23 мая 2011

Беларусь: вывоз уникального топлива

Atomic-Energy.ru
Макет реактора передвижной АЭС «Памир-630Д»

В октябре 2010 года на ФГУП «ПО «Маяк» для переработки было доставлено отработавшее ядерное топливо из Объединенного института энергетических и ядерных исследований «Сосны» Республики Беларусь. Большая часть ОЯТ эксплуатировалась в передвижной атомной электростанции «Памир-630Д».

Объединенный институт энергетических и ядерных исследований (ОИЭЯИ) «Сосны» (ранее Институт ядерной энергетики Белорусской академии наук), был создан в 1965 году специально для разработки передвижной атомной электростанции. Это был уникальный проект: компактный и легкий энергетический реактор мощностью 630 кВт с автономной системой охлаждения предполагалось разместить на автомобиле, перемещающемся по дорогам, выдерживающим 60-тонную нагрузку. Первая передвижная АЭС «Памир-630Д» была создана в 1985 году. Однако после 3,5 тыс. часов испытаний, в сентябре 1986 года проект был свернут из-за негативного отношения общественности к атомной энергетике после Чернобыльской аварии. Установка была демонтирована, а ОЯТ выгружено в бассейн-хранилище.

Подготовка к вывозу ОЯТ из Беларуси началась в 2008 году. Помимо ОТВС «Памир-630Д» возврату в Российскую Федерацию подлежало также отработавшее топливо других экспериментальных установок ОИЭЯИ. По результатам инспекции топлива была определена номенклатура ОЯТ, подлежащего вывозу, а именно:

  • 105 ОТВС передвижной АЭС «Памир-630Д»;
  • пенал с негерметичной ОТВС «Памир-630Д»;
  • три пенала с облученными шаровыми твэлами и их фрагментами;
  • два пенала с 34 облученными твэлами ЭК-10.

Общий вес урана в ОЯТ составлял 43 кг, в том числе 18,5 кг 235U.

Чехол TC-3 ТУК SKODA VPVR/M c шестью пеналами, в которые упакованы твэлы и негерметичная ОТВС, в бассейне хранилища ОЯТ

В середине 2009 года начались практические работы по проекту, в которых приняли участие представители четырех государств – Беларуси, России, США и Чехии.

На стадии проработки концепции вывоза ОЯТ в Россию специалисты перерабатывающего завода ПО «Маяк» отметили, что в номенклатуре видов ОЯТ, с которыми может работать завод, не числятся ОТВС «Памир-630Д». Чтобы подготовить ПО «Маяк» к приему и последующей переработке нового для завода вида топлива, необходимо было провести ряд научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, в частности, изучить возможности и способы модернизации оборудования для физического измельчения топливной композиции, а также вероятность ее химического  растворения. В течение 2009-2010 годов все необходимые усовершенствования были осуществлены без принципиального изменения технологической схемы, принятой на радиохимическом производстве ПО «Маяк».

9 августа 2010 года челябинское отделение Ростехнадзора подтвердило готовность ПО «Маяк» к приему и последующей переработке ОЯТ, после чего 27 сентября 2010 года комиссия по Государственной экологической экспертизе выпустила положительное заключение по материалам «Единого проекта».

Для вывоза ОЯТ из ОИЭЯИ «Сосны» было использовано четыре контейнера SKODA VPVR/M: три со стандартной корзиной (всего 108 ячеек) для вывоза 105 ОТВС  и один с корзиной ТС-3 (шесть ячеек) для вывоза шести пеналов. Первые два порожних контейнера прибыли на площадку ОИЭЯИ «Сосны» 4 августа, остальные – 18 августа.

8 октября 2010 года между Российской Федерацией и Республикой Беларусь было подписано межправительственное соглашение, регламентирующее порядок вывоза ОЯТ из Беларуси в Россию, после чего началась завершающая стадия проекта.

ОЯТ было закружено в ТУК SKODA VPVR/M, затем контейнеры запломбировали и по одному разместили в четырех специализированных 20-футовых ISO-контейнерах.

Инспектор МАГАТЭ пломбирует контейнер SKODA VPVR/M по окончании упаковки ОЯТ

Перевозка контейнеров из ОИЭЯИ «Сосны» до железнодорожной станции  осуществлялась автомобильным транспортом. По железной дороге до радиохимического завода ПО «Маяк» эшелон с ОЯТ проследовал без остановки и прибыл к месту назначения 23 октября 2010 года.

Подготовка к транспортировке и непосредственно перевозка белорусского ОЯТ была осуществлена в установленные сроки на высоком профессиональном уровне, благодаря слаженной работе участников проекта и активной поддержке со стороны Академии наук Беларуси, Госкорпорации «Росатом», Министерства энергетики США и МАГАТЭ.

Авторы

А.В. Смирнов, д.т.н., С.Н. Комаров, П.А. Смирнов (НПФ «Сосны»),
Д.Н. Колупаев, к.т.н.,  Е.П. Макаров (ФГУП «ПО «Маяк»)