Научная статья на тему 'Обращение с радиоактивными отходами на предприятиях судостроительной отрасли'

Обращение с радиоактивными отходами на предприятиях судостроительной отрасли Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
1568
234
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РАДИОАКТИВНЫЕ ОТХОДЫ / ЯДЕРНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ / РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ / ПЕРЕРАБОТКА / ХРАНЕНИЕ / RADIOACTIVE WASTE / NUCLEAR POWER INSTALLATIONS / RADIATION SAFETY / PROCESSING / STORAGE

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Хвостова Марина Сергеевна

Описаны источники образования радиоактивных отходов в судостроительной отрасли, структура и методы переработки радиоактивных отходов. Представлена нормативно-законодательная база в области обращения с радиоактивными отходами, в том числе недавно утвержденный Федеральный закон «Об обращении с радиоактивными отходами и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». Представлен опыт некоторых предприятий Северо-Запада по обращению с радиоактивными отходами.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Хвостова Марина Сергеевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

HANDLING OF THE RADIOACTIVE WASTES ON THE SHIP-BUILDING ENTERPRISES

The sources of formation of radioactive wastes in ship-building branch, and also the structure and the methods of radioactive waste processing are described. The legal support base in terms of the handling of radioactive wastes, including recently confirmed Federal law «On the handling of radioactive waste and on modification of separate acts of the Russian Federation» is presented. The experience of some North-West enterprises of radioactive waste handling is illustrated.

Текст научной работы на тему «Обращение с радиоактивными отходами на предприятиях судостроительной отрасли»

УДК 621.039.76+629.5 ББК 35.362.09:39.42-082.03

М. С. Хвостова

ОБРАЩЕНИЕ С РАДИОАКТИВНЫМИ ОТХОДАМИ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ СУДОСТРОИТЕЛЬНОЙ ОТРАСЛИ

M. S. Khvostova

HANDLING OF THE RADIOACTIVE WASTES ON THE SHIP-BUILDING ENTERPRISES

Описаны источники образования радиоактивных отходов в судостроительной отрасли, структура и методы переработки радиоактивных отходов. Представлена нормативнозаконодательная база в области обращения с радиоактивными отходами, в том числе недавно утвержденный Федеральный закон «Об обращении с радиоактивными отходами и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». Представлен опыт некоторых предприятий Северо-Запада по обращению с радиоактивными отходами.

Ключевые слова: радиоактивные отходы, ядерные энергетические установки, радиационная безопасность, переработка, хранение.

The sources of formation of radioactive wastes in ship-building branch, and also the structure and the methods of radioactive waste processing are described. The legal support base in terms of the handling of radioactive wastes, including recently confirmed Federal law «On the handling of radioactive waste and on modification of separate acts of the Russian Federation» is presented. The experience of some North-West enterprises of radioactive waste handling is illustrated.

Key words: radioactive waste, nuclear power installations, radiation safety, processing, storage.

Введение

В судостроительной отрасли радиоактивные отходы (РАО) образуются при эксплуатации и утилизации судов гражданского и кораблей военно-морского флота с ядерными энергетическими установками (ЯЭУ), а также при использовании изотопной продукции и радиоактивных материалов.

Радиоактивные отходы различаются по агрегатному состоянию, уровню удельной активности, радионуклидному, химическому и физико-химическому составам и характеризуются различными сроками потенциальной опасности. Принятая в России классификация жидких и твердых РАО (ЖРО и ТРО) предусматривает деление отходов по удельной активности на три категории: низкоактивные (НАО), среднеактивные (САО) и высокоактивные (ВАО). Твердые радиоактивные отходы классифицируются также по мощности дозы у-излучения и уровню радиоактивного загрязнения в зависимости от вида излучения.

Существующие подходы к классификации РАО в настоящее время в России практически полностью соответствуют требованиям Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) по обеспечению радиационной безопасности. Критерии изъятия и освобождения в нормативных документах РФ и руководствах МАГАТЭ практически совпадают.

