23 февраля 2012

Обращение с РАО: консолидация сил и средств

Atomic-Energy.ru

В условиях активного развития ядерных технологий и создания масштабной атомной энергетики проблема РАО приобрела особую актуальность. Для ее решения требуется объединение усилий всех организаций, специализирующихся по обращению с отходами.

Ведущая специализированная организация

ГУП МосНПО «Радон», действующее уже около 50 лет, входит в структуру Правительства города Москвы и, по сути, является первой российской специализированной организацией по обращению с РАО.

В конце 50-х годов в СССР стал актуальным вопрос о создании сети специализированных предприятий, предназначенных для сбора и захоронения РАО, образующихся вне ядерного топливного цикла. Такие предприятия впоследствии стали известны как спецкомбинаты системы «Радон».

Согласно Постановлению Совета Министров СССР от 02.02.1960 и Решению Мосгорисполкома от 27.02.1960 в Московском регионе начало действовать предприятие под названием «Центральная станция по переработке и захоронению радиоактивных отходов» (сегодня – ГУП МосНПО «Радон»).

В 1960-1980-х годах технологии сводились к размещению РАО в могильниках с применением разнообразных упаковочных средств либо навалом. Проектные решения не предусматривали последующего извлечения отходов. На том этапе были решены принципиальные вопросы по строгой централизации объектов для размещения отходов, общим подходам к способам изоляции РАО, а более глубоко разработанные нормативные требования появились позднее.

С первых лет существования предприятия отчетливо проявилась объективная необходимость совершенствования технологической базы – конструкций хранилищ и методов переработки отходов. При этом использовалась информация о новых мировых разработках. Устанавливалось и укреплялось взаимодействие с исследовательскими и проектными российскими и зарубежными организациями. Сформировалась прочная база для выполнения прикладных разработок.

Технологии прессования и сжигания твердых РАО, отверждения ЖРО претерпели несколько этапов разработки. Так, в технике битумирования жидких РАО применялись, сменяя друг друга, котловой аппарат, шнековый экструдер, роторно-пленочный испаритель, параллельно с развитием такой же техники в других странах.

Загрузка РАО в хранилище

В конце 1980-х годов на фоне происходящих в стране политических перемен деятельность предприятия вызывала повышенное внимание населения и СМИ, часто с негативным оттенком. В ответ было решено существенно преобразовать всю производственную базу: разработать комплекс по измельчению, сортировке, кондиционированию твердых РАО с включением их в стойкие матричные материалы и упаковкой конечного продукта в контейнеры, позволяющие осуществлять перевозку кондиционированных отходов, превратить площадку для захоронения в полигон долгосрочного хранения РАО.

Сегодня это решение реализовано. Создан комплекс, позволяющий перерабатывать широкий спектр твердых и жидких отходов с минимизацией объемов конечных форм. Основное оборудование предназначено для РАО с типичными характеристиками, но техника сепарации отходов сложного состава, потенциал разработок и изготовления нестандартного оборудования позволяют обращаться и с нетипичными отходами. Проектируются и сертифицируются контейнеры для изготовления кондиционированных форм РАО, пригодных для долгосрочной изоляции. Строится наземное хранилище, полностью соответствующее современным требованиям (лицензия на строительство получена в 2008 году).

Предприятие выполняет весь спектр работ с радиоактивными отходами низкой и средней удельной активности: сбор, транспортирование, обработку и кондиционирование, мониторинг объектов хранения и окружающей среды.

ГУП МосНПО «Радон» производит сбор РАО, образующихся на территории Москвы, Московской и 10 смежных областей (население региона обслуживания – около 40 млн человек). В течение года может приниматься от 1500 м3 до 2500 м3 твердых и жидких РАО с активностью около 1е+14 Бк и от 5000 до 20000 источников излучения с активностью 1е+16 Бк.

Помимо этого, специалисты предприятия осуществляют радиационный мониторинг Москвы и Подмосковья, ведут работы по реабилитации загрязненных территорий.

