За последний месяц в Росатоме произошли сразу три события в области бэк-энда. Во-первых, ТВЭЛ выиграла конкурс на приведение в безопасное состояние бывшего уранового рудника в Таджикистане. Во-вторых, на промплощадку АЭХК (входит в ТВЭЛ) поставили установку для автоматизированной сортировки радиационно-­загрязненных сыпучих материалов. В-третьих, ТВЭЛ участвовал в семинаре МАГАТЭ по выводу из эксплуатации установок малой мощности.

В структуре Росатома Топливная компания ТВЭЛ отвечает не только за разработку и изготовление ядерного топлива, с 2019 года компания — ​интегратор проектов, активов и деятельности по выводу из эксплуатации ядерно- и радиационно-­опасных объектов и обращению с радиоактивными отходами.

Безопасный Табошар

Рудник Табошар в Таджинистане — ​одно из ранних советских уранодобывающих предприятий — ​станет первым проектом ТВЭЛ по ликвидации ядерного наследия в странах СНГ. Выполнять работы будет АО «ЦПТИ» (входит в ТВЭЛ) — ​один из центров компетенций по выводу из эксплуатации ядерно- и радиационно-­опасных объектов.

На территории бывшего рудника размещены четыре карты хвостохранилища, хвостохранилище цеха № 3 и хранилище бедных руд. В 1973–1975 годах все карты были законсервированы — ​поверхность и откосы карт засыпаны слоем грунта. Однако терриконообразные отвалы хвостохранилища цеха № 3 высотой до 70 м и площадью 3 га и хранилище бедных руд до сих пор не рекультивированы. Их поверхность и склоны не защищены от дождей и ветра, радиоактивный материал разносится с пылью. Здесь уже давно проложены грунтовые дороги, пасется скот, поэтому их необходимо рекультивировать.

К настоящему времени уже выполнены комплексные инженерные изыскания, уточнены геологические и гидрологические параметры площадки, сделана топогеодезическая съемка, разработана проектно-­сметная документация.

«Предстоит демонтировать полуразрушенное здание фабрики бедных руд, вывезти загрязненный грунт, заменив его чистым, укрепить откосы отвалов и хвостохранилищ, закрыть поверхность хвостохранилищ с устройством верхних защитных барьеров, рекультивировать нижние откосы хвостохранилищ, организовать системы водоотведения и мониторинга», — ​отметил генеральный директор АО «ЦПТИ» Михаил Тарасов.

Кроме того, возле хвостохранилищ были выявлены загрязненные участки. Грязный грунт с них перенесут на хвостохранилище и укроют уже там. Чистый грунт возьмут с нескольких определенных в документации месторождений в районе проведения работ.

Проект планируется завершить уже в следующем году.

Разделение загрязненных грунтов

На площадку Ангарского электрохимического комбината (АЭХК) привезли установку FREMES для потоковой сортировки сыпучих материалов. Она будет использоваться при выводе из эксплуатации производственных мощностей, на которых обогащение происходило диффузионным методом (сейчас используют центрифужный).

Предполагается, что благодаря сортировке общий объем отходов, который оценивается в 85 тыс. тонн, уменьшится на 80 %. Впервые подобная установка была апробирована в процессе реализации проекта по реабилитации территории на заводе по фабрикации топлива FBFC International в Бельгии. За 2,5 года она переработала более 45 тыс. тонн грунтов, на порядок сократив объем материала для захоронения.

Установка, разработанная специалистами топливного дивизиона, состоит из трех блоков. В первом материал просеивается: крупные отходы передаются на измельчение, а мелкие, размером до 20 мм в диаметре, идут во второй блок. Здесь система анализирует уровень радиоактивности материала, в соответствии с алгоритмами делит его на три потока и отправляет в третий блок — ​на каскады конвейерных лент и упаковку. Первый поток — ​чистый материал, его радиоактивность составляет менее одной десятой от установленного законом предела. Второй — ​слабозагрязненный — ​от одной десятой до установленного предела безопасности, его обрабатывают перед дальнейшим использованием. Третий, загрязненный, — ​выше этого предела. Его очистят, или квалифицируют как РАО и отправят на окончательное хранение.

Производительность установки — ​10 тонн в час. Предполагается, что она проработает на предприятии в ближайшие пять-восемь лет. «Благодаря освоению технологии системы FREMES и новым компетенциям персонала мы расширяем наши возможности по выводу из эксплуатации объектов ядерного наследия», — ​отмечает руководитель проекта Игорь Хисамутдинов.

Внимание к малым установкам

Сотрудники ТВЭЛ приняли участие в V Технической встрече Международного проекта по выводу из эксплуатации малых медицинских, промышленных и исследовательских установок — ​MIRDEC. Ведет его МАГАТЭ. Проект был запущен летом 2018 года.

Проблема, несмотря на малую (до 1 МВт) мощность установок, масштабная. Если говорить только об исследовательских установках, во всем мире уже выведены или выводятся из эксплуатации более 150 установок, временно или окончательно остановлены и подлежат выводу около 20 установок, еще 45 находятся в эксплуатации более 40 лет. Помимо них тематика вывода из эксплуатации актуальна для трудно поддающегося исчислению количества закрытых и открытых источников, а также для линейных ускорителей и других установок, содержащих источники ионизирующего излучения.

На встрече были сделаны доклады об опыте вывода из эксплуатации малых объектов в странах-­участницах проекта, состоялось экспертное обсуждение актуальных вопросов, включая источники финансирования проектов, взаимодействие с регуляторами, вопросы утилизации выведенных из эксплуатации источников с предприятий ядерной медицины.

Руководитель группы развития международного бизнеса департамента программ по выводу из эксплуатации ядерно- и радиационно-­опасных объектов ТВЭЛ Юлия Горлова сделала доклад о российском опыте вывода из эксплуатации исследовательских реакторов на примере исследовательских установок Курчатовского института: реакторов РФТ (реактор физико-­технический — ​первый в мире петлевой материаловедческий реактор канального типа) и МР (многопетлевой материаловедческий реактор канального типа, погруженный в бассейн). Это реакторы несколько большей мощности, и формально не подпадают под категорию малых исследовательских установок, однако в целом опыт реализации проектов по их выводу из актуален, характеризуется той же проблематикой, поэтому полезен для рассмотрения.

«Малые установки и реакторы нередко расположены в городах, а медицинские установки в большинстве случаев демонтируются в продолжающих работу медицинских центрах. Из-за этого возникают дополнительные сложности и ограничения по проведению работ. Нередко объекты размещены в небольшом пространстве, штатное оборудование для дезактивации, демонтажа и фрагментации отсутствует, и необходимо учесть множество других нюансов. В таких условиях необходимо особо тщательно планировать вывод из эксплуатации», — ​отметила Юлия Горлова.

В целом, у ТВЭЛ богатый опыт в бэк-энде. В рамках первой федеральной программы «Ядерная и радиационная безопасность» в 2008–2015 годах предприятия интегратора выполнили 37 проектов на семи площадках. 57 объектов были выведены из эксплуатации, еще 13 — ​подготовлены к дальнейшему выводу. В настоящее время топливная компания работает над проектами второй федеральной программы «Обеспечение ядерной и радиационной безопасности на 2016–2020 годы и на период до 2030 года».

Также ТВЭЛ активно выходит на внешние рынки, предлагая свои услуги по выводу из эксплуатации и обращению с радиоактивными отходами.