К радиоактивным отходам относятся не подлежащие дальнейшему использованию вещества, материалы, смеси, изделия, удельная активность техногенных радионуклидов в которых превышает минимально значимую удельную активность (МЗУА) [1]. МЗУА и активность радионуклидов в помещении или на рабочем месте, приведенные в Приложении 4 к НРБ-99/2009 [2], соответствуют значениям, приведенным в BSS-96 [3]. Не вводится никаких ограничений на использование в хозяйственной деятельности любых материалов, сырья и изделий (кроме продовольственного сырья, пищевой продукции, питьевой воды и кормов для животных) при удельной активности техногенных радионуклидов в них менее значений, приведенных в Приложении 3 к ОСПОРБ-99/2010 [4]. Значения активности в Приложении 3 к НРБ-99/2009 взяты из документа МАГАТЭ RS-G-1.7 [5]. В табл. 1 приведена действующая в настоящее время в России классификация РАО.

Таблица 1

Классификация ЖРО и ТРО в России [4]

Категория отходов Удельная активность, кБк/кг

Тритий р-Излучающие радионуклиды (исключая тритий) а-Излучающие радионуклиды (исключая трансурановые) Т рансурановые радионуклиды

НАО От 106 до 107 Менее 103 Менее 102 Менее 101

САО От 107 до 1011 От 103 до 107 От 102 до 106 От 101 до 105

ВАО Более 1011 Более 107 Более 106 Более 105

Требует законодательного утверждения введение новой категории отходов - очень низкоактивные отходы (ОНАО), что связано с корректировкой классификации радиоактивных отходов в соответствии с рекомендациями МАГАТЭ, Международной комиссии по радиационной защите (МКРЗ) и новой редакции Б88 (Б8379). Указанная категория отходов должна иметь определенные характеристики, для чего необходимо внести изменения и дополнения в виде пределов суммарной удельной активности ОНАО в нормативные документы (ОСПОРБ-99/2010, СПОРО-2002). Предполагается выделение категории ОНАО и увеличение верхней границы НАО на один порядок. Это позволит разработать более эффективные стратегии обращения с отходами и экологической реабилитации объектов, а также снизить затраты как на переработку отходов, так и на строительство новых полигонов для захоронения отходов.

Цели и основные принципы обращения с РАО

Целью обращения с РАО является обеспечение безопасности человека и окружающей среды в настоящее время и в будущем, т. е. в итоге - обеспечение надежной изоляции РАО на весь срок сохранения ими потенциальной опасности (отрезок времени, в течение которого начальная удельная активность радионуклидов снизится до уровня освобождения от регулирующего контроля). Таким образом, конечной целью обращения с РАО является захоронение, безопасность которого обеспечивается путем последовательной реализации концепции глубоко-эшелонированной защиты, основанной на применении системы инженерных барьеров (в случае приповерхностного захоронения) или совокупности инженерных и природных (естественных) барьеров (в случае захоронения в глубоких геологических формациях). Система защитных барьеров должна сохранять стабильность, работоспособность и защитные свойства в течение всего срока потенциальной опасности отходов.

Основные стадии обращения с РАО

Обращение с РАО включает следующие основные стадии: сбор на местах образования; сортировка; переработка; кондиционирование; хранение; транспортировка; захоронение.

При разработке стратегии обращения с РАО принимался подход МАГАТЭ. Это нашло свое отражение и в Федеральном законе от 11.07.2011 N 190-ФЗ «Об обращении с радиоактивными отходами и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации»: «Радиоактивные отходы, приведенные в соответствие с критериями приемлемости, подлежат захоронению в пунктах захоронения радиоактивных отходов или временному размещению в пунктах хранения радиоактивных отходов до создания соответствующих пунктов захоронения радиоактивных отходов» [6].

Между всеми стадиями обращения с РАО, начиная от образования отходов и до их захоронения, существует взаимосвязь. Решения, относящиеся к одной стадии обращения с РАО, должны приниматься с учетом воздействий или потребностей других стадий. Например, варианты переработки и кондиционирования РАО будут зависеть от установленных или ожидаемых требований приемлемости отходов для захоронения. Таким образом, для решения проблемы захоронения целесообразно использовать системный подход, который позволит разработать концепцию и стратегию деятельности.

