ОАО «СВЕРДНИИХИММАШ» - НАУЧНО- ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЦЕНТР АТОМНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ НА УРАЛЕ Каримов Р.С., Третьяков Д.С., Чемезов В.А., Калыгин П.А. Минск, 03.04.2013
Feb 06, 2016
ОАО «СВЕРДНИИХИММАШ» - НАУЧНО-
ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЦЕНТР
АТОМНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ НА
УРАЛЕКаримов Р.С., Третьяков Д.С., Чемезов В.А., Калыгин П.А.
Минск, 03.04.2013
1
Введение 2/1
Радиоактивные отходы (РАО) являются непременным завершающим звеном любой ядерной и радиационной технологии. В процессе эксплуатации энергоблоков АЭС образуются три основных вида РАО: газоаэрозольные, жидкие и твердые.
Негативное влияние РАО на людей и окружающую природную среду вызвало необходимость создания оборудования по обращению с РАО, для решения вопросов нераспространения радиоактивных сред за пределы объектов атомной отрасли.
Атомная энергетика во всем мире сегодня ориентируется на хранение РАО в кондиционированном виде - безопасной физико-химической форме, позволяющей производить вывоз и последующее захоронение отходов без дополнительной переработки в местах окончательной изоляции.
2
Введение 2/2
В декабре 2012 года создан КОНСОРЦИУМ по выводу из эксплуатации ядерных и радиационных объектов, а также обращению с отработавшим ядерным топливом и радиоактивными отходами:
• объединенная компания «НИАЭП-Атомстройэкспорт» – Генеральный подрядчик
• ГСПИ – маркетинг внутреннего рынка, проектные работы и комплексные инженерно-радиологические обследования
• NUKEM- маркетинг внешнего рынка, внедрение соответствующих технологий и программ управления проектами
• ОАО «СвердНИИхиммаш» - разработка, изготовление и поставка специального оборудования
3
1 ПЕРЕРАБОТКА ТРО
Опыт разработки оборудования и его внедрения
4
Прессование 2/1
«СвердНИИхиммаш» первым в стране разработал комплексы для сортировки и прессования низко- и среднеактивных ТРО. Комплекс состоит из бокса сортировки и измельчения ТРО, а так же и пресса усилием 950 кН.
Подобное оборудование поставлено и функционирует на Калининской АЭС, Курской АЭС, УЭХК и Тяньваньской АЭС; проведён монтаж установок на Ростовской и Белоярской АЭС; изготовлено и отгружено оборудование для Куданкуланской АЭС.
Разработан пресс для переработки (компактирования) ТРО, на который в 2012 году получен патент РФ №2453437.
5
Сортировка Измельчение Прессование
Прессование 2/2
Установка сортировки, измельчения и прессования, Калининская АЭС
Производительность установки: - по исходным отходам – 3 м3/ч - по конечному продукту – 8-10 бочек/ч
6
Сжигание 2/1
Методом сжигания утилизируются горючие твердые и жидкие радиоактивные отходы. Цель сжигания – минимизация объема кондиционированных РАО, направляемых на хранение.
С 1988 года на Запорожской АЭС эксплуатируется установка сжигания ТРО производительностью 40 кг/ч.
На Белоярской АЭС с 1991 года эксплуатируется установка производительностью 25 кг/ч.
В 2007 году введена в эксплуатацию печь сжигания ТРО производительностью 50 кг/ч на Калининской АЭС.
7
Подобные печи поставлены и запущены в эксплуатацию на Ростовской (2011 г.) и Смоленской АЭС (2012 г.), для Нововоронежской АЭС-2 в 2012 году изготовлена установка сжигания РАО.
Сжигание 2/2
Установка сжигания Калининской АЭСПроизводительность установки сжигания:
• по твердым отходам – 50 кг/ч
• по жидким отходам – 20 кг/ч
Бокс выгрузки золы, транспортёр подачи золы в узел цементирования
8
2 ПЕРЕРАБОТКА ЖРО
9
Битумирование 2/1
Установки битумирования
Калининская АЭС
Ленинградская АЭС
Балаковская АЭС
Ровенская АЭС
10
Битумирование 2/2
Установка битумирования Калининской АЭС
• производительность – 240 дм3/ч
• время одного цикла – 10-12 ч
Помещение приводов битуматора и погружного насоса
Узел расфасовки битумного компаунда
11
Цементирование
Позволяет отверждать ЖРО путём включения в цементную матрицу с последующей расфасовкой в специальные бочки.
Производительность установки по цементному компаунду 2-3 бочки в час. Вместимость одной бочки 200 литров.
