“บทเรียนจากปรากฏการณ์น้ำแข็งกับบริบทของประเทศไทยในการประเมินความปลอดภัยของระบบระบายความร้อนในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์”

                   ในฐานะหน่วยงานกำกับดูแลความปลอดภัยทางนิวเคลียร์และรังสีของประเทศ สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ (ปส.) ให้ความสำคัญสูงสุดกับการประเมิน “ภัยธรรมชาติภายนอก” (External Hazards) ที่อาจส่งผลกระทบต่อความปลอดภัยของสถานประกอบการทางนิวเคลียร์ โดยเฉพาะระบบระบายความร้อน ซึ่งเปรียบเสมือนหัวใจสำคัญในการรักษาเสถียรภาพของเครื่องปฏิกรณ์

                   เมื่อกล่าวถึงภัยธรรมชาติที่มีต่อแหล่งน้ำหล่อเย็น หลายคนอาจนึกถึงวิกฤตน้ำท่วมหรือน้ำแล้ง แต่ในระดับสากล ภัยจาก “น้ำแข็ง” เป็นอีกหนึ่งความเสี่ยงที่หน่วยงานกำกับดูแลทั่วโลกต้องนำมาประเมินอย่างรัดกุม
                   บทเรียนจากเหตุการณ์ Wolf Creek
                   กรณีศึกษาที่สำคัญในวงการกำกับดูแลความปลอดภัยทางนิวเคลียร์คือ เหตุการณ์ที่โรงไฟฟ้า Wolf Creek Generating Station ในรัฐแคนซัส สหรัฐอเมริกา เมื่อวันที่ 30–31 มกราคม ค.ศ. 1996 ซึ่งประสบปัญหาจากปรากฏการณ์ที่เรียกว่า Frazil Ice หรือผลึกน้ำแข็งขนาดเล็กที่ก่อตัวในน้ำเย็นจัด
                   ความท้าทายของสถานการณ์นี้คือ แม่น้ำไม่ได้กลายเป็นน้ำแข็งทั้งหมดจนสังเกตได้ชัดเจน แต่ผลึกน้ำแข็งขนาดเล็กเหล่านี้ถูกกระแสน้ำพัดพาเข้าไปสะสมบริเวณตะแกรงดักขยะ (Trash Rack) และตะแกรงกรองน้ำ (Traveling Screen) ของระบบรับน้ำ (Intake)
                   การสะสมตัวอย่างรวดเร็วทำให้เกิดการอุดตัน ส่งผลกระทบโดยตรงต่อห่วงโซ่ความปลอดภัย ดังนี้:
                   • ปริมาณน้ำลดลง: การไหลของน้ำเข้าสู่ระบบหล่อเย็นถูกจำกัด
                   • ระบบ ESW ได้รับผลกระทบ: ระบบน้ำหล่อเย็นที่สำคัญต่อความปลอดภัย (Essential Service Water – ESW) ทำงานได้ไม่เต็มประสิทธิภาพ โดยรายงานจาก U.S. NRC ระบุว่า ESW ขัดข้องไปหนึ่งระบบ (Train) และอีกระบบมีสมรรถนะลดลง
                   • ความสามารถในการระบายความร้อนถูกท้าทาย: การถ่ายเทความร้อนไปยังแหล่งระบายความร้อนสุดท้าย (Ultimate Heat Sink) ทำได้ยากขึ้น
                   แม้โรงไฟฟ้าจะมีมาตรการป้องกันน้ำแข็งบริเวณทางรับน้ำอยู่แล้ว แต่ในเหตุการณ์นั้นประสิทธิภาพยังไม่เพียงพอ ทำให้ผู้ปฏิบัติงานต้องใช้มาตรการฉุกเฉินเพิ่มเติม เช่น การให้ความร้อนและการเป่าลม (Air Sparging) เพื่อสลายอุดตัน
                   มาตรฐานความปลอดภัยและข้อกำหนดของทบวงการพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ (IAEA)
                   จากบทเรียนระดับนานาชาติ ปส. ยึดมั่นตามแนวทางความปลอดภัยของ IAEA ที่กำหนดให้การออกแบบระบบรับน้ำหล่อเย็น (Cooling-water Intake) ต้องรองรับความเสี่ยงจากน้ำแข็งทุกรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็น Surface Ice, Frazil Ice หรือ Ice Blockage
                    มาตรการที่หน่วยงานกำกับดูแลคาดหวังให้มีในการออกแบบ ได้แก่:
                    • การหมุนเวียนน้ำอุ่นกลับมายังบริเวณทางรับน้ำ
                    • การติดตั้งระบบให้ความร้อนที่ตะแกรง (Bar Screen)
                    • การจัดเตรียมโครงสร้างทางรับน้ำสำรอง
