圖片:使用高濃度臭氧測試新的去污技術(shù)(由 TVEL 提供)
Rosatom 的燃料公司 Tvel 在特羅伊茨克創(chuàng)新與聚變研究所 (Triniti) 的命令下開發(fā)了俄羅斯核工業(yè)獨有的技術(shù),作為 Rosatom 統(tǒng)一工業(yè)技術(shù)研發(fā)計劃的一部分。在研發(fā)階段,搭建了高濃度臭氧洗消技術(shù)試驗臺,搭建了核電管道設(shè)備洗消移動式臺架。
該技術(shù)專注于奧氏體不銹鋼設(shè)備的去污,與行業(yè)中傳統(tǒng)使用的替代化學(xué)去污方法(例如使用高錳酸鉀溶液清洗設(shè)備)相比具有許多優(yōu)勢。
使用高濃度臭氧可以加快設(shè)備中放射性物質(zhì)的清潔,并減少過程中形成的二次液體放射性廢物 (LRW) 的數(shù)量,從而降低總體成本。此外,二次 LRW 不含二氧化錳的可溶性化合物,這簡化了二次 RW 的進(jìn)一步加工。
Triniti 研發(fā)主管 Igor Vtorushin 表示:“改進(jìn) NPP 設(shè)備去污過程的最有希望的領(lǐng)域之一是使用臭氧作為氧化劑。” “臭氧主動反應(yīng)溶解反應(yīng)堆一回路設(shè)備表面由耐腐蝕鋼制成的受放射性污染的氧化鉻膜在運行過程中形成的,溶液中不含臭氧反應(yīng)或分解產(chǎn)物。”
他進(jìn)一步解釋說:“在借鑒國外臭氧凈化經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,結(jié)合研究所科研人員在臭氧技術(shù)領(lǐng)域的獨特優(yōu)勢,我們選擇了高濃度臭氧氣乳劑進(jìn)行工作。與國外技術(shù)相比,這使得效率提高四倍成為可能。尤其重要的是,實施該技術(shù)的展臺完全由俄羅斯制造的設(shè)備和材料組成。”
可移動支架由三個主要元素組成:臭氧發(fā)生裝置、停用管道設(shè)備連接裝置和 LRW 發(fā)生裝置。目前,該支架在實驗室級別工作,可以對直徑為 16-44 毫米、長度可達(dá) 10 米的管道進(jìn)行凈化。
未來,這項技術(shù)將取代傳統(tǒng)的化學(xué)溶液洗滌方法。此外,臭氧可用于任何需要對由耐腐蝕鋼制成的設(shè)備進(jìn)行去污的核和輻射危險設(shè)施。這些可以包括核電廠和放射性廢物管理企業(yè),例如生產(chǎn)協(xié)會 Mayak、礦業(yè)和化學(xué)聯(lián)合企業(yè)以及西伯利亞化學(xué)聯(lián)合企業(yè)。
Tvel 退役項目主管 Eduard Nikitin 說:“我們作為退役和放射性廢物管理集成商的任務(wù)是積累經(jīng)驗、有效的解決方案和有前途的技術(shù),這些可以轉(zhuǎn)讓給其他俄羅斯和外國設(shè)施。我們的客戶有與大型設(shè)備及其組件的凈化和處理相關(guān)的需求。我們的目標(biāo)是為他們提供在成本和解決方案方面最平衡的報價。”
Triniti 專家正計劃改進(jìn)移動支架并為其配備技術(shù)浴,以對具有復(fù)雜幾何形狀的設(shè)備及其組件進(jìn)行去污。計劃在 2023 年在運營設(shè)施進(jìn)行全面的現(xiàn)場測試。