MỞ ĐẦU 1 Xuất xứ dự án Trong những năm gần đây nguồn năng lượng điện của nước ta đang bị thiếu hụt nghiêm trọng Dự báo đến năm 2020 thì Việt Nam vẫn còn trong tình trạng thiếu điện bởi nguồn lực không[.]
MỞ ĐẦU Xuất xứ dự án Trong năm gần nguồn lượng điện nước ta bị thiếu hụt nghiêm trọng Dự báo đến năm 2020 Việt Nam cịn tình trạng thiếu điện nguồn lực không đáp ứng kịp nhu cầu phát triển khơng có nguồn điện dự phịng Bởi vậy, giải pháp phát triển loại hình nguồn điện để đáp ứng nhu cầu lượng cho công cơng nghiệp hố đại hố đất nước, giải pháp tổng hoà tận dụng tối đa nguồn tài nguyên lượng nước, kết hợp nhập điện, nhập than, khí đốt với tỷ trọng thích hợp với việc xây dựng nhà máy điện hạt nhận giải pháp tối ưu Cơng trình điện hạt nhân Lao Cai thuộc xã Cốc Ly, huyện Bắc Hà, tỉnh Lào Cai với công suất 4000MW, diện tích 100ha tập đồn điện lực Việt Nam làm chủ dự án theo phương thức: vay vốn bán điện Thực luật bảo vệ môi trường Quốc hội Việt Nam thông qua, việc lập báo cáo đánh giá tác động môi trường (viết tắt báo cáo ĐTM) bước cần thiết quan trọng trình lên Bộ Tài ngun mơi trường phê duyệt Căn pháp luật kỹ thuật việc thực ĐTM Cơ sở pháp lý: Luật BVMT số 55/2014/QH13 Nghị định số 18/2015/NĐ-CP Quy định quy hoạch bảo vệ môi trường, đánh giá tác động môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường kế hoạch bảo vệ môi trường Thông tư 27/2015/TT-BTNMT Về đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường kế hoạch bảo vệ môi trường Thông tư 10/2016/TT-BKHCN Quy định nội dung Báo cáo phân tích an tồn hồ sơ đề nghị cấp phép xây dựng nhà máy điện hạt nhân Các tiêu chuẩn Việt Nam mơi trường (đất, nước, khơng khí…) Nghị định số 47/2014 NĐ-CP Quy định bồi thường, hỗ trợ, tái định cư nhà nước thu hồi đất Các kỹ thuật: Hướng dẫn lập báo cáo đánh giá tác động môi trường dự án Nhà máy điện hạt nhân BTNMT năm 2012 Tài liệu điều tra trạng địa hình, địa chất, khí tượng thủy văn, kinh tế - xã hội khu vực thực dự án (xã Cốc Ly) Kết khảo sát thu thập số liệu vùng dự án Tổ chức thực dự án Tổ chức thực hiện: Chủ dự án: TẬP ĐOÀN ĐIỆN LỰC VIỆT NAM (EVN) Trụ sở tập đồn nằm số 11 phố Cửa Bắc, phường Trúc Bạch, quận Ba Đình, TP HÀ NỘI Báo cáo đánh giá tác động môi trường dự án điện hạt nhân giai đoạn dự án đầu tư Ban quản lý dự án điện hạt nhân chủ trì thực công tư chịu trách nhiệm lập báo cáo công ty TNHH tư vấn mơi trường Nhóm Cơ quan tư vấn: Công ty TNHH tư vấn môi trường Nhóm Tổng giám đốc: Trần Thị Tuyết Trinh Địa liên hệ: 490 Lý Thái Tổ, P10, Q10, Tp.HCM Điện thoại: 01648621381 CHƯƠNG 1: MƠ TẢ TĨM TẮT DỰ ÁN 1.1 1.2 Tên dự án TÊN DỰ ÁN: Dự án điện hạt nhân Lào Cai Địa điểm: Xã Cốc Ly, huyện Bắc Hà, tỉnh Lào Cai Chủ dự án CHỦ DỰ ÁN: TẬP ĐOÀN ĐIỆN LỰC VIỆT NAM (EVN) Trụ sở tập đồn nằm số 11 phố Cửa Bắc, phường Trúc Bạch, quận Ba Đình, TP HÀ NỘI Chủ tịch hội đồng thành viên: Dương Quang Thành Tổng giám đốc: Đặng Hoàng An Điện thoại: 0466946720- Fax: 0437725192- Email: banbientapwebevn.eic@evn.com.vn 1.3 Vị trí địa lý Xây dựng nhà máy điện hạt nhân