proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
Авторские права
  Агентство  ПРоАтом. 27 лет с атомной отраслью!              
Навигация
· Главная
· Все темы сайта
· Каталог поставщиков
· Контакты
· Наш архив
· Обратная связь
· Опросы
· Поиск по сайту
· Продукты и расценки
· Самое популярное
· Ссылки
· Форум
Журнал
Журнал Атомная стратегия
Подписка на электронную версию
Журнал Атомная стратегия
Атомные Блоги





PRo IT
Подписка
Подписку остановить невозможно! Подробнее...
Задать вопрос
Наши партнеры
PRo-движение
АНОНС

Вышла в свет книга Б.И.Нигматулина и В.А.Пивоварова «Реакторы с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем. История трагедии и фарса». Подробнее 
PRo Погоду

Сотрудничество
Редакция приглашает региональных представителей журнала «Атомная стратегия»
и сайта proatom.ru.
E-mail: pr@proatom.ru Савичев Владимир.
Время и Судьбы

[18/10/2005]     Обращение с отработавшими ИИИ на этапе временного хранения

В.М.Липканский, Сосновоборский «ВНИПИЭТ»;
В.А.Горбунов, Сосновоборский «ВНИПИЭТ»;
В.М.Козловский, Администрация Мурманской области, Департамент экономики Мурманской области


Одним из приоритетных направлений в области повышения безопасности обращения с радиоактивными источниками выдвигаемых Росатомом является обеспечение безопасности обращения с ИИИ и снижение угрозы их несанкционированного использования.

Ввиду того, что применение ИИИ в разных сферах хозяйствования РФ весьма распространено, а система их учета, лицензирования, регулирования, контроля несовершенна, то весьма сложно выявить и перекрыть все пути незаконного перемещения источников, особенно в неатомной индустрии. Поэтому приказом № 68 от 24.02.05 определены функции УЯРБ Росатома, обеспечивающие повышения безопасности обращения с ИИИ, такие как [1]:
– осуществление методического руководства, организация проведения работ по обеспечению безопасности, лицензированию, сертификации, подготовке решений Агентства о признании подведомственных организаций пригодными эксплуатировать объекты использования атомной энергии (в том числе осуществлять обращение с ИИИ) и продлению срока их эксрплуатации);
– выдача сертификатов на упаковки и транспортирование ЯМ, РМ и ИИИ;
– организация предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций на предприятиях Росатома;
– организация и проведение расследований причин аварий и ликвидация их последствий.

Схема работ по обращению с отработавшими ИИИ (ОИИИ), выбранная Росатомом, следующая: "Изотоп" разгружает источник, перевозит на базу временного хранения, а с базы временного хранения после того, как в нем набирается предельная активность, эти источники перевозятся в пункты захоронения либо длительного хранения.

Одним из этапов этой схемы является организация временного хранения ОИИИ. Для решения этой задачи в 60-е годы были созданы специальные комбинаты (СК) "Радон". Однако в настоящее время на ряде СК приём ОИИИ прекращён в связи с несоответствием деятельности предприятия по обращению с ОИИИ требованиям действующей нормативно-технической документации и стандартам безопасности РФ, выявленным надзирающими органами.

В то же время, вследствие решения о прекращении приема ОИИИ, например, на МСК "Радон", обслуживаемые предприятия Мурманской и Архангельской областей (около 70 предприятий) вынуждены в настоящее время хранить ОИИИ на своей территории, что может привести к опасным последствиям из-за возможного радиоактивного загрязнения по причине недостаточного контроля за хранящимися материалами. По данным, представленным МСК "Радон", на тридцати предприятиях Мурманской области, по состоянию на 01.01.2003 г. находится 2161 источник ионизирующего излучения (суммарная активность составляет 2,88 10 14 Бк).Из них 36 –списанных (суммарная активность составляет 1,5•1012 Бк), которые необходимо срочно передать на длительное хранение.

По мнению Секретариата и трёхстороннего Технического комитета (Норвегия, Швеция, РФ) представляется целесообразным произвести реконструкцию и техническое перевооружение СК для приведения его в соответствие действующим Федеральным нормам и правилам, в том числе IAEA Safety Standards Series (МАГАТЭ № WS R 2.2000) и ввода в действие, возобновив, таким образом, приём ОИИИ на временное хранение.

В докладе Jan Olof Snihs (Шведское Агентство по радиационной защите SSI) весьма убедительно прозвучало обоснование обращения с ОИИИ с учётом конкретных обстоятельств МСК "Радон"[2].

