Создание центра обращения с радиоактивными отходами в губе Сайда
Сайда — боковой рукав Кольского залива, расположенный 60 км севернее Мурманска. Объект в губе Сайда (полное название – Региональный центр по обращению с радиоактивными отходами) является одним из трёх крупнейших (наряду с губой Андреева и Гремихой) объектов СЗЦ «СевРАО», на которых осуществляются проекты по решению проблем «ядерного наследия» в рамках программы «Глобального партнёрства».
До начала работ по реабилитации в губе Сайда на воде хранились на плаву трёхотсечные блоки АПЛ. Утилизация советских атомных субмарин началась еще до распада СССР, в 1990 году. Из подводных лодок вырезали реакторные отсеки, герметизировали их, а затем получившиеся огромные «бочки» буксирами доставляли по воде в Сайда-Губу. Количество реакторных отсеков, пришвартованных к плавпирсам в Сайда-Губе, с каждым годом росло. Через 13 лет после начала утилизации их скопилось там около пятидесяти.
Было ясно, что хранение реакторных отсеков утилизированных АПЛ на плаву –временный и далеко не самый безопасный вариант. В октябре 2003 года между Министерством экономики и труда Германии и Министерством атомной промышленности РФ было заключено соглашение о сооружении берегового хранилища. Первоначально в этом проекте участвовали Курчатовский институт, корпорация «Росатом» с ее подведомственными структурами и предприятие «Энергеверке Норд» (ФРГ).
Пункт долговременного хранения (ПДХ) реакторных отсеков АПЛ в Сайде был создан в 2004 году на базе береговой технической базы Северного флота, переданной в ведение Северо-Западного центра по обращению с радиоактивными отходами (СевРАО, подразделение «РосРАО»).
Реализация проекта была разделена на три этапа. Изначально в рамках российско-германского сотрудничества был подготовлен проект, который был разделён на три очереди строительства. 1-я и 2-я очереди – пункт долговременного хранения радиоактивных отходов (ПДХ РО): первая очередь – установка на сухое хранение реакторных отсеков АПЛ, вторая очередь – создание условий для хранения блок-упаковок, остающихся от судов атомного технологического обслуживания и объектов ледокольного флота. Наконец, третья очередь – создание центра кондиционирования и долговременного хранения РАО.
Работы на объекте начались в 2005 году. 18 июля 2006 года при участии министра экономики Германии состоялась церемония запуска первой очереди проекта, когда на стапельную плиту были установлены первые реакторные отсеки АПЛ.
1 сентября 2011 г. в рамках торжественного мероприятия ПДХ РО был сдан в эксплуатацию.
В состав комплекса входят 175 мест хранения, включая рельсовую систему, причал для швартовки плавучего дока и судов, цех очистки и окраски РО и всю инфраструктуру, необходимую для работы ПДХ.
Доставленные в Сайду реакторные отсеки представляют собой трехотсечные блоки – сам отсек плюс два «поплавка», обеспечивающие его плавучесть. Перед постановкой на хранение каждый отсек освобождается от «поплавков» и фрагментов легкого корпуса лодки, которые оставались после вырезания отсека из субмарины. Затем реакторный отсек укрепляется дополнительными стальными конструкциями в виде короба снизу. Короб бетонируется, потом окрашивается, а затем устанавливается на площадку длительного хранения. Раньше эти работы выполнялись под открытым небом. Теперь такие операции можно производить в разделочном цехе – под крышей, в безопасных и комфортных условиях. Спустя 70 лет радиоактивность реакторных отсеков снизится до уровня, позволяющего производить дальнейшие работы по их утилизации. Вначале их корпуса будут вскрыты и оттуда извлекут содержимое. Сам лодочный реактор, насосы первого контура охлаждения и парогенераторы будут отправлены на дальнейшее хранение. Остальные конструкции к тому моменту перестанут представлять серьезную опасность и их можно будет утилизировать.
При подготовке всей технологии главное внимание уделялось массогабаритным показателям тех объектов, с которыми придётся работать. Была осуществлена поставка судовозной транспортной системы тяжеловесных грузов и автомобильного крана Terex Demag грузоподъёмностью 200 тонн. Установка обладает всем необходимым оборудованием позволяющим двигать тяжёлые объекты. Также было поставлено специальное оборудование для подъёма и перемещения реакторных отсеков и блок-упаковок; кран грузоподъёмностью 200 тонн для того, чтобы обращаться со вспомогательным инвентарём.
Центр строился на протяжение 10 лет совместно с немецкими специалистами. Общий объём финансирования составил более 600 млн евро. 2016 год был последним годом, когда Германия выделяет средства на финансирование этого объекта.
В Сайда-Губе работают не только с реакторными отсеками, но и другими видами радиоактивных отходов. Именно для этого предназначена третья очередь комплекса – центр кондиционирования и долговременного хранения радиоактивных отходов (ЦКДХ РАО). После резки и прессовки объем отходов уменьшится приблизительно в пять раз. Затем они будут перемещены в хранилища объемом около 100 тысяч кубометров. Не исключено, что в дальнейшем сюда будут поступать отходы Кольской АЭС, но эта возможность пока изучается.