На выбор возможных вариантов обращения с РАО влияют следующие факторы:

— виды, физические свойства, химический состав, объемы, радионуклидный состав существующих потоков РАО и тех, которые, согласно прогнозам, будут возникать в будущем;

— одобренные критерии приемлемости для всех стадий обращения с РАО, включая хранение и захоронение;

— наличие соответствующих установок и предполагаемых вариантов захоронения;

— наличие соответствующих технологий переработки;

— регулирующие требования по санкционированию сбросов, выбросов и освобождение от регулирующего контроля.

Учитывая взаимосвязь между стадиями обращения с РАО перед их захоронением, необходимо установление критериев приемлемости и подтверждение соответствия критериям приемлемости.

Критерии приемлемости отходов (КПО) устанавливаются для того, чтобы гарантировать, что упаковки РАО удовлетворяют соответствующим критериям для их безопасного транспортирования, хранения и захоронения.

Следует отметить, что КПО (7 критериев), устанавливаемые для захоронения, должны учитываться на всех предыдущих стадиях обращения с РАО: при сортировке, переработке отходов, изготовлении и выборе контейнеров, формировании упаковок РАО. На разных стадиях обращения с РАО необходимо также проводить определение свойств и характеристик РАО и вести учет и контроль.

В настоящее время проблема обращения с РАО в Северо-Западном регионе России остается по-прежнему достаточно актуальной. На объектах региона сосредоточено и продолжает увеличиваться значительное количество радиоактивных отходов, подлежащих, согласно ОСПОРБ-99/2010 и СПОРО-2002, безопасной изоляции посредством захоронения.

На этапе, предшествующем их захоронению, т. е. до создания регионального могильника, безопасную изоляцию указанных РАО предполагается осуществлять в условиях специализированного объекта - Регионального центра по обращению с РАО. Планируется, что к 2015 г. будет введена в действие Единая государственная система обращения с радиоактивными отходами (ЕГС РАО), включающая восемь региональных центров, в том числе два - на Северо-Западе России [7].

Захоронение РАО - заключительная стадия обращения с РАО. Конечной точкой процесса обращения с РАО является их локализация и захоронение, без намерений последующего извлечения, в специально подготовленных могильниках, и прежде всего - в геологических формациях. При этом должна использоваться многобарьерная система подземной изоляции РАО, включающая естественные (геологические) и искусственные (инженерные) барьеры. В данном направлении проведен большой комплекс работ ведущими научными организациями, особое место среди которых занимают работы ОАО «ВНИПИпромтехнологии», Кольского научного центра РАН и Горного института.

Вместе с тем образование РАО, подлежащих захоронению, необходимо удерживать на минимальном практически достижимом уровне, причем их характеристики должны соответствовать нормам и правилам в области использования атомной энергии и обращения с РАО, действующим в Российской Федерации.

Долгосрочная безопасность захоронения обеспечивается сочетанием благоприятных характеристик площадки, инженерно-технических характеристик проекта, соответствующего вида и состава отходов, эксплуатационных процедур и мер ведомственного контроля. Эффективная и безопасная изоляция РАО зависит от функциональных параметров всей системы захоронения. Требования к критериям приемлемости отходов и решения по составу и характеристикам искусственных барьеров обычно определяются для каждой площадки и системы захоронения и устанавливаются с учетом результатов оценки безопасности конкретной площадки. Критерии приемлемости отходов, направляемых на захоронение, можно условно разделить на четыре группы:

— критерии приемлемости РАО;

— критерии приемлемости контейнеров для отходов;

— критерии приемлемости для упаковок РАО;

— административные требования.

В России разработан ряд нормативных документов, регламентирующих КПО. По большинству критериев дана только качественная формулировка требований. Количественная характеристика критериев приведена в ограниченном объеме. Критерии приемлемости отходов для различных стадий обращения с РАО представлены в ряде нормативных документов, таких как НРБ-99/2009, СПОРО-2002, ОСПОРБ-99/2010, ОПБ-88/97, НП-016-05, ОПБ ОЯТЦ, СП АС-03 и др. В настоящее время разрабатывается новый обобщающий нормативный документ, регла-

ментирующий критерии приемлемости отходов, направляемых на захоронение. Положение о критериях приемлемости РАО, подлежащих размещению в центре кондиционирования и долговременного хранения Северо-Западного региона в бухте Сайда, уже утверждено [7].