xã Cốc Ly, huyện Bắc Hà, tỉnh Lào Cai Nhà máy nằm xã Cốc Ly có tọa độ (22o29’51’’N, 104o12’55’’E) Dự án điện hạt nhân Lào Cai xây dựng kế bên sông Chảy để thuận tiên cho việc lấy nước làm mát lị phản ứng hạt nhân, vị trí xã Cốc Ly có vị trí thn lời để xây dựng nhà máy điện hạt nhân Năm 2002 báo cáo nghiên cứu tiền khả thi Dự án xây dựng nhà máy điện nguyên tử Việt Nam Viện Năng lượng thực với hợp tác giúp đỡ chuyên gia nhiều nước, chủ yếu đề cập đến cần thiết điện hạt nhân, địa điểm xây dựng, công nghệ, an toàn…và đến năm 2008, để phù hợp với yêu cầu tình hình mới, Viện Năng lượng cập nhật, bổ sung điều chỉnh nội dung Báo cáo nghiên cứu tiền khả thi thành Báo cáo đầu tư dự án xây dựng nhà máy điện hạt nhân Lào Cai với tổng cơng suất 4000MW, diện tích 100ha Vị trí quy hoạch dự án gồm có 68 hộ dân có trường tiểu học Cốc Ly Còn lại phần lớn đất rừng nên phù hợp cho việc quy hoạch để xây dựng nhà máy điện hạt nhân 1.4 Nội dung chủ yếu dự án 1.4.1 Mục tiêu dự án Nhà máy điện hạt nhân Lào Cai quy hoạch quy mô tổ máy, với công suất khoảng 4000MW chia làm giai đoạn, giai đoạn lắp đặt tổ máy Nhà máy Nga thực xây dựng cơng nghệ lị phản ứng VVER 1200 Tuổi thọ thiết kế nhà máy điện hạt nhân 50 năm Nếu bảo dưỡng đầy đủ kéo dài vận hành tới 60 năm Nếu vận hành thời gian dài sớm kết thúc thời gian hồn vốn thiết bị, chi phí phát điện giảm Việc xây dựng nhà máy điện hạt nhân thường tốn chi phí lớn vận hành lại thấp, tuổi thọ đến 60 năm Khi hoàn thành, nhà máy điện hạt nhân Cốc Ly lào Cai có tổ máy với tổng cơng suất khoảng 4000 MW, đóng góp khoảng 3-4% tổng nhu cầu điện nước Dự án vận hành bổ sung vào lưới điện quốc gia gần 4triệu kWh/năm, góp phần quan trọng vào nghiệp phát triển kinh tế xã hội khu vực, mở hướng phát triển (Giao thông, sử dụng điện, nuôi trồng thuỷ cầm thuỷ sản, du lịch ) đến vùng sâu, vùng xa Lào Cai 1.4.2 Khối lượng quy mô hạng mục dự án 1.4.2.1 Quy trình sản xuất điện nhà máy điện hạt nhân Hình: Quy trình sản xuất điện nhà máy điện hạt nhân 1.4.2.2 Cấu tạo lò phản ứng điện hạt nhân Hình: Cấu tạo nhà máy điện hạt nhân ĐẢO hạt nhân trái tim nhà máy Nó chứa hệ thống hạt nhân sản sinh nước (NSSS - hạt nhân cung cấp hệ thống) Đảo hạt nhân 1.3 m bê tông cốt thép dày thiết kế để chịu (rất khó) nội vụ nổ, động đất, lũ lụt chứa rò rỉ chất phóng xạ từ rào cản (nhiên liệu mạch chính) Ngồi ra, lị phản ứng bảo vệ cấu trúc thứ hai bê tông cốt thép, dày 1,3 m, thiết kế để chịu tác động máy bay dân dụng lớn trường hợp xảy tai nạn/ công khủng bố Bên nó, mạch bao gồm yếu tố sau: Các lò phản ứng: chứa nhiên liệu hạt nhân hệ thống kiểm soát Các máy bơm: cho nóng mang theo chất lỏng, đảm bảo lưu thông chất lỏng làm mát (nước) Tạo áp: sử dụng để kiểm soát áp suất bên mạch Các máy phát điện nước, nơi nhiệt trao đổi mạch mạch thứ cấp mà ổ đĩa máy phát điện tuabin Các mạch chia thành bốn vòng độc lập, vòng máy phát điện nước máy bơm Ống khói: Các ống khói có chiều cao 110m có khoảng 500 vật liệu cấu trúc bao gồm làm việc thép, gạch hai ống khói giống hệt cấu