Глава 10. Обращение с радиоактивными отходами

Глава 10. Обращение с радиоактивными отходами

В главе следует приводить информацию об обращении с газообразными, жидкими и твердыми РАО АС, показывать возможные пути поступления РАО в окружающую среду и описывать технологию обращения с РАО.

Должно показываться, как принятые в проекте принципы обращения с РАО соответствуют принципу ALARA.

10.1. Источники образования РАО

В разделе следует приводить источники образования РАО, характерные параметры которых служат основными исходными данными для разработки систем обращения со всеми видами РАО, образующимися как при нормальной эксплуатации АС, так и при авариях.

Должны приводиться параметры, использованные при определении активности каждого из радионуклидов в теплоносителе первого и второго контуров, а имеющиеся допущения обосновываться.

Количественные характеристики РВ (радионуклидов), поступающих в теплоноситель в результате нарушения целостности оболочки ТВЭЛ, должны обосновываться расчетными величинами, учитывающими тепловые нагрузки на топливные элементы и другие необходимые параметры, а также имеющимся опытом эксплуатации аналогичных топливных сборок, включая опыт аварий, температурные режимы и степень выгорания топлива.

Должны приводиться данные о концентрациях (активности) радионуклидов продуктов деления и коррозии, использованных в расчетах энергетических спектров излучения от оборудования и отходах. При этом следует показывать, как учитывается активация воды и содержащихся в ней примесей. Необходимо представлять радионуклидный состав отходов, механизм его образования и данные о концентрации радионуклидов в отходах. Показывать, как при этом используется известный опыт эксплуатации.

Приводить описание математических моделей, использованных для расчета исходных данных (расходы, концентрации, энергетические спектры и т.д.), заложенных в разработку проекта систем обращения с РАО с учетом параметров нормальной эксплуатации и переходных режимов.

Следует систематизировать проектные величины организованных и неорганизованных протечек теплоносителей первого и второго контуров, контуров вспомогательного оборудования, вод дезактивации оборудования и т.п., являющихся источниками возможного поступления РВ в окружающую среду.

Данные об источниках протечек и потоков, их величинах, а также оценочные величины их вклада в общий уровень радиоактивности представлять в виде таблиц, а также дать сравнение указанных величин с данными об эксплуатации аналогичных действующих блоков.

Приводить оценку поступления в помещения РВ в виде жидкостей, газов и аэрозолей по каждому радионуклиду, показывая пути их дальнейшего распространения, выброса и сброса в окружающую среду. Описывать методы измерения протечек и предусмотренные проектом специальные средства снижения величин протечек. Ссылаться на опыт эксплуатации в данной области действующих АС.

Указывать системы, могущие в процессе их эксплуатации или обслуживания служить источниками возможных выбросов (сбросов) РВ, однако не отнесенные к системам обращения с РАО (например, системы продувки парогенератора, очистки воздуха под защитной оболочкой и т.п.). Представлять оценки выброса РВ (радионуклидов) с описанием механизма их возможного переноса, распространения и поступления в окружающую среду для каждого из указанных источников как при нормальной эксплуатации, так и возможных отказах. Должны приводиться данные о расходах утечек, концентрациях радионуклидов и других параметрах, достаточных для выполнения расчетных оценок. Описывать принятые в проекте решения по локализации этих источников и показывать, как при этом учтен опыт предыдущих разработок и известных проектных решений.

Приводить анализ принципиальных проектных решений по снижению содержания РВ (радионуклидов) в теплоносителе первого контура по сравнению с проектами АС предыдущих поколений. Приводить сравнение расчетных данных и данных эксплуатации аналогичных действующих блоков.

10.2. Системы обращения с газообразными РАО

В разделе следует описывать все системы АС, которые являются потенциальными источниками выброса РВ в окружающую среду в виде газов или аэрозолей, включая системы вентиляции зоны строгого режима зданий, очистки технологических сдувок, эжекторов турбин, вентиляции турбинного зала и т.д. В ООБ АС необходимо описывать возможности проекта АС по обращению с газообразными отходами во всех режимах эксплуатации, включая аварийные ситуации в рассматриваемых системах и проектные аварии на станции.

10.2.1. Проектные основы

В подразделе следует указывать основные принципы и критерии безопасности, реализованные в проекте и/или технологических схемах систем, и конкретные пункты действующих НТД по безопасности.

Для основных элементов систем необходимо указывать класс, категорию и группу в соответствии с классификацией, приведенной в действующих НТД по безопасности и сейсмостойкости. Классификационные данные системы и ее элементов включаются в этот раздел из соображений целостности информации о системе. Может быть ссылка на другие разделы отчета, при условии, что в них содержится необходимая информация.

