Лекции - Дезактивация оборудования АЭС

Подождите немного. Документ загружается.

едкое кали (KOH) - 50 г/л;

перманганат калия (KMnO

) - 5 г/л

Второй (восстановительный) раствор:

щавелевая кислота (H

) - 12 г/л;

перекись водорода (H

) - 1 г/л;

Продолжительность обработки поверхностей каждым раствором - до 4 ч.

После обработки каждым раствором проводится водная промывка дистиллятом.

AP-Сitrox метод применяется на АЭС «Пакш» (Венгрия):

Первый (окислительный) раствор:

едкий натр (NaOH) - 10 г/л;

перманганат калия (KMnO

) - 5 г/л

Второй (восстановительный) раствор:

щавелевая кислота (H

) - 10 г/л;

лимонная кислота (H

) - 10 г/л;

Пассивация осуществляется раствором перекиси водорода, затем осуществляется

промывка аммиаком. С целью ускорения растворения отложений в раствор щавелевой и

лимонной кислот в ряде случаев добавлялись соли ванадия. Длительность обработки каж-

дым раствором - до 4 ч. После обработки каждым раствором проводится водная промывка

дистиллятом.

На АЭС с ВВЭР-440 в России, Украине

и Болгарии для дезактивации ПГ при-

меняется АР-ОХ метод при использовании раствора следующего состава:

Первый (окислительный) раствор:

едкое кали (KOH) - 30 г/л;

перманганат калия (KMnO

) - 5 г/л

Второй (восстановительный) раствор:

щавелевая кислота (H

) - 20 г/л;

азотная кислота (HNO

) - 10 г/л;

Дезактивация трубчатки и коллекторов ПГ согласно инструкции по эксплуа-

тации ПГ предусматривает следующие стадии:

- заполнение отсеченного ПГ раствором перманганата и гидроксида калия с концен-

трациями 2-5 и 30-40 г/л соотв.

- циркуляция раствора насосом по трубкам при 90-95°С в течение 1-3 ч (подогрев со

стороны со стороны 2 контура)

- вытеснение раствора сжатым воздухом

- промывка ПГ чистым дистиллятом в течение 1 ч

- заполнение ПГ раствором

щавелевой кислоты 10-30 г/л и азотной кислоты 1 г/л

(или перекиси водорода 0,5 г/л)

- циркуляция раствора по трубкам ПГ в течение 1-3 ч

- удаление раствора из ПГ

- промывка трубок раствором гидроокиси калия 2 г/л

- промывка трубок ПГ дистиллятом

9.3 Обобщение опыта проведения дезактиваций парогенераторов

9.3.1 Дезактивация парогенераторов на

энергоблоках 3 и 4 Нововоро-

нежской АЭС

1 стадия

– обработка при температуре раствора 80÷90

С в течение 1÷2 ч щелочным

раствором:

Щелочной раствор перманганата калия выполняет следующие функции:

Окисление окиси хрома Сr

до хромата иона СrO

2–

;

Окисление нерастворимого феррохромата FeCr

до растворимой формы хромат-

иона СrО

2–

;

Окисление двухвалентного железа (Fe

) до трёхвалентного (Fe

);

Последующее уменьшение окисной пленки.

При обработке щелочным раствором с поверхности дезактивируемого оборудова-

ния удаляется практически весь радиоактивный хром (Сr

2 стадия

– обработка при температуре 80÷90

С в течение 2,5÷3 ч кислотным рас-

твором

Основная цель обработки дезактивируемой поверхности кислотным (щавелевокис-

лым) раствором заключается в снятии и удалении радиоактивных продуктов коррозии, со-

держащих долгоживущие радионуклиды железа, кобальта, марганца, хрома и осколков деле-

ния.

Химическое уравнение процесса выглядит следующим образом:

+ 3H

↔ Me

) + 3H

где: Me

– трёхвалентные оксиды металлов в пленки и слоя отложений на по-

верхности металла.

9.3.2 Обобщение опыта дезактиваций парогенераторов на энергоблоках

1-4 Кольской АЭС

Таблица 9.1 Технические данные установки дезактивации «Маруся» [24]

Наименование Значение

Объемная подача, м

/ч 860

Напор, м 3

Давление на входе в насос, кгс/см

Мощность электродвигателя насоса, кВт 18,5

Число оборотов на валу, об/мин 975

Средняя скорость циркуляции в трубном

пучке ПГ, м/с

0,63

Коэффициент дезактивации 50-90

1-я стадия - обработка щелочным раствором (3% КОН + 0,5% КМnО4) продолжи-

тельностью до 2,5 ч.

