24 мая 2011

Польша: результаты сотрудничества

Atomic-Energy.ru
Подготовка контейнеров ТУК-19 и SKODA VPVR/M к загрузке ОЯТ

При вывозе ОЯТ польских исследовательских реакторов в 2009-2010 годах впервые в рамках программы RRRFR специалисты cтолкнулись с необходимостью использовать не один, а два типа транспортных контейнеров. В связи с этим было проведено масштабное усовершенствование технологического оборудования для загрузки ОТВС из реакторных хранилищ в контейнеры. Кроме того, в ходе подготовки к вывозу ОЯТ из Польши была осуществлена давняя мечта российских моряков – в России появилось отечественное судно класса INF-2.

Польские исследовательские реакторы «Ева» и «Мария», расположенные в пригороде Варшавы, использовали в качестве топлива три вида тепловыделяющих сборок, два из которых содержали высокообогащенный уран. Это ТВС типа ВВР-М2 (36% обогащения по 235U) реактора «Ева», который в настоящее время уже выведен из эксплуатации, и ТВС типа МР (36% и 80% обогащения) реактора «Мария», который действует до сих пор. При этом все предназначенное к вывозу ОЯТ реактора «Ева» и часть ОЯТ реактора «Мария» хранилось в удаленном хранилище; оставшаяся часть ОЯТ реактора «Мария» выдерживалась в приреакторном бассейне.

Оба реактора и хранилище ОЯТ расположены на территории польского Института атомной энергии (IAE), однако за обращение с ОЯТ отвечает специально созданное предприятие по обращению с радиоактивными отходами (RWMP).

Решение о вывозе польского высокообогащенного ОЯТ в Россию было принято в 2005 году. После этого почти пять лет в Польше, России и США шла подготовительная работа, которая включала, прежде всего, заключение межправительственных соглашений, разработку и согласование национальных разрешительных документов. Среди них можно отметить обмен дипломатическими нотами и заключение соответствующего соглашения между Республикой Польша и США (11 сентября 2009 года), а также межправительственное соглашение между Республикой Польша и Российской Федерацией по ввозу ОЯТ исследовательских реакторов (2 сентября 2009 года).

Кроме того, ответственным исполнителем работ с польской стороны – предприятием RWMP – был подписан генеральный контракт с американской Национальной лабораторией Айдахо (BEA-INL), а также ряд сопутствующих договоров и соглашений с субподрядчиками. В их число вошли IAE, российские компании ФЦЯРБ и НПФ «Сосны», обслуживающий контейнеры SKODA VPVR/M чешский институт NRI (Ржеж), помогавший оформлять транспортные документы венгерский институт KFKI, транспортные компании «Концерн АСПОЛ-Балтик», CARGOSPED, PKP CARGO и некоторые другие.

Участники одного из первых совещаний по подготовке ОЯТ польских исследовательских реакторов к вывозу в РФ

Подготовка технической документации

Помимо решения политических и коммерческих вопросов, в рамках подготовки к транспортировке ОЯТ было проведено огромное количество технических работ.

Одной из первых была организована аттестация ОТВС, проведенная специалистами ПО «Маяк» и НПФ «Сосны». Аттестация позволила всесторонне проанализировать номенклатуру ОЯТ, подлежащего возврату, и выяснить его основные характеристики, что было необходимо для сертификации перевозки, обоснования ее экологической безопасности, параметров последующей переработки и т.д. Итоги аттестации и анализа номенклатуры ОТВС показали, в частности, необходимость использования двух типов транспортных контейнеров: российского ТУК-19 (для ОТВС типа МР) и чешского SKODA VPVR/M (для ВВР-М2).

Следующим этапом работ стали выработка и согласование технических условий приемки ОТВС на ФГУП «ПО «Маяк» и разработка транспортно-технологической схемы транспортировки ОЯТ вплоть до момента выгрузки в бассейн радиохимического завода. Оптимальной транспортной схемой оказалась перевозка ОЯТ автомобильным транспортом от площадки института до ближайшей железнодорожной станции, потом по железной дороге до порта Гдыни, затем морем до российского порта Мурманска и, наконец, снова по железной дороге до радиохимического завода ПО «Маяк».

После этого российскими предприятиями была начата разработка документов, регламентирующих безопасную транспортировку и переработку ОЯТ, таких как:

  • анализ радиационных рисков;
  • оценка воздействия на окружающую среду;
  • оценка последствий и обоснование механизма предотвращения возможных чрезвычайных ситуаций при транспортировании и переработке ОЯТ;
  • комплекс антитеррористических мероприятий при перевозке ОЯТ по территории России;
  • обоснование общего снижения радиационных рисков и т.д.

Кроме того, в России были разработаны специальные экологические программы, проведена сертификация контейнеров для перевозки ОЯТ, разработан и согласован внешнеторговый контракт на ввоз и переработку ОЯТ, получена лицензия на импорт ОЯТ в Российскую Федерацию.

Польские коллеги, основываясь, в том числе, и на российских документах по обоснованию безопасности, разработали локальную транспортно-технологическую схему доставки, размещения и загрузки контейнеров на площадке реактора «Мария» и в хранилище ОЯТ. Провели анализ безопасности технологии обращения с ОТВС и контейнерами на площадке IAE. Подтвердили сертификаты-разрешения на конструкции упаковок и перевозку ТУК-19 и SKODA VPVR/M в Польше. Разработали антитеррористические мероприятия и меры физзащиты при перевозке ОТВС по территории Польши. Оформили лицензии польского регулирующего органа (NAEA) для компаний, участвующих в подготовке и организации вывоза ОЯТ, а также общее страхование и страхование ответственности за ядерный ущерб при перевозке ОЯТ по территории Польши и во время морской транспортировки.