Желательно представление информации в виде таблиц.

Цели и критерии расчета систем следует представлять с ожидаемыми ежегодными выбросами РВ и ожидаемыми дозами облучения персонала и населения в результате их воздействия.

Включать в данное описание оценку, показывающую, что внедряемые принципы и соответствующие им технологии повышают эффективность (в том числе и стоимостную) переработки отходов. Оценка должна показывать, что принятые системы содержат все современные достижения технологии, направленные на снижение облучения персонала и населения.

Приводить все использованные расчетные методы и допущения. Показывать, как учтены особенности площадки, приведенные в главе 2, в части метеорологических и гидрологических условий.

Представлять оценку, показывающую, что системы имеют достаточную производительность и необходимое резервирование, чтобы обеспечивать очистку РВ во всех режимах эксплуатации при негерметичности ТВЭЛ, соответствующей пределу безопасной эксплуатации в зависимости от типа РУ.

Необходимо показывать (на основании проведенных расчетных оценок производительности систем), что система обеспечивает непревышение допустимых норм по выбросам во всех проектных режимах: при нормальной эксплуатации, нарушении нормальной эксплуатации и при авариях.

Описывать характерные особенности проекта, включающие средства снижения объема технического обслуживания, простоев оборудования, возможности поступлений РВ в помещения, средства повышения эффективности методов очистки среды. Принятые расчетные значения активности радионуклидов во всех узлах системы необходимо приводить вместе с исходными данными для определения этих значений. Должны приводиться компоновка и геометрия оборудования систем для проведения расчетов биологической защиты в соответствии с разделом 11.3.

Описывать предусмотренные проектом меры контроля за поступлением РВ (радионуклидов) вне систем обращения с газообразными РАО. Показывать возможные ошибки оператора и единичные отказы, результаты которых могут привести к неконтролируемым выбросам в окружающую среду. Описывать предусмотренные проектом средства контроля за выбросами в результате возможных отказов оборудования или ошибки оператора. Обосновывать эффективность предупредительных мер дозиметрического контроля и управления системой, автоматического ограничения величины выброса, когда его величина превышает установленные пределы.

Необходимо перечислять все оборудование систем, в которых возможно образование взрывоопасных концентраций газов, а также приводить расчетное давление и представлять обоснование принятого в проекте оборудования. Описывать технологическую контрольно-измерительную аппаратуру (включая газоанализаторы), предусмотренные проектом меры предупреждения взрывов и полной потери герметичности вследствие взрыва.

Системы радиационного контроля технологических процессов и выбросов должны описываться в разделе 10.5.

10.2.2. Описание систем

Системы следует описывать в соответствии со структурой, приведенной в приложении к разделу "Общие требования".

При этом в разделе должны приводиться описания каждой системы обращения с газообразными РАО и схем газовых потоков, показывающие технологическое оборудование, пути движения газов в системе, производительность системы и соответствующего оборудования, резервное оборудование. Для сложных многофункциональных систем указывать те подсистемы, которые разделяются на автономные части, с соответствующим описанием оборудования. Для каждой системы приводить в виде таблиц или на схемах максимальные и нормальные входные величины расхода газов и концентрацию РВ (радионуклидов) для всех эксплуатационных режимов. Представлять исходные данные, использованные для определения указанных величин. Показывать состав газового потока и указывать технологию обращения с водородсодержащими потоками.

На технологических схемах указывать взаимосвязи систем и границы их раздела по оборудованию разных классификационных групп.

Указывать контрольно-измерительную аппаратуру и средства управления системой.

Показывать имеющиеся байпасные линии, а также условия, влияющие на их использование, и прогнозируемую частоту использования байпасных линий в связи с простоем оборудования.

Показывать расположение баков-гидрозатворов (гидрозатворов) и описывать меры предупреждения их выхода из строя. Указывать расположение вентиляционных отверстий и вторичных путей циркуляции для каждой системы.

Описывать как нормальный режим эксплуатации, так и все эксплуатационные режимы, включая очистку газов под оболочкой. Описывать вентиляционные системы каждого из зданий, в которых возможно ожидать появление РВ. Включать в описание объемы зданий, ожидаемые расходы в системе вентиляции зданий и их помещений, характеристики фильтров и те критерии расчета, на которых основано определение этих величин. Приводить описание как нормального режима эксплуатации каждой системы вентиляции, так и особенностей эксплуатации для различных режимов эксплуатации АС, включая проектные аварии.

