Измервания се извършват при получаване на всяка партида СЯГ в АЕЦ „Козлодуй“
По време на мисията OSART 2012 контролът на обогатяването на СЯГ бе отличен като добра практика на българската АЕЦ
ОБЩИ СВЕДЕНИЯ
В АЕЦ „Козлодуй“ за гориво се използва слабообогатен уран (3.6-4.4% уран-235 и приблизително 96% уран-238) във вид на уранов диоксид. В процеса на производство на свежото ядрено гориво (СЯГ) се постига по- високо съдържание на уран-235 спрямо естествената му концентрация в урановата руда, където е около 0.7%.
Автор на статията е Николай Иванов, физик-контролиращ, сектор „Реакторно-физични технологии“, направление „Инженерно осигуряване“, Електропроизводство – 2.
Завършва специалност „Физика“в Шуменски университет „Епископ Константин Преславски“ през 1998 г. Веднага след това започва работа в същия университет като асистент по ядрена физика към катедра “Теоретична и приложна физика“. През 2004 г. постъпва в АЕЦ „Козлодуй“ на длъжност контролиращ физик на 5 и 6 блок. През 2007г. завършва следдипломна квалификация по „Ядрена техника и ядрена енергетика“ в Софийски университет „Св. Климент Охридски“. От 2008 г. работи като физик- контролиращ. През юни тази година получава званието „Най-добър физик“ в ежегодната класация на АЕЦ, провеждана в различни професионални области по повод Деня на енергетика.
НЕОБХОДИМОСТ ОТ КОНТРОЛ НА ОБОГАТЯВАНЕТО НА СВЕЖО ЯДРЕНО ГОРИВО
Поддържането на най-високо ниво на безопасност в съответствие с националните и с международните изисквания в тази област е водещ приоритет при експлоатацията на ядрените съоръжения в АЕЦ „Козлодуй“. Обезпечаването на ядрената безопасност представлява сложен комплекс от мерки, насочени към създаването и поддържането на условия, които да предотвратят възникването на самоподдържаща се верижна реакция. Този комплекс от мерки обхваща и целия цикъл на управление на ядреното гориво, включително транспортирането и съхраняването на свежото ядрено гориво и неговата безопасна експлоатация при различните режими на работа на реактора. Паралелно с това мерките по отношение на гарантирането на безопасно управление на ядреното гориво целят и минимизиране на транспортно-технологичните операции, оптимизиране на технико-икономически показатели и др.
Поддържането на високо ниво на ядрена безопасност при съхранението и използването на свежо ядрено гориво се постига чрез усъвършенстване и контрол на отделните параметри, някои от които са: точен отчет за всяка горивна касета, лабораторни анализи, точни паспортни данни, определяне на габаритните размери, потвърждаване на декларирано обогатяване, пра вилно съхранение и транспорт, зареждане на активната зона съгласно разчетните схеми.
Значителната собствена радиоактивност, възможността за възникване на верижна реакция и сравнително високата цена на ядреното гориво изискват надеждна инвентаризация и отчет на делящите се вещества и материали, като в същото време се съблюдават регламентираните технологии и изискванията за безопасност и физическа защита от несанкционирани действия. В съответствие с всичко това се определят контролираните величини и параметри, диапазонът на точност и необходимите методи и средства за контрол. изборът на метод за контрол на СЯГ зависи от много фактори: физични и радиационни характеристики на измервания обект, диапазон на измерваната величина, изисквана точност в различни условия, оперативност на измерванията, необходимост от автоматизация, икономически показатели и др. Определено значение за избора на метод имат условията за необходимост и достатъчност на поставените параметри, например относителната погрешност на измерванията, които до голяма степен определят сложността на системата и методиката за контрол, времето на измерване и финансовите параметри.
До етапа на практическото им приложение делящите се вещества преминават сложен и продължителен път на физически и химически трансформации: обогатяване на урана, получаване на уранов диок- сид, изготвяне на топлоотделящи елементи. Съществен елемент от промишленото производство и експлоатацията на ядреното гориво представляват неговото транспортиране и съхранение.
На всеки от тези етапи се осъществява контрол на различни параметри с цел гарантиране на ядрената безопасност.