                    • การติดตั้งระบบตรวจวัดและสัญญาณเตือนภัยล่วงหน้าที่มีความแม่นยำสูง
                   สิ่งสำคัญที่สุดในมุมมองด้านความปลอดภัยคือ ความร้อนตกค้าง (Decay Heat) จากเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ยังคงต้องถูกระบายออกอย่างต่อเนื่องแม้เครื่องปฏิกรณ์จะหยุดเดินเครื่องแล้ว การมีแหล่งน้ำขนาดใหญ่อยู่หน้าโรงไฟฟ้าจึงไม่เพียงพอ หากไม่สามารถรับประกันได้ว่าน้ำจะไหลผ่าน    ระบบเข้าสู่กระบวนการระบายความร้อนได้ตลอดเวลา
                   การประเมินภัยธรรมชาติในบริบทของประเทศไทย
                   สำหรับประเทศไทย โอกาสที่จะเกิดปรากฏการณ์ Frazil Ice ในระดับที่ส่งผลกระทบต่อระบบรับน้ำนั้นแทบจะเป็นศูนย์ อย่างไรก็ตาม ปส. มีหลักเกณฑ์การกำกับดูแลที่เข้มงวดในการประเมินภัยธรรมชาติที่สอดคล้องกับสภาพภูมิประเทศและภูมิอากาศของไทยอย่างเฉพาะเจาะจง (Site-specific Hazard Assessment)
                   ภัยภายนอกที่ ปส. กำหนดให้ต้องมีการประเมินอย่างละเอียดสำหรับการออกแบบสถานประกอบการทางนิวเคลียร์ในไทย ได้แก่:
                   • อุทกภัย (Flooding): ระดับน้ำที่สูงเกินขีดจำกัด การพังทลายของตลิ่ง และเศษซากวัสดุขนาดใหญ่ที่มากับน้ำ
                   • ภัยแล้ง (Drought): ระดับน้ำที่ลดต่ำกว่าเกณฑ์การสูบน้ำเข้าสู่ระบบหล่อเย็น
                   • ตะกอนและสิ่งมีชีวิต (Debris & Biological Hazards): การสะสมของตะกอนดิน วัชพืชน้ำ หรือสิ่งมีชีวิตใต้น้ำที่อาจอุดตันตะแกรงรับน้ำ
                   • อุณหภูมิน้ำสูง (High Ambient Water Temperature): อุณหภูมิของแหล่งน้ำตามธรรมชาติที่สูงขึ้นจนอาจกระทบต่อประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อน
                   หลักการกำกับดูแลของ ปส. เป็นมาตรฐานเดียวกับสากล นั่นคือ ไม่ว่าภัยธรรมชาติในพื้นที่จะมาในรูปแบบใด ระบบการออกแบบและมาตรการป้องกันจะต้องตอบคำถามสำคัญให้ได้ว่า “เมื่อเกิดสภาวะวิกฤตทางธรรมชาติ สถานประกอบการจะยังคงนำน้ำมาใช้ระบายความร้อนได้อย่างต่อเนื่องและปลอดภัยหรือไม่”
                   สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติยังคงติดตาม ถอดบทเรียนจากเหตุการณ์ทั่วโลก และปรับปรุงเกณฑ์การกำกับดูแลอย่างต่อเนื่อง เพื่อสร้างความมั่นใจว่ามาตรฐานความปลอดภัยทางนิวเคลียร์ของประเทศไทยจะรัดกุม ครอบคลุม และสอดคล้องกับมาตรฐานความปลอดภัยสูงสุดในระดับสากล
                  ขอบคุณข้อมูลจาก Nuclear Engineering, Chulalongkorn University…. https://www.facebook.com/share/p/1DYAEmDAQA/?mibextid=wwXIfr
                  นายแพทย์รุ่งเรือง กิจผาติ เลขาธิการสำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม
                  บทความนี้เผยแพร่ เว็บไซต์ www.oap.go.th และ Facebook สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ https://www.facebook.com/share/p/1c1WNuPkUF/?mibextid=wwXIfr




สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ (ปส.) กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.)

เผยแพร่โดย : กลุ่มเผยแพร่และประชาสัมพันธ์ สำนักงานเลขานุการกรม เบอร์โทรศัพท์ภายใน 1110 , 1120

RSS
Facebook
X (Twitter)
YouTube
Skip to content