Представлять таблицу с расчетными концентрациями взвешенных в воздухе в дисперсном составе РВ (радионуклидов) в помещениях зданий и коридорах для всех режимов эксплуатации, включая проектные аварии.

Описывать другие системы АС, которые являются потенциальными источниками газообразных РАО, такие как эжекторы турбин и т.д. Приводить концентрации РВ для всех этих систем для всех режимов эксплуатации, включая проектные аварии. Необходимо показывать исходные данные для определения этих концентраций.

Сводить в таблицу данные об ожидаемой периодичности и количестве выбрасываемого пара в период сброса его в атмосферу при возможных срабатываниях предохранительных устройств первого и второго контуров с указанием исходных данных для этих характеристик. При необходимости ссылаться на другие главы ООБ АС.

10.2.3. Выбросы РВ

В главе необходимо приводить критерии, которые должны быть использованы при выбросе газообразных РАО, и принятые нормы выбросов.

Приводить параметры и допущения, использованные при расчете РВ (радионуклидов) в газообразных отходах и основания для их выбора. Показывать предполагаемые объемы газообразных отходов при всех режимах эксплуатации, включая аварийные ситуации. Сводить в таблицу скорости газообразных выбросов для каждой подсистемы и системы в целом.

Показывать предполагаемые концентрации радионуклидов в газообразных отходах при всех режимах эксплуатации, включая проектные аварии (в Ки/год на реактор). Включать в таблицу концентрации радионуклидов для каждой подсистемы и системы в целом. Расчетная информация должна представляться для эксплуатационного предела повреждения ТВЭЛ в соответствии с ТЗ на АС с учетом возможного дополнительного выхода продуктов деления из топлива в теплоноситель в переходных режимах и останове блока.

Необходимо давать прогноз возможного кратковременного повышения содержания РВ в газообразных отходах при достижении негерметичности ТВЭЛ предела безопасной эксплуатации в соответствии с НТД.

Указывать учтенные при этом допущения, включая коэффициенты разбавления, все точки выброса газообразных РВ в окружающую среду на технологических схемах потоков газов и чертежах генерального плана АС.

Желательно представление информации в виде таблиц и диаграмм. Представлять данные эксплуатации о годовых выбросах РВ в окружающую среду с блоков, являющихся прототипом проектируемой АС. Выполнять сравнительный анализ представленной информации.

Для сбросных вентиляционных труб приводить высоту фундамента, высоту выходного отверстия, внутренние диаметры, скорость выбрасываемого потока газа, температуру газа.

Для вентиляционных отверстий зданий и других сбросных устройств представлять общее описание отверстий, их конфигурацию, скорость потока, температуру газа.

10.3. Системы обращения с жидкими РАО

В разделе следует описывать все системы АС по обращению с жидкими РАО. Основные характеристики систем по обращению с жидкими РАО во всех режимах эксплуатации, включая проектные аварии.

10.3.1. Проектные основы

В подразделе должны указываться основные принципы и критерии безопасности, реализованные в проекте и/или технологических схемах систем, с указанием конкретных пунктов действующих НТД по безопасности.

Для систем и при необходимости для их основных элементов следует указывать категорию, класс, группу, тип и т.п. в соответствии с классификацией, приведенной в использованных НТД по безопасности, сейсмостойкости, степени радиационной опасности и т.д. Классификационные данные системы и ее элементов указываются в этом разделе из соображений целостности информации о системе. Может быть ссылка на другие разделы доклада при условии, что в них содержится необходимая информация.

Желательно представление информации в виде таблиц.

Цели и критерии расчета систем следует представлять с указанием усредненных ожидаемых ежегодных и за весь период эксплуатации АС количеств образующихся РАО (радионуклидов) в жидком виде, ожидаемых доз облучения персонала и населения в результате их воздействия.

Включать в данное описание оценку, показывающую, что внедряемые принципы и соответствующие им технологии повышают эффективность (в том числе и стоимостную) переработки указанного выше количества отходов. Включать описание технологии отверждения жидких РАО и показывать, что принятые системы содержат все современные достижения технологии по снижению облучения персонала и населения.

Приводить все использованные расчетные методы и допущения. Показывать, как учтены особенности площадки (в части метеорологических и гидрологических условий), приведенные в главе 2.

Представлять оценку, показывающую, что системы имеют достаточную производительность и необходимое резервирование, чтобы обеспечивать очистку от РВ во всех режимах эксплуатации при негерметичности ТВЭЛ, соответствующей значению предела безопасной эксплуатации в зависимости от типа РУ. Необходимо показывать (на основании проведенных расчетных оценок производительности систем), что система обеспечивает очистку от РВ во всех проектных режимах: при нормальной эксплуатации; нарушении нормальной эксплуатации и при авариях.

