Радиоактивные отходы Игналинской АЭС будут сжигать 15 лет

Радиоактивные отходы Игналинской АЭС будут сжигать 15 лет

Эксплуатация комплекса сжигания радиоактивных отходов на Игналинской АЭС планируется как минимум до 2038 года для обеспечения надлежащего обращения со всеми РАО до окончания проекта снятия с эксплуатации атомной электростанции и достижения статуса «зеленой лужайки», сообщает пресс-служба предприятия.

Сжигание — одна из наиболее известных технологий упорядочения радиоактивных отходов. Для этого используются различные установки сжигания РАО, от низкоактивных до высокоактивных.

В ноябре 2021 года вступили в силу пересмотренные Экологические требования министерства охраны окружающей среды Литвы к сжиганию отходов, которые устанавливают предельные значения выбросов радиоактивных отходов в атмосферу от установки сжигания отходов. Ограничение выбросов снижает уровень загрязнения воздуха. Целью является снижение загрязнения воздуха и защита здоровья работников атомной станции и окружающего населения.

Установка сжигания Игналинской АЭС является наиболее сложной технологической системой на всем предприятии. Ее проектная производительность составляет 100 кг/час. Это сложнейший комплекс оборудования, обеспечивающий полный цикл упорядочения сгораемых РАО средней и низкой активности — от сортировки до размещения золы в бочках и отправления в пресс высокого давления. Конструкция установки сжигания Игналинской АЭС соответствует целому ряду требований: более полное окисление органических отходов, поддержание температуры для обеспечения надежности и стабильности процесса, максимальная автоматизация технологических процессов, очистка дымовых газов до приемлемой концентрации.

Термическая обработка органических РАО получила широкое распространение благодаря значительному сокращению их объема, способности переводить сгораемые отходы в химически инертную форму, а также разложению токсичных и радиологических компонентов отходов. Комплекс имеет двухкамерную печь с несколькими температурными зонами: зажигания, горения и окончательного сжигания. Температура сжигания отходов составляет 900-1100°C. О процессе, рисках и амбициозных планах — в интервью с руководителем подотдела Отдела упорядочения радиоактивных отходов Геннадием Манжос:

Как классифицируются твердые радиоактивные отходы?

Твердые радиоактивные отходы (далее – ТРО) классифицируются:

1. по физико-химическим свойствам: сгораемые и несгораемые;

2. по радиологическим характеристикам:

  • по длительности распада изотопов на короткоживущие (с периодом полураспада изотопов менее 30 лет) и долгоживущие отходы;
  • по активности на низкоактивные, среднеактивные и высокоактивные отходы.

В зависимости от своих характеристик РАО также подразделяются на различные классы (в соответствии с рекомендациями МАГАТЭ). Короткоживущие радиоактивные отходы относятся к классам A, B и C, а долгоживущие — к классам D и E. Отработавшие источники ионизирующего излучения выделены в отдельный класс F.

Какие радиоактивые отходы могут сжигаться?

На сжигание отделяются сгораемые ТРО класса А и В (в основном дерево, средства индивидуальной защиты, пленка, пластик, картон). Также сжигаются жидкие масляные РАО.

Как часто проводится кампания по сжиганию твердых РАО?

На горячих» испытаниях и в первый год промышленной эксплуатации комплекса, выполнялись 2-3 кампании в год. В 2023 году планируется выполнить 4 кампании сжигания. Одна кампания сжигания – это примерно 25-30 дней, из них 3 суток на разогрев установки, 10-15 дней сжигание РАО, остальные дни на расхолаживание установки.

* Горячие испытания — это испытания оборудования, технологического процесса с использованием реальных РАО.

Как происходит процесс сжигания твердых РАО? Как готовится кампания по сжиганию?

Процесс работы установки сжигания выполняется в три этапа. Скорость разогрева установки  50 градусов в час, а расхолаживание со скоростью 20 градусов в час. Сжигание выполняется автоматической подачей подготовленных мешков с измельченными ТРО (в среднем 2-3 кг мешок) в камеру сжигания, где поддерживается за счет горения отходов температура 800-1000 °C. Из камеры сжигания дымовые газы поступают в камеру дожигания, где происходит догорание органических веществ в пламени горелки, работающей на дизельном топливе. Для предотвращения образования вредных газов (диоксинов и фуранов), в соответствии с Правилами сжигания отходов BST-3.1.1, установлено два режима сжигания ТРО: при сжигании ТРО с содержанием более 1% хлорсодержащих веществ температура в камере дожигания должна поддерживаться 1100-1150 °C; при сжигании ТРО с содержанием менее 1% хлорсодержащих веществ температура – 850-1150 °C.

