ŠKODA JS завершила разработку контейнера для отработанного ядерного топлива

15. 11. 2021

Производством модели упаковочного комплекта (проще говоря, контейнера) для хранения отработанного топлива с атомных электростанций «Дукованы» и «Темелин» в планируемом глубинном хранилище компания ŠKODA JS a.s. завершила проект по разработке данного типа контейнера для заказчика проекта, Управления по хранению радиоактивных отходов. В рамках проекта была предложена оптимальная конструкция контейнера, на основе коррозионных испытаний в имитированной среде будущего хранилища были выбраны материалы с высокой коррозионной устойчивостью, которые гарантируют хранение отработанного топлива в течение сотен тысяч лет без нарушения герметичности контейнера.

Это гарантирует соблюдение самого главного требования - отсутствия утечек радионуклидов во внешнюю среду. Коррозионные испытания материала были проведены в сотрудничестве с экспертами из числа субподрядчиков проекта: ÚJV Řež, a. s., Университета химических технологий в Праге и ENERGOVÝZKUM, spol. s r.o. в г. Брно.

Предлагаемый контейнер состоит из наружного корпуса, изготовленного из толстостенной трубы из углеродистой стали диаметром 914 мм. Внутри размещаются внутренние чехлы, изготовленные из толстостенных нержавеющих стальных труб. Каждый чехол рассчитан на одну тепловыделяющую сборку. В случае с топливом из реакторной установки ВВЭР-440 (АЭС «Дукованы»), защитная оболочка содержит 7 чехлов, в то время как в случае реакторной установки ВВЭР-1000 (АЭС «Темелин»), контейнер содержит только 3 чехла, поскольку тепловыделяющие сборки, применяемые на АЭС «Темелин», больше по размеру. Чехлы и наружный корпус герметично закрыты с обеих сторон приварными крышками. Окончательная сварка крышек будет осуществляться в так называемых горячих камерах на площадке глубинного хранилища. Тот факт, что каждая тепловыделяющая сборка герметично закрыта в отдельном чехле, повышает безопасность обращения с отработанным топливом во время перегрузки в контейнеры.

Длина контейнеров определяется типом хранимого топлива. Для топлива из АЭС «Дукованы» длина контейнера составляет почти 4 метра, контейнер весит 14 тонн, длина контейнера для топлива из АЭС «Темелин» составляет почти 5 метров, контейнер весит 18 тонн. Диаметр обоих типов контейнера намеренно выбран одинаковым (914 мм) с целью унификации глубинного хранилища, для удобства пользования погрузочно-разгрузочными и сварочными роботами, транспортными средствами и более эффективного бурения скважин в породе, предназначенной для хранения контейнеров.

Модель контейнера выполнена в натуральную величину, что касается диаметра, но укороченной длины, чтобы ее можно было разместить в планируемом информационном центре Управления по хранению радиоактивных отходов. Для этого модель изготовлена с частичным вырезом, чтобы можно было рассмотреть все детали ее конструкции.

Разработка контейнера для глубинного хранилища является логическим продолжением опыта ŠKODA JS со всем циклом обращения с отработанным ядерным топливом. ŠKODA JS производит стеллажи уплотненного хранения отработанного топлива, в которых выдерживается топливо после извлечения из ядерного реактора. После нескольких лет хранения в бассейне выдержки тепловыделяющие сборки перегружаются в контейнеры для хранения и транспортировки, которые хранятся в так называемых сухих промежуточных хранилищах на территории атомных электростанций. Для этих целей ŠKODA JS ранее поставляла на АЭС контейнеры CASTOR, изготовленные по лицензии немецкой компании GNS, а теперь поставляет контейнеры ŠKODA 1000/19 и ŠKODA 440/84 по собственному проекту. Ожидается, что топливо будет храниться в этих контейнерах в течение 60 лет. По истечении этого времени тепловыделяющие сборки будут перегружены в контейнеры для хранения в глубинном хранилище. За тридцать лет ŠKODA JS изготовила почти 470 контейнеров для хранения радиоактивных материалов, абсолютное большинство из них предназначено для отработанного ядерного топлива.