В начале 2010 года в связи с отсутствием технологии перевода на сухое хранение некондиционного ОЯТ РБМК-1000 Госкорпорация «Росатом» инициировала ряд работ по обоснованию его переработки на ПО «Маяк». В рамках договора с ФГУП «ПО «Маяк» специалисты НПФ «Сосны» собрали и проанализировали данные по количеству и характеристикам некондиционных ОТВС РБМК-1000, находящихся в пристанционных хранилищах, а также по техническим возможностям обращения с ними на АЭС и ПО «Маяк».
В 2011 году со 2-го энергоблока Ленинградской АЭС была вывезена на ПО «Маяк» и переработана опытная партия негерметичного ОЯТ. Основной целью «пилотного» проекта было решение вопроса о целесообразности переработки ОЯТ РБМК и подтверждение принципиальной возможности его перевозки и переработки.
Для перевозки опытной партии некондиционного ОЯТ РБМК специалисты НПФ «Сосны» разработали невозвратные герметичные ампулы для пучков твэлов, модернизировали транспортный контейнер. Кроме того, было разработано оборудование для разделки ОТВС в защитной камере, загрузки ампул с пучками твэлов в ТУК, обращения с ТУК и ампулами на ПО «Маяк»; обоснована безопасность работ на всех этапах.
Осушка негерметичного ОЯТ осуществлялась методом стекания воды и выдержки ОЯТ в условиях повышенной температуры в атмосфере защитной камеры. Ампулы с пучками твэлов загружались в транспортные контейнеры с использованием перегрузочного контейнера и специального наводящего устройства.
Пилотный проект подтвердил возможность ампулирования пучков твэлов в защитной камере энергоблока, безопасность технологии загрузки ампул в контейнеры, возможность переработки ампул вместе с пучком твэлов. Были успешно решены проблемы, связанные с обоснованием взрывобезопасности временного технологического хранения негерметичного ОЯТ РБМК в герметичных ампулах в течение заданного времени.
По результатам пилотного проекта в 2012 году Госкорпорация «Росатом» приняла решение о дальнейших перевозках некондиционных ОТВС на переработку на ПО «Маяк». НПФ «Сосны» были разработаны выемные компоненты для ТУК-109 — чехол и специальные ампулы. Специальная ампула СТВА.А.31.120 и чехол 02-155 позволяют перевозить пучки твэлов герметичных и условно герметичных ОТВС реакторов РБМК с максимальным выгоранием топлива до 37,3 МВт⋅сут/кгU после выдержки не менее 10 лет.
Конструкция негерметичной ампулы для размещения пучков твэлов некондиционных герметичных ОТВС РБМК-1000 обеспечивает ее безопасную эксплуатацию в нормальных условиях, а также удовлетворяет требованиям безопасности в аварийных условиях (целостность ампулы при падениях, извлекаемость из чехла, исключение просыпей частиц топлива за пределы ампулы). Кроме того, специальная ампула обеспечивает:
- совместимость с существующим на АЭС и ПО «Маяк» оборудованием;
- возможность осушки и/или заполнения ее инертным газом в составе ТУК-109;
- возможность дистанционного выполнения операций по установке крышки и перемещению ампулы;
- перерабатываемость вместе с пучком твэлов.
Конструкция чехла удовлетворяет условиям прочности при нормальной эксплуатации; целостность конструкции захватного устройства чехла не нарушается и обеспечивается возможность извлечения чехла из контейнера ТУК-109 после воздействия нагрузок, характерных для аварийных условий эксплуатации. Чехол обеспечивает ядерную безопасность при нормальной эксплуатации и нарушениях нормальной эксплуатации, включая проектные аварии.
Проведенные расчеты показали, что при штатной загрузке в ТУК-109 ампул с пучками твэлов герметичных некондиционных ОТВС РБМК-1000 в процессе временного хранения и транспортирования в течение одного года в объеме контейнера ТУК-109 не образуется взрывоопасная концентрация водорода.
Разработанная технология позволила организовать регулярные перевозки некондиционных герметичных ОТВС РБМК-1000 на переработку.
Публикации:
«Безопасность ядерных технологий и окружающей среды», № 2, 2012: Транспортирование некондиционного ОЯТ РБМК с Ленинградской АЭС на ФГУП «ПО «Маяк»
VIII Международный ядерный форум "Безопасность ядерных технологий: культура безопасности на объектах использования атомной энергии", С.-Петербург, 9-13 сентября 2013 г. :Ампула и чехол для транспортирования ПТ некондиционных герметичных ОТВС реактора РБМК в ТУК-109 с АЭС на ФГУП «ПО «Маяк»
VIII Международная конференция АтомЭко-2015, Москва, 9-11 ноября 2015 г.: Создание инфраструктуры и начало регулярных вывозов на переработку дефектного ОЯТ РБМК
Количество просмотров: 3058
