Atomic-Energy.ru

Подробности долгосрочного плана ТЕРСО по выводу из эксплуатации аварийных блоков АЭС «Фукусима-Дайичи»

11 февраля 2012

В конце 2011 года многие СМИ сообщили, что специалисты компании ТЕРСО приняли план вывода из эксплуатации и демонтажа энергоблоков аварийной АЭС «Фукусима-1».  Как сообщают СМИ, на полный вывод из эксплуатации блоков 1-4 потребуется 30-40 лет.

«Дорожная карта» (план действий) была утверждена постановлением министра экономики, торговли и промышленности Юкии Едано и министра окружающей среды Госи Хосоно от 9 ноября 2011 года. Проект плана подготовили три организации – TEPCO (оператор аварийной АЭС), Агентство по природным ресурсам и энергетике (ANRE) и Агентство ядерной и промышленной безопасности (NISA). Окончательный вариант был утвержден на организованной правительством и TEPCO конференции по средне- и долгосрочным контрмерам. Предполагается следующее распределение полномочий между этими организациями: предстоящие 3 года TEPCO будет осуществлять выполнение программы собственными предприятиями, основываясь на директиве «Обеспечение среднесрочной безопасности»», подготовленной NISA. В свою очередь, NISA будет проводить обзор и оценку отчетов TEPCO, базируясь на своих осбвенных оценочных стандартах, гарантируя таким образом безопасность и независимый надзор.

При реализации средне- и долгосрочных мероприятий TEPCO будет непрерывно проводить оценку безопасности и воздействия на окружающую среду на каждом этапе проекта. NISA должна будет оценивать и предварительно подтверждать эти меры до того, как они будут реализовываться. Таким образом будет обеспечиваться контроль соблюдения безопасности.

В основу плана положены следующие принципиальные положения:

  1. При осуществлении всех работ по выводу из эксплуатации приоритет должен отдаваться безопасности местных жителей и персонала.
  2. При реализации проекта необходимо поддерживать связь с населением, чтобы завоевать их понимание и уважение.
  3. Должна проводиться постоянная корректировка «дорожной карты» по мере анализа локальной ситуации и получения новых результатов НИОКР.
  4. Также необходима гармонизация действий и сотрудничества TEPCO, ANRE и NISA для достижения общей цели.

Об основных моментах реализации плана компания ТЕРСО заявляет также следующее:

«Поскольку мы столкнулись со многими проблемами развития, которые являются необычайно сложными даже в глобальной перспективе, мы будем работать рука об руку с нашими отечественными и зарубежными партнерами, и собирать опыт и знания со всего мира, чтобы двигаться вперед.

Что касается локальных работ, TEPCO будет в целом сохранять существующую структуру. В реализации проекта будет участвовать около 400 компаний-партнеров. В перспективе возможно создание специализированной организации для реализации работ дорожной карты. Улучшение условий труда и систематической подготовки персонала позволит обеспечить наилучшую эффективность.»

Хронологически план представляет собой два первых шага – достижение «холодного останова» (к настоящему моменту уже выполнено в конце декабря 2011 года) и стабилизация достигнутого состояния вкупе со значительным понижением радиоактивного фона. Момент завершения этих двух шагов будет рассматриваться как нулевая точка отсчета, после которой процесс разбивается на три фазы:

Фаза 1 (в течение 2 лет): создание необходимых условий для начала извлечения топлива из хранилища ОЯТ

Фаза 2 (в течение 10 лет): удаление топлива и отходов со всех блоков и создание условий для удаления «топливного мусора» (под этим термином имеется в виду затвердевший расплав топлива).

Фаза 3 (в течение 30-40 лет): завершение удаления топливного расплава и полный вывод из эксплуатации.

В рамках реализации этих трех фаз планируется последовательно решить 8 задач:

1. Охлаждение реактора/сбор отработанной воды

Для того, чтобы стабильно поддерживать «условия, эквивалентные холодному останову», использование воды в целях охлаждения должно продолжаться до полного удаления «топливного мусора». В процессе этой работы будут проводиться непрерывные усовершенствования этой системы в целях увеличения надежности. Кроме того, объемы циркулирующей воды будут постепенно уменьшаться.

К 2012 году должны быть запущены установки для нового процесса очистки воды от ряда нуклидов, которые не могут быть удалены существующими методами, применяемыми для удаления радиоактивного цезия.

В ходе реализации второй фазы проекта будет завершена очистка накопленной в зданиях воды после установления барьера-преграды между реакторным и турбинным зданием и укрепления нижних частей реакторных отсеков.

 

Средне- и долгосрочные действия по охлаждению реакторов и переработке накопившейся загрязненной воды

 

2. Планы по минимизации загрязнения моря

Чтобы предотвратить попадание в океан подземных вод, загрязненных радиоактивными изотопами, к середине 2014 финансового года планируется установить водозащитный экран.

Покрытие и укрепление почвы морского дна перед впускным каналом должно предотвратить просачивание в почву радиоактивных материалов. К концу 2012 финансового года работа установок по очистке морской воды уменьшит количество в этой воде радиоактивных материалов до уровня, находящегося ниже предельно допустимого для внешней окружающей среды (в зоне наблюдения, установленной решением правительства).

