Saugiam IAE radioaktyvių atliekų tvarkymui – modernios technologijos ir racionalūs sprendimai

Jurij Turočkin, VĮ IAE Radioaktyviųjų atliekų tvarkymo skyriaus vadovas, pasakoja, kad 2009 m. pabaigoje sustabdžius antrąjį branduolinį reaktorių, pasikeitė įmonės tikslai ir uždaviniai. Darbuotojai turėjo priimti įmonės veiklos pokytį, suvokti poreikį keistis, įsisavinti naujas žinias ir technologijas, pasirengti spręsti visai kitus iššūkius, ieškoti efektyviausių valdymo formų naujiems tikslams pasiekti. Ambicingiems darbams atlikti įmonė ėmėsi ir kitų profesijų bei kompetencijų darbuotojų paieškos. Dabar vykdomų IAE eksploatavimo nutraukimo darbų tikslas – elektrinės teritorijos naudojimas kitiems poreikiams, kad ateityje jos nereikėtų kontroliuoti specialioms institucijoms, susijusioms su radioaktyviųjų medžiagų naudojimo kontrole.

Pastatytas naujas kompleksas

„Nedelstinas jėgainės išmontavimas buvo pradėtas beveik iš karto po reaktoriaus eksploatavimo pabaigos, – primena Radioaktyviųjų atliekų tvarkymo skyriaus vadovas. – Šiems tikslams pasiekti buvo suprojektuotas ir prieš kelis metus pastatytas naujas IAE kietųjų radioaktyviųjų atliekų tvarkymo ir saugojimo kompleksas. Jame apdorojamos kietosios radioaktyviosios atliekos (RA), kurios susidarė iki 2-ojo energijos bloko galutinio sustabdymo, ir šiuo metu susidarančios atliekos, kai atliekami IAE eksploatavimo nutraukimo darbai.“

Visa buvusios elektrinės eksploatavimo nutraukimo veikla vykdoma pagal projektus, apimančius ne tik įrangos išmontavimą ir pastatų griovimą, bet ir naujų infrastruktūros objektų statybą, kurie padeda išspręsti sudėtingus technologinius iššūkius, kylančius nutraukiant IAE eksploatavimą. Vienas iš tokių įrenginių ir yra Kietųjų radioaktyviųjų atliekų tvarkymo ir saugojimo kompleksas. Jis pastatytas siekiant išimti RA iš senų saugyklų bei galutinai sutvarkyti visas RA pagal šiuolaikinius tarptautinius reikalavimus. Komplekso statybos projektas buvo finansuojamas Tarptautinio IAE eksploatavimo nutraukimo fondo rėmimo lėšomis, kurias administravo Europos rekonstrukcijos ir plėtros bankas. Visas IAE eksploatavimo nutraukimo projektas didžiąja dalimi finansuojamas ES lėšomis.

Pasirinktos efektyviausios technologijos

Komplekso veiklos tikslas – IAE eksploatavimo metu sukauptų ir elektrinės išmontavimo metu pagaminamų, o taip pat kitų Lietuvos įmonių pagamintų kietųjų radioaktyviųjų atliekų kiekio mažinimas, kuris pasiekiamas šias atliekas rūšiuojant, apdorojant, pakuojant, charakterizuojant, imobilizuojant ir laikinai saugojant iki jų padėjimo į galutinius atliekynus.

„Taigi, vykdome radioaktyviųjų atliekų tvarkymo gamybinę veiklą. Šiai užduočiai atlikti komplekse pastatėme, įdiegėme, išbandėme ir šiandien sėkmingai eksploatuojame unikalią įrangą bei sistemas. IAE specialistai, rinkdamiesi RA apdorojimo technologijas, įrangą ir įrenginius, vadovavosi sukaupta užsienio patirtimi. Kiekvienai radioaktyviųjų atliekų grupei buvo parinktos efektyviausios naudojamos ir praktikoje pasitvirtinusios technologijos, atsižvelgiant į kitų IAE radioaktyviųjų atliekų apdorojimo įrenginių naudojimo patirtį“, – pasakoja J. Turočkin.

Anot jo, RA apdorojimas suprantamas kaip bet kokia operacija, pakeičianti jų charakteristikas. Pagrindiniai perdirbimo tikslai – gerinti saugumą tolesniuose atliekų tvarkymo etapuose, mažinti jų neigiamą poveikį aplinkai, sutaupyti pinigų kietųjų RA saugojimui ir galutiniam sutvarkymui.

Radioaktyviųjų atliekų superpresavimas

Komplekso specialistai turi galimybę dirbti su efektyviomis kietųjų radioaktyviųjų atliekų perdirbimo technologijomis: superpresavimo ir deginimo sistemomis.

