V minulém článku byly shrnuty základní informace o elektrárně Fort St. Vrain, výběr lokality, schvalovací proces a částečně výstavba elektrárny. V následujících odstavcích se dozvíte více informací o vysokoteplotním, plynem chlazeném, grafitem moderovaném reaktoru v Coloradu. Zejména pak informace o jedinečné reaktorové nádobě.
Projekt elektrárny Fort St. Vrain byl v mnoha ohledech inovativní. V 70. letech nebyl ani jeden blok vysokoteplotního reaktoru v komerčním provozu, protože jadernou elektrárnu Peach Bottom nelze brát jako plnohodnotný komerční blok. Bylo provedeno několik změn v návrhu, které měly později vést k jednoduššímu licencování a výstavbě vysokoteplotních jaderných elektráren. Jedna z nejzajímavějších změn návrhu oproti elektrárně Peach Bottom byla reaktorová nádoba, která u elektrárny Fort St. Vrain byla vyrobena z předepjatého betonu. V betonové konstrukci byly navíc schovány i komponenty primárního okruhu (hlavní cirkulační čerpadla a parogenerátory).
Koncepce reaktorové nádoby z předepjatého betonu byla zvolena na základě požadavku zmenšit prostor zabíraný parogenerátory a hlavními cirkulačními čerpadly pro komerční jaderné elektrárny ve srovnání s Peach Bottom. Použitím předepjatého betonu bylo možné zabudovat parogenerátory přímo do konstrukce. Podle General Atomic zabudování parogenerátorů do konstrukce „zmenšilo objem chladiva v primárním okruhu, délku potrubí od reaktoru k parogenerátorům a odstranilo potřebu vyrábět tlakové nádoby pro parogenerátory. Řešení reaktorové nádoby z předepjatého betonu tak vytvořilo první ochranu před radioaktivním zářením a zmenšilo i velikost budovy s reaktorem“. Později, když organizace pro rozvoj jaderných technologií Atomic Energy Commision (AEC) žádala výrobce reaktorů o studium jaderných reaktorů vysokých výkonů (až 10 000 MW tepelných), obě společnosti (Westinghouse i General Electric) se shodly, že k takovým výkonům bude třeba reaktorové nádoby vyrábět z předepjatého betonu. Nikdy však takové návrhy nebyly realizovány a General Atomic ani nevyprojektovala žádný další plynem chlazený reaktor. Díky tomu zůstal Fort St. Vrain jedinečným americkým komplexem používajícím reaktorovou nádobu s integrálně řešenými primárními komponentami.
Kromě výhody jednoduchosti betonové reaktorové nádoby je zde další přínos, spočívající v mobilitě. Díky tomu je možno stavět elektrárnu mnohem kdekoliv z hlediska přepravní dostupnosti. V době, kdy byla elektrárna stavěna, byl obecně velký problém svařovat a vyrábět tlakovodní nádoby z více kusů. Proto měly reaktory omezené výkony a mohly být stavěny pouze na některých místech. Na konci 60. let firmy General Electric a Chicago Bridge & Iron vyvinuly metodiku sváření a tak mohly být stavěny i velké bloky a svařovány na staveništi. To umožnilo stavět i v místech, kde nebyla možnost dovézt komponenty vcelku na lodích. S konceptem předepjatého betonu nebylo žádné omezení, co se týče velikosti či umístění elektrárny, neboť celý díl vznikal až na staveništi.
Jak již nyní víme, koncept předepjaté betonové reaktorové nádoby byl odzkoušen provozem jaderné elektrárny Fort St. Vrain, ale žádná jiná jaderná elektrárna s tímto konceptem nebyla ve Spojených státech postavena. Pravděpodobně v budoucnu ještě přijde čas pro tento velmi rozumný a praktický koncept plynem chlazené elektrárny.
Zdroj: ansnuclearcafe.org
