Смекни!
smekni.com

Утилизация атомных подводных лодок и судов с ядерными энергетическими установками (стр. 4 из 12)

-общая масса подлежащих утилизации радиоак­тивных конструкционных материалов АПЛ превы­шает 600 тыс. т;

-общий вес подлежащего разделке металла АПЛ составляет около 1,5 млн. т;

- на 01.01.99 г. напредприятиях Государствен­ного Российского центра атомного судостроения (ГРЦАС) была полностью выполнена утилизация 48 АПЛ, 110 подлодок с неразгруженным отрабо­тавшим АЗ находились на плаву. В соответствии с графиком передачи списанных АПЛ до 2000 г. на предприятии ГРЦАС должно быть передано 44 АПЛ для последующей утилизации;

- на 01.01.01 г. До 3-хотсечных блоков утили­зировано 59 АПЛ, в ожидании утилизации нахо­дились 126 единиц, причем 104 АПЛ продолжали
оставаться с невыгруженным из активных зон ОЯТ. Общий радиационный потенциал ОЯТ та­ких АПЛ оценивается в 200...300 млн. Ки. За последние годы темпы выгрузки ОЯТ из реакторов резко возросли: с 4...5 -
в 1994-1998 гг., ежегодно - до 18...21 АПЛ в 2000-2001 гг., соответственно вывоз ОЯТ эшело­нами увеличился с 4...6 - 1998-1999гг. до
11...18 эшелонов в 2000-2001 гг.;

- береговыми хранилищами ТРО в необходи­мых объемах флоты не обеспечены; налицо не­удовлетворительное техническое состояние ряда
хранилищ и исчерпание возможностей плавучих и береговых баз технологического обслуживания атомного флота по приему ОЯТ, ЖРО и ТРО, вынужденное длительное хранение ОЯТ в контейнерах на открытых площадка;


- отсутствие полномасштабной инфраструктуры комплексной утилизации АПЛ и средств выгрузки ОЯТ;

- трудности и дороговизна транспортирования ОЯТ, значительная удаленность завода по перера­ботке ОЯТ от Северо-Западного и Дальневосточного регионов базирования и утилизации АПЛ;

- наличие большого количества нерадиоактивных, но токсичных и канцерогенных отходов при демон­таже АПЛ.

За период с 1964 по 1992 года на дне морей омывающих Россию, в специально выделенных для этой цели районах, затоплено около 60 судов АТО. В корпусах затопленных судов АТО содержится более 22438 м. куб. ТРО суммарной активностью более 5606,5 Ки, что составляет более 42 % общего объёма всех затопленных в морях России ТРО. (табл.3)

Таблица 3.Число затопленных на дне морей России судов АТО

Место Число затопл-х Год Объём Активность
захаронения плавсредств захоранения ТРО,м ТРО,Ки
Северный регион
Район № 1 8 1967-1980 >7063 >513,6
Район № 3 1 1968 400 4
Район № 4 3 1964-1976 1873 989,4
Район № 6 4 1966-1980 >750 >40,3
Район № 8 1 1988 229 2811,2
Около о.Колгуев 1 1978 2200 40
Дальневосточный регион
Район № 6 5 1973-1987 1371 204
Район № 8 2 1972,199 900 141,8
Район № 9 20 1974-1992 5466 781
Район № 10 11 1979-1983 3286 71,7

Несмотря на значительное число международ­ных экологических проектов, и программ (АМЕС, АМАР, ANWAR, INTAS, LASAP и др.), ни одна из них не ставила целью детальное исследование радиэколгических последствий, связанных с комплексной утилизацией АПЛ в России.

Процесс утилизации АПЛ включает ряд по­тенциально ядерно-радиационно-опасных опера­ций - извлекается высокоактивное ОЯТ и обору­дование с высокой наведенной радиоактивно­стью, удаляется теплоноситель, вырезается реак­торный отсек (РО) и др. При проведении работ с ОЯТ (хранение, транспортирование, перегрузка и др.) существует вероятность как ядерных, так и радиационных аварий, связанных с образованием локальных критических масс и разгерметизацией защитных контейнеров и оболочек. При этом возможен выход радиоактивных веществ в ОС, переобучение персонала и населения. Разделка одной АПЛ с применением газокислородной и плазменной резки сопровождается выделением в ОС высокотоксичных веществ 1 и 2-го класса опасности.

Утилизация АПЛ - крупная международная проблема, органически связанная с РЭБ как на региональном, так и на глобальном уровнях. Непри­нятие действенных мер по решению проблемы ве­дет к возрастанию риска потенциальной ядерной и радиационной опасности из-за постоянного ухуд­шения технического состояния списанных АПЛ и объектов обслуживающей их инфраструктуры. Решение этой проблемы с учетом фактического состояния дел и намечающихся тенденций может быть ускорено лишь посредством международной кооперации в научно-технической и экономиче­ской сферах.