Jan Olof Snihs выразил обеспокоенность сегодняшним состоянием ПХРО МСК "Радон":
– высокий объём активности (5•1014 Бк);
– упаковки ОИИИ не отвечают критериям приёмки отходов (WAC);
– риск загрязнения окружающей среды в близком или далёком будущем является значительным;
– настоящее ПХРО МСК "Радон" не отвечает нормам захоронения или временного хранения.

К тому же в настоящее время в РФ нет могильника, а для ввода такого в эксплуатацию уйдёт несколько десятков лет, а в соответствии с международными рекомендациями, принципами безопасности и конвенциями проведение повторного кондиционирования не должно переадресовываться будущим поколениям.

Техническим комитетом рассматривались следующие варианты:
1. Не делать ничего
2. Выполнить несколько усовершенствований безопасности, радиационной защиты, например, улучшить ограждение (уже сделано), разместить наблюдательные скважины (сейчас уже есть несколько), обеспечить надёжную изоляцию от осадков и т.п.
3. Выполнить всесторонние работы, чтобы получить "чистый" объект, где все отходы будут безопасно храниться в кондиционированном виде в соответствии с требованиями к захоронению, и где будет возможность приема новых отходов с различных предприятий.

При анализе этих вариантов учитывались следующие факторы:
– требования российских нормативных и надзорных документов;
– радиологические последствия для персонала и населения – ныне и в будущем (в следующие 50 лет);
– потенциальные риски;
– мнение общественности, экологических движений;
– стоимость;
– неопределенности – достоверность;
– преимущества и недостатки общего учета современной и будущей потребности в обращении и временном хранении ОИИИ в Мурманской области;
– возможности принятия контрмер в случае неконтролируемых выбросов;
– международные рекомендации, постановления и конвенции.

По результатам такого анализа Техническим комитетом предпочтение было отдано 3-му варианту, т.е. реконструкции и техническому перевооружению.

Для достижения этой цели предлагается комплекс технических и технологических решений по обращению с ОИИИ на МСК "Радон" для извлечения и размещения их в удобную и безопасную упаковку для временного хранения, транспортирования, и передачи на захоронение.

В настоящее время ФГУП "МСК "Радон" состоит из двух цеховых структур:
– производственной базы для ремонта и стоянки спецтранспорта, расположенной в г.Мурманске;
– пункта хранения радиоактивных отходов (ПХРО), расположенного в 32 км от г.Мурманска.

В составе ПХРО имеются четыре заглубленные емкости вместительностью по 200 м3 каждая, предназначенные для хранения твердых радиоактивных отходов и два заглубленных резервуара вместительностью по 200 м3 каждый для хранения жидких радиоактивных отходов. Суммарная активность хранящихся отходов в ПХРО составляет порядка 5•1014 Бк (~13600 Кu). Основную часть составляют: Sr-90 и Cs-137, а также Co-60.

Промышленная площадка ПХРО окружена санитарно защитной зоной радиусом в 1 км, площадь СЗЗ – 314 га.

По потенциальной радиационной опасности ПХРО "МСК "Радон" в соответствии с требованиями ОСПОРБ-99 отнесен ко II категории.

Основные проблемы, которые нам предстояло решить на МСК "Радон":
• ОИИИ и другие ТРО хранятся в углублённых (3 м) ёмкостях в навал;
• в секциях хранилища ТРО скапливается вода из-за таяния летом "снежной шубы", образующейся в зимний период года, и конденсат. Эта вода представляет собой низкоактивные жидкие отходы;
• ПХРО не имеет оборудования для дезактивации автотранспорта;
• отсутствует радиационный контроль за транспортными средствами;
• существующие ограждения не соответствуют требованиям НТД по физической защите радиационного объекта (ФЗРО).(В настоящее время выполняются частичные мероприятия по ФЗРО).

При решении этих проблем нами:
Разработаны:
– организационно-технические мероприятия перед производством работ по вскрытию емкостей хранилищ и выгрузке ОИИИ;
– система обеспечение радиационной безопасности при проведении работ;
– технология извлечения ОИИИ из заглубленных емкостей – хранилищ;
– компоновочные решения;
– переработка ЖРО и донных осадков;
– локальные вентиляционные системы;
– дезактивация и герметизация НЗК, дезактивация производственной зоны и транспорта;
– обращение с образованными при проведении работ вторичными РАО;
– размещение НЗК для временного хранения;
– методы локализации прогнозируемых аварий
Дана оценка воздействия на окружающую среду с учётом спрогнозированных аварий.
Представлена технико-экономическая оценка технических решений по реконструкции ПХРО МСК "Радон", включающих три периода:
– инвестиционный – подготовительный, включающий строительство ангара над существующими емкостями с размещением необходимого оборудования;
– эксплуатационный, подразделяющийся на период приведения ПХРО в экологически безопасное состояние (обращение с накопленными ОИИИ) и период нормальной эксплуатации (прием и хранение ОИИИ).