Строительство цеха кондиционирования и долговременного хранения в Сайда-Губе было завершено весной 2015 года, уже в ноябре 2015 года состоялось его торжественное открытие. Главная задача цеха – переработка твёрдых радиоактивных отходов, которые в кондиционированном виде будут храниться здесь до 70 лет.
Росатом выделил финансирование в размере около 13 млн. руб. на пробно-опытную эксплуатацию ЦКДХ РАО в 2015 году и более 100 млн в 2016 году рублей на постоянную эксплуатацию
Центр кондиционирования РАО, по сути, представляет собой новый завод. В его структуре имеются: оборудование для фрагментации, прессования, для водоструйной очистки, химические ванны, и в конечном виде – пункт паспортизации РАО. Хранилища разной направленности: для горючих РАО и др. Будущее данного комплекса перспективно и позволяет обращаться практически со всеми видами РАО. Запущен цех №30, входящий в состав комплекса, где уже полноценно идет разделка реакторных блоков. Рассматривается вопрос о создании там пункта по переплавке металлических РАО, парогенераторов АПЛ (уже завезены 33 парогенератора, в перспективе и парогенераторов АЭС и «Атомфлота»).
С начала ввода в действие комплекс обеспечит долговременное хранение:
Материал подготовлен по выступлению Д.В. Гулак на Международном общественном форуме-диалоге и выставке «АтомЭко 2017».
Сайда-Губа – это пункт длительного наземного хранения реакторных отсеков
Советский Союз был обладателем одного из крупнейших подводных флотов в мире. Только атомных подводных лодок (АПЛ) различного класса было построено более двухсот сорока. Средний срок их службы составлял около 25 лет, а наиболее интенсивное строительство пришлось на окончание 60-х годов.
Тогда со стапелей сходило до 13 АПЛ в год. Поэтому начиная с середины 80-х темпы их вывода из состава флота постоянно росли. Несмотря на это инфраструктура для комплексной утилизации АПЛ так и не была создана. Списанные субмарины переводились в пункты отстоя ВМФ, где содержались на плаву. Однако об их дальнейшей утилизации практически не задумывались.
Распад СССР серьёзно обострил эту проблему. Резкое уменьшение военных расходов из-за экономического кризиса существенно сократило сроки эксплуатации АПЛ, что стало причиной их массового вывода из состава флота и дальнейшей утилизации. Это касалось даже тех атомных субмарин, у которых ещё не закончился проектный срок эксплуатации. Фактически подлежали списанию более 200 АПЛ, построенных в период с 50-х по 80-е годы, а также 14 судов обеспечения.
Существующие тогда темпы утилизации были настолько медленны, что некоторые подлодки ждали своей очереди до 15-20 лет. Хранилища отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) быстро оказались переполнены, а базы отстоя забиты списанными субмаринами. Вдобавок объекты инфраструктуры связанные с функционированием атомного подводного флота с течением времени пришли в аварийное состояние. Всё это наихудшим образом сказалось на окружающей среде в местах базирования списанных АПЛ, постепенно превратив эту проблему из национальной в международную.
На тот момент из-за экономического кризиса Россия не обладала необходимыми средствами для создания подобной инфраструктуры. Но благодаря международной финансовой помощи, в частности, таким программам, как «Совместное уменьшение угрозы» и «Глобальное партнёрство» темпы утилизации ядерного наследия СССР начали увеличиваться. Уже на 2015 год из 201 списанной советской АПЛ были утилизированы 195. Вместе с финансовой оказывалась и техническая помощь. Например, в 2006 году самопогружаемое судно «Трансшельф» было использовано для транспортировки трёх списанных АПЛ с сильной осадкой, возникшей из-за разгерметизации балластных цистерн.
В 2003 году в рамках программы «Глобальное партнёрство» Россия и Италия заключили договор о сотрудничестве в области утилизации выведенных из состава российского флота АПЛ, а также безопасности обращения с радиоактивными отходами и отработавшим ядерным топливом. Одним из результатов этих договорённостей стало строительство специализированого судна «Россита» и док-понтона «Итарус». Оба были построены на верфи Muggiano итальянского судостроительного предприятия Fincantieri.
Судно ледового класса «Россита» создано для транспортировки радиоактивных отходов и ОЯТ. Его основное место работы – район береговых баз Губа Андреева и Гремиха. Валовая вместимость корабля 2567 т, длина 84 м, а ширина 14 м, экипаж состоит из 18 человек. Высокий уровень безопасности «Росситы» обеспечивается самыми совершенными системами и оборудованием. В частности, на корабле установлена система пожаротушения, а также биологическая защита в виде расположенных по периметру судна цистерн с водой. В двух изолированных трюмах «Росситы» общим объёмом 720 т перевозятся специальные контейнеры для ядерных отходов. Их вес может достигать 40 т, они полностью герметичны и очень прочны. Их падение с 9-метровой высоты или затопление на глубине до двухсот метров не причинит им повреждений, приводящих к разгерметизации.