2-я стадия - обработка кислотным раствором (3% Н2С2О4 + 0,1% НNO3) продол-

жительностью до 2,5 ч.

Дезактивация парогенераторов на Кольской АЭС с 1996 г. не проводится.

9.3..3 Обобщение опыта дезактиваций парогенераторовна энергобло-

ках Ровенской АЭС

Таблица 9.2 - Техническая характеристика установки автономной дезактивации

парогенераторов [24]

ХАРАКТЕРИСТИКИ Параметры

Коэффициент дезактивации 50-90

Время дезактивации одного парогенератора Не более 2-х суток

Способ дренирования отработанных растворов

Вытеснение сжа-

тым воздухом

Давление воздуха для дренирования отработанных

растворов

Не более 5 кгс/см

Производительность насоса 860 м

/ч

Диаметр насосного устройства Ø 700мм

Средняя скорость в трубном пучке парогенератора 0,63 м/с

Напор, развиваемый насосом 3 м

Давление на входе рабочего колеса насоса 2 атм

Тип электродвигателя привода насоса А-02-71-40М2

Асинхронный, трехфазный,

закрытый, обдуваемый

Исполнение электродвигателя насоса по монтажу Вертикальный

Мощность электродвигателя насоса 22 кВт

Рабочий объём растворного бака 3м

Рисунок 9.2 - Схема используемой на Ровенской АЭС установки дезактивации парогенера-

торов «УАДПГ»:

1 – корпус парогенератора; 2 – трубчатка парогенератора;

3 – сжатый воздух; 4 – электродвигатель; 5 – насосное устройство;

6 – коллекторы; 7 – устройство “холостое”;

8 – бак для приготовления дезрастворов;

9 – сброс отработанных растворов

9.3.4 Обобщение опыта дезактиваций парогенераторов на энергобло-

ках №1-4 АЭС Богунице

Автоматизированная установка «Dekoz PG» применяется на блоках ВВЭР-440 АЭС

Богунице и Дукованы с 1980-х г. для дезактивации ПГ по технологии «АP/Citrox»:

Первый (окислительный) раствор:

- 1% NaOH+0,5% KMnO

Второй (травильный) раствор:

- 1% лимонной и щавелевой кислот

Кроме того, опробованы добавки солей ванадия V

+ и ЭДТА.