В период приведения ПХРО в экологически безопасное состояние предусматривается:
– извлечение ОИИИ из существующих заглубленных отсеков хранилища;
– загрузку ОИИИ в НЗК;
– кондиционирование накопленных и образующихся при реконструкции МСК ЖРО с последующей их контейнеризацией;
– реабилитацию существующих заглубленных хранилищ;
– размещение контейнеров в наземном хранилище.

Разработанные в нашем проекте инженерно-технические решения по реконструкции и техническому перевооружению МСК "Радон" позволяют продлить его срок эксплуатации, обеспечивают допустимые радиационные и санитарно-гигиенические условия при проведении работ по обращению с ОИИИ и максимально ограничивают влияние радиационного воздействия на окружающую среду.

Проектируемое хранилище представляет собой сооружение из лёгких строительных конструкций, общей площадью 1008 м2 и высотой 12 м, в состав которого включены элементы конструкций для монтажа и работы мостового электрического крана грузоподъёмностью 16 т. Сооружение рассчитано на хранение НЗК в количестве 580 штук. В составе хранилища предусмотрены установки:
– извлечения ОИИИ и ЖРО из заглублённых ёмкостей; переработки ЖРО, цементирования и герметизации контейнеров, дезактивации контейнеров и транспорта.
– извлечение ОИИИ, содержащихся в емкости хранилище, осуществляется в соответствии со схемой обращения с ОИИИ (рис.1) с помощью бокса извлечения [3].

При загрязнении поверхностей контейнера производится "сухая" дезактивация этих поверхностей, которая осуществляется с помощью установки нанесения диспергированного полимерного состава, образующего после высыхания полимерную пленку, легко снимаемую с поверхности вместе с радиоактивными загрязнениями, и которую утилизируют как ТРО. Загерметизированный контейнер выдерживается в течение трех суток, после чего мостовым краном транспортируется на площадку хранения.

Примененная в проекте транспортно-технологическая схема и технические средства позволяют производить загрузку формообразующих упаковок (упаковок на базе 200 литровых бочек по ГОСТ 13950-91) низкоактивными материалами (спецодежда, ветошь, пластиковые пакеты и т.п.) и размещать эти упаковки в НЗК.

После проведения операций по извлечению ОИИИ из-под первой плиты отсека, разбирается следующий ряд плит существующего перекрытия емкости хранилища, на их место мостовым краном устанавливается монтажная плита с боксом, который приводится в рабочее состояние и производится работа по дальнейшему извлечению ОИИИ. Операции повторяются до полной выгрузки отходов из емкости хранилища и их контейнеризации.

После откачки воды из емкостей и разгрузки хранилища в емкости остается осадок, активность которого в емкости № 1 – 3•10-5 Ки/кг, в емкости № 4 – 4•10-7 Ки/кг. Осадок содержит ~1 г/л пульпы.

Извлечение пульпы и осадка осуществляется с помощью строительных растворонасосов. Извлеченные пульпа и осадки цементируются на установке цементирования (МУЦ) непосредственно в формообразующих упаковках со специальными запорными узлами.

Бочки с зацементированным ЖРО помещаются в НЗК и заливаются цементным раствором.Загерметизированные НЗК выдерживаются в течение трех суток и, после дозиметрического контроля их поверхностей, устанавливаются на площадку хранения. Схема обращения с ЖРО приведена на рис. 2.

Освобожденные от воды, ОИИИ и донного осадка емкости хранилищ дезактивируются и заполняются сорбирующими составами или заливаются бетоном. Над ними организуется хранение ОИИИ в бетонных невозвратных защитных контейнерах.

После завершения работ по ликвидации заглубленных хранилищ ОИИИ, переработке ЖРО, МСК "Радон" приступает к приему ОИИИ от предприятий Мурманской и Архангельской областей, ежегодный прогноз поступления которых составляет 10-15 м3 ТРО, и до 1000 ед. ОИИИ.