На полигоне ГУП МосНПО «Радон» используются различные типы сооружений для долговременного хранения РАО. Изоляция РАО обеспечивается системой многоуровневой защиты со следующими функциями безопасности: удержание радионуклидов, защита от проникновения  атмосферных осадков и почвенно-грунтовых вод, буферизация химической среды, защита конструкций от термоциклического разрушения, обеспечение извлекаемости отходов, поддержание в состоянии готовности средств предупреждения, устранения и смягчения последствий возможных нарушений нормальной работы полигона.
Опыт эксплуатации старых (построенных свыше 40 лет назад) объектов показывает, что их инженерные барьеры не обладают абсолютной удерживающей способностью. Поэтому применяются меры по усилению изолирующих свойств сооружений, такие как инжекция дополнительного буферного материала в их полость, усиление консервирующих покрытий, улучшение дренажной системы. В то же время результаты многолетнего мониторинга свидетельствуют о высокой степени надежности всего комплекса инженерных и естественных барьеров, способного предотвратить залповый сброс загрязнений в биосферу при различных неблагоприятных обстоятельствах.

Создание ЕГС РАО: актуальные задачи

Сегодня в России идет работа по созданию Единой государственной системы обращения с РАО (ЕГС РАО). Законодательно она будет базироваться на федеральном законе «Об обращении с радиоактивными отходами», проект которого внесен на обсуждение в Государственную Думу РФ. Принятие этого документа сделает подход к решению проблемы РАО системным: зафиксирует основные процедуры и определит сферу ответственности за отходы – как ранее накопленные, так и вновь образующиеся в атомной энергетике, на промышленных предприятиях и военных объектах, в исследовательских, медицинских и других учреждениях. Такой государственный подход позволит решить накопившиеся проблемы «ядерного наследия» и планировать текущую деятельность так, чтобы не перекладывать ответственности на будущие поколения.

Проект закона об обращении с радиоактивными отходами предусматривает создание и функционирование национального оператора, а также специализированных организаций по обращению с РАО.

Спецтранспорт для перевозки радиоактивных отходов

Для централизации обращения с РАО в масштабах страны летом 2008 года ГК «Росатом» создала предприятие ФГУП «РосРАО», объединившее под общим руководством 15 специализированных комбинатов «Радон». В мае 2009 года площадки спецкомбинатов вошли в состав семи филиалов (территориальных округов) ФГУП «РосРАО» – Северо-Западного, Южного, Приволжского, Центрального, Уральского, Сибирского и Дальневосточного.

Сегодня ФГУП «РосРАО» централизованно занимается сбором, сортировкой, транспортированием, кондиционированием и промежуточным хранением РАО низкой и средней активности на территории всей страны. Предприятие также анализирует объемы образования РАО и планирует создание соответствующих мощностей для их переработки и долговременного хранения.

Главным элементом ЕГС РАО станут объекты окончательной изоляции радиоактивных отходов. Исходя из сроков их строительства, конструктивных решений, оценок объемов образования и накопления РАО в каждом регионе и т.д., будет также определена потребность в пунктах долговременного хранения отходов.

Перед ФГУП «РосРАО» стоит задача разработать генеральную схему размещения объектов долговременного хранения и окончательной изоляции РАО на базе действующих площадок предприятия. Они должны быть расположены в каждом федеральном округе, что обусловлено размерами страны и издержками на транспортировку РАО, и учитывать геологические особенности территории.

ФГУП «РосРАО» ведет работы по оценке геоэкологического состояния площадок своих отделений. Определяются максимальные объемы РАО, которые допустимо захоранивать на каждой площадке, конструктивные решения (приповерхностное или заглубленное) в зависимости от степени опасности изолируемых РАО, проводится предварительная оценка стоимости сооружения дополнительных хранилищ.

ЕГС РАО будет основана на принципах применения типовых подходов для решения задач обращения с РАО с целью повышения уровня безопасности и снижения стоимости технологических операций. Для их выработки и внедрения в практику наиболее современных, эффективных, экономичных и безопасных технологий ФГУП «РосРАО» активно сотрудничает с российскими и зарубежными компаниями, накопившими богатый опыт научных и технических разработок в этой области.

Хранилище РАО бункерного типа

ФГУП «РосРАО» взаимодействует с научными и проектно-изыскательскими предприятиями ГК «Росатом» в области проектирования объектов долговременного хранения и окончательной изоляции, технологий обращения с РАО, осуществления радиационного контроля и объектного мониторинга. Сотрудничество с крупнейшими научно-исследовательскими и инжиниринговыми предприятиями отрасли позволяет использовать наиболее верные решения в вопросах обращения с РАО и реабилитации загрязненных объектов, решать другие вопросы в области компетенции предприятия.