Като цяло ефективността на системата за контрол и отчет на ядрен материал зависи от характеристиките и точността на методите за измерване, които са избрани за конкретната задача. Методите на безразрушителния анализ основно се прилагат в случаи, когато е трудно или невъзможно вземането на проби, например от шлаки или от вече готови изделия като топлоотделящи елементи или вече сглобени касети СЯГ.
По отношение на измерване на обогатяването на свежо ядрено гориво, а и въобще при определяне на съдържанието на един или повече негови компоненти, най-голямо практическо значение имат системите и методите за безразрушителен дистанционен контрол.
Прилагането на този тип методи за контрол позволява да се спазят технологичните процеси и автоматизацията при промишленото производство. Делящите се нуклиди имат разнообразни ядрени свойства, сред които за аналитични цели най-важни са процесите на делене и естествената радиоактивност. Безразрушителните методи се основават на регистрация на собственото или индуцираното излъчване на делящите се нуклиди, а също и на измереното поглъщане от външен източник. Най-широко приложение са получили методите, базирани на: собственото алфа и гама излъчване; на неутрони от спонтанно делене; на неутрони, изпускани при алфа-неутрон реакции; на мигновени и закъсняващи неутрони, получени при принудено делене; на поглъщане на фотонно излъчване от външен източник.
Задачите за контрол на концентрацията или масата на делящите се вещества са насочени не само към удовлетворяване на условията за ядрена безопасност. Обективно близки към тези изисквания са тези за съблюдаване на технологичните регламенти за производство на делящи се вещества, техния количествен отчет и строг баланс. Трябва да се отбележи, че при дейностите, свързани с физическата защита на делящите се вещества и тяхното несанкционирано използване, безразрушителните и дистанционни методи за контрол играят съществена роля.
Специфики на контрола, прилаган в АЕЦ „Козлодуй“
В АЕЦ „Козлодуй“ се получават горивни касети в сглобен вид и тяхното разглобяване или нарушаване на целостта за вземане на проби от горивото е абсолютно недопустимо. Ето защо методите и средствата за реализиране на контрола на обогатяването на свежото ядрено гориво са изцяло съобразени с тези факти. Това еднозначно определя избора на безразрушителен метод за потвърждаване на обогатяването на горивото. Поради това, че се измерват всички (100%) касети СЯГ, получавани в АЕЦ „Козлодуй’, е избран метод, който е достатъчно точен, оперативен, лесен за прилагане и, не на последно място, икономически обоснован.
На базата на всичко, казано дотук, и при отчитане на конкретните условия в централата, през 2009 г. в АЕЦ „Козлодуй“ бе доставена портативна гама-спектрометрична система за контрол на обогатяването по уран- 235 на свежото ядрено гориво за реактори тип ВВЕР-1000.
Тези измервания се извършват при получаване на всяка партида свежо ядрено гориво от сектор „Реакторно-физични технологии“, направление „Инженерно осигуряване“, Електропроизводство – 2.
Размерите на апаратурата позволяват добра мобилност и оперативност (тя е ръчно преносима), може да работи както автономно – с акумулаторни батерии, така и на външно захранване от електрическата мрежа. Измервания на касетите СЯГ могат да бъдат извършвани, когато те са разположени в транспортни контейнери или чохли (защитни тръби), без да се налага изваждането им. Това намалява транспортно- технологичните операции със СЯГ, а следователно – и риска от повреждане на горивото. Намалява се и броят на изготвяните работни програми за такива операции.
Освен това начинът на измерване с портативната гама-спектрометрич- на система практически напълно игнорира радиационния фон в помещението, като по този начин се изключва влиянието на този фактор.
Измерванията се извършват съгласно утвърдена процедура за гама-спектрометричен контрол на обогатяването на свежо ядрено гориво за реактори ВВЕР-1000. Контролът на обогатяването на свежото ядрено гориво има за цел своевременно да бъдат открити и да не бъдат допуснати в реактора касети, чието обогатяване е различно от декларираното в придружаващите ги паспорти или от маркировката на самите касети. Разминаването между паспортни данни и фактическо обогатяване на касетите СЯГ има пряко отношение към ядрената безопасност и сигурността на експлоатацията на ядреното гориво, които се обезпечават допълнително чрез въвеждането на тези измервания.
