Оценка вероятности выполнения различных сценариев на объекте обращения с радиоактивными отходами

Авария на Чернобыльской атомной электростанции привела к необходимости создания дополнительных пунктов захоронения радиоактивных отходов. Пункт захоронения радиоактивных отходов (ПЗРО) Буряковка был построен в 1986. ПЗРО предназначен для хранения твердых низко-и среднеактивных отходов. В настоящее время ПЗРО практически заполнен (заполнено 29 траншей из 30). Учитывая темпы заполнения можно сделать вывод что оставшаяся емкость может быть исчерпана до конца 2013 года. Существуют долговременные планы по увеличению емкости данного объекта. Буряковка является единственным хранилищем для радиоактивных отходов в Чернобыльской зоне отчуждения. ПЗРО Буряковка принимает для утилизации твердые РАО, которые создаются в результате работ по дезактивации в зоне отчуждения на ЧАЭС, и на объекте "Укрытие". Но для реорганизации ПЗРО необходимо провести анализ безопасности, и составить отчет о безопасности [1-2]. Перед тем как попасть на ПЗРВ отходы проходят предварительную обработку. Для того что бы выполнить критерии приема отходов на ПЗРО жидкие отходы подвергаются кондиционированию. При этом в процессе обработки могут возникать форс-мажорные обстоятельства, приводящие к облучению рабочего персонала. Для оценки безопасности и просто прогнозирования состояния объектов используются сценарии. В данной работе рассматривается два возможных сценария. Первый - попадание молнии, при котором происходит мгновенное возгорание с температурой в точке возгорания 1000 0С, второй – возможность падения бочки содержащей отходы в процессе перемещения по рабочему помещению.

Для проведения анализа безопасности использовалось программное обеспечение SAFRAN. SAFRAN (Safety Assessment Framework – платформа для проведения оценки безопасности) – программа, основанная на методологиях, разработанных в рамках проекта МАГАТЭ SADRWMS (Safety Assessment Driven Radioactive Waste Management Solutions – Обращение с радиоактивными отходами, основанное на оценках безопасности). Программа применима на любой стадии обращения с отходами, выполняемой перед их захоронением. Для выполнения такой оценки необходимо в первую очередь задать в SAFRAN  конфигурацию площадки (используя терминологию программы): наличие ‘установок’, ‘помещений’ внутри этих установок и отдельных ‘участков’ внутри этих помещений. Затем для каждого участка задаются ‘виды деятельности по обращению с отходами’. Задается описание площадки, цехов переработки и хранения радиоактивных отходов, их помещений, участков и видов деятельности для каждого участка. Задаются параметры: потоки отходов, включая все соответствующие радиологические и нерадиологические параметры, их изменение при использовании различных видов деятельности по переработке отходов. Вводится соответствующая нормативная база. Производится краткое описание структуры цехов, помещений, участков, видов деятельности и результатов деятельности. Численные параметры для помещений, участков и видов деятельности по обращению с отходами приведены в табл.1.

Таблица 1 – Численные параметры для помещений, участков и видов деятельности

 

Параметр

Значение

Цех переработки отходов

Помещение:
Помещение для сортировки отходов

Концентрация радионуклидов в воздухе, 60Co

2.8E-02 Бк/м3

Концентрация радионуклидов в воздухе, 137Cs

1.7E-02 Бк/м3

Мощность дозы внешнего облучения

6E-07 Зв/ч

Вид деятельности:
Сортировка

Емкость

0.5 м3

Объем, масса и суммарная активность прессуемых отходов

80 % от объема, массы и суммарной активности поступивших отходов

 

Объем, масса и суммарная активность отходов, не подлежащих прессованию

20 % от объема, массы и суммарной активности поступивших отходов

Помещение:
Помещение для прессования и упаковки отходов

Концентрация радионуклидов в воздухе 60Co

6.2E+01 Бк/м3

Концентрация радионуклидов в воздухе, 137Cs

1.75E+01 Бк/м3

Мощность выброса, 60Co

4.41E+06 Бк/год

Мощность выброс, 137Cs

2.27E+06 Бк/год

Вентиляция, эффективнось фильтрации

90 %

Участок:
Участок прессования

Мощность дозы от внешнего облучения

3.2E-06 Зв/ч

Вид деятельности:
Прессование

Емкость

0.5 м3

Объем отходов после прессования

35 % объема до прессования

Участок:
Участок упаковки

Мощность дозы внешнего облучения

2E-06 Зв/ч

Вид деятельности:
Упаковка

Емкость

0.5 м3

Свойства отходов после упаковки 

Упакованные отходы
Масса одной бочки: 600 кг
Объем бочки: 500 л
Соответствующий тип в базе данных: «Solids. Compacted wastes within 500 litre annular grouted drum (0.8 m diam., 1.2 m high)»

Цех хранения отходов

Помещение:
Помещение для хранения отходов в бочках

Концентрация радионуклидов в воздухе,  60Co

3.5E-03 Бк/м3

Концентрация радионуклидов в воздухе,  137Cs

2.7E-03 Бк/м3

Мощность дозы внешнего облучения

2.67E-06 Зв/ч

Вид деятельности:
Хранение упакованных отходов

 

Свойства хранимых отходов

 

Упакованные отходы

При работе в SAFRAN также необходимо создать потоки отходов, которые получаются в результате выполнения процессов в помещениях, на которые мы условно разбили наш процесс предварительной обработки отходов.
В результате выполнения расчетов по обоим сценариям получаем диаграмму которая показывает дозу излучения , полученную в результате выполнения каждого из сценариев, а так же вероятность выполнения каждого из сценариев. Диаграмма приведена на рис.1.


Рис.1. Диаграмма вероятности выполнения сценариев

Из полученной диаграммы можно сделать вывод о том, что вероятность падения бочки ниже, чем вероятность попадания молнии и воспламенения помещения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  • IAEA: "Safety Assessment Methodologies for Near Surface Disposal Facilities (ISAM) - Results of a co-ordinated research project". IAEA, Vienna, 2004.
  • IAEA: "Derivation of activity limits for the disposal of radioactive waste in near surface disposal facilities (ISAM Programme)". TECDOC-1380, Vienna, 2003..

Оценка вероятности выполнения различных сценариев на объекте обращения с радиоактивными отходами [Електронний ресурс]  / [Колябина Д.А., Безносик Ю.А.] // Режим доступу: http://eco.com.ua/content/ocenka-veroyatnosty-vypolnenyya-razlychnyh-scenaryev-na-obekte-obrashchenyya-s

Topics: 
Оцінка: 
0
No votes yet