Таблица 9.3 - Результаты химического контроля дезактивирующего раствора

в процессе дезактивации ПГ-16 АЭС Богунице

Дата Дезраствор Проба Концентрация продуктов коррозии, мг/л pH

Цикл 1 Fe Co Ni Cr

11.4.2002 AP 1 12,2 12,0 < 0,5 151,4 13,3

11.4.2002 AP 2 15,0 9,8 9,6 520,8

11.4.2002 AP 3 14,6 9,6 4,2 632,6

11.4.2002 AP 4 10,2 5,2 < 0,5 573,8

12.4.2002 Citrox 1 868,8 5,8 7,0 84,0 1,4

12.4.2002 Citrox 2 977,8 6,4 3,4 99,6

12.4.2002 Citrox 3 1048,0 3,4 9,6 116,6

12.4.2002 Citrox 4 1299,4 14.0 11,4 162,6

Цикл 2

13.4.2002 AP 1 < 0,2 6,0 11,2 335,8 13,3

13.4.2002 AP 2 9,4 6,6 5,6 422,8

13.4.2002 AP 3 9,4 5,2 7,6 442,8

13.4.2002 AP 4 6,8 0,8 3,8 433,2

14.4.2002 Citrox 1 392,0 5,2 11,4 63,0 1,4

14.4.2002 Citrox 2 349,8 2,8 8,6 69,6

14.4.2002 Citrox 3 393,8 3,0 8,2 75,8

14.4.2002 Citrox 4 387,8 6,2 9,2 79,2

14.4.2002 Вода + H

1 33,8 3,6 10,6 12,4 2,7

14.4.2002 Вода 1 8,4 3,0 11,6 3,4 4,2

15.4.2002 Вода 2 14,6 10,8 14,8 5,6 6,4

15.4.2002 Вода 3 14,6 14,0 20,4 5,8 6,3

15.4.2002 Вода 4 13,2 6,6 42,4 3,8 6,5

15.4.2002 Вода 5 15,8 14,4 19,0 6,0 6,4

15.4.2002 Пассивация* 1 22,6 11,8 28,2 18,6 9,9

* - для пассивации использован раствор аммиака с гидразингидратом - NH

+ N

Таблица 9.4 - Результаты измерений удельной активности дозообразующих

радионуклидов коррозионного происхождения в дезактивирующем растворе в процессе

дезактивации ПГ-16 АЭС Богунице

Дата Раствор Проба Удельная активность, кБк/л

Цикл 1

умма

Cr-51 Mn-54 Co-58 Fe-59 Co-60

11.4.2002 AP 1 6,8 E+3 9,8 E+2 7,4 E+1 6,9 E+1 2,0 E+1 4,2 E+1

11.4.2002 AP 2 1,5 E+4 1,5 E+3 7,8 E+1 7,2 E+1 - 3,2 E+1

11.4.2002 AP 3 1,4 E+4 1,4 E+3 6,1 E+1 6,0 E+1 - 2,4 E+1

11.4.2002 AP 4 1,6 E+4 1,4 E+3 6,1 E+1 4,5 E+1 - 1,8 E+1

12.4.2002 Citrox 1 4,9 E+4 6,2 E+2 9,1 E+3 8,3 E+3 2,4 E+3 7,3 E+3

12.4.2002 Citrox 2 5,2 E+4 7,0 E+2 9,7 E+3 9,8 E+3 2,5 E+3 8,3 E+3

12.4.2002 Citrox 3 5,9 E+4 7,1 E+2 9,9 E+3 1,4 E+4 2,4 E+3 1,1 E+4

12.4.2002 Citrox 4 4,4 E+4 7,1 E+2 9,7 E+3 5,7 E+3 2,5 E+3 5,1 E+3

Цикл 2

13.4.2002 AP 1 3,2 E+3 1,4 E+2 2,6 E+2 8,1 E+2 - 6,5 E+2

13.4.2002 AP 2 2,9 E+3 1,5 E+2 2,5 E+2 5,6 E+2 - 4,5 E+2

13.4.2002 AP 3 2,5 E+3 1,5 E+2 2,4 E+2 5,0 E+2 - 4,0 E+2

13.4.2002 AP 4 2,0 E+3 1,6 E+2 2,1 E+2 1,7 E+2 - 1,3 E+2

14.4.2002 Citrox 1 1,0 E+4 - 2,3 E+3 1,2 E+3 8,5 E+2 1,5 E+3

14.4.2002 Citrox 2 1,0 E+4 - 2,3 E+3 1,2 E+3 8,3 E+2 1,5 E+3

14.4.2002 Citrox 3 1,1 E+4 - 2,4 E+3 1,2 E+3 8,5 E+2 1,5 E+3

14.4.2002 Citrox 4 1,0 E+4 - 2,4 E+3 1,1 E+3 8,7 E+2 1,4 E+3

Таблица 9.5 - Результаты химического контроля дезактивирующего раствора

в процессе дезактивации ПГ-26 АЭС Богунице

Дата Дезраствор Проба Концентрация продуктов коррозии, мг/л

Цикл 1 Fe Co Ni Cr

5.9.2002 AP 1 < 0,5 < 0,5 < 0,5 278,6

5.9.2002 AP 2 < 0,5 < 0,5 < 0,5 321,6

5.9.2002 Citrox 1 1476,0 < 0,5 17,2 79,6

5.9.2002 Citrox 2 1086,2 < 0,5 6,0 56,0

Цикл 2