Несамоходный док-понтон «Итарус» предназначен для подъёма, транспортировки и постановки трёхотсечных реакторных блоков утилизированных АПЛ на стапельную плиту в отделении Сайда-Губа Северо-Западного центра по обращению с радиоактивными отходами «СевРАО». Полная грузоподъёмность судна 3500 т, длина 85 м, а ширина 31 м, экипаж составляет шестеро человек. Его конструкция позволяет перевозить практически любые реакторные отсеки. Кроме того, «Итарус» обладает хорошей живучестью – при посадке на мель или столкновении он останется на плаву.
Сегодня в Мурманской области существуют три основных комплекса, на территории которых ведутся работы по хранению и ликвидации ядерного наследия СССР. Это Сайда-Губа, где хранятся реакторные отсеки АПЛ. Гремиха (г. Островной), где происходит перегрузка из реакторов списанных АПЛ кассет с ОЯТ и Губа Андреева, где хранятся около 22 000 тепловыделяющих сборок от АПЛ.
Комплекс в районе населённого пункта Сайда-Губа включает долговременное хранилище блоков реакторных отсеков, а также занимает часть акватории, где на плаву хранятся многоотсечные блоки. По классификации МАГАТЭ он относится ко второй степени радиационной опасности. Его строительство началось в 2005 году и всего за 10 лет в Заполярье на месте пустыря и болота удалось построить один из самых современных комплексов такого рода. Во время строительства потребовалось вывезти около 200 000 м³ скальных пород и сровнять с землёй небольшую сопку. Здесь с нуля были построены пирсы, электросеть, дороги и производственные цеха.
Наземная часть комплекса состоит из трёх зон. Первая – это собственно площадка долговременного хранения блоков с реакторами списанных АПЛ. Вторая – цех их покраски и ремонта. И третья зона, самая технологичная – цех кондиционирования твёрдых радиоактивных отходов. Бетонная площадка пункта долговременного хранения вмещает 120 герметичных одноотсечных блоков с реакторами списанных атомных субмарин. Из них заняты уже 84 и ещё около сорока ожидают своей очереди.
Герметичные одноотсечные блоки формируются из трёхотсечных. Последние содержат реакторный и два смежных отсека, которые вырезаются из АПЛ после выгрузки из неё ядерного топлива. Трёхотсечные блоки тщательно герметизируют и оставляют на плаву под постоянным наблюдением. Некоторые из них из-за отсутствия технологии и специальных комплексов по утилизации пробыли в воде очень долгое время.
С помощью «Итаруса» трёхотсечный блок выгружают на берег и заводят в цех, где его освобождают от лёгкого корпуса и боковых плавучих ёмкостей. После этого оставшийся реакторный отсек зашивается в короб из дополнительных стальных листов, который заполняется бетоном. На завершающем этапе к нему привариваются кильблоки, производится покраска и он помещается на площадку долговременного хранения. Здесь блок будет находиться 70 лет, а каждое десятилетие его будут перемещать в цех для восстановления покрытия и радиационного контроля.
Печально известный своей аварией объект на Губе Андреева, когда в Баренцево море вытекло около 700 тыс. т высокорадиоактивной воды создавался для хранения отходов атомного ледокольного флота. Позже он был передан Северному флоту, а с 1993 года его функционирование по приёму радиоактивных отходов было прекращено. За время простоя это крупнейшее в мире хранилище пришло в плачевное состояние. Во время его обследования в 2007 году было выявлено, что около 65% хранящихся здесь топливных сборок имели различной степени повреждения. Здания и хранилища находились в таком состоянии, что невозможно было определить, какие вещества находятся в резервуарах или контейнерах.
На сегодняшний день в отличие от комплекса на Сайда-Губе восстановление инфраструктуры на Губе Андреева всё ещё продолжается. Все работы планируется завершить уже в следующем 2017 году. После их окончания этот комплекс обеспечит максимально безопасное обращение, хранение и вывоз на переработку самого большого в мировой атомной отрасли количества ОЯТ. Планируется, что контейнеры с топливными сборками будут доставляться для дальнейшей утилизации в Челябинскую область на спецпредприятие «Маяк». Твёрдые радиоактивные отходы после их транспортировки в Сайда-Губу, прохождения полного цикла очистки и кондиционирования будут помещены в герметичные контейнеры для долговременного хранения.
Главной целью этих масштабных проектов является полная очистка Заполярья от ядерного наследия холодной войны. Учитывая объём, скорость и качество проведённой работы день, когда эти места станут полностью безопасными уже близок.
P.S. В настоящий момент на площадке долговременного хранения реакторных отсеков в отделении Сайда-Губа СЗЦ «СевРАО» размещены 47 блоков. Проектная мощность первой и второй очередей ПДХРО составляет 175 блоков с размещением до 70 лет — на весь период потенциальной опасности реакторных отсеков, что позволяет полностью решить проблему перевода реакторных отсеков утилизированных судов ВМФ России в безопасное состояние и привести в норму экологическую обстановку в Северо-Западном регионе.
Статьи, которые Вам могут быть интересны:
Реконструкция БАМа Первый бетон Амурского ГПЗ Истребитель МиГ-35 Атомные реакторы для ледоколов