Материал: Пронкин Регулирование безопасности обрасчения 2011
нуклидов на очистном оборудовании (фильтрах); использованию ядерно-безопасного оборудования.
В случае использования в очистном оборудовании по обращению с ГРО в качестве сорбента активированного угля при его возгорании должны быть предусмотрены меры по предотвращению распространения огня.
Технологические сдувки подлежат обязательной очистке. Подсоединение трубопроводов технологических сдувок к сборным вентиляционным коробам, транспортирующим воздух в вентиляционную трубу, допускается только после обработки технологических сдувок в очистном оборудовании по обращению с ГРО. Использование общеобменной вентиляционной системы для удаления технологических сдувок запрещается.
Задания и вопросы для самоконтроля
1.Какими нормативными документами устанавливаются требования по безопасности для различных этапов обращения с ЖРО, ТРО ГРО?
2.Укажите сферы распространения этих документов.
3.Дайте характеристику основным методам обращения с ТРО и сравните их.
4.Что такое кондиционирование РАО? Приведите примеры кондиционирования РАО и сформулируйте требования к методам и средствам кондиционирования.
5.Каким требованиям должны удовлетворять конструкция и конструкционные материалы контейнеров для размещения в них твердых РАО?
6.Перечислите требования побезопасностиприпереработкеЖРО.
7.Что такое отвержденные РАО и как из ЖРО получают отвержденные РАО?
8.Сравните различные способы отверждения РАО.
9.Какие наиболее распространенные способы отверждения НАО и САО используются в настоящее время?
10.Для каких ЖРО используется остекловывание?
11.В чем особенности обращения с газообразными РАО?
12.Назовите основные требования по безопасности, предъявляемые к техническим средствам по обращению с ГРО.
186
Глава 10. ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЗАХОРОНЕНИИ РАО
10.1. Общие вопросы захоронения РАО
Захоронение является заключительным, очень важным и ответственным этапом обращения с РАО, поскольку отходы должны быть размещены в ПЗРО без намерения их извлечения когда-либо. Этот этап является самым длительным из всех. Уже на этапе сбора и сортировки РАО, эксплуатирующая организация должна учитывать предполагаемый способ захоронения РАО, чтобы обеспечить качественное, надежное и безопасное их захоронение.
Рекомендации МАГАТЭ по захоронению РАО (гл. 3), аккумулирующие опыт многих стран с развитой атомной промышленностью, предлагают рассматривать два вида захоронений в соответствии с долговременной опасностью (токсичностью) и уровнем выделяемой тепловой энергии радионуклидами:
–приповерхностное захоронение (ППЗ РАО) – это захоронение РАО в сооружения, расположенные на поверхности земли и (или) на глубине до ста метров. В эти ПЗРО должны размещаться РАО, в которых ограничено тепловыделение и содержание долгоживущих радионуклидов;
–захоронение в глубокие геологические формации (захоронение глубокого заложения). Это захоронение РАО в сооружения, размещаемые на глубине нескольких сотен метров. ПЗРО этого типа предназначены для высокоактивных РАО, а также ОЯТ, которые характеризуются достаточно большим тепловыделением.
Следует отметить, что концепция поверхностного и глубинного захоронений исключает захоронение ЖРО. Это связано с тем, что ЖРО способны к более быстрому распространению за пределы ПЗРО и, следовательно, представляют гораздо большую угрозу, чем твердые или отвержденные отходы для населения и окружающей среды.
К классификации ПЗРО твердых и отвержденных РАО в России принят подход, рекомендованный МАГАТЭ [29]. Однако исторически сложилось так, что в России с 1963 г. успешно осуществляется захоронение ЖРО в подземные пласты-коллекторы на глуби-
187
ны в несколько сот метров (ПГЗ ЖРО). Для захоронения используются геологические горизонты – пласты-коллекторы, изолированные от поверхности и неглубокозалегающих подземных вод. Для целей захоронения в соответствии с действующим законодательством выделяется горный отвод, в границах которого должны быть локализованы отходы. Захоронение ЖРО не является сбросом в недра или подземные водные объекты, поскольку в соответствии с ФЗ «О недрах» [88] предусматривается контролируемая локали-
зация отходов в установленных границах горного отвода [9]. Принципы, критерии и основные требования безопасности при
захоронении РАО в России сформулированы в НП-055-04 [91]. Этот документ распространяется на проектируемые, сооружаемые, эксплуатируемые и закрываемые пункты захоронения твердых и отвержденных РАО, а также на эксплуатируемые и закрываемые ПГЗ ЖРО.
10.2. Цель, принципы, критерии и основные требования обеспечения безопасности
Цель обеспечения безопасности. При захоронении РАО долж-
на быть достигнута надежная изоляция РАО, обеспечивающая радиационную безопасность человека и окружающей среды на весь период потенциальной опасности РАО.
Принципы обеспечения безопасности при захоронении РАО, в
соответствии с рекомендациями МАГАТЭ22:
Радиационное воздействие, связанное с захоронением РАО, должно поддерживаться на возможно низком достижимом уровне с учетом экономических и социальных факторов (принцип оптими-
зации).
Долговременная безопасность захоронения РАО в период после закрытия ПЗРО (ПГЗ ЖРО) должна обеспечиваться применением системы барьеров на пути распространения ионизирующего излучения и радиоактивных веществ в окружающую среду. Нарушение целостности одного из барьеров или вероятное внешнее событие
22 Более подробно принципы обеспечения безопасности при захоронении РАО рассмотрены в разд. 3.2. Здесь для полноты изложения приводится их краткое содержание.
188
природного или техногенного происхождения не должны приводить к снижению уровня долговременной безопасности захороне-
ния РАО (принцип многобарьерности).
Прогнозируемые уровни облучения будущих поколений, обусловленные захоронением РАО, не должны превышать допустимые уровни облучения населения, установленные действующими нормативными документами. Любой индивидуум будущих поколений должен быть защищен от вредного воздействия захороненных РАО в не меньшей степени, чем любой индивидуум нынешнего поколе-
ния (принцип защиты будущих поколений).
Захоронение РАО должно осуществляться таким образом, чтобы не возлагать на будущие поколения необоснованное бремя, связанное с необходимостью обеспечения безопасности при обращении с РАО (принцип невозложения чрезмерного бремени на будущие поколения).
Критерии обеспечения безопасности при захоронении РАО.
ПЗРО (ПГЗ ЖРО) удовлетворяет требованиям безопасности при нормальной эксплуатации, нарушениях нормальной эксплуатации, включая аварии, если его радиационное воздействие на работников (персонал), население и окружающую среду не приводит к превышению установленных нормативными документами дозовых пределов облучения работников (персонала) и населения и нормативов выбросов и сбросов радиоактивных веществ в окружающую среду.
ПЗРО (ПГЗ ЖРО) удовлетворяет требованиям безопасности в период после его закрытия, если:
–при нормальном (эволюционном) протекании естественных процессов на площадке размещения ПЗРО (ПГЗ ЖРО) его радиационное воздействие не приведет к превышению установленной на захоронение квоты предела годовой эффективной дозы;
–при маловероятных внешних воздействиях природного и техногенного характера на площадке размещения ПЗРО (ПГЗ ЖРО) не
будет превышен предел индивидуального суммарного риска, равный дл критической группы населения 10-5год-1.
Критерии выбора способа захоронения РАО. Выбор способа захоронения (приповерхностное захоронение или захоронение в глубокие геологические формации), конструкции хранилища и свойств барьеров должен определяться и обосновываться в проекте ПЗРО в зависимости от характеристик РАО (радионуклидный со-
189
став, удельная активность, период потенциальной опасности, физи- ко-химические свойства), с учетом природных условий размещения ПЗРО.
Таблица 10.1 Допустимое содержание радионуклидов в РАО, захораниваемых
в приповерхностных ПЗРО
Радионуклиды |
Активность, Бк/м3 |
|
(Бк/кг) |
Радионуклиды с периодом полураспада менее 5 лет |
Не ограничена |
Тритий (Н3) |
Не ограничена |
Углерод-14 |
3,0·1011 Бк/м3 |
Углерод-14 в активированном металле |
3,0·1012 Бк/м3 |
Никель-59 в активированном металле |
8,1·1012 Бк/м3 |
Кобальт-60 |
Не ограничена |
Никель-63 |
2,6·1013 Бк/м3 |
Никель-63 в активированном металле |
2,6·1014 Бк/м3 |
Стронций-90 |
2,6·1014 Бк/м3 |
Ниобий-94 в активированном металле |
7,4·109 Бк/м3 |
Цезий-137 |
1,7·1014 Бк/м3 |
Технеций-99 |
1,1·1011 Бк/м3 |
Иод-129 |
3,0·109 Бк/м3 |
Плутоний-241 |
1,3.·108 Бк/кг |
Кюрий-242 |
7,4·108 Бк/кг |
Уран и трансурановые альфа-излучающие радионук- |
3,7·106 Бк/кг |
лиды с периодом полураспада более 5 лет |
|
Примечания к табл. 10.1: |
|
1.Для отходов, содержащих смесь радионуклидов, общая концентрация определяется как "сумма долей" путем деления концентрации каждого нуклида на соответствующую допустимую концентрацию. Сумма долей не должна превышать 1,0.
2.Если РАО не содержат радионуклидов, приведенных в таблице, эти отходы относятся
ккатегории, для которой нет ограничения на приповерхностное захоронение.
3.Верхнее (консервативное) значение 3,7.103 Бк/г для урана и трансурановых альфаизлучателей с периодом полураспада больше 5 лет допускается для отдельных упаковок РАО при условии, что в среднем в ПЗРО их удельная активность не превысит 370 Бк/г.
4.При оценочных расчетах насыпной вес РАО принимается равным 2 т/ м3.
Допустимое содержание радионуклидов в РАО, захораниваемых в приповерхностных ПЗРО, приведено в табл. 10.1. РАО, содержащие радионуклиды в количестве, превышающем указанные в таблице пределы, должны захораниваться в ПЗРО глубокого заложения.
Концепция обеспечения безопасности. Безопасность ПЗРО
(ПГЗ ЖРО) должна обеспечиваться за счет последовательной реа-
190