Существующая инфраструктура и схема по обращению с РАО на предприятиях судостроительной отрасли и перспективы ее совершенствования

На предприятиях судостроительной отрасли радиоактивные отходы образуются при утилизации кораблей и судов с ЯЭУ, а также при обслуживании объектов инфраструктуры, предназначенных для работ с радиоактивными веществами (РВ) и РАО.

Технологические процессы, приводящие к образованию РАО. При выводе из эксплуатации и утилизации атомных подводных лодок (АПЛ) ЖРО образуются при выполнении следующих технологических процессов: постановка первого контура на длительное хранение, отбор проб; демонтаж механизмов системы управления и защиты (СУЗ); выгрузка отработавшего ядерного топлива (ОЯТ); осушение первого и третьего контуров; осушение цистерны биологической защиты (ЦБЗ); дезактивация съемного оборудования АПЛ, реакторного отсека, средств технологического оснащения, средств индивидуальной защиты и др.; осушение дренажных цистерн первого контура и цистерн грязной воды; выгрузка наполнителей фильтров активности первого и третьего контуров (данная операция может не выполняться, по согласованию с проектантом).

Твердые радиоактивные отходы, которые образуются при выводе из эксплуатации и утилизации АПЛ, включают не подлежащие дальнейшему использованию: крупногабаритное оборудование ЯЭУ, арматуру, трубопроводы первого контура; выгруженные наполнители фильтров активности первого и третьего контуров; радиоактивно загрязненные металлоконструкции, инструмент, обрезки кабеля и т. п.; средства индивидуальной защиты (СИЗ), изолирующие материалы (покрытия из пластиката, полиэтилена, резины и т. п.); отходы, образующиеся при дезактивации.

Объекты образования РАО. Объектами образования ЖРО и ТРО при выводе из эксплуатации и утилизации АПЛ являются: ЯЭУ АПЛ; плавучие технические базы, предназначенные для выгрузки ОЯТ, а также для временного хранения и транспортирования свежего и отработавшего ядерного топлива и РАО; суда для сбора и транспортирования РАО; помещения санпропускников цехов; участки ремонта и дезактивации съемного оборудования ЯЭУ, перегрузочного оборудования выгрузки ОЯТ с АПЛ, СИЗ и др.; объекты для временного хранения ЖРО и ТРО (плавцистерны, спецтанкеры, хранилища ТРО, площадки временного хранения ТРО); объекты переработки РАО (спецпрачечные, плавучие станции переработки ЖРО, береговые объекты переработки РАО, установки сжигания ТРО, мобильные установки переработки ТРО); помещения лабораторий отдела ядерной и радиационной безопасности (ОЯРБ); хранилища радиоизотопных приборов и радионуклидных источников.

На каждом предприятии сложилась, исходя из конкретных возможностей и объективных факторов, и действует в настоящий момент своя схема по обращению с РАО. В табл. 2 представлены производственные возможности предприятий на Северо-Западе России по обращению с РАО.

Таблица 2

Производственные возможности некоторых судостроительных и судоремонтных предприятий по обращению с РАО в Северо-Западном регионе России [8]

Исполнитель работ Состав основных элементов используемой инфраструктуры Прием, переработка РАО, м3/год

Архангельская область

ОАО «Центр судоремонта (ЦС) «Звездочка» Хранилище ТРО 162. Хранилище ТРО 165. Плавсредства. Комплекс по переработке ЖРО. Комплекс по переработке ТРО Заполнено на 100 %. Заполнено на 20 %. Спецтанкер «Осетия». До 4 000 м3/год. До 200 м3/год

ПО «Севмаш» Хранилище ТРО. Площадка хранения ТРО. Плавъемкости для ЖРО. Береговые емкости для ЖРО Эксплуатация запрещена. Площадь 290 м2. Объем 48 м3. Объем 27 м3

Мурманская область

Г оловной филиал ОАО «ЦС «Звездочка» СРЗ «Нерпа» Береговые емкости для ЖРО. Площадка хранения ТРО. Плавъемкости Объем 20 м3. 500 м2, эксплуатация запрещена. 2ПЕК-50, предстоит утилизация