Транспортная система
с захватом
Смеситель установки цементирования
В 2012 году предложена инновационно-разработанная установка цементирования, получен патент РФ №121640 на полезную модель.
12
Остекловывание
Общепринятым в мировой практике способом переработки ЖРО высокой и средней активности является способ остекловывания.
Барботёр-холодильник печи
Производительность второй печи, работавшей на ФГУП ПО «МАЯК», была самой высокой в мире – 500 л/час по исходному раствору, что позволило остекловывать не только ЖРО, образующиеся от переработки ОЯТ в текущем производстве, но и перерабатывать ранее накопленные от выполнения военных программ ВАО, хранящиеся в специальных железобетонных емкостях и представляющие одну из самых серьезных потенциальных опасностей.
Всего на четырех печах переработано более 28000 м3 растворов ВАО. Передано на хранение порядка 6204 т стеклосплава с общей активностью
около 642 млн Ки.
13
3 ПИРОХИМИЧЕСКАЯ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА
РАДИАЦИОННО-ЗАГРЯЗНЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ ГРАФИТА И
СПЛАВОВ
14
Предложен способ, патент РФ №2436271, на переработку радиационно-загрязненного графита из остановленных уран-графитовых промышленных реакторов и РБМК.
Предложен электролизер, патент РФ №2435241, с оксидно-угольным анодом (грязный графит) для селективного извлечения продуктов деления из графита. На подобном аппарате можно перерабатывать отходы, содержащие оксиды урана, бракованное ядерное топливо.
Совместная термическая утилизация радиоактивно загрязненных металлических отходов и отработанных растворов трибутилфосфата, нефтепродуктов, масел может быть реализовано на установке типа «мартеновская печь», патент РФ №121956.
15
4 ВОДОПОДГОТОВКА
16
Дистилляционные обессоливающие установки
ДОУ третьего поколения
ДОУ-50/10 ГП Ростовской АЭС
Номинальная производительность по дистилляту – 50 т/ч
Солесодержание 1-1,5 мг/дм3
Преимущества ДОУ:
• экологическая чистота
• стационарный автоматический режим
• потребление только собственных ресурсов станции
• не требуется сложной предварительной подготовки исходной воды
17
Работы, выполняемые институтом
1. Составление исходных данных и ТЗ, включая диагностику и обследование существующего оборудования
2. Разработка КД и согласование ее с надзорными органами, проведение необходимых НИР и ОКР
3. Изготовление оборудования, включая входной контроль качества конструкционных материалов, пооперационный контроль качества изготовления узлов, деталей и заводские испытания оборудования
4. Курирование изготовления оборудования на других машиностроительных заводах5. Комплектация установок покупными унифицированными изделиями и стандартным
оборудованием6. Шеф-монтаж и пуско-наладка оборудования7. Обучение обслуживающего персонала8. Авторское сопровождение в процессе эксплуатации
18
Опыт создания оборудования
• Комплекс РТ-1 на ПО «МАЯК» для регенерации ОЯТ реакторов ВВЭР-440, БН-600 и АПЛ
• Камеры и оборудование установок по производству МОХ - топлива, ТВЭЛов реактора БН-600
• Установки ионообменных фильтров для АЭС• Установки для обращения с РАО (концентрирование, отверждение,
компактирование) для комбинатов отрасли и АЭС• Комплексы оборудования по опреснению морских и солоноватых вод,
ресурсосберегающей и безотходной технологии водооборота и др.
19
Многолетний опыт создания и совершенствования выпускаемого оборудования позволяет ОАО «СвердНИИхиммаш» выполнять работы для предприятий как России, так и стран ближнего и дальнего зарубежья.
В 2012 году коллективом института выполнялись работы более чем по 100 договорам.
Среди них велись и продолжаются работы по двум направлениям:
• Развитие атомного энергетического комплекса России и зарубежных стран
• Ядерная и радиационная безопасность России
20
Заключение
Наш институт имеет все необходимые разрешительные документы - лицензии, сертификаты - для проведения вышеуказанных работ, обладает достаточным опытом, научно-техническим потенциалом: доктор наук, 28 кандидатов наук, действует аспирантура, «Учебно-производственный Центр атомной промышленности».
В настоящее время идет проект по внедрению АСУ КТПП, что значительно повысит конкурентоспособность нашего предприятия.
ОАО «СвердНИИхиммаш» активно участвует в Производственной системе Росатома как в опытном производстве, так и в НИОКР.
ОАО «СвердНИИхиммаш» готов активно, творчески участвовать в программах
строительства АЭС в Белоруссии.
СПАСИБО ЗА
ВНИМАНИЕ