trúc bao gồm đường kính 14m Hệ thống dẫn nước: Cài đặt bốn ống dẫn nước đầu vào đầu kênh làm mát nhà máy hạt nhân nhằm mục đích làm kín nước củng cố đất kênh làm mát nhà máy hạt nhân để chìm bốn ống đường kính 3,80 m độ dày m, chiều dài 18 m chiều rộng 6,5 m, tiếp cho ống Các cơng trình Các giải pháp cơng nghệ thực hệ trước bao gồm: (1) Lò phản ứng phát triển sở thiết kế V-392 với đường kính thùng lị tăng lên; (2) Bình sinh phát triển sở thiết kế PGV-1000M với tăng đường kính vỏ khơng gian hành lang đặt ống trao đổi nhiệt bó ống; (3) Sử dụng bơm chất tải nhiệt GCNA-1391 Lò phản ứng: Trong thiết kế VVER-1200, lị phản ứng (Hình 1) thùng chịu áp thẳng đứng với phận chụp đỉnh gọi khoang chứa bên phận gồm hệ thống ống dẫn điều khiển Thùng lò chứa vùng hoạt bao gồm 163 bó nhiên liệu, điều khiển sensor đo đạc vùng hoạt Hộp điều khiển lắp đặt đầu lò Các hệ thống điện từ thiết kế cho chuyển động điều khiển vào vùng hoạt gắn chặt bên ngồi hộp điều khiển Lị phản ứng bố trí khoang bê tông với hệ thống che chắn nhiệt bảo vệ sinh học hệ thống làm mát Thùng lò tựa gắn chặt vòng đai cố định khung đỡ Vòng đai ép lắp mặt bích thùng lị giữ cho thùng lị khơng bị dịch chuyển theo phương ngang Lị phản ứng gắn bên khoang bê tông để giữ cho khỏi dịch chuyển có tác động địa chấn vỡ đường ống Khoang bê tông, thiết bị điện, phận đo đạc vùng hoạt điều khiển làm mát khơng khí Vùng hoạt lị phản ứng chứa 163 bó nhiên liệu (FA) Các FA thiết kế cho mục đích phát nhiệt truyền nhiệt từ bề mặt nhiên liệu đến chất làm mát trình phục vụ mà không vượt giới hạn thiết kế cho phép sai hỏng nhiên liệu Chiều cao danh định FA 4570 mm Khi lò phản ứng tình trạng nóng chiều cao phần phát lượng nhiên liệu 3750 mm Mỗi FA chứa 312 nhiên liệu Ngồi ra, FA cịn bao gồm 18 kênh dẫn, FA có 13 lưới giữ với phần đầu chân tạo nên cấu trúc vững bó Vỏ bọc nhiên liệu làm hợp kim zirconi 1% niobi Bên vỏ nhiên liệu xếp viên gốm UO2 với độ làm giàu tối đa 5% Độ dẫn nhiệt tuyến tính trung bình nhiên liệu 167,8 W/cm Vùng hoạt bố trí với 121 cụm điều khiển (RCAA) Chúng sử dụng với mục đích triệt tiêu phản ứng phân hạch, trì cơng suất mức độ định mức chuyển tiếp lị, cân vùng cơng suất theo trục, triệt tiêu dao động nồng độ xenon Cơ chế điều khiển chuyển động RCAA sử dụng truyền động điện từ Thời gian hiệu tối đa vận hành FA kỳ đảo nhiên liệu chu trình nhiên liệu 12 tháng 8400 hiệu dụng Độ cháy trung bình nhiên liệu cháy lên đến 60MWD/kgU Hàng năm 42FA nạp vào vùng hoạt cho chu trình nhiên liệu Bình sinh Bình sinh thiết kế VVER-1200 (V-491) có ký hiệu PGV-1000MKP gồm thành phần: sinh hơi, vòi phun hơi, khung đỡ, hấp thụ, phận phụ trợ cho khung đỡ hấp thụ Bản thân bình sinh thiết bị trao đổi nhiệt thùng đơn nằm ngang với bề mặt truyền nhiệt phủ kín gồm phận vịi phun với nhiều mục đích khác nhau, bó trao đổi nhiệt với phận chốt đệm giữa, thu hồi chất tải nhiệt sơ cấp, hệ thống phân phối, cấp nước hai tình trạng thơng thường khẩn cấp, đĩa đục lỗ chìm, cấp hóa chất Việc áp dụng bình trao đổi nhiệt dạng nằm ngang