Отработанные ОИИИ доставляются от предприятий специальным транспортом комбината.



Рис.1. Схема обращения с ОИИИ на ПХРО МСК «Радон»



Рис.2.Схема обращения с ЖРО на ПХРО МСК «Радон»

ОИИИ находятся в заводских контейнерах и не представляют опасности для персонала. Их перевозка осуществляется в транспортных контейнерах из нержавеющей стали.

Разгрузку доставленных ОИИИ производят в узле разгрузки (может быть применен бокс выгрузки из емкостей хранилищ) с обеспечением дозконтроля и с выполнением вышеописанной последовательности операций контейнеризации ОИИИ.

Работа по складированию НЗК с ОИИИ выполняется с помощью мостового электрического крана грузоподъемностью 16 т., управляемого с пульта. Установка НЗК в штабель производится последовательно, заполняя по площади каждый ярус. Расстояние между устанавливаемыми контейнерами должно быть 10 см, число ярусов – 4. Высота подъема контейнера над штабелем или площадкой не должна превышать – 1,2 м.

Потребность контейнеров НЗК под выгружаемые из заглубленных емкостей, ОИИИ шт. – 240.
Потребность формообразующих контейнеров (бочки по 200 л), шт. – 100.
Годовая потребность НЗК при приеме ОИИИ, шт. – 12.
Годовая потребность формообразующих контейнеров, шт. – 20.
Вместимость хранилища НЗК, шт. – 580.
Годовой расход электроэнергии, МВт – 594.
Годовой расход воды на санпропускник, умывальник, саншлюз, м3 – 400.

Введение в действие МСК Радон после реконструкции обеспечит, исходя из вместимости хранилища, приём ОИИИ от предприятий Мурманской и Архангельской области в течение достаточно длительного времени (~50 лет), до построения регионального могильника, то есть позволит СК достаточно долго работать в накопительном режиме. После построения регионального могильника МСК Радон будет работать в режиме приёма на временное хранение и передачи на захоронение.

Реконструкция и ввод в эксплуатацию МСК "Радон" позволит нормализовать ситуацию по обращению с ОИИИ в Мурманской и Архангельской областях, снизив тем самым угрозу их несанкционированного использования, а также обеспечив их временное хранение и физзащиту в соответствии с действующими нормами и правилами.

Наш опыт по обращению с ОИИИ, полученный в процессе разработки проекта реконструкции и технического перевооружения МСК "Радон", может быть использован на других аналогичных "Радонах" для продления их срока эксплуатации, что позволит снизить радиологическую угрозу от несанкционированного использования ОИИИ.

Список литературы
1. А.М.Агапов. Доклад "Повышение безопасности обращения с радиоактивными источниками", Москва, 14-15 марта2005 г., Российско-американский семинар "Сохранность, безопасность и утилизация источников ионизирующего излучения".
2. Jan Olof Snihs (SSI/SIUS). Доклад "Использование данного принципа (обоснование) в связи с реконструкцией мурманского спецкомбината "Радон", 18.02.2004 г.
3. В.А.Горбунов. Доклад "Технические предложения по решению проблем обращения с ТРО на БиАЭС в период эксплуатации и снятия с эксплуатации". Сборник докладов VII Международной конференции "Безопасность ядерных технологий", Pro Атом 2004, Стр. 173-175.


По материалам конференции «Безопасность ядерных технологий: экономика безопасности и обращение с ИИИ»  

 
Связанные ссылки
· Больше про Обращение с РАО и ОЯТ
· Новость от PRoAtom


Самая читаемая статья: Обращение с РАО и ОЯТ:
О недостатках закона № 190-ФЗ «Об обращении с радиоактивными отходами…»

Рейтинг статьи
Средняя оценка работы автора: 5
Ответов: 1


Проголосуйте, пожалуйста, за работу автора:

Отлично
Очень хорошо
Хорошо
Нормально
Плохо

опции

 Напечатать текущую страницу Напечатать текущую страницу

"Авторизация" | Создать Акаунт | 0 Комментарии
Спасибо за проявленный интерес





Информационное агентство «ПРоАтом», Санкт-Петербург. Тел.:+7(921)9589004
E-mail: info@proatom.ru, Разрешение на перепечатку.
За содержание публикуемых в журнале информационных и рекламных материалов ответственность несут авторы. Редакция предоставляет возможность высказаться по существу, однако имеет свое представление о проблемах, которое не всегда совпадает с мнением авторов Открытие страницы: 0.07 секунды
Рейтинг@Mail.ru