Вода, фреза и дальняя дорога: путешествие тепловыделяющей сборки

Находясь в реакторе, тепловыделяющие сборки (ТВС) накапливают большое количество продуктов деления. Даже спустя годы после извлечения из активной зоны они способны разогреваться до нескольких сотен градусов. Рассказываем и показываем, что происходит с отработавшим ядерным топливом реакторов РБМК.

После извлечения из реактора отработавшие тепловыделяющие сборки (ОТВС) отправляют в приреакторный бассейн выдержки. Вода отводит избыточное тепло и выполняет роль биозащиты. Кроме того, за 10 лет мокрого хранения активность твэлов значительно снижается. Только после такого «замачивания» топливо готово к разделке. Но прежде специалисты подготавливают ампулы и металлобетонный контейнер, куда затем поместят по частям 72 отслужившие топливные сборки.

Контейнер с ампулами устанавливают под горячей камерой разделки в соседнем помещении. Отработавшее ядерное топливо требует особого обращения. Перед разделкой специалисты отдела ядерной безопасности и надежности проводят тщательный визуальный контроль каждой сборки, проверяют ее на герметичность, сверяют заводские номера. Все работы проводят дистанционно. С помощью грузоподъемных механизмов ОТВС передают в отделение разделки.

Внутри горячей камеры ОТВС перемещают с помощью консольных манипуляторов. «Механические руки» ловко захватывают топливные стержни. Сначала от 10-метровой сборки отделяют 2,5 м подвески, затем оставшуюся активную топливную часть делят на верхний и нижний пучок твэлов. Фреза режет несущую трубу, при этом топливо остается нетронутым. Разделка ОТВС необходима для компактного хранения и перемещения.

Все операции выполняются автоматически. Оператор, находясь за пультом в соседнем помещении, контролирует, как идет процесс. После того как чехол с ампулами заполнен, контейнер отправляют на пост подготовки, где его осушают с помощью вакуума, заполняют инертным газом (гелием) и герметизируют.

Дальше герметичный контейнер помещают в защитнодемпфирующий кожух. Транспортно-упаковочные контейнеры на площадке формирования эшелонов ждут своей очереди, чтобы отправиться по железной дороге на место дальнейшего хранения — в город Железногорск Красноярского края на Горно-химический комбинат.

СПРАВКА

В 2022 году будет введен в промышленную эксплуатацию пристрой хранилища отработавшего ядерного топлива Смоленской АЭС. Специалисты опробовали и подтвердили безопасность технологии перевода ОТВС на сухое хранение.