В течение всего периода поддержания состояния объекта будет осуществляться регулярный тщательный мониторинг состояния морских и подземных вод.

 

Рис. 3. Водяной противорадиационный экран. Рис. 4. Диаграмма грунта морского дна

 

3. Обращение с РАО и уменьшение дозы излучения в границах объекта

Планируется постепенное уменьшению эффективной дозы излучения в пределах объекта до уровня менее 1 мЗв в год. В качестве дедлайна выполнения этой задачи установлен конец 2012 года, что обусловлено дополнительным загрязнением всего объекта и накопленных на объекте после аварии радиоактивных отходов (вторичные ядерные материалы, образовавшиеся при очистке воды и расплава и т.д.). Продолжение текущего мониторинга состояния почвы и воды.

 

Примеры защитных инженерных барьеров (грунт, саркофаги, мешки с песком и др.)

 

4. План по дезактивации объекта

В целях уменьшения дозы облучения для населения и персонала планируется поэтапное исследование хода дезактивации, начиная с офисов и рабочих территорий, таких как Главный инженерныйкорпус.

5. План по вывозу топлива из бассейнов ОЯТ

Начать удаление пеналов с ОЯТ из 3 и 4-го блока планируется в ходе реализации второй фазы проекта (в течение 2013-2014 годов). Что касается 1-го блока, то детальная разработка плана удаления топлива планируется на основании опыта работ по блокам № 3 и 4.

В свою очередь, план по удалению топлива из блока 2 будет подготовлен на основании анализа ситуации, которая будет наблюдаться после дезактивационных работ внутри здания и исследований установленного оборудования.

В ходе фазы 2 планируется удалить топливо со всех блоков. На этом же этапе планируется выработать методы переработки и хранения топлива.

 

Эскиз проекта по удалению ОЯТ из бассейнов выдержки

 

6. План по удалению топливного расплава

Начать удаление расплава топлива с первого блока планируется в течение 10 лет после завершения второго этапа. Удаление топливного расплава будет проходить поэтапно по мере более детального прояснения ситуации, в соответствии с требованиями безопасности, и развитием НИОКР в области необходимых технологий удаленного управления.

Процесс будет разит на следующие этапы:

 

a) К концу 2014 года начать полномасштабное обследование протекающих частей с применением новых разработанных технологий, а также по мере хода дезактивации здания реактора.

 

 

b) К концу 2015 года планируется полностью разработать технологию удаления нижних частей контайнмента. Также планируется с использованием новейших технологий предотвратить утечки в местах, определенные в ходе реализации предыдущего пункта. После этого нижние части контайментов будут залиты водой.

 

 

c) К концу 2016 года планируется полная отработка технологии исследований внутреннего пространства контайментов аварийных энергоблоков после заполнения водой их нижних частей, после чего полностью исследовать состояние внутренних частей контайментов.

 

 

d) Планируется удалить верхние части контайментов, затем залить водой реакторные отсеки, после чего установить над зданием реактора «саркофаг» (или модифицированное покрытие) с целью защиты окружающего пространства.

 

 

e) К середине 2019 г., планируется полная проверка технологии исследований внутри самих корпусов реакторов на объекте, и полное обследование их внутренних частей.

 

 

f) Следуя установленной методологии по удалению топливного расплава, будет произведена разработка контейнера для него, а также разработка методов измерения общей массы топливного расплава как результата исследований внутри контайментов и самих реакторов. Перемещение топливного расплава начнется спустя 10 лет после стабилизации состояния холодного останова.

 

 

7. План по демонтажу реакторных корпусов

Полный снос реакторов блоков 1-4 планируется в течение 30-40 лет после полного завершения шага 2.

Начать демонтаж планируется в фазе 3 после

  • подготовки базы данных радиационного загрязнения, которая потребуется при выборе методов демонтажа и дезактивации,
  • проведения НИОКР по дистанционно управляемому демонтажу, и
  • наличия плана по удалению отходов, образующихся в результате демонтажа, с необходимыми нормативными изменениями.

 

 

8. План по обращению (переработке, удалению) с РАО

В течение 2012 года предполагается подготовить план НИОКР по РАО, образовавшимся после аварии, содержимое которых (нуклидный состав, количество солей и т.д.,) отличается от обычных отходов.

Планируется определить характеристики отходов, учитывая безопасность и применимость существующих концепций обращения с РАО, так же как и разработку норм безопасности и технических стандартов для управления работами по удалению РАО на основании результатов разработки НИОКРов.

Планируется начать переработку и удаление РАО во время фазы 3 после сооружения хранилища и создания перспективного плана обрашения с РАО.

 

Комментарий главного редактора портала Atomic-Energy.ru Яковлева Павла о разработке детального плана по выводу из эксплуатации аварийных блоков АЭС "Фукусима-Дайичи" (апрель 2011)

 

Оригинал официального документа TEPCO на английском языке (дайджест)

Mid-and-long-Term Roadmap towards the Decommissioning of Fukushima Daiichi Nuclear Power Units 1-4, TEPCO

 

Оригинал официального документа TEPCO на английском языке (полная версия)

Mid-and-long-Term Roadmap towards the Decommissioning of Fukushima Daiichi Nuclear Power Station Units 1-4,...