Модернизация реакторных помещений

Подготовка контейнеров ТУК-19 и SKODA VPVR/M к загрузке ОЯТ Транспортный контейнер для локальной перевозки ОТВС типа ВВР-М2 из удаленного хранилища в бассейн реактора «Ева»

По итогам анализа безопасности польскими специалистами было принято решение загружать ОТВС типа ВВР-М2 в контейнеры SKODA VPVR/M не в удаленном хранилище, а в зале реактора «Ева». Для этого пришлось, во-первых, провести значительную модернизацию реакторного зала, во-вторых, перевезти все ОТВС типа ВВР-М2 в приреакторный бассейн, изготовив для этого специальный контейнер.

Работы по подготовке помещений реактора «Ева» к перемещению и загрузке ОТВС включали следующие важные мероприятия:

  • укрепление пола в зале реактора, чтобы он мог выдерживать вес контейнера SKODA VPVR/M (около 12,5 т);
  • монтаж кассетниц для размещения ОТВС в приреакторном бассейне;
  • проектирование, изготовление и установку на пол бассейна специального устройства, демпфирующего корзину контейнера SKODA VPVR/M в случае его аварийного падения;
  • изготовление и лицензирование нового транспортного контейнера для локальной перевозки ОТВС типа ВВР-М2 из удаленного хранилища в приреакторный бассейн;
  • изготовление и монтаж шибера для установки контейнеров SKODA VPVR/M на крышку бассейна;
  • модернизацию крана в реакторном зале;
  • установку системы телевизионного мониторинга в приреакторном бассейне;
  • изготовление дополнительных манипуляторов и специальных инструментов для дистанционного обращения с ОТВС;
  • усовершенствование дозиметрической и охранной систем реактора.

ОТВС типа МР было решено загружать в ТУК-19 из приреакторного бассейна реактора «Мария». Это также потребовало создания дополнительного оборудования и модернизации защитной камеры при реакторе для вскрытия ампул, в которые была упакована часть ОТВС типа МР, хранящаяся в удаленном хранилище.

Было подготовлено оборудование приреакторной горячей камеры для вскрытия ампул с ОТВС типа МР, спроектирована и изготовлена тележка для перемещения контейнера ТУК-19 по реакторному залу. Для установки контейнера ТУК-19 в зале смонтирована специальная рама.

На площадке IAE также прошли испытания технологической схемы перевозки, обучение и аттестация персонала. Для перевозки контейнеров по территории института был подготовлен внутриобъектовый транспорт. Оборудована площадка для временного хранения 18 штук 20-футовых ISO-контейнеров.

Польские специалисты также заключили договоры с лицензированными  компаниями-перевозчиками (автомобильной и железнодорожной), получили необходимые разрешения в надзорных и регулирующих органах Польши.

Загрузка ОТВС в корзину реактора SKODA VPVR/M в бассейне

Подготовка морского перевозчика

В отдельный блок подготовительных работ можно выделить проведенные в России мероприятия по переоборудованию и сертификации отечественного морского судна для перевозки ОЯТ. Они включали в себя:

  • разработку технического задания на создание проекта переоборудования сухогрузного судна для перевозки ОЯТ с соблюдением всех международных требований к морским перевозкам такого рода;
  • разработку проекта переоборудования и дооснащения судна в соответствии с техническим заданием, согласование проекта с Российским морским регистром судоходства;
  • работы на судоверфи по переоборудованию и дооснащению судна;
  • лицензирование судна с получением международного INF-сертификата, обучение команды, получение внутрироссийских разрешительных документов.

Организация вывоза ОТВС

Этапы транспортировки ОЯТ Этапы транспортировки ОЯТ

На площадке IAE были подготовлены к вывозу 320 ОТВС типа МР и 1204 ОТВС типа ВВР-М2. В общей сложности они содержали почти 455 кг высокообогащенного урана.

Упаковка ОТВС в контейнеры проводилась польскими специалистами, аттестованными чешскими и российскими владельцами контейнеров.  Работы по загрузке ОТВС в контейнеры, обращению с загруженными контейнерами, также проводились под контролем их владельцев. Все подготовительные работы были успешно завершены к середине  сентября 2009 года.

Доставка в Польшу порожних контейнеров стала отдельной и непростой организационной задачей, поскольку загрузку топлива реактора «Мария» можно было осуществлять только в период его плановых остановок (незначительное время), а парк контейнеров для топлива типа МР был необходим также для использования в России. Для решения проблемы была построена логистическая схема оборота контейнеров, которая обеспечила вывоз ОТВС в намеченные сроки. В соответствии с ней, порожние контейнеры доставлялись в Польшу либо железнодорожным транспортом транзитом через территорию Украины, либо самолетом авиакомпании «Волга-Днепр» – непосредственно из аэропорта «Кольцово» (ближайшего к ПО «Маяк») в аэропорт Варшавы (ближайший к IAE).

Для вывоза всего запланированного объема ОЯТ потребовалось пять рейсов. Первый из них стартовал 12 сентября 2009 года, далее, уже в 2010 году последовали еще четыре. Все они были выполнены без заминок и замечаний; в процессе транспортировок польские и российские специалисты осуществляли 24-часовой мониторинг передвижения груза.

Вывоз ОЯТ из Польши стал одним из наиболее технически сложных, а по масштабам вывезенного топлива – самым крупным проектом в рамках программы RRRFR. Его реализация оказалась возможной лишь благодаря участию дружной команды профессиональных организаций, вложивших в проект весь опыт, накопленный в ходе выполнения предыдущих вывозов ОЯТ в Россию.

Авторы

А.Н. Дорофеев, к.т.н., М.В. Барышников, к.т.н., О.А. Савина (ООО НПФ «Сосны»)