News

Позиция Беллоны: Проект выгрузки ОЯТ из БСХ губы Андреевой

Опубликовано: 15/12/2008

30 – 31 октября 2008 года в Санкт-Петербурге «Bellona Foundation» провела Семинар «Нерешенные проблемы при обращении с ОЯТ в России. Состояние работ по созданию инфраструктуры в Андреевой губе для обеспечения выгрузки ОЯТ из хранилища. Проблемы и перспективы их решения». Из выступлений участников Семинара можно сделать вывод, что экологическая ситуация в губе Андреевой остается неизменной: количество ОЯТ и РАО на указанной территории не изменилось.

В Семинаре приняли участие ведущие специалисты из Управления обращения с ОЯТ и РАО и вывода из эксплуатации ядерных и радиационно-опасных объектов государственной корпорации по атомной энергии «Росатом», ведущие конструкторы из ВНИПИЭТ,  специалисты из ФГУП «ЦНИИТС», ИБРАЭ РАН, Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору, ЦНИИ им. Крылова, ФГУП «Атомфлот» госкорпорации «Росатом».

Из выступлений участников Семинара можно сделать вывод, что экологическая ситуация в губе Андреевой остается неизменной: количество ОЯТ и РАО на указанной территории не изменилось. Следовательно, говорить о каких-либо положительных сдвигах в лучшую сторону преждевременно. Отсутствуют новые данные по мониторингу за состоянием ОЯТ в БСХ.  (http://www.bellona.ru/Casefiles/andreyeva_bay_position).

На Семинаре был детально обсужден проект по выгрузке ОЯТ из блоков сухих хранилищ, который в настоящее время разрабатывает ВНИПИЭТ. В его обсуждении приняли участие организации, которые не участвуют в разработке самого проекта, но имеют опыт выполнения подобных работ и опыт их научного сопровождения.   Это, в первую очередь, ЦНИИ ТС, ЦНИИ им. Крылова и ИБРАЭ РАН. На Семинаре в обсуждении проекта приняли участие и независимые эксперты, которые имеют большой опыт работы в атомной отрасли.

О состоянии ОЯТ в БСХ

С мая 2007 года новых данных о мониторинге состояния ОЯТ в чехлах БСХ не опубликовано. Это может означать, что исследования либо не проводились, либо информация  по каким-то причинам осталась в надежных сейфах. Участники Семинара на основе данных, полученных при работах с ОЯТ в Гремихе, высказали предположения, что состояние ОТВС не должно ухудшаться, потому что температурные колебания внутри сооружений БСХ незначительны. Также были высказаны сомнения в том, что внутри блока имеется вода. Но, так как блок по-прежнему остается недоступным для проведения исследований, то любые предположения могут быть подвергнуты сомнению.

На наш взгляд, единственный вывод, который можно сделать сегодня – состояние ОЯТ в БСХ губы Андреевой ухудшается: идет дальнейшая деградация топлива вследствие протекающих физико-химических процессов. Остается гипотетическая вероятность образования гомогенной смеси частичек топлива с водой, что может привести к самопроизвольной цепной реакции (журнал «Атомная энергия», т. 101, вып. 1, июль 2006г., стр. 52). Поэтому остается справедливым вывод, что «при выборе технологии обращения с отработавшим топливом при его выгрузке из ячеек необходимо обеспечить детерминированное исключение самой возможности возникновения самопроизвольной цепной реакции» (журнал «Атомная энергия», т. 101, вып. 1, июль 2006г., стр. 52).

О проекте по выгрузке ОЯТ из БСХ

На Семинаре был представлен проект выгрузки ОЯТ из БСХ в губе Андреева. Что обращает на себя внимание при первом знакомстве с проектом? Прямо можно сказать – новизна. Предлагаемая технология выгрузки будет применяться впервые, опыт использования такого оборудования в России отсутствует.

Вот именно применение этого «ноу-хау» впервые на таком объекте, как губа Андреева, вызывает много вопросов. И в первую очередь, это касается вопросов соблюдения ядерной и радиационной безопасности при производстве операций с ОЯТ.

Известно, что единственная попытка перемещения дефектного ОЯТ из хранилища птб «Лепсе» в другое хранилище привела к значительному радиоактивному загрязнению технологических помещений и оборудования.

До 2004 года «Росатом» не предпринимал активных действий по обращению с ОЯТ. Лишь в конце 2004 года губернатор Мурманской области и «Росатом» подписали «Декларацию о намерениях по реконструкции и созданию новых объектов инфраструктуры, обеспечивающих подготовку и вывоз ОЯТ из хранилищ губы Андреева». А в феврале 2008 года было утверждено и выдано техническое задание ВНИПИЭТ на разработку проекта  «Комплекса по обращению с ОЯТ в губе Андреевой».

Значит, летом 2007 года заявление «Беллона» о том, что работы не ведутся, было справедливым. В этом и состоит суть работы неправительственной организации – сказать общественности и чиновникам о существующих проблемах.

Трудность выбора варианта проекта заключалась в том, что хранилище с ОЯТ в губе Андреева было передано от Министерства обороны «Росатому» без каких либо документов на тепловыделяющие сборки. Таким образом, на настоящий момент абсолютно не известны физические параметры ОТВС, (в частности, энерговыработка), которые находятся в БСХ. Не имея этих данных, Росатом оценивает вероятность возникновения СЦР, считая, что тепловыделяющие сборки наполнены  «свежим» топливом. Риск «организации СЦР» в БСХ стал определяющим и основным при принятии решения о выборе варианта выгрузки ОТВС из БСХ.