Описывать характерные особенности проекта, включающие средства снижения объема технического обслуживания, простоев оборудования, поступлений РВ в помещения, повышение эффективности методов переработки отходов. Принятые расчетные значения активности радионуклидов во всех узлах системы необходимо приводить вместе с исходными данными для определения этих значений. Должны приводиться компоновка и геометрия оборудования систем для проведения расчетов биологической защиты в соответствии с разделом 11.3.

Показывать возможные ошибки оператора и единичные отказы, результаты которых могут привести к неконтролируемым сбросам РВ в окружающую среду. Показывать эффективность принятых мер предосторожности как технологических, так и с использованием защит, блокировок, КИП. Описывать предусмотренные проектом меры и средства управления по предотвращению непредумышленных и неконтролируемых сбросов РВ в окружающую среду.

Системы дозиметрического и радиационного контроля технологических процессов и сбросов должны описываться в п. 10.5.

10.3.2. Описание систем

Системы следует описывать в соответствии со структурой, приведенной в приложении к разделу "Общие требования".

В описание каждой системы должны включаться технологические схемы, показывающие оборудование, нормальное направление потоков жидкости, производительность системы и соответствующие элементы оборудования, резервное оборудование. Для сложных многофункциональных систем указывать те подсистемы, которые разделяются на автономные части с соответствующим описанием оборудования. Описывать технологию обращения со всеми возможными жидкими РАО.

Для каждой системы приводить в виде таблиц или на схемах максимальные и нормальные входные величины расхода жидкости (в на реактор) и величину радиоактивности (в долях активности теплоносителя первого контура) для всех режимов эксплуатации, включая проектные аварии. Представлять исходные данные для определения указанных величин.

Описывать разделение потоков жидких РАО, принципы их разделения по физико-химическим свойствам, величине радиоактивности и т.д. Указывать все возможные байпасные линии, а также условия, влияющие на их использование и прогнозируемую частоту использования байпасных линий в связи с простоем оборудования.

На технологических схемах должны указываться взаимосвязь систем и границы раздела систем по оборудованию разных классификационных групп. Чтобы обеспечивать информацию, необходимую для оценок в главе 11, следует указывать на схемах те элементы и узлы оборудования и трубопроводы, в которых содержится повышенная концентрация радионуклидов.

Описывать все режимы нормальной эксплуатации каждой системы и отличия в периоды различных эксплуатационных режимов АС, включая проектные аварии.

10.3.3. Сбросы РВ

Представлять параметры и допущения, использованные для расчета сбросов радиоактивности (радионуклидов), и исходные данные, использованные для их получения, с учетом части очищенных жидких отходов, которая может быть включена в замкнутый цикл для их повторного использования.

Показывать ожидаемую величину сброса РВ (радионуклидов) во всех режимах эксплуатации, включая аварийные ситуации и проектные аварии (в Ки/год на реактор). Сводить в таблицу величины сбросов радионуклидов для каждой подсистемы, показывать их концентрации. Указывать все точки сбросов жидких РВ и коэффициенты разбавления, учитывающиеся при оценке удельных объемных активностей.

Приводить прогноз кратковременного максимально возможного суточного сброса РВ в окружающую среду со станции при достижении ТВЭЛ предела безопасной эксплуатации по неплотности в соответствии с НТД.

Представлять параметры и допущения, использованные для расчета сбросов дебалансных вод со станции, и исходные данные, использованные для их получения. Показывать ожидаемую величину сброса дебалансных вод со станции во всех проектных режимах эксплуатации, включая аварийные ситуации и аварии.

Расчетная информация должна представляться для эксплуатационного предела повреждения ТВЭЛ в соответствии с ТЗ на АС с учетом возможного дополнительного выхода продуктов деления из топлива в теплоноситель в переходных режимах и останове блока.

Давать прогноз возможного кратковременного повышения содержания РВ (радионуклидов) в дебалансных водах при достижении ТВЭЛ предела безопасной эксплуатации в соответствии с НТД.

Необходимо выполнять сравнение максимальных удельных объемных активностей дебалансных вод с нормативными уровнями для открытых водоемов, регламентированными НТД.

10.4. Система обращения с твердыми РАО

В разделе необходимо описывать возможности систем АС по обращению с твердыми РАО в процессе всех режимов эксплуатации, включая проектные аварии.

10.4.1. Проектные основы

В подразделе необходимо указывать основные принципы и критерии безопасност