Далее дымовые газы охлаждаются и перед выбросм в атмосферу (в трубу) проходят влажную и «сухую» очистку от вредных выбросов и пыли. Все выбросы в атмосферу контролируются на автоматических приборах химического и радиационного мониторинга. Дополнительно к автоматическому химическому мониторингу независимой лаборатрией ЗАО «Ekometrija» выполняются периодические измерения выбросов после установки сжигания. Сжигание жидких масляных РАО может проводится как совместно с сжиганием ТРО, так и отдельно. Жидкие масляные РАО закачиваются в бак, перемещиваются, подогреваются и насосом подаются на горелку в камеру сжигания.

Другие жидкие радиоактивные отходы (например, масла и органические жидкости, осадки) не являются типичными жидкими радиоактивными отходами и обрабатываются в соответствии со специальными техническими решениями (например, масла и органические жидкости, загрязненные радиоактивными веществами, предусмотрено сжигать в установке сжигания КОХТО).

Подготовка к сжиганию твердых радиоактивных годов разбивается на несколько этапов:

1-й этап. Подготовка ТРО (прием, сортировка, измельчение, упаковка в мешки, затаривание в однокубовые контейнеры и транспортировка контейнеров в буферное хранилище, рассчитанное на 120 контейнеров (примерно на 18 т отходов)).

2-й этап. Подготовка расходных материалов (дизельное топливо, щелочь, карбамид, НЕРА-фильтры), периодическая замена активированного угля в диоксиновом фильтре.

3-й этап. Осмотр, подготовка (ремонт, техническое обслуживание) оборудования системы сжигания и оборудования вспомогательных систем, настройки и функциональные проверки перед вводом установки в работу. Завершается этот этап проверкой работы защит и блокировок на минимальных режимах работы установки сжигания (без сжигания РАО).

Какие параметры используются для контроля процесса сжигания?

Основные параметры это:

  • диапазоны температур в основном оборудовании установки сжигания (камере сжигания и камере дожигания, охладителе дымовых газов, перед НЕРА-фильтрами);
  • разрежение в камерах сжигания и дожигания, боксах выгрузки золы;
  • перепады давлений в камерах сжигания и дожигания и на главной воздуходувке;
  • содержание кислорода в дымовых газах в камере дожигания;
  • показания приборов химического мониторинга по вредным выбросам.

Каковы наибольшие риски при сжигании РАО?

Самый большой риск – это повреждение футеровки в основном оборудовании (камера сжигания и камера дожигания, охладитель дымовых газов). Поэтому в процессе работы установки сжигания четыре раза в смену выполняется контроль наружной поверхности этого оборудования.

Какое количество твердых РАО в ходе одной кампании сжигания? Сколько всего планируется кампаний?

За одну кампанию сжигания сжигается около 100 кубометров ТРО (15-18 тонн). В отопительный период дополнительно можно сжигать до 2 м³ жидких масляных РАО, т.к. для этого требуется предварительный разогрев масляных отходов.

Что является побочным продуктом при сжигании? Как и что с ним делается?

Побочными продуктами кампании сжигания являются зола, вредные атмосферные выбросы и вторичные жидкие РАО (скрубберные растворы после нейтрализации).

Зола помещается в 200-литровые бочки, которые прессуются и помещаются в контейнеры для короткоживущих отходов, после чего заливаются цементным раствором.

По вредным выбросам контролируется не превышение среднесуточных показаний, установленных приказом №699 Министра окружающей среды. При превышении установленных выбросов выполняются корректирующие мероприятия, включающие приостановку сжигания ТРО.

Функцией комплекса по обращению с ТРО и их хранению является упорядочение с помощью необходимых средств (сортировка, прессование, сжигание, подготовка упаковки) и инфраструктуры РАО классов B, C, D, E F, вывезенных из старых хранилищ, и РАО классов B, C, D, E, образующихся  в результате демонтажа.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *