalaitoksen läpi virratessaan. Lämmennyt vesi lasketaan takaisin mereen, jossa se sekoittuu viileämpään veteen melko nopeasti, joten vaikutus on paikallinen ja pinnassa. Hanhikiven edustan merialue on avoin ja tuulinen, ja vedessä on niukasti ravinteita. Miten jäähdytysvesi vaikuttaa kalakantoihin? Pintaveden lämpeneminen karkottaa kaloja ja haittaa kalastusta jäähdytysveden purku-uoman läheisyydessä. Haitat pienenevät kuitenkin siirryttäessä kauemmaksi purkualueesta. Vaelluskalojen kutuvaellukseen ei veden lämpenemisellä ole vaikutusta.