ИСПОЛЬЗОВАНИЕ УЛЬТРАЗВУКА ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ РАО Докладчик – Савкин А.Е. ГУП МосНПО «Радон» ИСПОЛЬЗОВАНИЕ УЛЬТРАЗВУКА ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ РАО Докладчик – Савкин А.Е. ГУП МосНПО «Радон»

Известное свойство ультразвука интенсифицировать процессы массообмена было использовано при переработке различных РАО: При растворении осадка кубовых остатков АЭС с реакторами ВВЭР; При дезактивации металлических РАО (МРО); При дезактивации грунтов, загрязненных радиоактивными веществами; При дезактивации бетона; При дезактивации ионообменных смол. Известное свойство ультразвука интенсифицировать процессы массообмена было использовано при переработке различных РАО: При растворении осадка кубовых остатков АЭС с реакторами ВВЭР; При дезактивации металлических РАО (МРО); При дезактивации грунтов, загрязненных радиоактивными веществами; При дезактивации бетона; При дезактивации ионообменных смол.

Схема очистки ЖРО

Растворение буры с помощью плавающей платформы

Сводная таблица вариантов растворения тетрабората натрия

Внешний вид установки во время испытаний

Выводы Проведены испытания оборудования установки для растворения осадка на имитаторе и осадке кубового остатка Калининской АЭС. Установлено, что растворение осадка кубового остатка Калининской АЭС не вызывает технологических сложностей. Использование плавающей платформы, оснащенной ультразвуковыми излучателями, интенсифицирует процесс растворения ~ 1.5 раза по сравнению с насосом, обеспечивающим в емкости кратность обмена воды, равную 2 объемам/час. Проведены испытания оборудования установки для очистки от механических примесей на имитаторе раствора осадка. Установлено, что оборудование установки позволяет эффективно очищать (К очистки = 200) раствор от частиц > 80 мкм и сгущать регенерат с используемых фильтров. После устранения отдельных недостатков установка может быть рекомендована для испытаний на Нововоронежской АЭС.

Актуальность проблемы : Огромное количество МРО, накопленных на объектах ЯТЦ; Недостаточность предприятий, решающих проблему накопленных МРО; Отсутствие установок дезактивации МРО на объектах, где накоплены значительные количества МРО; Отсутствие развитой структуры инженерных сетей на многих объектах с МРО. Задача – внедрение автономной установки, позволяющей не только дезактивировать МРО, но и кондиционировать вторичные РАО Актуальность проблемы : Огромное количество МРО, накопленных на объектах ЯТЦ; Недостаточность предприятий, решающих проблему накопленных МРО; Отсутствие установок дезактивации МРО на объектах, где накоплены значительные количества МРО; Отсутствие развитой структуры инженерных сетей на многих объектах с МРО. Задача – внедрение автономной установки, позволяющей не только дезактивировать МРО, но и кондиционировать вторичные РАО

Испытание опытной установки на реальных фрагментах чехлов для размещения ОТВС Испытание опытной установки на реальных фрагментах чехлов для размещения ОТВС Внешний вид установки в губе Андреева

Образцы труб до и после дезактивации

Испытания проводили на фрагментах чехлов для размещения ОТВС типов 22М и ЧТ-4, разделенные на три фрагмента (верхний, средний, верхний). Испытания проводили на фрагментах чехлов для размещения ОТВС типов 22М и ЧТ-4, разделенные на три фрагмента (верхний, средний, верхний). а б Вид фрагментов чехлов до (а) и после (б) дезактивации

Результаты дезактивации фрагментов чехлов Тип ДР, режим обработки, образец точки измерения, уровень загрязнения, частиц/см 2 *мин Коэффициент дезактивации До дезактивацииПосле дезактивации ДР 1, Т = 50 0 С,= 20 мин I III VI I – 1000 II - 30 III – 15 IV – 20 V - 9 VI ДР 2, Т = 50 0 С,= 30 мин I – 60 II III – 280 IV – 60 V I – 24 II - 54 III – ДР 3, Т = 50 0 С,= 60 мин I – 1800 II III – 684 I – 54 II - 35 III – ДР 4, Т = 50 0 С,= 30 мин I – 300 II – 90 III – 310 IV – 120 V I –

Методы дезактивации грунтов, загрязненных РВ: снятие и последующее захоронение верхнего загрязненного слоя грунта (механический способ); дезактивация методом экранирования; очистка методом вакуумирования; химические методы дезактивации грунтов (промывка); биологические методы дезактивации (естественная дезактивация) Методы дезактивации грунтов, загрязненных РВ: снятие и последующее захоронение верхнего загрязненного слоя грунта (механический способ); дезактивация методом экранирования; очистка методом вакуумирования; химические методы дезактивации грунтов (промывка); биологические методы дезактивации (естественная дезактивация)

Внешний вид опытной установки дезактивации грунтов

Концентр ация HNO 3, г/л Объем песка, л Объем раство ра, л Температура, 0 С Удельная активность песка (Бк/кг) при времени обработки, ч Суммарный Кд Комнатная2.1* * Комнатная5.3* * * * * * * * *15 комнатная 7.1* * * * **15 комнатная 5.1 * * * * * Без наложения УЗ, удельная активность исходного песка 5.7 Е5 Бк/кг. ** С наложением УЗ. Дезактивация песка в различных режимах (А исх = 4.5*10 5 Бк/кг)

Результаты дезактивации грунта РНЦ КИ (фракция 0.08 – 0.55 мм, начальная удельная активность – 2.9 *10 4 Бк/кг) Результаты дезактивации грунта РНЦ КИ (фракция 0.08 – 0.55 мм, начальная удельная активность – 2.9 *10 4 Бк/кг) Концен трация HNO 3, г/л Объем грунта, л Температура, 0 С Удельная активность грунта (Бк/кг) при времени обработки, ч Суммарный Кд Комнатная8.9* * * * Комнатная7.9 * * * * Комнатная3.4 * * * * * * * *

– емкость с ИОС, 2 – УЗ- ванна, 3 – насос, 4 – колонка с сорбентом Схема УЗ – дезактивации ИОС

Результаты УЗ – дезактивации ИОС Курской АЭС Удельная активность, Бк/кг 137 Cs 94 Nb 60 Co 134 Cs До дезактивации После дезактивации

Дезактивация бетона с использованием ультразвука