Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 46. 11 december 1956 - Atomkraft för fartygsdrift, av Lennart Swenson
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
20 november 1956
1071
Säkerhetsf rågor
En allvarlig nackdel hos atommaskinerier är
de radioaktiva ämnenas strålning och vissa
sekundärt bildade ämnens giftighet. En
förutsättning för atomkraftens genomförande är därför
tillräckliga skyddsanordningar såväl för
drift-personalen vid normal drift som för
omgivningen i fall av olyckshändelser vid icke förutsedda
driftstörningar. Dessa krav på säkert skydd är
speciellt svåra att uppfylla vid fartyg, vilka kan
utsättas för haverier i form av grundstötningar,
kollisioner och dylikt.
Skyddet mot strålningen under normal drift
och vid byte av atombränsle måste vara så
betryggande att inga risker för personalen ombord
eller i lossnings- eller lastningshamnen uppstår.
Detta synes kunna uppfyllas genom att man
omger de strålande reaktor- och maskindelarna
med ett strålskydd. Tillräckligt för /-strålning
är ca 100 cm järn. För samtidigt skydd mot
neutronstrålning används med fördel material med
tunga och lätta atomkärnor i separata skikt.
Normer finns för den sammanlagda /-stråldos,
som en person maximalt får utsättas för under
viss tid.
Säkerhetsanordningar för driftstörningar måste
anordnas i betydande omfattning. Vid läckning
och utträngande av radioaktiva ämnen utanför
skyddet måste automatiskt verkande
omkopplingar och avstängningar ske. Vidare måste full
säkerhet nås så att reaktorkärnan under alla
driftfall — även vid strömavbrott — erhåller
tillräcklig kylning. Detta kan ske med olika källor
till reservenergi.
Det har ansetts lämpligt, att hela
reaktormaskineriet innesluts i ett trycktätt skyddshölje med
tillräcklig volym och tillräcklig styrka för att ta
upp stöten vid en tryckkärlsexplosion inom det
strålskyddade rummet. .
Omfattningen av skadorna vid ett haveri,
medförande skada på reaktorn och utsläpp av
radioaktiva produkter beror i stor utsträckning på
var fartyget uppehåller sig. Till havs torde en
fartygskatastrof inte innebära någon nämnvärd
risk, även om reaktorns klyvningsprodukter
tränger ut i havet. En lokal kortvarig höjning av
aktiviteten i havsvattnet uppstår, men riskerna
för sjöfart och omgivning torde ej vara
allvarliga.
I trånga kustfarvatten och havsvikar skulle ett
utsläpp av reaktorns klyvningsprodukter efter
allt att döma medföra lokal höjning av
aktiviteten i vattnet och därmed allvarliga
säkerhetsproblem. Restriktioner för fisket och
avspärrning av områden i sjön och på stränderna blir
troligen nödvändiga. Sannolikt skulle de dock ej
behövas under längre tid.
I.hamn kan en reaktorolycka få ytterligt
allvarliga konsekvenser. Genom placering av reaktorn
i en trycksäker behållare bör dock det erforder-
liga säkerhetsavståndet till tätorter kunna
minskas. Vissa restriktioner för förtöjningsplatsen i
hamn torde dock få iakttas. Vid extremt
olyckliga omständigheter kan man få sådana
koncentrationer av /-aktivitet, att det blir nödvändigt
att för viss tid avstänga trafiken i hamnen.
Förutom risker vid spridning av radioaktivitet
genom vattnet föreligger vid en reaktorolycka
också strålningsrisker genom luftburen aktivitet.
Om klyvningsprodukter och andra aktiva
ämnen lämnar reaktorn i form av ett moln vid en
reaktorolycka, kan vissa risker för omgivningen
uppkomma. Dessa risker kan väntas vara av stor
betydelse för vilka hamnar atomdrivna fartyg
kan tillåtas anlöpa.
Principarrangemang för ett tankfartyg
Som utgångspunkt har valts ett propellermaskineri på
20 000 hk axeleffekt kontinuerligt jämte anordningar för
lastoljevärmning för ett fartyg om ca 45 000 t "dead
weight". Med hänsyn till dels de stora säkerhetskrav, som
bör ställas på ett fartygsmaskineri, dels bristen på
erfarenheter från framställning och utnyttjande av atomkraften
har det ansetts lämpligt att välja jämförelsevis måttliga
belastningsförhållanden på reaktorsidan samt att i största
möjliga utsträckning utnyttja konventionella
byggnadselement.
Enär det icke endast ur investeringssynpunkt utan även
ur manöver- och kraftförbrukningssynpunkt m.m. är
fördelaktigt med en så liten reaktor som möjligt, har dess
storlek beräknats endast för täckning av kraftbehovet för
framdrivningsmaskineriet med hjälpmaskiner jämte
elkraften. Lastoljevärmningen föreslås således ske från en
särskild oljeeldad ångpanneanläggning, vilken görs så stor
att den kan ge fartyget tillfredsställande fart vid skada
på reaktormaskineriet och kan täcka kraftbehovet vid
hamnliggande.
Ur skyddssynpunkt bör den i reaktorn alstrade
värmeenergin — oberoende av reaktortypen — med
värmeväxlare överföras från ett inom effektivt strålskydd placerat
primärsystem till ett utan risk för skadlig strålning fritt
åtkomligt sekundärsystem, omfattande
propellerturbin-anläggningen och alla för fartygets skötsel normalt
förekommande hjälpmaskiner m.m.
Då en gasturbinanläggning med god termisk
verkningsgrad ännu bedömes innefatta många obemästrade problem,
föreslås ånga som arbetsmedium i sekundärkretsen.
Härigenom vinnes viss förenkling av reservkraftanläggningen.
Val av ångdata för sekundärkretsen måste ske under
samtidigt hänsynstagande till tryck och därmed
temperatur i primärkretsen på grund av kretsarnas inbördes
beroende av varandra. Såväl mättad som genom separat,
oljeeldad överhettare överhettad ånga har övervägts för
sekundärkretsen. Med hänvisning till detta föreslås att
propellermaskineriet bygges för drift med mättad ånga med ett
tryck efter värmeväxlarna av 27 at ö (0,5 °/o fukthalt).
överhettning av ånga av detta tryck till 400°G möjliggör
en minskning av reaktorns storlek med icke mindre än
26 %> och minskar därmed storleken av ett flertal
hjälpmaskiner samtidigt som en ökning av sekundärsidans
termiska verkningsgrad från ca 24,5 till ca 26,7 °/o erhålles.
Å andra sidan innebär överhettning en komplikation och
en ej oväsentlig ökning av bunkerförrådet. Att finna
optimum för ifrågavarande ångdata innebär mycket
omfattande och tidsödande beräkningar och är i dagens läge
mycket vanskligt med hänsyn till många ingående faktorer
om vilka i stor utsträckning ingen eller endast ringa
erfarenhet föreligger.
En uppdelning av värmekällan på två reaktorer (motsva-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