В ходе формирования ЕГС РАО будет использоваться опыт ГУП МосНПО «Радон», специалисты которого десятки лет совершенствуют технологии обращения с РАО и успешно решают задачи уменьшения объема РАО, перевода их в устойчивые физико-химические формы, доведения до регламентированных критериев приемлемости, сегрегации по радиологическим параметрам, кондиционирования. Удачные технологические наработки найдут применение при создании специализированных центров переработки РАО в различных регионах РФ. Это позволит успешно решать вопросы переработки и кондиционирования РАО и гарантированно обеспечит необходимый уровень радиационной безопасности в масштабах страны.

Заключение 

Взаимодействие ФГУП «РосРАО» и ГУП МосНПО «Радон» свидетельствует о растущей консолидации усилий российских организаций, занимающихся обращением с РАО, для скорейшего решения проблем «ядерного наследия» и обеспечения экологической безопасности при обращении с радиоактивными отходами в России.

Авторы

С.А. Дмитриев, д.т.н. (ГУП МосНПО «Радон»),
В.Н. Сиротинин (ФГУП «РосРАО»)

 

Сергей Дмитриев, бывший генеральный директор ГУП МосНПО «Радон»:

«Несомненно, ГУП МосНПО «Радон» должно занять достойное место в системе обращения с радиоактивными отходами в качестве многопрофильной специализированной организации.

Мы располагаем средствами для выполнения следующих работ:

  • радиационное обследование объектов;
  • комплекс работ по обращению с РАО, включая сбор, транспортирование, переработку, кондиционирование и хранение;
  • разработка технологии вывода из эксплуатации и консервации радиационно-опасных объектов, включая дезактивацию помещений, ремедиацию  загрязненных территорий, разработку схем обращения с отходами;
  • технологическое обеспечение проектных работ в области обращения с РАО;
  • конструирование установок по обращению с РАО;
  • изготовление, поставка и монтаж оборудования для обращения с РАО, пуско-наладочные работы;
  • оказание услуг при эксплуатации хранилищ РАО;
  • создание систем автоматизированного контроля радиационной обстановки;
  • внедрение систем характеризации и паспортизации РАО;
  • методическое обеспечение аналитических работ и проведение измерений;
  • оценка и анализ безопасности объектов размещения РАО, составление отчетов по обоснованию безопасности, радиационно-гигиенических паспортов;
  • обучение, подготовка и стажировка специалистов;
  • разработка программ обеспечения качества.

Сегодня ни одно учреждение в стране не способно выполнить единый комплекс работ по созданию хранилища либо установки для переработки РАО, включающий разработку исходных данных и технического задания, утверждаемой и рабочей частей проекта, отчета по обоснованию радиационной и экологической безопасности объекта. Требуется длительное согласованное взаимодействие обособленных организаций (заказчика, проектировщика, организации, ведущей научно-техническое сопровождение, регулирующего органа), что не всегда легко наладить. Возникают трудности, прежде всего, в процессе лицензирования объектов. В составе государственной системы обращения с радиоактивными отходами крайне необходимо единое учреждение для решения этих вопросов».

Валерий Сиротинин, бывший генеральный директор ФГУП «РосРАО»:

«ФГУП «РосРАО» и ГУП МосНПО «Радон» решают общие, взаимосвязанные и неразрывные задачи обращения с радиоактивными отходами. ФГУП «РосРАО» выполняет федеральный заказ по организации обращения с РАО на всей территории РФ, ГУП МосНПО «Радон» – предприятие, обладающее богатейшим опытом и мощной научно-технической базой.

Поэтому будущее в области обращения с РАО в России я вижу в объединении наших предприятий в той или иной форме. Участие ФГУП «РосРАО» придаст такому альянсу федеральную значимость, даст возможность решать задачи в рамках федерального заказа, а ГУП МосНПО «Радон» обеспечит современную научно-техническую базу и опытных высококвалифицированных специалистов, что только усилит обе наши организации. Наше объединение создаст одну из мощнейших в Европе организаций по обращению с РАО низкой и средней активности и даст возможность быстро и эффективно решать задачи обеспечения радиационной безопасности россиян.

Как руководитель федеральной структуры я вижу, что ГУП МосНПО «Радон» должно сохранить свою технологическую базу в целостности.

На сегодняшнем этапе мы совместно с ГУП МосНПО «Радон» начинаем выстраивать взаимодействие по локальным вопросам. На базе «Радона» создается совместный с «РосРАО» центр подготовки персонала под эгидой МАГАТЭ. Мы обязательно создадим совместный научно-технический совет, будем использовать опыт ГУП МосНПО «Радон» по созданию объектов окончательной изоляции РАО».