Принято решение о «поканальной» выгрузке, то есть проектировщики исключили выгрузку ОТВС в чехлах  из-за опасности отрыва донышка чехла и «выпадения» ОТВС на дно хранилища, в котором имеется вода. Смоделировать и просчитать такую ситуацию, когда ОТВС (до семи штук) выпадают из чехла, достаточно трудно

Как резервный и возможный вариант, выгрузка чехлов вместе с ОТВС рассматривается, но принятие такого решения будет возможно только при соблюдении множества условий.

Теперь рассмотрим «поканальную» выгрузку внимательнее. На наш взгляд, возникает ряд проблем, решение которых необходимо предусмотреть:

1. значительные сроки строительства Комплекса по обращению с ОЯТ в губе Андреева (проектирование находится на начальном этапе, и окончание строительства можно ожидать, в лучшем случае, не ранее 2011-2012г.г.), что будет включать в себя следующие этапы:

  • проектирование, строительство и оснастка новых конструкций Комплекса;
  • проектирование и изготовление дистанционно-управляемой машины для выгрузки ОТВС из существующих чехлов и перетарки их в чехлы ЧТ;
  • проектирование и строительство испытательного стенда, на котором будет проверена работоспособность вышеназванной машины;
  • подбор и обучение персонала для проведения технологических операций в контролируемой зоне при достаточно высоких уровнях мощности дозы. 

2. «Поканальный» вариант выгрузки значительно увеличивает время производство работ по перегрузке ОТВС из старых чехлов в новые марки ЧТ (увеличение будет в несколько раз!). Так называемый «сквозной» вариант предполагает следующие операции:

  • отвинчивание винтов крепления пробок старых чехлов и их демонтаж;
  • наведение дистанционно-управляемой машины на каждую ОТВС (в чехле – 7 ОТВС) и проверка точности наведения;
  • проверка возможности выгрузки каждой ОТВС с заданным ограниченным усилием, при котором активная часть ОТВС не будет разрушена (не оторвана!);
  • выгрузка каждой ОТВС из чехла, находящегося в БСХ, доставка ее к месту загрузки в чехол марки ЧТ и сама загрузка;
  • установка в чехол марки ЧТ пробки и герметизация  чехла;
  • загрузка чехлов марки ЧТ в транспортную упаковку.

В настоящий момент  запланировано, что выгрузка и вывоз ОЯТ будет продолжаться с 2012 по 2018 г.г.. То есть не менее шести лет, но все будет зависеть от того, «как процесс пойдет». Пессимистический прогноз – это вплоть до 2022 — 2025 года.

3. При «поканальном» варианте выгрузки увеличивается вероятность быстрого набора предела дозы, установленного законом «О радиационной безопасности населения в РФ», персоналом, принимающим участие в работах.   

В течение Семинара участники обращали внимание на технические проблемы, которые вероятны во время выполнения работ:

  • Трудность использования дистанционно-наводящего устройства для захвата ОТВС. Независимые эксперты утверждают, что многие операции будут невозможны по следующим причинам – кривизна труб ячеек в БСХ, кривизна самих старых чехлов, неопределенное расположение чехла в ячейке БСХ. Предполагается использовать новую робототехнику, но никто не может уверенно сказать о ее надежности в работе.
  • Имеется большая вероятность механического разрушения конструкции ОТВС при извлечении её из старого чехла. На Семинаре предложено разработать технологию и оборудование для случая невозможности выгрузки ОТВС из чехла с заданным усилием.
  • Отсутствует технология и меры безопасности в случае «обрыва» или механического разрушения ОТВС, извлекаемых из старых чехлов.
  • Имеется большая вероятность, что возникнут затруднения с демонтажем пробки старого чехла (например, не удается отвинтить крепление пробки). По мнению экспертов, необходимо предусмотреть возможность срезки верхней части старого чехла с помощью дистанционно-управляемой машины.

 

Заключение

1.      «Беллона», считает, что в решении вопросов по реабилитации губы Андреева наметились положительные сдвиги. Проведение Семинара и участие в нем заинтересованных сторон подтверждает эту точку зрения: есть генеральный подрядчик, есть вариант выгрузки, предлагается оборудование для выполнения работ, предусмотрены меры безопасности.

2.      «Беллона» поддерживает принцип максимального обеспечения ядерной и радиационной безопасности при проведении работ по выгрузке и транспортировке ОЯТ из БСХ в губе Андреева.

3.      Предложенные на Семинаре решения имеют как положительные моменты, так и отрицательные. «Беллона» полагает, что в проекте должны быть предусмотрены варианты, как автоматической работы робототехники, так и её дистанционное управление персоналом. Необходимо предусмотреть технические решения и меры безопасности на случай таких ситуаций, как механическое разрушение ОТВС, обрыв её отдельных частей, «заклинивание» при производстве работ и др.

4.      Для проведения работ потребуется квалифицированный и подготовленный персонал. Кроме этого, есть вероятность привлечения дополнительного количества персонала из смежных организаций в случае значительных дозовых нагрузок.

5.      Предлагаемая «сквозная» технология выгрузки ОЯТ, на наш взгляд, является оптимальной с точки зрения соблюдения мер ядерной и радиационной безопасности.

6.      «Беллона» считает возможным рассмотреть вариант создания временного регионального хранилища ОЯТ, в том числе дефектного, в северо-западном регионе России. Мы исходим из того, что огромные финансовые затраты на транспортировку ОЯТ на ПО «Маяк», не решают в полной мере все проблемы губы Андреева, а просто «перевозят» их в Челябинскую область. Тем более, есть пример создания долговременного хранилища для неперерабатываемого ОЯТ (на данное время) – это сооружение № 5 на территории ФГУП «Атомфлот».