Superpresavimas atliekamas didesne nei 10.000 kN jėga, o komplekse veikianti įranga pasiekia net 20.000 kN jėgą. Tokie įrenginiai Europoje sėkmingai naudojami ilgą laiką. Superpresavimo metu kietosios RA talpinamos į statines ir presuojamos. Gauti „briketai“ dedami į gelžbetoninius konteinerius tolesniam galutinės pakuotės formavimui. Priklausomai nuo apdorojamų RA fizikinių ir cheminių savybių superpreso galimybės atliekų tūrį leidžia sumažinti nuo 4 iki 10 kartų. Įrenginiu apdorotos įvairios RA (kabeliai, elektrotechnikos laužas, statybinės atliekos, šilumą izoliuojantys ir gumos gaminiai, metalai, pelenai ir kt.) dedamos į statines, paverčiant jas diskais. Tada robotų sistema nustato jų svorį ir matmenis, kad būtų galima efektyviausiai organizuoti tolesnį jų talpinimą į apsauginius konteinerius.

Superpresavimo efektyvumą užtikrina išankstinis RA paruošimas rūšiavimo ir presavimo bloke. Statinę pripildžius RA ji perkeliama į stebėjimo stotį, kur atliekamas radiologinis įvertinimas, o po to perkeliama į superpresą, kur RA galutinai suspaudžiamos. Sutankintos atliekos maždaug 20–50 cm aukščio diskų pavidalu dedamos į gelžbetoninius konteinerius tolesniam saugojimui atliekynuose.

Degina 1.100°C temperatūroje

Kita RA perdirbimo technologija – deginimas – yra labiausiai žinomas terminio apdorojimo procesas. Yra žinoma daug įvairių rūšių deginimo įrenginių įvairioms atliekoms apdoroti – nuo mažo iki didelio aktyvumo RA.

„Vidutinio aktyvumo atliekas apdoroti sunkiau nei mažo aktyvumo, nes reikia naudoti apsauginius ekranus ir nuotolinę įrangą. IAE deginimo įranga yra sudėtingiausia technologinė sistema visoje įmonėje. Jos projektinis našumas yra 100 kg/val. Tai sudėtingiausias įrangos kompleksas, užtikrinantis visą degiųjų vidutinio ir mažo aktyvumo RA tvarkymo ciklą – nuo rūšiavimo iki pelenų sudėjimo į statines ir siuntimo į superpresą“, – pasakoja IAE Radioaktyviųjų atliekų tvarkymo skyriaus vadovas.

Jis akcentuoja, kad deginimo įrenginio konstrukcija atitinka įvairius reikalavimus: pilnesnį organinių atliekų oksidavimąsi, temperatūros palaikymą, kuri garantuoja patikimą ir stabilų procesą, maksimalų technologinių procesų automatizavimą, išmetamų dujų valymą iki priimtinos koncentracijos

Organinių RA terminis apdorojimas išplito dėl to, kad jis žymiai sumažina jų tūrį, degias atliekas gali paversti į chemiškai inertišką formą, suskaido toksiškus ir radiacinius atliekų komponentus. Komplekse veikia dviejų kamerų krosnis, kurioje yra kelios temperatūros zonos: uždegimo, degimo ir galutinio sudeginimo. Atliekų degimo temperatūra yra 900–1.100°C.

Alternatyvos neturinti aksioma

„Ypatingo dėmesio reikalauja vidutinio aktyvumo ilgaamžės RA. Jos susidarė IAE 1-ojo ir 2-ojo blokų reaktorių branduolyje, t. y. branduolinės reakcijos produktai. Jų tvarkymas reikalauja ypač aukštų saugumo užtikrinimo reikalavimų ir visiško darbo automatizavimo“, – atkreipia dėmesį IAE Radioaktyviųjų atliekų tvarkymo skyriaus vadovas.

J. Turočkin teigia, kad sudėtingų komplekso technologinių sistemų eksploatavimas kelia itin griežtus reikalavimus jame dirbantiems specialistams. Anot jo, siekdamas sėkmingai atlikti gamybines užduotis, darbuotojas turi turėti pagrindinių žinių įvairiose srityse, įgyti praktinių įgūdžių.

„Tai jauni vaikinai, Visagino gyventojai, kurie savo ir savo šeimų ateitį mato gimtajame mieste. Jie su entuziazmu ir supratingumu vertina galimybę dirbti tokioje svarbioje ir sudėtingoje pramonės šakoje. Darbas komplekse kasdien pateikia naujų užduočių, kurioms reikia priimti teisingus sprendimus panaudojant visas įgytas žinias ir patirtį“, – teigia IAE Radioaktyviųjų atliekų tvarkymo skyriaus vadovas.

Anot jo, RA tvarkymo IAE principas – „saugiai tvarkyti radioaktyviąsias atliekas, užtikrinant, kad ateities kartos nepaveldėtų nepagrįstos šių atliekų tvarkymo naštos“ – pripažįstamas ir suprantamas visų darbuotojų kaip alternatyvos neturinti aksioma.