1.2 Источники загрязняющих отходов при утилизации АПЛ

В результате проведенных исследований было установлено, что разделочные работы при утилизации атомных подводных лодок не влияют на радиационную обстановку на рабочих местах и, естественно, персонал не подвергается радиоактивному облучению, а ведущими вредными производственными факторами являются пылегазовые выбросы, включающие высокотоксичные металлы - аллергены (марганец, никель, свинец) и органические вещества-дибутилфталат и эпихлоргидрин, приводящие к десенсибилизации и полисинсибилизации.

С общей гигиенической точки зрения картина здесь не столь безупречна. В процессе газокислородной и плазменной резки в воздух выделяются продукты горения, образующиеся в результате термического воздействия на металлические и неметаллические поверхности. Номенклатура этих материалов (окислы металлов, эмали, лаки, краски, герметики, грунты, резина и т.п.) достигает 50 наименований. Составы продуктов термодеструкции и величина (количество) их выделения в значительной степени зависят от объема работ по подготовке линии реза, причем по предвари­тельным оценкам трудоемкость этих работ может превышать трудоемкость разделки металлических конструкций в 6-7 раз. При этом существенно, что в состав неметаллических покрытий, используемых в судостроении, входит ряд вредных химических веществ, при возгонке оказывающих аллергическое, наркотичес­кое, канцерогенное, фиброгенное воздействие на организм работающих.

Доминирующими токсикантами для данного производства и прилегающей территории являются никель, марганец, медь и свинец, обладающие эффектом суммации. Проведенные расчеты и экспериментальные исследования показали, что разделка одной АПЛ с применением газокислородной и плазменной резки сопровождается выделением в окружающую среду высокотоксичных веществ 1 и 2 классов опасности-оксидов хрома и марганца в количествах соответствен­но 6…23 и 3...12 кг и веществ с остронаправленным механизмом действия - оксида углерода 120...500 кг и оксида азота 40...650 кг (табл. 4).

Кроме того, в процессе утилизации образуется большое количество жидких высокоактивных и твердых РАО, в том числе вырезание РО. К ком­плексу радиационноопасных работ относятся: сбор РАО в местах образования, первичная обра­ботка РАО (прессование, сжигание, сортировка), временное хранение и транспортировка РАО, дезактивизация загрязненного оборудования.

Таблица 4. Нерадиационные источники загрязняющих отходов при газокислородной резке корпуса одной АПЛ типа «Дельта»

Экологически вредные вещества Кол.отходов, кг
1 Пыль, в том числе: 73
- окислов марганца 43
- окислов хрома 1
- других веществ 29
2 Газовые аэрозоли, в том числе 411,5
- оксида углерода 250
- фтористого углерода(сварка) 0,5
3 Отходы при подготовке корпуса АЛП к разрезке -
зачистка от покрытий до чистого металла, в том числе
- спецпокрытий 275000
- шпатлёвки 7200
- изоляции 17000
- лакокрасочных покрытий 6760
4 Токсичные материалы 1…4 классов опасности:
- гидроакустические покрытия 275000
- лакокрасочные покрытия 7800
- шпатлёвка 8120
- линолеум 3000
- керамическое покрытие 580
- стеклопластик, стеклоткань 860
- теплоизоляция прочного корпуса и шахт 14000
- маты теплозвукоизоляционные 15000
- изоляция труб 8200
- резина от кабеля 103200
- люминесцентные лампы 2000шт
- пластикат 100
- масло отработавшее 40000
- жидкость систем гидравлики 20000
- хладоны 100
- серная кислота 22000
- дизельное топливо 2000
- грязная вода с остатками нефтепродуктов 2000
- пенообразователь системы пожаротушения 400

При проведении комплексной утилизации АПЛ, как и при их ремонте, могут возникнуть аварийные ситуации, сопровождающиеся выходом радионуклидов в объекты ОС. Аварийные ситуации возможны какпри отстое АПЛ и выгрузке ОЯТ, так и непосредственно при проведе­нии демонтажных работ.

Их причинами могут быть отказы технологических средств и оборудования, нарушении технологи­ческого процесса, ошибки персонала, а также внеш­ние причины - экстремальные погодные явления, столкновения кораблей и судов, падение летальных аппаратов, взрывы (в том числе, диверсии) и д. р. Ситуация усугубляется тем обстоятельством, что около 15% списанных АПЛ имеет большую степень изношенности основного оборудования АПЛ и конструкции.

Дополнительную радиоэкологическую опас­ность создаёт массовое хранение на плаву АПЛ отстоя и вырезанных РО (особенно с невыгруженным ОЯТ), учитывая, что длительность хранения может составлять десятки (по проекту 50) лет. Суммарная радиоактивность на АПЛ сосредоточе­на в РО, и выгрузка ОЯТ из реактора сразу снижа­ет радиоактивность на ней примерно на 2 порядка, ибо практически 99% её содержится в A3 только 1% в вырезанном РО.

Помимо утилизации боевых атомных кораблей, не менее сложные проблемы возникают с судами их обеспечения [плавучими мастерскими, ТНТ, плакучими техническими базами ПТБ и др.], проектные сроки, эксплуатации большинст­ва которых давно истекли. Радиационная обста­новка на них подчас бывает значительно более сложная.