Технологии вывода из эксплуатации и реабилитации объектов военно-морского флота и гражданского назначения
АО «НИПТБ «Онега» является ведущей организацией Российской Федерации по разработке документации на комплексную утилизацию атомных подводных лодок, надводных кораблей с ядерными энергетическими установками и судов атомного технологического обслуживания, а также экологической реабилитации радиационно-опасных объектов ВМФ (береговых технических баз).
При разработке документации по утилизации АПЛ, НК с ЯЭУ и судов АТО АО «НИПТБ «Онега» оказывает полный спектр услуг по её разработке и техническому сопровождению, включая согласование и утверждение разработанной документации в надзорных органах.
В составе комплекта документации по утилизации разрабатывается:
- конструкторская документация по формированию блоков-упаковок для длительного хранения на твердом основании (с привлечением ЦКБ-проектантов);
- конструкторская документация на средства технического оснащения, используемые в процессе утилизации;
- схемы демонтажа корпусных конструкций и оборудования;
- технологическая документация;
- организационная документация;
- документация по ядерной, радиационной и экологической безопасности, в том числе по оценке воздействия на окружающую среду.
Основные работы по комплексной утилизации АПЛ определены «Концепцией комплексной утилизации АПЛ и надводных кораблей с ядерными энергетическими установками», утвержденной Минатомом России, и национальным стандартом ГОСТ РВ 50811 «Утилизация кораблей и судов ВМФ. Основные положения».
Специалистами АО «НИПТБ «Онега» разработана документация на утилизацию АПЛ более десяти проектов на различных судостроительных и судоремонтных предприятиях страны.
Технологическое и конструкторское обеспечение утилизации судов с ядерной энергетической установкой, судов атомного технологического обслуживания, вывода из эксплуатации ядерно- и радиационно-опасных объектов обращения с радиоактивными отходами и отработавшим ядерным топливом гражданского флота и АЭС
В рамках программы военного сотрудничества в Арктике по вопросам окружающей среды Министерств обороны Великобритании, Норвегии, России и США (АМЕС) НИПТБ «Онега» разработана технология выгрузки полистирола и программа испытаний установки. Установка выгрузки полистирола (УВП) создана для эффективного и экологически-безопасного извлечения полистирола из ЦГБ утилизируемых АПЛ. УВП изготовлена на итальянском предприятии Sibilia по заказу ЗАО «Терна СБ» и техническому заданию ООО «Звездочка Инжиниринг» в 2007 году. Поставка осуществлялась ООО «Эрост».
В октябре 2007 года на СРЗ «Нерпа» проведены испытания установки, которые подтвердили ее эффективность.
Установка обеспечивает экологически-безопасное извлечение полистирола из ЦГБ утилизируемых АПЛ воздушно-вакуумным способом и автоматическое затаривание его в тканевые мешки, которые выполняют роль воздушного фильтра.
При использовании УВП значительно улучшаются условия труда и его производительность .
Участок переработки полистирола в полистиролбетон создан для эффективной и экологически-безопасной переработки полистирола, выгруженного из ЦГБ утилизируемых АПЛ, в рамках программы военного сотрудничества в Арктике по вопросам окружающей среды Министерств обороны Великобритании, Норвегии, России и США (АМЕС).
Участок был спроектирован НИПТБ «Онега» для переработки полистирола в экологически безопасную и технически прогрессивную продукцию — полистиролбетон в 2007 году.
Полистиролбетон представляет собой легкий бетон с минеральным вяжущим, поры которого образованы частицами вспененного полистирола, используемого в качестве заполнителя. Исключительно малая объемная плотность частиц вспененного пластика позволяет производить легкий бетон с объемной массой, диапазон которой может быть выбран в соответствии с требованиями конкретной области применения.
Полистиролбетон соответствует современным требованиям строительства: он долговечен, обладает низкой плотностью (150-600 кг/м3), удовлетворительной прочностью (прочность на сжатие до 50 кгс/см2), низкой теплопроводностью (0,06-0,15 Вт/м?С), трудногорюч (группа Г1); обладает низкой сорбционной влажностью, что позволяет материалу сохранять низкие значения теплопроводности в условиях повышенной влажности, и, как следствие, высокой морозостойкостью (F 15-150).
Цель проекта: Выполнение одного из пунктов межправительственной Программы Арктического Военного Сотрудничества по Охране Окружающей Среды между США, Россией и Норвегией (Arctic Military Environmental Cooperation Program - АМЕС).
Назначение проекта: Обеспечение инфраструктуры обращения с твёрдыми радиоактивными отходами (ТРО), накопленными в процессе строительства, ремонта и утилизации атомных подводных лодок (АПЛ) ВМФ России, для снижения объёма ТРО и приведения их в состояние, безопасное для транспортирования и хранения.
Участники проекта:
Подрядчики:
ППП РАО на ФГУП «10 СРЗ» Минобороны России:
Состав работ НИПТБ «Онега»:
ППП РАО:
Цель проекта: Выполнение межправительственного соглашения между Российской Федерацией и США в рамках Договора о сокращении стратегических наступательных вооружений (СНВ-2) от 26 августа 1993 года, а также Постановлений Правительства Российской Федерации № 344, 634, 1030.
Назначение проекта: Решение проблемы безопасной переработки радиоактивных отходов (РАО), образующихся при ремонте и утилизации атомных подводных лодок ВМФ России (снижение активности и объёма первичных и вторичных РАО, перевод РАО в безопасное агрегатное состояние).