5.9.2002 AP 1 - - - -

5.9.2002 Citrox 1 - - - -

6.9.2002 H

1 26,2 < 0,5 3,2 < 0,4

6.9.2002 Вода 1 33,4 < 0,5 2,8 < 0,4

7.9.2002 Вода 2 < 0,5 < 0,5 1,9 < 0,4

Таблица 9.6 - Результаты измерений удельной активности растворенной (Р) и

нерастворенной (Н) фракции радионуклидов коррозионного происхождения в дезакти-

вирующем растворе первого цикла дезактивации ПГ-26 АЭС Богунице

Дата Раствор Проба Удельная активность, кБк/л

Цикл 1

умма

Cr-51 Mn-54 Co-58 Fe-59 Co-60

5.9.2002 AP 1Р 6,0 E+0 2,9 E+1

5.9.2002 AP 1Н 4,6 E+3 2,6 E+2 3,6 E+1 1,3 E+2 6,5 E+1

5.9.2002 AP 2Р 6,5 E+0 3,3 E+1

5.9.2002 AP 2Н 4,5 E+3 3,1 E+2 3,2 E+1 1,1 E+2 2,7 E+1 6,5 E+1

5.9.2002 Citrox 3Р 4,9 E+2 1,6 E+1 1,7 E+2 2,5 E+1 3,4 E+1 2,8 E+1

5.9.2002 Citrox 3Н 5,5 E+4 2,4 E+3 2,4 E+4 2,2 E+2 2,6 E+4

5.9.2002 Citrox 4Р 4,7 E+2 9,0 E+0 1,7 E+2 2,2 E+1 3,3 E+1 2,6 E+1

5.9.2002 Citrox 4Н 5,5 E+4 2,3 E+3 2,4 E+4 1,8 E+2 2,6 E+4

6.9.2002 Вода 5Р 3,7 E+1 1,5 E+0 1,1 E+1 1,4 E+1

6.9.2002 Вода 5Н 5,5 E+4 8,0E+2 2,3 E+4 2,8 E+4

6.9.2002 Вода 6Р 3,0 E+1 1,0 E+0 9,0 E+0 1,2 E+1

6.9.2002 Вода 6Н 3,8 E+4 5,5 E+2 1,6 E+4 1,9 E +4

7.9.2002 Вода 7Р 3,4 E+1 1,1 E+0 9,0 E+0 1,2 E+1

7.9.2002 Вода 7Н 2,2 E+4 3,3 E+2 9,0 E+3 1,1 E+4

9.3.5 Обобщение опыта дезактиваций парогенераторов на энергоблоках

№1-3 АЭС Пакш

Для дезактивации парогенераторов использована штатная двухванновая технология

AP-CITROX с добавками ванадия на ранней стадии. Основные стадии технологии AP-

CITROX:

Таблица 9.7 - Этапы технологии дезактивации AP-CITROX

Параметры дезактивации

№

Этап

Дезактивирующий рас-

твор

Продол-

житель-

ность, мин

Температура,

1. Водная отмывка Чистый конденсат 30 70-90

2. Щелочная обработка

Раствор

10 г/л NaOH +

5 г/л KMnO

180 90

3. Водная отмывка Чистый конденсат 30 70-90

4. Кислотная обработка

Раствор

10 г/л лимонной кислоты

+ 10 г/л щавелевой ки-

слоты

180 90

5. Водная отмывка Чистый конденсат 30 70-90

Обработка раствором

перекиси водорода

Раствор 1 г/л H

70-90

Отмывка аммиачной

водой

Раствор 1 г/л NH

30 70-90

8. Водная отмывка Чистый конденсат 30 30

Таблица 9.8 - Данные радиохимического контроля дезактивирующего рас-

твора на этапах проведения первого цикла дезактивации парогенератора 3ПГ-4

Удельная активность продуктов коррозии, кБк/кг

Этап

Cr-51 Mn-54 Fe-59 Co-58 Co-60 Ag-110m

Общее

Водная отмывка 7,66E+01 2,35E+01 1,23E+01 9,12E+01 2,75E+02 8,41E+01 5,63E+02

Щелочная обработка 7,56E+02 8,58E+02 4,46E+01 2,08E+02 1,11E+03 1,05E+02 3,08E+03

Водная отмывка 7,40E+01 2,73E+01 2,17E+01 8,14E+01 3,65E+02 2,59E+01 5,95E+02

Кислотная обработка 3,35E+02 1,27E+03 1,33E+03 2,89E+03 9,53E+03 2,32E+02 1,56E+04

Водная отмывка 2,19E+02 1,31E+02 9,36E+01 2,04E+03 5,69E+03 2,20E+01 8,20E+03

В таблице 9.9 представлены результаты радиохимического контроля на этапах вто-

рого цикла дезактивации парогенератора 3ПГ-4.

Таблица 9.9 - Данные радиохимического контроля дезактивирующего раствора на

этапах проведения второго цикла дезактивации парогенератора 3ПГ-4

Удельная активность продуктов коррозии, кБк/кг

Этап

Cr-51 Mn-54 Fe-59 Co-58 Co-60 Ag-110m

Общее

Водная отмывка 1,83E+02 1,19E+02 7,38E+01 1,38E+03 3,53E+03 8,41E+01 5,37E+03

Щелочная обработка 1,88E+02 7,36E+01 7,68E+01 1,57E+03 4,13E+03 7,20E+01 6,11E+03

Водная отмывка 2,74E+03 6,74E+02 1,10E+03 3,22E+04 9,07E+04 1,91E+01 1,27E+05

Кислотная обработка 5,36E+02 3,55E+02 1,97E+02 1,22E+04 3,38E+04 1,89E+02 4,73E+04

Водная отмывка 3,67E+02 9,12E+01 1,45E+01 5,97E+03 1,65E+04 2,20E+01 2,30E+04

Таблица 9.10 - Интегральное количество выведенных радионуклидов в течение

второго цикла дезактивации парогенератора 3ПГ-4 Пакш

Суммарная выведенная активность во втором цикле дезактивации, MБк

Cr-51 Mn-54 Fe-59 Co-58 Co-60 Ag-110m Общее

4,24E+04 1,35E+04 1,51E+04 5,39E+05 1,50E+06 4,22E+03 2,12E+06

Разовые дезактивации трубного пучка и коллекторов ПГ на АЭС Пакш в 1993-1999

г. не приводили к существенным эксплуатационным проблемам. Массовые дезактивации ПГ

блоков 1-3 АЭС Пакш проводились перед их реконструкциями в 2000-2002 г. Для растворе-

ния радиоактивного оксидного слоя использовалась смесь лимонной и щавелевой кислот,

нейтрализованная до рН=3 аммиаком, причем для ускорения процесса в качестве восстано-

вителя применяли реагент, содержащий ионы ванадия (V

Рисунок 9.3 - Насосный блок для обеспечения циркуляции в высокоскоростной ус-

тановке дезактивации ПГ АЭС Пакш

Рисунок 9.4 - Система обвязки трубопроводов в высокоскоростной установке дезак-

тивации ПГ АЭС Пакш

•

Рисунок 9.5 – Внутриколлекторное устройство высокоскоростной установке

дезактивации парогенераторов АЭС Пакш

9.3.6 Обобщение опыта дезактиваций парогенераторов на АЭС Ловииса

На АЭС Ловииса имеется опыт химической дезактивации двух парогенераторов -

YB13, YB15. Для дезактивации использован двухванновый метод. При этом использованы

следующие три композиции растворов:

⎯ Щелочно-перманганатный раствор:

Едкое кали (KOH) - 50 г/кг

Перманганат калия (KMnO

) - 5 г/кг

⎯ Щавелевокислотный раствор:

Щавелевая кислота (H

) - 12 г/кг

Перекись водорода (H

) - 1 г/кг

леная» зона).

9.4 Электрохимическая дезактивация парогенераторов

Сущность метода заключается в электрохимическом травлении дезактивируемой поверх-

ности в электролите под действием постоянного электрического тока плотностью 15÷20

А/дм

. В качестве электролита используется ортофосфорная кислота (Н

РО

) – 30-50 г/л или

серная кислота (H

) – 20-40 г/л, а в качестве наполнителя электролита для выносных ка-

тодов (диэлектрика) - материал из шерсти, асботкани, углеродной ткани. Дезактивации элек-

трохимическим методом подвергались только коллектора парогенератора, без воздействия

на трубчатку.

Эффективность разработанных режимов ЭХДА проверена и подтверждена на натурных

образцах контурного оборудования 1-го блока БАЭС. Натурные испытания разработанной

технологии ЭХДА оборудования АЭС проводились на Кольской и Калининской АЭС. На

КоАЭС дезактивации подвергались рабочее колесо и ротор ГЦН и др. Коэффициент дезак-

тивации за 1 цикл равен 10 – 15, производительность обработки – 1 – 2 дм

/мин.

На Калининской АЭС в 1985 г. дезактивировали поверхности коллектора ПГ 1-го блока и

патрубков реактора ручным электродом. Длительность процесса осветления снижена в 10 –

30 раз, объемы ЖРО- более чем в 30 раз по сравнению с механическими или химическими.

Фланец устанавливается на горловине коллектора ПГ и крепится шпильками с возможно-

стью центровки относительно центра

горловины. В опорном фланце закреплен верхний ко-

нец штанги. На нижнем конце штанги при помощи крестовины крепится монжюс, который

центруется в шахте при помощи уплотнения, обеспечивающего герметичное перекрытие

шахты. Из монжюса отработанный электролит выдается давлением воздуха в соответствую-

щую емкость.

На верхней части штанги установлена лебедка, над центром лебедки установлен

редуктор,

выходной вал редуктора соединен с корпусом лебедки и при своем вращении поворачивает

лебедку с присоединенной к ней штангой. На штангу одевается каретка и прикрепляется к

тросу. На каретке при помощи подпружиненных рычагов и тяг установлены три рабочих

электрода. При помощи отдельного шлейфа к электродам подводится электролит и электро-

питание. Пружины

обеспечивают постоянное прижатие рабочей части электродов к стенкам

коллектора.

Устройство работает следующим образом. Каретка из крайнего верхнего положения мед-

ленно движется по штанге, увлекаемая тяговой силой троса. Одновременно штанга соверша-

ет вращательное движение относительно вертикальной оси на 120

попеременно в обе сто-

роны. В сумме этих движений электроды протирают всю цилиндрическую поверхность кол-

лектора ПГ. Когда каретка достигнет крайнего нижнего положения, происходит переключе-

ние в электрической цепи питания лебедки, каретка изменит направление своего вращения и

будет двигаться вверх. Аналогичное переключение происходит и в крайнем верхнем поло-

жении. Выдача

отработанного электролита из монжюса, подача воздуха в уплотняющую

камеру производится по трубам, установленным на штанге и являющихся ее неотъемлемой

частью, входящей в конструкцию штанги и придающей ей необходимую прочность и жест-

кость.

Рисунок 9.7 ⎯ Устройство для электрохимической обработки внутренней поверхно-

сти коллектора ПГ

1 ⎯ редукторы; 2 ⎯ реактивный кронштейн; 3 ⎯ лебедка; 4 ⎯ опорный фланец; 5

⎯ каретка; 6 ⎯ электроды; 7 ⎯ трос; 8 ⎯ штанга; 9 ⎯ крестовина; 10 ⎯ монжюс

9.5 Негативные последствия дезактивации парогенераторов ВВЭР-

440

В последнее время отмечаются некоторые негативные моменты, в частности, интен-

сивное накопление отложений в активной зоне АЭС с ВВЭР-440, которые достаточно

четко коррелируют с фактами проведения автономных дезактиваций парогенераторов.

Имеются достаточно аргументированные предположения о том, что после дезактива-

ции снижаются защитные свойства окисной

пленки.

При анализе нескольких случаев повышения перепада давления на реакторах ВВЭР были

установлены следующие причины роста перепада давления на реакторе:

1. Попадание в теплоноситель органических загрязнений или углерода;

2. Попадание в теплоноситель оксида бора.

3. Рост массопереноса продуктов коррозии в контуре, особенно в момент пуска реак-

тора.

4. Несовершенная технология дезактивации

парогенераторов (появление остаточных

шламовых ПК, недостаточная пассивация и увеличение скорости коррозии) приводит к зна-

чительному увеличению поступления в контур ПК, которые в силу уже описанных причин

оседают в активной зоне, преимущественно на дистанционирующих решетках.

y = 0,0144x + 0,0289

Коэфф. корр. = 0,76

0,00

0,03

0,05

0,08

0,10

0,13

0,15

0123456

ПГ

(i-1)

ΔΔ

(i)

Рисунок 9.8 ⎯ изменение перепада давления в реакторе за время останова (разница

значений в начале i-ой кампании и в конце i-1 кампании) в зависимости от числа про-

дезактивированных после i-1 кампании парогенераторов

10. ДЕЗАКТИВАЦИЯ ОТДЕЛЬНЫХ ВИДОВ ОБОРУДОВАНИЯ КОНТУРА РБМК

И ВВЭР

10.1 Подготовка рабочих мест к проведению ремонтных работ на

РБМК

10.1.1. Дезактивация барабан-сепараторов.

Мероприятия по снижению МД в помещении БС включают в себя:

 дезактивация внутренних огибающих поверхностей внутрикорпусных устройств

БС;

 дезактивация отглушенных ВУТ и ПВК;

 дезактивация тепловых рубашек ОТ;

 дезактивация горизонтальных участков ОТ;

 продувка и промывка ВУТ;

 установка биозащиты на горячие точки.

В боксах ГЦН проводятся нижеследующие работы по снижению гамма-фона:

 Дезактивация оборудования ГЦН и внутренних поверхностей трубопроводов Ду

800.

 Дезактивация дренажных трубопроводов;

 Дезактивация полов и поверхностей помещений и оборудования;

 Установка биозащиты.

2 Дезактивация "калачей" включает в себя:

 циркуляционную промывку "калачей";

 промывку потоком воды;

 установку биозащиты;

 дезактивацию полов помещений.

зы.

10.2 Дезактивация оборудования ВВЭР

Дезактивации оборудования на энергоблоках АЭС ВВЭР выполняются согласно соответ-

ствующим инструкциям, разработанным на основе паспортов технологического оборудова-

ния, монографии "Дезактивация в ядерной энергетике /Н.И.Ампелогова и др.", рекоменда-

ций по дезактивации технологического оборудования в атомной энергетике и др.

На энергоблоках АЭС с ВВЭР применяются следующие методы дезактивации оборудова-

ния:

 физико-механический с использованием пылесосов и других электроинструментов,

 физико-химические с использованием водоструйных и пароструйных машин с и без

химических реагентов,



химические с использованием емкостей для приготовления растворов, ванн дезакти-

вации и т.д.

Для дезактивация поверхностей оборудования, изготовленного из углеродистой стали, по-

гружным методом используются следующие растворы.

Первая композиция:

фосфорная кислота (H

) - 20-50 г/л

трилон Б - 5-10 г/л

каптакс - 0,2 г/л

поверхностно-активное вещество - 0,2 г/л

(ОП-7)

Вторая композиция:

щавелевая кислота (H

) - 5 г/л

гексаметафосфат - 3,5 г/л

сульфонол - 1,5 г/л

Третья композиция предназначена для поверхностей с антикоррозионным покрытием:

гексаметафосфат - 3,5 г/л

сульфонол - 1,5 г/л

Для дезактивации приводов СУЗ

Окислительный раствор:

едкое кали (KOH) или едкий натр

(NaOH)

- 40 г/л

перманганат калия (KMnO

) - 10 г/л

Восстановительный раствор:

динатриевая соль хромотроповой

кислоты

- 30 г/л

Электрохимический метод дезактивации применяется для дезактивации и снятия окисной

пленки со следующего оборудования: - патрубки корпусов реактора; - коллектора парогене-

раторов; - улитки ГЦН, ГЗЗ; - внутренние поверхности чехлов СУЗ.

11. ДЕЗАКТИВАЦИЯ СЪЕМНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

11.1 Дезактивация съемного оборудования на АЭС с РБМК

Участок дезактивации

АЭС обычно включает:

1) Поддоны для дезактивации оборудования пароэмульсионным способом.

2) Ванну для дезактивации погружным способом крупногабаритного оборудования, арма-

туры и деталей.

3) Ванну для дезактивации мелкогабаритных деталей, датчиков КИП, инструмента, с ис-

пользованием ультразвука.

4) Насосы для перекачки растворов и воды.

5) Столы разборки, шкафы для мойки пароэмульсионным способом.

Переносные средства дезактивации:

1) Распылители РП-1М и пистолеты пароэмульсионные ПП-2 (ПЭР-2).

2) Установка электрохимической дезактивации.

3) Переносные емкости дезактивирующих растворов.

Пар

Рисунок 11.1 – Ультразвуковая

ванна: 1 − магнитострикторные

генераторы ультразвука: 2 − па-

ровой змеевик: 3 − корпус ван-

ны; 4 − корзина для изделия; 5 −

Рисунок 11.2 – Дезактивационная ванна

струйного типа [173]: 1 − корпус: 2 −

крышка; 3 − поворотные сопла; 4 − сопло

системы привода турбины; 5 − турбинка;

6 − поворотный стол с корзиной

Сдувка

Перелив

Раствор

Сдувка

Перелив

Раствор

Рисунок 11.3 –Ванна специально-

го назначения для дезактивации

выемной части ГЦН: 1 − крышка;

2 − выемная часть ГЦП; 3 − кор-

пус; 4 − опорное кольцо; 5 − бар-

ботер: 6 − паровой змеевик

Рисунок 11.4 – Дезактивация выем-

ной части ГЦН: 1 —

дезактивирующий раствор; 2 —

греющий пар; 3 —сжатый воздух; 4

—слив

Сдувка

Перелив

Раствор

Сдувка

Перелив

Раствор

Перелив

Раствор

Рис. 11.5. Ванны специального назначения для дезактивации СУЗ :

1 — устройство для закрепления привода; 2 — крышка; 3 — корпус 4 – привод СУЗ;

5—паровой змеевик; 6—барботер

Рис. 11.6. Схема циркуляционного стенда:

1 — реакторы для приготовления раствора; 2— дезактивируемый аппарат (теплооб-

менник); 3 — поддон; 4 — циркуляционный насос

11.2 Дезактивация съемного оборудования на АЭС с ВВЭР

части ГЦН; привода СУЗ,

Применяется двухстадийный химический метод.

1 стадия – обработка щелочным раствором:

24 г/л NaОН + 2÷5 г/л КМnО4, температура раствора 90÷95оС.

Время отработки

1÷2 часа.

2 стадия – обработка кислотным раствором:

Щавелевая кислота (Н2С2О4) - 20÷30 г/л, перекись водорода (Н2О2) - 1÷3 г/л.

Лимонная кислота – 20 г/л, перекись водорода (Н2О2) - 1÷3 г/л. (для приводов СУЗ).

Температура раствора 90÷95оС, время обработки 1÷2 часа.

После каждой стадии проводится отмывка «чистым» конденсатом

. Количество циклов оп-

ределяется по результатам дозиметрического контроля.

Коэффициенты дезактивации:

ГЦН – 10; СУЗ - 6.

12. ТЕХНОЛОГИЯ ОБРАЩЕНИЯ С РАДИОАКТИВНЫМИ ОТХОДАМИ ЯЭУ

12.1 Классификация ЖРО

.Таблица 12.1 Классификация жидких и твердых радиоактивных от-

ходов по удельной активности

Удельная активность, кБк/кг

Категория

отходов

Бета-излучающие

радионуклиды

Альфа-излучающие

радионуклиды (ис-

ключая трансурано-

вые)

Трансурановые ра-

дионуклиды

Низкоактив-

ные

Менее 10

Средне-

активные

От 10

до 10

От 10

до 10

От 10

до 10

Высокоактив-

ные

Более 10

Более 10^

Таблица 12.2 Классификация твердых радиоактивных отходов по

уровню радиоактивного загрязнения

Уровень радиоактивного загрязнения,

част./(см

мин)

Категория

отходов

Бета-

излучающие ра-

дионуклиды

Альфа-

излучающие ра-

дионуклиды (ис-

ключая транс-

урановые)

Трансурановые

радионуклиды

Низкоак-

тивные

От 5 · 10

до 10

От 5 10

до 10

От 5 до 10

Средне-

активные

От 10

до 10

От 10

до 10

От 10

до 10

Высокоак-

тивные

Более 10

Рисунок 12.1 – Принципиальная схема очистки жидких радиоактивных отходов на

выпарной установке:

1 — исходный раствор; 2 — механический фильтр; 3 — греющий пар; 4 — бак с пено-

гасителем; 5 — охлаждающая вода; 6 — конденсатор; 7 — слив очищенного конденса-

та; 8 — доупариватель; 9 — выпарной аппарат; 10 — на отверждение и захоронение; 11

— сборник кубового остатка; 12 — подогреватель; 13 — насос; 14 — бак

Рис. 12.2. Принципиальная технологическая схема очистки жидких радиоактивных

отходов на намывных и ионообменных фильтрах:

1 — исходный раствор; 2 — намывной фильтр; 3 — ионообменные фильтры; 4 —

сдувка; 5 — сжатый воздух; 6 — очищенная вода; 7 — слив; 8 — вода; 9 — фильтрую-

щий ионообменный порошок; 10 — бак намыва; 11 — насос намыва фильтропорошка;

12 — насос перекачки пульпы в хранилище; 13 — бак приема отработавшей пульпы;

14 — насосы подпитки фильтропорошка; 15 — баки подпитки

фильтропорошка.