Сбор и дезактивация радиоактивных просыпей и проливов

Статьи

23 января 2009

Новые дистанционные технологии сбора и удаления просыпей радиоактивных твердых частиц и проливов радиоактивных жидкостей позволяют обеспечить радиационную безопасность персонала и избежать образования жидких радиоактивных отходов.

Специалисты Научно-исследовательского и конструкторского института монтажной технологии (НИКИМТ) и Инженерно-технического и учебного центра робототехники (ИТУЦР) разрабатывают такие методы с 2005 года.
В результате была создана дистанционная технология на базе робототехнического комплекса (РТК) МРК‑27МА. В настоящее время она внедрена в аварийно-технических центрах Сарова и Снежинска, где в качестве базового РТК используется MF-4.
Роботизированная технология сбора и дезактивации просыпей может найти эффективное применение при радиационных инцидентах, связанных с рассыпанием твердых радиоактивных (токсичных) веществ, например, при разрушении ТВЭЛов топливных кассет. Она реализуется за один технологический цикл непосредственно на месте инцидента и включает ряд дистанционных операций.

Сначала производят радиационную разведку зоны инцидента гамма-локатором. Затем на просыпь с помощью манипулятора укладывают дезактивирующие захваты, укрывая ими всю загрязненную поверхность. Дезактивирующий захват представляет собой одноразовую квадратную металлическую рамку с прикрепленной к ней армирующей сеткой. В каждый захват наносится полимерная композиция «ДЕЗПОЛ» (дозатором) или «ДЕЗПОЛ быстросохнущий», который выпускается в одноразовых капсулах. У «ДЕЗПОЛа» низкая стоимость, но значительное время высыхания – более шести часов в зависимости от температуры и влажности воздуха; быстросохнущая композиция дорогая, однако высыхает за 0,5–2 часа. По окончании необходимого времени сушки (оно определяется предварительными тестами) дезактивирующие захваты, вобравшие в себя просыпь, удаляют отрывными механизмами: «клещами» и «пантографом», применяемым в стесненных условиях, а также для обработки углов помещений. Отработанные захваты размещают в контейнер для твердых радиоактивных отходов; по окончании работ проводят видео- и радиационный контроль зоны инцидента. Технология дистанционного сбора просыпей твердых радиоактивных (токсичных) веществ, а также используемые в ней дезактивирующие композиции защищены патентами РФ.

Технологию сбора и дезактивации проливов радиоактивных жидкостей осуществляют по тому же алгоритму, что и для просыпей, но с использованием впитывающих захватов (они снабжены впитывающим элементом), которые выдерживают на жидкости в течение 15 минут. При необходимости, по результатам итогового радиационного контроля, можно провести доочистку поверхности традиционными дезактивирующими снимаемыми пленками.
В процессе сбора пролива с использованием такой технологии не образуются жидкие радиоактивные отходы.

Описанные выше технологии имеют ряд преимуществ перед другими методами сбора и дезактивации радиоактивных просыпей и проливов:
–    возможность сбора высокоактивных (высокотоксичных) загрязнений без присутствия персонала в зоне высокой мощности излучения;
–    экономичные одноразовые дезактивирующие захваты, дозированное нанесение композиции «ДЕЗПОЛ», одноразовые капсулы с композицией «ДЕЗПОЛ быстросохнущий»;
–    возможность применения с использованием любых дистанционно-управляемых манипуляторов.

В настоящее время специалистами НИКИМТ и ИТУЦР разрабатывается дистанционная технология «рулонной» дезактивации больших площадей. Создана новая дезактивирующая композиция, обладающая комплексом свойств, обеспечивающих ей широкое применение.

27 апреля 2007 года была проведена комплексная тренировка «Навигатор-2007» с целью отработки взаимодействия оперативных групп ИБРАЭ РАН, ИТУЦР, «Информ-Атом» при ликвидации последствий аварии, обусловленной радиационным фактором. Отрабатывалось практическое использование робототехнического комплекса (РТК) МРК-27МА, осуществлялось согласование программно-технических средств оперативных групп, проводилась проверка эффективности используемых технологий дезактивации.
Просыпь на грунте покрыли дезактивирующим захватом, в который была нанесена композиция «ДЕЗПОЛ быстросохнущий» из одноразовой капсулы. После выдержки в течение часа захват удалили, при этом был снят верхний слой почвы. Четырьмя впитывающими захватами в течение 15 минут удалили пролив вместе с верхним жидким слоем грунта.