làm giảm chiều cao nhà lò cải thiện mức độ chịu đựng nhà lị địa chấn Bình sinh (Hình 3) có kích thước dài 13820 mm, đường kính bên 4200mm với hai đầu hình elip hàn vào hai gờ thùng hình trụ Vật liệu chế tạo vỏ bình sinh thép 10GN2MFA Bộ thu hồi chất tải nhiệt sơ cấp hình trụ thành dày có chiều cao tổng 5100 mm với đường kính độ dày thay đổi, đường kính lớn 1176 mm chiều dày thành 171mm Vật liệu chế tạo phận thép 10GN2MFA Bề mặt phủ lớp chống ăn mòn Trong thu hồi có 10978 lỗ với đường kính danh định 16,25 mm Các lỗ bố trí theo cách chữ chi Các đinh tán kết nối phận loại M60 thép 38KhN3MFA đai ốc làm thép 25Kh1MF Trên thu hối gắn ống ngắn, ống nhằm mục đích dẫn nước khỏi thu hồi liên tục định kỳ, ống đường kính danh định 30 mm gắn vào phận tưới rửa làm thu hồi Bề mặt trao đổi nhiệt gồm 10978 lỗ kích thước 16x5 mm (vật liệu thép 08Kh18N10TU) Mỗi bó ống trao đổi nhiệt gồm ống nhỏ xoắn ruột gà hình chữ U Các ống xếp theo hình chữ chi Để đảm bảo khả tháo nước hoàn toàn ống, ống ruột gà bố trí xiên hướng thu hồi Các ống trao đổi nhiệt đặt cách khoảng trống đĩa phẳng để tạo vị trí ống đặn bó trao đổi nhiệt Bơm chất tải nhiệt lò phản ứng (Hình 4) Bơm chất tải nhiệt (RCP) thiết kế để tạo lưu thông chất tải nhiệt sơ cấp thiết bị lò phản ứng Bộ RCP cịn có chức cung cấp lưu thơng chất tải nhiệt tình trạng cố điện Điều với cấu tạo có bánh đà cho phép giảm tốc độ dòng chảy chậm dần dừng bơm RCP loại bơm tầng ly tâm thẳng đứng ký hiệu GtsNA-1391 có vỏ bọc cứng nước, thành phần bên bơm, động điện, ống lồng dưới, khung đỡ hệ thống phụ trợ Các thơng số vận hành RCP là: trở lực - 0,588 MPa, lưu lượng - 21500 m3/giờ, tốc độ quay - 1000/750 vòng/phút, tần số 50 Hz, nhiệt độ chất tải nhiệt 298,2oC Đường ống dẫn chất tải nhiệt Đường ống dẫn chất tải nhiệt nối với lị phản ứng, bình sinh bơm chất tải nhiệt lò phản ứng nằm hệ thống làm mát lò thiết kế để thực lưu thông chất tải nhiệt từ lị đến bình sinh ngược lại (Hình 5) Khái niệm “Rò rỉ trước vỡ” sử dụng thiết kế để nâng cao mức cảnh báo cơng tác đảm bảo an tồn cho hệ thống Các kinh nghiệm nhiều năm phát triển thiết kế vận hành NMĐHN áp dụng tiến trình xây dựng thiết kế Hệ thống tải nhiệt gồm vịng lưu thơng Mỗi vịng chia thành ba phần ống tách biệt Phần ống dẫn chất tải nhiệt từ lò phản ứng vào thu hồi bình sinh ống dẫn nóng (hot leg) Ống dẫn lạnh (cold leg) gồm hai phần: nhánh ống hút chất tải nhiệt từ bình sinh đến RCP nhánh ống dẫn chất tải nhiệt vào lị phản ứng từ RCP Đường kính bên ống dẫn lựa chọn 850 mm xuất phát từ khả chấp nhận vận tốc chất tải nhiệt tổn thất áp lực đường ống tương ứng với dải thiết kế lưu lượng chất tải nhiệt Ống dẫn nóng vịng qua ống dẫn gắn vào bình điều áp Ống dẫn lạnh vịng nối đến bình điều áp qua ống đường kính nhỏ (ống phun) Bề mặt hệ thống tải nhiệt ngăn chặn tổn thất nhiệt trình vận hành lị phản ứng cách nhiệt tháo dời Bình điều áp Bình điều áp thùng hình trụ chịu áp đặt vị trí thẳng đứng với đáy hình elip đặt khung đỡ hình trụ Kích thước thơng số điển hình bình điều áp thể Hình