ОАО «ЦС «Звездочка». Существующая схема обращения с ЖРО на ОАО «ЦС «Звездочка» включает: сбор в местах образования (кроме вод спецпрачечной) в спеццистерны или, при значительных объемах, перекачка на спецтанкер «Осетия» или хранилище ЖРО (объект 159) малосолевых ЖРО, вод ЦБЗ, отработавших дезактивирующих растворов; транспортирование в хранилище ЖРО (объект 159) или спецтанкер «Осетия»; временное хранение в хранилище ЖРО или на спецтанкере; выдача на переработку на комплекс переработки ЖРО (объект 160/161) с хранилища ЖРО; выдача вод спецпрачечной непосредственно со спецпрачечной на комплекс переработки ЖРО. Очистка ЖРО осуществляется на комплексе переработки низкоактивных ЖРО и ТРО, который способен перерабатывать до 4 000 м3 жидких отходов, в результате чего образуется 17 м3 ТРО. Дополнительно на предприятии имеется установка, предназначенная для переработки малосолевых ЖРО производительностью до 700 м3 [9, 10].

Согласно принятой схеме, в местах образования ТРО они собираются в металлические контейнеры объемом 1,5-3 м3, а крупногабаритное оборудование консервируется. В зависимости от вида отходов и их габаритов ТРО отправляются на следующие объекты: НАО - на участок переработки ТРО в комплексе переработки низкоактивных ЖРО и ТРО или на открытую площадку временного хранения; САО - на участок переработки ТРО.

В настоящее время ведется работа по достижению проектных мощностей. Отдельные элементы участка переработки ТРО требуют модернизации. Для усовершенствования инфраструктуры по обращению с РАО на ОАО «ЦС «Звездочка» необходимо решение следующих вопросов: модернизация установки сжигания ТРО; реабилитация временного хранилища ТРО и кондиционирование накопленных ТРО (новый проект); строительство установки переплавки металлических ТРО (новый проект) или установки дезактивации с передачей дезактивированных до транспортных норм РАО на переплавку в специализированное предприятие.

«ПО «Севмаш». Для сбора, временного хранения, передачи на переработку низкоактивных ЖРО на предприятии имеются четыре плавучие цистерны емкостью по 12 м3 каждая. Меж-операционное хранение плавцистерн осуществляется у специального причала.

Одновременно на территории предприятия для сбора дезактивационных вод на объекте 373 имеются четыре металлические емкости без биологической защиты объемом 6,3 м3 каждая и две такие же емкости по 2,2 м3 каждая для сбора лабораторных ЖРО.

Согласно действующей схеме обращения с РАО, все ЖРО, образующиеся на предприятии, собираются в плавцистерны и передаются спецтанкером «Осетия» на ОАО «ЦС «Звездочка».

Твердые радиоактивные отходы собираются в контейнеры объемом 1,5-3 м3, а затем загружаются в реакторные отсеки (РО) утилизируемых АПЛ. Крупногабаритное оборудование предварительно консервируется и направляется на площадку временного хранения площадью 290 м2.

Для усовершенствования инфраструктуры по обращению с РАО на «ПО «Севмаш» необходимо решение следующих вопросов: ликвидация хранилища ТРО на Мироновой горе; реконструкция площадки временного хранения ТРО; модернизация объекта 377 для сбора и межопераци-онного хранения ЖРО; модернизация системы приема и хранения ЖРО в плавучих цистернах [8].

Головной филиал ОАО «ЦС «Звездочка» «СРЗ «Нерпа». Схема обращения с РАО на предприятии упрощенная: сбор, сортировка, временное хранение и отправка на переработку на другие предприятия или размещение ТРО в РО. Существующая система сбора и временного хранения ЖРО включает: баковое хозяйство для временного хранения ЖРО в пристройке эллинга; сеть трубопроводов в эллинге для сбора ЖРО со стапельных мест и последующей передачей в плавъемкость ПЕК-50 или на спецсудно.

Далее ЖРО отправляются на переработку на ФГУП «Атомфлот». В настоящее время, ввиду физического износа емкостей, трубопроводов и арматуры, эксплуатация бакового хозяйства запрещена надзорными органами.

Твердые радиоактивные отходы собираются в местах их образования и помещаются в металлические контейнеры объемом 1,5—3,0 м3, которые направляются на площадку временного хранения (площадь 500 м2), куда отправляется также и крупногабаритное оборудование. С площадки временного хранения ТРО передаются на размещение в РО утилизируемых АПЛ. Динамика образования и накопления ЖРО и ТРО на предприятиях показана в табл. 3-6.

