21 декабря 2021

Физико-энергетический институт разработал оптоволоконную систему измерения мощности дозы гамма-излучения в труднодоступных местах

Страна Росатом

Первый этап любого проекта по ВЭ ЯРОО — ​оценка радиационной опасности. Перед демонтажом оборудования нужно составить подробную карту, а еще лучше — ​3D-модель радиационных полей. Часто замеры делаются в труднодоступных местах — ​например, на главных циркуляционных насосах энергоблока или в хранилище, заполненном твердыми отходами разной морфологии и активности.

В ФЭИ разработали, изготовили и испытали систему поиска источников гаммаи бета-излучения на базе оптоволоконного жгута, который выполняет сразу две роли — ​датчика излучения и передатчика сигнала к фотоприемнику.

«Прибор прошел серию метрологических испытаний на специально оборудованном стенде, имитирующем работу с источниками, скрытыми в труднодоступных местах. Преимущество датчика — ​чувствительность к электромагнитным наводкам и вибрации, способность работать в условиях повышенной температуры. Насколько нам известно, аналогов в мире у него нет, — ​рассказывает один из авторов изобретения, начальник управления перспективных исследований ФЭИ Виталий Хрячков. — ​Представим часто встречающуюся на практике ситуацию: при демонтаже необходимо разрезать изогнутую трубопроводную систему, в которой может присутствовать радиоактивное загрязнение. Снаружи произвести измерение невозможно: стенка трубы полностью поглотит бета-частицы. Измерение гамма-квантов проблематично, поскольку их тоже поглощает стенка и результат может быть значительно искажен. Наша система проникает в трубу на довольно большую глубину и обследует все изнутри».

Установка компактная. Самый тяжелый и объемный элемент — ​промышленный компьютер. Масса датчика и блока детектирования не превышает 2 кг. Для проведения всех измерений достаточно одного человека. Длина оптоволоконного жгута сейчас — ​3 м, может быть несколько десятков метров. Этот датчик — ​совершенно новая технология, которая может стать основой целого поколения современных приборов, считает Виталий Хрячков.

Научно-исследовательский проект инициирован Топливной компанией Росатома «ТВЭЛ» как единым отраслевым интегратором по выводу из эксплуатации ядерных объектов и обращению с РАО. Интегратор консолидирует отраслевые компетенции и технологии, содействует их развитию и доработке в случае необходимости. Технологические решения, создаваемые в результате таких проектов НИОКР, в дальнейшем будут применяться на российском и международном рынке.