チャペルクロス原子力発電所

原子炉の設計は基本的にコールダーホール原子炉と同じであり、4機の180MWtの黒鉛減速二酸化炭素冷却炉のマグノックス炉であった。違いは発電所のレイアウトにあり、最初から4基1組の発電所として委託されていたため、その他の2基1組で2施設からなるコールダーホール発電所のような例よりコンパクトになっていた。単一のタービンホールは8基のタービンを収容しており、もともと23MWであったが、後に30MWに改良され、原子炉の熱出力は公称で265MWに改良された。

第1原子炉はコールダーホール炉と同じ設計であったが、2〜4号の燃料チャネルには運用中の照射による黒鉛のダメージの効果を制限するためバルク減速体が80°Cで運用できるように原子炉用黒鉛スリーブが装着されていた。原子炉の2機は英国の戦略核抑止力やリチウム標的材料の中性子吸収効果を相殺するために必要な濃縮ウラン燃料のトリチウムの生産に使われた。

商業炉計画のための評価中であった2号機の燃料棒が挿入された1個のチャネルの燃料が黒鉛の破片によって部分的に閉塞された。燃料はオーバーヒートし、マグノックス被覆が破損し、原子炉の一部に汚染が堆積された。原子炉は1969年のクリーンアウト操作の成功後再開され、最終的に2004年2月まで運用を続けた。

議会速記の応答参照120714には2000年5月5日の回答が書かれており、BNFLがチャペルクロスで重大事故を起こしたために200ポンドが科されたことを示している[5]。

超音波検査中に2号機の第6熱交換器のブラケットと関係した亀裂が発見された。欠陥の試料の冶金検査によって以下のことがわかった。

• (a) 亀裂は製造中に工場でできたもので、(現代の圧力容器規定要件よりかなりの過剰圧力である)設計圧力の2.35倍の加圧試験前から存在した。
• (b) 運用中の疲労亀裂成長の証拠はなかった。
• (c) 亀裂がある場所の素材は設計で指定されたものと異なっていた。類似した素材は他の熱交換器でも特定されており、構造の重要部に亀裂の拡大がないことが総点検の間に明らかになっていた。原子力規制局は材料が適切であると考えており、熱交換器の安全事例の境界の中にあるとした[6][7]。

2号機の燃料組み込み作業中、原子炉から引き抜いている間、放射済み燃料要素を保持するために使われるグラブから開放することに失敗し、グラブを開放するためにルーチンメソッドが利用された。しかしながら照射済燃料要素は運用中に引っかかり、シールドされている場所から持ち上げられ、その結果、パイルキャップの運用者が燃料から放たれる強烈な放射線にさらされた。担当者が迅速に対応したため、受けた放射線量は少なかった。

この事故は燃料補給作業の安全の不足を明らかにし、免許者は事故を調査し、機器の安全性を確かめるまでの間すべての燃料補給作業を停止する緊急措置を取った。原子力規制局はこの事故を調査し、不十分な設計や機器の運用によるものであったと判断した。この事故は国際原子力事象尺度のレベル1に分類されている[8]。

雨水の浸入と浸出で少量のマグノックス劣化ウランが一部腐食した軟鋼のドラムから漏れ出した。劣化ウランは三酸化ウランを含んでおり、これは自然由来のウランよりも放射毒性は低いものの、科学毒性は鉛と同様であった。高い密度と低い溶解度のため、遠くに分散する傾向はなく、乾燥した漏出物は簡単に除去できた。この物質はカペンハーストを含む大型施設で軟鋼のドラムに保存されていた。BNFLはビルの構造をアップグレードし、もともとのドラムはステンレス鋼のドラムでオーバーパックされ、長期保存のためカペンハースト濃縮工場に移動された[9]。

3号機の定期燃料抜き取り活動の途中、24本の低率照射マグノックス燃料棒を含むバスケットが排出装置の範囲内で数フィート落下し燃料交換シャフトの上部にあるドアに落ちた。リモートTVカメラによる検査でよって12個の燃料棒が80フィート落下し、交換シャフトから底部の水の満ちた輸送フラスコに落ちていることが明らかになった。原子力規制局はこのような場合であっても照射済燃料棒の落下が深刻な問題であるとして調査を開始し、BNFLは放射線の排出がなかったと説明した[10]。

運用中の照射によって原子炉内の黒鉛減速体ブロックが収縮したため、これらの上部の幾つかの鉄製チャージパンは間質性チャネルの設計位置から外れてしまい、Burst Can Detectionの配管からぶら下がった。これは2~4号機と炉心設計の異なる1号機に最も影響があった。BNFLは適切な安全ケースの製造や経済的な修復を行うことができなかったために、1号機は2001年8月の一年間の停電から発電に戻ることはなかった。4号機の原子炉は修理されたが、この原子炉は修復後も発電に戻らなかった[9]。