Таблица 3

Динамика образования и накопления ЖРО и ТРО [8]

Год Предприятие 2004 2005 2006 2007

ПО «Севмаш» 3,8 18,95 9,4 12,05

ОАО «ЦС «Звездочка» 399,0 401,0 622,0 627,0

ФГУП «СРЗ «Нерпа» 40,8 418,2 32,0 37,0

Таблица 4

Динамика образования ТРО в 2004-2007 гг.

Год Предприятие- 2004 2005 2006 2007

ПО «Севмаш» На площадку ТРО поступило 5 контейнеров весом 11,95 т (15 м3) На площадку ТРО поступило 8 контейнеров весом 22,985 т (21,3 м3) Не образовывалось На площадку ТРО поступило 2 контейнера весом 9,98 т и 3 монжуса весом 16,75 т

ОАО «ЦС «Звездочка» 198,0 м3 306,0 м3 227,0 м3 271,0 м3

ФГУП «СРЗ «Нерпа» 164,0 м3 (176,8 т) 511 м3 (478,0 т) 475,0 м3 (721,6 т) 338,3 м3 (444,35 т)

Таблица 5

Динамика образования ЖРО в 2004-2007 гг.

Год Предприятие^^^^ 2004 2005 2006 2007

ПО «Севмаш» 3,8 На хранении нет 1 11,65

ОАО«ЦС «Звездочка» 1 802 1 362 1 270 1 092

ФГУП «СРЗ «Нерпа» Нет данных Нет данных Нет данных Нет данных

Таблица 6

Динамика образования ТРО в 2004-2007 гг.

Год Предприятие^^—__ 2004 2005 2006 2007

ПО «Севмаш» Передан в 3-отсечные блоки АПЛ 61 контейнер весом 141,2 т (183 м3) Передано в 6-отсечный блок АПЛ 5 контейнеров весом 19,165 т (15,0 м3). Хранится на площадке ТРО 3 контейнера весом 3,82 т Хранится на площадке ТРО 3 контейнера весом 3,82 т (6,3 м) Передано в 6-отсечные блоки АПЛ 43 контейнера и 3 монжуса общим весом 113 т. Хранится на площадке ТРО 1 контейнер весом 120 кг

ОАО «ЦС Звездочка» 2 286 м3 2 322 м3 2 403 м3 2 454 м3

ФГУП «СРЗ «Нерпа» Нет данных Нет данных Нет данных Нет данных

Проблемные вопросы по обращению с РАО

Суда атомно-технологического обслуживания. Одной из наиболее сложных задач программы комплексной утилизации кораблей и судов с ЯЭУ является утилизация судов атомного технологического обслуживания (АТО). В настоящее время из эксплуатации выведено 15 судов АТО, которые использовались для обслуживания АПЛ и атомных ледоколов. Во многих случаях наблюдается серьезное радиоактивное загрязнение помещений, где хранились ОЯТ и РАО. На первой стадии вывода из эксплуатации проводится подготовка судов к длительному хранению на плаву на срок не менее пяти лет. При последующей утилизации судов АТО будет образовываться большое количество среднеактивных и высокоактивных ТРО, для локализации которых необходимы региональные центры обращения с РАО; после их создания можно будет приступить к утилизации судов АТО.

Плавучая технологическая база «Лепсе». Плавучая технологическая база (ПТБ) «Лепсе» является одним из ядерно- и радиационно-опасных плавучих объектов в России. В настоящее время решается вопрос о финансировании работ по утилизации ПТБ «Лепсе» на СРЗ «Нерпа». Одним из проблемных вопросов при утилизации ПТБ «Лепсе» является низкая обеспеченность инфраструктурой по обращению с РАО на СРЗ «Нерпа», в связи с чем предусматривается ее усовершенствование.

Обращение со стержнями СУЗ, высокоактивными РАО. В настоящее время при утилизации АПЛ и надводных кораблей (НК) с ЯЭУ элементы СУЗ при выгрузке ОЯТ размещаются в корпусе реактора и направляются на длительное хранение в составе реакторной установки.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Кроме СУЗ утилизируемых АПЛ на судах АТО и пунктах временного хранения (ПВХ) РАО, накоплено значительное количество стержней СУЗ. Ориентировочное количество стержней СУЗ АПЛ, размещённых на судах АТО, судоремонтных предприятиях и ПВХ «СевРАО» и «ДальРАО» составляет около 2 500 шт. По предварительным расчётным оценкам, активность одного стержня АПЛ 1-го поколения составляет от 7,4-108 до 3,7-10 кБк, таким образом, накопленная активность стержней СУЗ консервативно может быть оценена как 1,0-1012 кБк [9].

При разработке проектов реабилитации ПВХ и утилизации судов АТО предусматривается обращение со стержнями СУЗ, но из-за отсутствия точных данных по активности, радионуклидному составу, количеству и типу стержней, а также отсутствия единых технологических решений по обращению с ними нет решений по обращению с элементами СУЗ.

Для выработки единых технических решений по обращению со стержнями СУЗ необходимы: исследования по инвентаризации находящихся на хранении стержней СУЗ (блоки РО, суда АТО, пункты временного хранения РАО «СевРАО», «ДальРАО», ОАО «ЦС «Звёздочка», ОАО «ДВЗ «Звезда», СРЗ «Нерпа», СРЗ ВМФ); разработка технологии и унифицированного оборудования по обращению со стержнями СУЗ; разработка унифицированных (или адаптация существующих) контейнеров для размещения стержней СУЗ; разработка единой транспортнотехнологической схемы обращения со стержнями СУЗ с учётом всех задействованных предприятий. Отдельного решения требует вопрос об обращении с высокоактивными ловушками ионообменных смол (ИОС). В частности, предполагается, что при реабилитации хранилища на ОАО «ЦС «Звездочка») ловушки с ионно-защитными смолами общим объемом около 60 м3 будут заключены в невозвратно-защитные контейнеры типа НЗК-150, а затем отправлены на площадку временного хранения ТРО. Аналогичная процедура может быть осуществлена со стержнями СУЗ, с источниками ионизирующего излучения, высокоактивным оборудованием.

Заключение

На основе накопленного мирового опыта и согласно мероприятиям федеральной целевой программы «Ядерная и радиационная безопасность России» на 2008 год и на период до 2015 года», предлагается поэтапное решение накопленных проблем, которое предполагает следующий порядок действий:

Этап 1 - проведение комплексного инженерно-радиационного обследования ядерноопасных и радиационно-опасных объектов и разработка концептуальных, технических решений и планов действий по обеспечению безопасности (в общем случае - программы вывода из эксплуатации) с прогнозом расходов при различных сроках начала практических работ, а также проведение наиболее срочных работ по приведению ряда объектов использования атомной энергии в безопасное состояние.

Этап 2 - реализация мероприятий по приведению объектов в экологически безопасное состояние, исключающее их негативное воздействие на население и окружающую среду на долгосрочный период (порядка нескольких десятилетий). В этот период обеспечивается защищенность объекта от внешних и внутренних угроз, а также реализуются работы по созданию необходимой инфраструктуры обращения с ОЯТ и РАО, включая создание регионального объекта (полигона) окончательной переработки и захоронения РАО.

Этап 3 - реабилитация ядерно-опасных и радиационно-опасных объектов в соответствии с выбранной стратегией и реабилитация прилегающих территорий в зависимости от их текущего и планируемого использования, размещение РАО в объектах окончательной изоляции.

Реализация работ первого этапа позволяет оценить неизбежные расходы будущих периодов, связанные в том числе и с обращением с РАО. При реализации практических проектов по совершенствованию систем по обращению с РАО на предприятиях Роспрома предлагается оптимизировать затраты на обращение с РАО и обеспечить их приведение в безопасное состояние для хранения до момента реализации этапа 3 за счёт реализации следующих мероприятий: применение унифицированной, в пределах отрасли, упаковки как для образующихся, так и для кондициониро-

ванных ТРО; применение при переработке ЖРО и ТРО современных энергосберегающих технологий и их унификации в пределах отрасли; применение модульных средств обеспечения санитарно-пропускного режима и технологических процессов по обращению с РАО.

