Опыт обращения с поврежденным ОЯТ Л. Секе (АЭС «Пакш», Венгрия) В.П. Смирнов, С.В. Комаров, С.В. Амосов, Е.А. Звир (ООО НПФ «Сосны», Россия)

2 Введение В реакторах ВВЭР-440, находящихся в Словакии, Чехии, Венгрии и Финляндии, поставляемое ОАО «ТВЭЛ» топливо работает надежно. Средний уровень разгерметизации твэлов за последние 5 лет составил 7,0·10 -7, что является одним из лучших показателей в мировой атомной энергетике. В 2002 году из-за наличия отложений в топливных кассетах реакторы 1-3 блоков АЭС «Пакш» были переведены на эксплуатацию с пониженной мощностью. Учитывая, что большинство РК и ТВС АРК, эксплуатирующихся на данных блоках, не выработали свой ресурс, АЭС «Пакш» было принято решение о проведении отмывки кассет с отложениями в период останова блоков на ППР для последующего возвращения их в активную зону реакторов. ТВС ВВЭР-440

3 Заголовок слайда Текст 11 апреля 2003 года при проведении отмывки ОТВС в баке очистки, установленном в колодце 1 бассейна выдержки блока 2 АЭС «ПАКШ», произошел инцидент с разрушением 30-ти кассет ВВЭР-440 бассейн реактор колодец Бак очистки и поврежденное топливо

4 Топливо в баке очистки Нижняя дистанционирующая плита Фрагменты твэлов и высыпавшиеся фрагменты топлива Фрагменты твэлов 30 ОТВС Верхняя дистанционирующая плита Трубопроводы системы охлаждения

5 Российские организации-участники Подписание контракта между ОАО «ТВЭЛ» и АЭС «Пакш» 9 сентября 2003 года

6 Оборудование Подъемная площадка Рабочая площадка Для ликвидации последствий разрушения ОТВС специалистами НПФ «Сосны» была разработана технология выполнения работ, необходимое оборудование, отобран и обучен персонал. Подготовительные работы заняли 3 года.

7 Система контроля Автоматические системы контроля в режиме «ONLINE» Подкритичность; Концентрация бора; Мощность дозы излучения; Температура воды и воздуха; Уровень воды (воздушный зазор); Активность аэрозолей (,, ); Скорость потока воздуха; Активность воды. ПУЛЬТ Автоматическая система сигнализации

8 Пульт управления и дисплеи Площадка в колодце Перегрузочная машина Пульт управления Дисплей

9 Вид площадки сверху Окно из свинцового стекла Горизонтальная пила дисплей Пульт управления краном Рабочая щель Блок тревожной сигнализации

10 Радиационная защита персонала Сталь 100 мм 2 Воздушный зазор мм 3 Слой воды 0,5- 2,6 м 4 Сталь 40 мм 1 Система спецводоочистки С Система спецвентиляции Б Автоматическая система радиационного контроля А 34 мкЗв/ч

11 Оборудование Негерметичный пенал Емкость ТРО Пенал после испытаний

12 Российские специалисты на АЭС «Пакш»

13 Основные этапы работ Очистка верхней плиты бака от фрагментов ОТВС и твэлов. Отделение головок ОТВС и загрузка в емкости ТРО Очистка центральной части бака от ОЯТ в балк-форме и фрагментов твэлов Резка и удаление фрагментов верхней плиты. Удаление нижних частей ОТВС Удаление ОЯТ в балк-форме и фрагментов ОТВС с нижней плиты Высверливание и удаление центральной части нижней плиты Удаление ОЯТ в балк-форме и фрагментов ОТВС со дна бака

14 Результаты выполнения работ Параметр Величина Авар.Предел.Фактич. Доза внешнего облучения персонала за смену, (мкЗв/смена) max Мощность дозы гамма- и нейтронного излучения на рабочей площадке, (мкЗв/ч) max Эффективная индивидуальная доза за время проведения работ, (мЗв) , max 1.8 Работа была выполнена в запланированные сроки, в полном объеме и на высоком научно-техническом уровне. В результате работы из бака было удалено более 5 тонн ОЯТ. Блок 2 АЭС «Пакш» в конце декабря 2006 г. был выведен на минимальный контролируемей уровень, а с начала января 2007 г. был запущен на номинальную мощность. В настоящее время дефектное ОЯТ тридцати разрушенных ТВС, загруженное в вентилируемые пеналы, размещено на временное хранение в бассейне АЭС «Пакш». Оптимальным, с учетом состояния топлива, является решение о переработке ОЯТ в России.

15 Дальнейшее обращение с ОЯТ Разработано и изготовлено экспериментальное оборудование для отработки схем удаления воды из пеналов. Проведены исследования, моделирующие хранение разрушенного ОЯТ ВВЭР-440 в герметичном пенале после удаления воды. Получены данные по скорости выхода водорода, кислорода и ГПД в объем пенала в зависимости от количества воды и температуры окружающей среды. Оптимальны способом признана термовакуумная сушка без предварительного слива воды из пеналов. Технология подготовки пеналов к перевозке включает: осушку; заполнение инертным газом; герметизацию.

16 Заключение Технология извлечения поврежденного ОЯТ из бассейна требует разработки уникальных дистанционных инструментов в каждом конкретном случае. Наиболее важными являются вопросы обеспечения безопасности при выполнении работ. Одним из наиболее важных вопросов обеспечения безопасности при хранении и перевозке поврежденного ОЯТ является обеспечение пожаро- и взрывобезопасности. Для корректного обоснования пожаро- и взрывобезопасности обращения с поврежденным ОЯТ требуются экспериментальные данные. Накопленный опыт может быть использован при ликвидации последствий аварии на АЭС «Фукусима».

Спасибо за внимание!