Bezpečnostné systémy

Bezpečnostné bariéry v jadrovej elektrárni dopĺňajú bezpečnostné systémy. Ich hlavnou úlohou je odstaviť reaktor – zastaviť reťazovú štiepnu reakciu, zabezpečiť odvod zvyškového tepla z reaktora, zabezpečiť neporušenie primárneho okruhu a znížiť tlak v kontajnmente za účelom ochrany bezpečnostných bariér - a to za každého prevádzkového stavu, teda aj v prípade najvážnejších havárií uvažovaných v projekte elektrárne a bez negatívneho vplyvu na okolie elektrárne. Bezpečnostné systémy delíme na aktívne a pasívne.

K svojej činnosti potrebujú zdroj energie, napríklad elektrickej, stlačený vzduch alebo kvapalinu. Patrí sem napríklad vysokotlakový a nízkotlakový havarijný systém chladenia aktívnej zóny a sprchový systém pre zníženie tlaku v kontajnmente. 

Vysokotlakový a nízkotlakový havarijný systém slúžia na udržanie tlaku chladiva v primárnom okruhu, a tým na zabezpečenie odvodu tepla z aktívnej zóny reaktora v mimoriadnych prevádzkových stavoch. Pozostávajú z nádrží s roztokom kyseliny boritej a čerpadiel, ktoré zabezpečujú prívod roztoku/chladiva do primárneho okruhu pri poruche spojenej so stratou chladiacej vody reaktora. Zvýšením koncentrácie bóru v primárnom chladive sa zároveň zastaví štiepna reakcia, pretože bór pohlcuje voľné neutróny, ktoré spôsobujú štiepenie. Pokiaľ by čerpadlá vysokotlakového systému nestačili vodu do primárneho okruhu doplňovať, spustia sa i nízkotlakové čerpadlá, ktoré majú vyšší prietok a nepretržite dodávajú chladivo do primárneho okruhu. Po vyčerpaní nádrží nasávajú vodu cez tepelný výmenník z podlahy kontajnmentu, kam voda vytiekla cez netesné potrubie primárneho okruhu. 

Pri zvýšení tlaku v priestoroch kontajnmentu, napr. v prípade porušenia primárneho okruhu, je uvedený do činnosti sprchový systém, ktorý znižuje tlak v tomto priestore sprchovaním, teda ochladzovaním vedúcim ku kondenzácii pary.

K svojej činnosti nepotrebujú žiaden vonkajší zdroj energie. Tvoria ich hydroakumulátory a vaukobarbotážny systém.

Ak sa zníži tlak chladiva v reaktore pod hodnotu, na akej je udržiavaný tlak roztoku kyseliny boritej v hydroakumulátoroch, začne sa roztok z hydroakumulátorov pretláčať do reaktora, zaplaví aktívnu zónu reaktora a tak zabezpečí odvod tepla z aktívnej zóny.

Barbotážny systém je súbor dvanástich poschodí prekrytých žľabov naplnených roztokom kyseliny boritej umiestnených v barbotážnej veži. Roztok kyseliny bóritej tvorí vodný uzáver s relatívne veľkým celkovým prietokovým prierezom a s malým hydraulickým odporom. Dolný priestor vodného uzáveru je spojený s boxom parogenerátorov, horný priestor vodného uzáveru cez spätné armatúry so štyrmi záchytnými plynojemami. V prípade havárie s únikom chladiva z primárneho okruhu v kontajnmente prechádza paroplynová zmes vodným uzáverom, v ktorom sa ochladí a skondenzuje parná fáza. Nekondenzujúci vzduch a rádioaktívne plyny prejdú cez spätné klapky do plynojemov, kde zostanú lokalizované. Následne sa dajú prostredníctvom vzduchotechnických systémov prečistiť.

Všetky zariadenia dôležité z hľadiska bezpečnosti sú trikrát zálohované (3 x 100%) a za normálnej prevádzky pripravené na okamžitú činnosť. Sú navzájom nezávislé a priestorovo oddelené. K plneniu požadovanej bezpečnostnej funkcie stačí jeden z troch redundantných systémov.