Сухие» контейнеры и долговременные хранилища отработавшего топлива

Транспортировка ОЯТ на РХЗ

Транспортировка может осуществляться различными видами транспорта, однако, основным является железная дорога.

Рис. 3. Поезд, транспортирующий ОЯТ

К транспортным контейнерам предъявляются высокие требования по обеспечению надежной биологической защиты от γ- и нейтронного излучений, исключению выхода радиоактивных отходов в окружающую среду, теплоотводу, ядерной безопасности, сохранению герметичности в аварийных ситуациях. Требования к перевозкам отработавшего топлива сформулированы в «Правилах безопасной перевозки радиоактивных веществ» МАГАТЭ. В соответствии с этими правилами температура наружной поверхности не должна превышать 82 ⁰С при t_окр = 38 ⁰С, а максимальное давление 0,7 МПа. Площадь ребристой поверхности контейнера 30 м², достаточна, чтобы обойтись без принудительного охлаждения после трех лет выдержки.

В связи с задержкой строительства и ввода мощностей РХЗ многие страны проявляют все больший интерес к конструкции транспортирования и долговременного хранения на воздухе отработавшего топлива в «сухих» контейнерах типа «Castor», разработанных в ФРГ фирмой GNS mbH Essen.

Параметры конструкции контейнеров CASTOR®: Два варианта обращения с контейнерами при транспортировке (горизонтально и вертикально) Монолитный корпус контейнера изготовлен из ковкого чугуна (монолитного изготовления)   Предусмотрены различные типы контейнеров, напр. PWR, BWR, HTR, MTR и т.д. Размеры: длина: от 4,0 до 5,0 м диаметр: от 1,5 до 2,5 м толщина стенки: от 0,25 до 0,45 м Цилиндрические отверстия в боковой стенке контейнера, заполненные полиэтиленовым замедлителем Двойная крышка с мониторингом давления (указатель давления)

Рис. 4. Устройство контейнера CASTOR

Castor 440/84

Предназначено для типа топлива: Русское

Размер H: 4080 мм

Диаметр: 2660 мм

Вес контейнера при заполнении: макс. 116,1 т.

Ёмкость: 84 VVER 440 F.A.

Максимальная начальная обогащенность: 3,87 wt % U-235

Максимальный средний нагрев: 50 Gwd/MTHM

Максимальная тепловая мощность: 25 кВт

Общая активность: 2,7 ¹⁷ Bq

CASTOR 440/84 был разработан для транспортировки и хранения топливных сборок и разных компонентов активной зоны ВВЭР-440. В состав контейнеров входят: толстостенный цилиндрический корпус из чугуна и шаровидного графита, система из двух крышек, корзина для твэлов. Корзина включает в себя 84 шестигранных труб из борной нержавеющей стали. Внутренняя емкость с загруженными ТВС вакуумируется и заполняется гелием с контролируемым давлением 0,1 МПа. Две крышки (первичная и вторичная) ограждают буферное пространство с системой контроля давления, которое выше, чем во внутреннем пространстве контейнера и окружающей среде. Таким образом обеспечивается контроль герметичности контейнера во время хранения. Для защиты от механических и атмосферных воздействий над системой из двух крышек устанавливается защитная плита. В цилиндрическом корпусе контейнера находятся полиэтиленовые стержни для улучшения поглощения нейтронов. Радиальные ребра на наружной поверхности контейнера увеличивают передачу тепла. Наверху и внизу имеются цапфы для обслуживания. Стоимость одного контейнера (16 ТВС) 2 млн €. Разработано несколько модификаций контейнеров. В ФРГ сооружено хранилище, рассчитанное на хранение ~ 1500 т топлива (~ в два раза дешевле, чем в бассейнах). Хранилища бассейного типа ~ 10 лет до транспортировки на РХЗ.

Рис. 5. Хранилище ОЯТ (Германия)

Дата добавления: 2014-11-16