Участники проекта: Министерство по атомной энергии России, «Lockheed Martin» (США), Ассоциация «Аспект», МП «Звёздочка», НИПТБ «Онега» (Россия), SGN|COGEMA (Франция), «Kwaerner» (Норвегия).
Этапы выполнения проекта:
Проектирование – 1998 г.
Строительство – 1999 г. - 2000 г.
Сдача в эксплуатацию – 2001 г.
Состав работ НИПТБ «Онега»:
Разработка аппаратурно-технологических схем очистки жидких радиоактивных отходов (ЖРО)
Разработка рабочей конструкторской документации на нестандартное оборудование для переработки РАО
Авторский надзор и техническое сопровождение изготовления оборудования и ввода комплекса в эксплуатацию
Основополагающий принцип переработки жидких радиоактивных отходов (ЖРО):
- извлечение радиоактивных веществ из общей массы отходов с целью последующего максимального снижения объёма вторичных ТРО
Технологический принцип переработки ЖРО:
- универсальная сорбционно-мембранная схема с санитарной ионообменной доочисткой и финишным концентрированием рассола до сухих солей на аппаратах глубокого концентрирования и сушки (селективное удаление основного количества радионуклидов при помощи неорганических сорбентов) .
Технические показатели комплекса:
- Производительность (максимальный объём перерабатываемых ЖРО), куб.м в год:
малосолевые растворы первого контура ядерного реактора - 200
растворы цистерн биологической защиты ядерного реактора - 700
солевые дезактивирующие и смешанные растворы - 600
сточные воды и растворы спецпрачечной - 2500
- Концентрирование радионуклидов, извлечённых из ЖРО - 4000-кратное
- Сокращение объёма вторичных ТРО – 2-4-кратное
- Конечные продукты переработки ЖРО:
отработанные сорбенты, упакованные в специальный защитный стальной фильтр-контейнер
сухие соли, упакованные в металлическую бочку объемом 55 галлонов, устанавливаемую во вторую бочку объемом 85 галлонов, которая имеет внутри герметизированную пластмассовую оболочку, и после заполнения устанавливается в бетонный контейнер типа НIС – контейнера (для солей от растворов 1 контура).
Экологические показатели и показатели безопасности комплекса: Пределы выброса основных радиоактивных изотопов с обрабатываемыми жидкими РАО удовлетворяют требованиям, предъявляемым "Нормативами радиационной безопасности" Российской Федерации. Очищенная вода также отвечает требованиям, предъявляемым нормативами Российской Федерации, к содержанию химических веществ в выходных потоках, направляемых в систему канализации объекта. Комплекс способен перерабатывать ЖРО с концентрацией радиоактивных изотопов, превышающей в 100 раз средние значения. Проектирование, строительство и ввод в эксплуатацию выполнялись под контролем ГОСАТОМНАДЗОРА России и Архангельского Комитета охраны окружающей среды и природных ресурсов.
Цель проекта: обеспечение выгрузки отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) из реакторов утилизируемых Атомных подводных лодок (АПЛ).
Заказчик (финансирование): Министерство Российской Федерации по атомной энергии, Министерство обороны США.
Генподрядчик: ФГУП «МП «Звездочка».
Участники проекта: Проектная фирма «Союзпроектверфь» ЦНИИ ТС, ФГУП ГИ ВНИПИЭТ, ФГУП НИПТБ «Онега», ГУП ОКБМ, ЦНИИ КМ «Прометей».
Начало: Проектирование - 1998 год, строительство – октябрь 1999 года.
Окончание: Проектирование – 1999 (проектная документация согласована с надзорными органами, контролирующими организациями и прошла государственную экологическую экспертизу), строительство – август 2002 года.
Состав работ НИПТБ «Онега»: Разработка принципиальных технологий, и регламента на стадии проектирования и разработка основной организационной технологической и конструкторской документации по функционированию БКВ и обращению с ОЯТ на АПЛ и БКВ.
Состав объектов берегового комплекса выгрузки ОЯТ:
1. Участок спецнабережной длиной 40 м с портальным краном грузоподъемностью 80 тонн.
2. Здание загрузки транспортных контейнеров, размещенное в зоне действия портального крана. К зданию предусмотрены подъездные пути для трейлера грузоподъемностью 52 тонны и тягача к нему.
3. Площадка временного хранения на 30 транспортных контейнеров (заполненных ОЯТ и порожних). Площадка представляет собой закрытое не отапливаемое здание с разборной крышей. К площадке подведены железнодорожные пути для подачи четырех вагонов контейнеровозов и подъездные пути для трейлера и тягача. Площадка оборудована контрольно-пропускным пунктом.
4. Участок отстоя и формирования спецэшелона длиной 210 м.
Спецнабережная, здание загрузки транспортных контейнеров и площадка временного хранения транспортных контейнеров оборудованы системами физической защиты.
Все объекты берегового комплекса оборудованы системами радиационного контроля и автоматического обнаружения пожара.
Реализованные в процессе создания берегового комплекса технические решения обеспечивает ядерную и радиационную безопасность на всех этапах выгрузки, транспортировки и хранения ОЯТ.
В результате реализации проекта ФГУП «МП «Звездочка» готово выгружать ОЯТ из реакторов четырех АПЛ класса «Дельта» или двух АПЛ класса «Тайфун» в год.