Исследование систем очистки воздуха от радиоактивных веществ

Для того, чтобы отработанное ядерное топливо безопасно хранилось необходимо создать соответствующие условия, такие как:

• -    непрерывное хранение в циркулирующей воде;

• -    постоянно поддерживать температуру воды, не превышающую Of.

• -    вода в бассейнах выдержки кассет должна быть обязательно химобессоленной;

• -    ядерные отходы обязательно должны храниться в специальных пеналах;

• -    необходимо соблюдать геометрическую решетку расстановки в бассейнах выдержки, чтобы не возникла критическая масса, при которой начинается неконтролируемая цепная реакция.

Все технологические операции с ядерными отходами выполняются дистанционно так, как от них поступает мощное ионизирующее излучение. Для того чтобы соблюдать все эти и многие другие условия, необходимо строительство отдельного комплекса. И такой комплекс был разработан нашими учеными. Он называется ХОЯТ (Хранилище отработавшего ядерного топлива).

Процесс хранения очень трудоемкий и дорогостоящий.

При осуществлении разделки выделяются газы, образуется пыль, а также ионизирующее излучение. Всё это попадает в воздушную среду камеры разделки. Поэтому, необходимо создать мощную, надёжную систему очистки и регенерации воздуха в камере разделки. А так, как в воздух попадают частички радиоактивных веществ, система очистки должна иметь мощные фильтрующие элементы. Ведь согласно ФЗ «Об охране окружающей среды», нельзя допустить выброса радиоактивных частиц в атмосферу.

Система очистки и регенерации воздуха является одной из важнейших систем всего комплекса разделки ядерных отходов. И является его неотъемлемой частью.

Существует система вентиляции, выполняющая функции безопасности при аварийных режимах работы оборудования или плановых ремонтах.

Система вытяжной вентиляции, которая работает в режиме нормальной эксплуатации и выполняющая функции безопасности при аварийных режимах работы имеет следующие параметры:

• -    проектные характеристики;

• -    показатели надежности;

• - тип и класс фильтров для очистки воздуха, исходя из критерия не превышения допустимого выброса радиоактивных веществ в атмосферу;

• -    средства и методы контроля за работой системы вентиляции;

• - периодичность ремонта и замены элементов системы вентиляции.

Система вентиляции отделения камеры разделки как основная, так и для аварийного режима работы создает:

• - необходимые микроклиматические условия для нормального функционирования других систем и элементов безопасности (датчики, контрольно-измерительные приборы;

• - санитарно-гигиенические условия для обслуживающего и ремонтного персонала в помещениях, где расположены системы безопасности и где необходимо присутствие персонала;

• - ограничения распространения радиоактивных веществ и их выход в окружающую среду;

• -    возможность выполнения своих функций при внешних воздействиях природного и техногенного происхождения (предусмотренных проектом).

Вентиляционные агрегаты системы вентиляции отделения камеры разделки обеспечены надежным электроснабжением. Это основное и резервное (аварийное) энергоснабжение.

Вентиляционные агрегаты и фильтры системы вытяжной вентиляции отделения камеры разделки располагаются в зоне контролируемого доступа в изолированных помещениях, обеспеченных биологической защитой, средствами дезактивации и грузоподъемными механизмами.

В помещении, где располагается оборудование систем вытяжной вентиляции отделения камеры разделки, обеспечено разряжение за счет устройства вытяжной вентиляции с превышением расхода воздуха над его притоком на однократный обмен воздуха в помещении за 1ч.

При эксплуатации фильтров системы вентиляции отделения камеры разделки, контролируются следующие параметры:

• -    Перепад давления воздуха между входом и выходом каждого элемента очистки (фильтровальной ячейки или адсорбера) – непрерывно.

• -    Температуру воздуха в каждой системе - непрерывно

• -    Расход воздуха через каждую систему - непрерывно

• -    Концентрация радиоактивных веществ: газов, йода, по бета- и гамма-излучениям, аэрозолей до и после фильтра- непрерывно;

• -    Эффективность работы каждого элемента очистки (фильтровальной ячейки или адсорбера) - периодически;

• -    Влажность воздуха, поступающего на фильтры - непрерывно.

В процессе работы вентсистем возможно возникновение ситуаций, произошедших в результате отказов других систем. Отказы других систем могут привести к временному прекращению работы вентсистем и возобновления после восстановления работы допустившей отказ системы.

Надёжность работы системы вентиляции отделения камер разделки обеспечивается:

• - установкой резервного вентилятора, включаемого автоматически при остановке рабочего;

• - простотой устранения отказов, вызванных механическим повреждением установки причины;

• - электропитанием двигателя вентиляторов по первой категории надёжности.

Установленный объём контрольно-измерительных приборов обеспечивает надёжный контроль параметров и помогает обслуживающему и ремонтному персоналу своевременно выявлять изменения параметров и принимать действия по их восстановлению. Отказы элементов систем, как показывает анализ, не приводит к нарушению пределов безопасной эксплуатации в режиме нормальной эксплуатации и не являются исходным событием аварии.

Рассмотренная в статье, система вентиляции воздуха камеры разделки, обеспечивает необходимую радиационную безопасность, так как она работает в условиях повышенной ионизации. Это очень важный аспект.