Прогнозная оценка объема отходов, подлежащих долговременному хранению, проведенная ГК «Росатом» с привлечением подведомственных организаций, составляет около 100 000 м3, с учетом планируемого компактирования отходов, перевода из категории в категорию, возврата части металла в хозяйственный оборот [7]. Инфраструктура Регионального центра позволит переработать максимально возможное количество металла для его полного вывода из-под регулятивного контроля. В Северо-Западном региональном центре останется около 1 500 т высокоактивных ТРО, некоторая часть из них будет размещена на месте - внутри одноотсечных реакторных блоков. Планируется, что ФГУП «РосРАО» станет эксплуатантом этого объекта, обеспечивающим надзор за работами по хранению в течение по меньшей мере 100 лет.

Помимо большого объема документированных РАО, унаследованных из прошлого и образующихся в ходе производства работ в настоящее время, подлежащих отправке в Региональный центр, будут формироваться очень большие объемы новых отходов при реабилитации объектов до состояния «коричневых» и «зеленых» лужаек, например при ликвидации здания № 5 в губе Андреева.

Проблема обращения с накопленными РАО и реабилитации радиационно-опасных объектов на предприятиях Роспрома на Северо-Западе России является комплексной и многоплановой и не может быть полностью решена в течение ближайших лет вследствие экономических и научно-технических ограничений. Значительные усилия в этой области предпринимались в отношении утилизации АПЛ и только в последние годы. Достигнутый темп работ по утилизации АПЛ обострил проблемы, связанные с обращением с РАО на предприятиях Роспрома.

Особое внимание необходимо уделить обращению со САО и ВАО, уже накопленными на предприятиях Роспрома и ожидаемыми при реабилитации таких объектов, как суда АТО.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Санитарные правила обращения с радиоактивными отходами. СПОРО-2002. СП 2.6.6.1168-02. - М., Минздрав России, 2003.

2. Нормы радиационной безопасности. НРБ-99/2009. СанПиН 2.6.1.2523-09. - М.: Минздрав России, 2009. - 115 с.

3. International Atomic Energy Agency. International Basic Safety Standards for Protection Against Ionizing Radiation and for the Safety of Radiation Sources / IAEA Safety Series N. - 115-1. - Vienna, 1996.

4. Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности. ОСПОРБ-99/2010. СП 2.6.1.2612-10. - М., 2010. - 90 с.

5. Применение концепций исключения, изъятия и освобождения от контроля. Серия норм по безопасности, № RS-G-1.7 / Международное агентство по атомной энергии. - Вена, 2006.

6. Федеральный закон от 11.07.2011 N 190-ФЗ «Об обращении с радиоактивными отходами и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» /

http://base.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc;base=LAW;n=116552.

7. Выступление А. О. Пименова «Классификация РАО для хранения и критерии приемлемости для объектов долговременного хранения, стандартизация контейнеров для РАО» // Семинар КЭГ МАГАТЭ. Херингсфорд, Германия, 17-19 мая 2011 г. / http://www.a-submarine.ru/interview/html.

8. Кузнецов В. М., Чеченов Х. Д., Никитин В. С. Экологическая безопасность объектов использования атомной энергии. - M.: OOO «НИПКЦ Восход-А», 2010. - 852 с.

9. Кузнецов В. М., Чеченов Х. Д., Никитин В. С. Вывод из эксплуатации объектов использования атомной энергии. - М.: Изд-во ООО «НИПКЦ Восход-А», 2009. - 628 с.

10. Кузнецов В. М., Никитин В. С., Хвостова М. С. Радиоэкология и радиационная безопасность (история, подходы и современное состояние). - М.: ООО «НИПКЦ Восход-А», 2011. - 1208 с.

Статья поступила в редакцию 17.12.2011

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРЕ

Хвостова Марина Сергеевна - филиал «Севмашвтуз» Санкт-Петербургского государственного морского технического университета, Северодвинск; канд. геогр. наук; доцент; доцент кафедры «Океанотехника и энергетические установки»; [email protected].

Khvostova Marina Sergeevna - Branch "Sevmashvtuz" of Saint-Petersburg State Marine Technical University, Severodvinsk; Candidate of Geography Science; Assistant Professor; Assistant Professor of the Department "Oceanic Technics And Electric Power Installations"; [email protected].

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.