До този момент подобно несъответствие в горивото, доставяно в АЕЦ „Козлодуй“, не е установявано.
В атомната централа се прилага безразрушителен метод, осигуряващ достатъчна точност и оперативност, който дава възможност за реализиране на още една допълнителна проверка на горивото. По този начин се постига оптимизиране на контрола на качеството и се снижава възможността за попадане в активната зона на горивни касети с параметри, различни от предвидените.
При извършената в АЕЦ „Козлодуй“ проверка от мисия OSART на Международната агенция за атомна енергия в периода 26 ноември – 14 декември 2012 г. контролът на обогатяването на свежото ядрено гориво бе отличен като една от седемте добри практики в българската атомна електроцентрала.
Бих попитал: господинът е от 2008 г., а преди него – от 2004 г. с новото гориво как е ставал контролът, след като мобилният уред е доставен 2009 г.? Т.е. 5 години … !
Ами то горивото си идва със сертификат, този контрол е за успокоение на хора като вас По света почти никъде не се прави такъв допълнителен контрол, той затова е отбелязан като добра практика…
„Добра практика“ в съответствие с терминологията на IAEA (МААЕ) означава отчетен факт, който довежда до подобряване на изпълнението. Тази информация се предоставя на други централи и по места се взима решение за целесъобразност. С неглижирането на факт, който е отчетен като добра практика от работещи в ядрената индустрия се неглижира самата индустрия. Изобщо, повечето дейности в един ядрен обект се извършват за „успокоение“. Това успокоение се нарича Безопасност.
Тази ‘добра практика’ я видях точно за СЯГ в доклада на С. Цочев до Министъра на икономиката и енергетиката, изх. № 04-00-169/30.07.2008 г.:
„Агенцията за ядрено регулиране също е констатирала, че представеният в съпътстващата документация към Техническо решение № 2903/11.12.2003 г., постъпила в АЯР с писмо № 47-02-85/22.12.2003 г. (Раздел 31 на ТОБ), опит от експлоатацията на касети тип ТВСА на блок 1 на Калининската АЕЦ, към тези дати не може изцяло да бъде приложен за 5 и 6 блок на АЕЦ “Козлодуй”, поради технологични различия и различия от конструктивна и неутронно-физична гледна точка.“
И още, в този доклад Сергей Цочев пише относно представения анализ на приложимостта на горецитирания Раздел 31 от ТОБ(Техническа Обосновка на Безопасността) за блокове 5 и 6 на АЕЦ “Козлодуй”: “Получените документи са в процес на преглед от експертите в агенцията.”
Или за времето от 2004 до 30.07.2008 г. Председателят на АЯР сам признава допуснатия от него гаф с издаването на Разрешения № VI-2959/14.05.2004 г., № V-3114/24.06.2005 г. и т.н. до 2009 г., на АЕЦ “Козлодуй” за реализиране поетапен преход от горивни касети тип ТВС към горивни касети тип ТВСА на Шести и Пети блок.
Ето само един от моите сблъсъци с ‘умната’ ваша ядрена индустрия(с „добри практики“, които били за успокоение на публиката) .
Против лома нет приема Фактите и документите сами говорят що за добри практики и от кога са. То сега и във Фукошима добри практики прилагат с контролирано изпускат на радиация – търсете заглавие:
„ООН пуска „най-чистата” енергия в световния океан“
Добра практика е фактът, че е взето адекватно отношение. Повече от „разговори със службите“, „доклади по същество“, „загуба на контакт“, скандал, втори скандал, демонстративно оттегляне „някъде в Австрия“, забравена трудова книжка и т.н. И така премина дискуситираният от Г-н Пенчев период. „Помагай! Или поне не пречи…“. Всяка рискова индустрия се крепи на баланса от полза срещу риск. Поднасянето по подходящ начин на ползата, гарнирано с дейности повишаващи „спокойствието на населението“, е единственият шанс за успех на начинанието. За сертификатите в които пише „гориво“ вече е говорено многократно. В един момент в изискванията на купувача залегна и наличието на изотопен състав в тези „сертификати“, но това не е било така изначално. За ТВС и ТВСА нещата са малко като с оловния и безоловния бензин. В един момент се мина на безоловен и няма вече друг от къде да се купи. Нищо, че май Москвичите „осмаци“ не го горят баш…