Статьи. ПРОБЛЕМНО-ОРИЕНТИРОВАННАЯ СИСТЕМА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ДЕМОНТАЖА ОБОРУДОВАНИЯ ПРИ ВЫВОДЕ ИЗ ЭКСПЛУАТАЦИИ БЛОКОВ АЭС

Былкин Б.К. (РНЦ "Курчатовский ин-т"), Берела А.И. (ВЦ ВНИИАМ) ... УДК 621.311.25.004.7 ... Демонтаж оборудования, систем и металлоконструкций (далее по тексту оборудования) является обязательной процедурой заключительной стадии жизнедеятельности блоков АЭС - вывода из эксплуатации. В свою очередь разработка технологии демонтажа этого оборудования - важная составляющая создания проектной и рабочей документации при подготовке блоков к выводу из эксплуатации. ... В нашей стране уже прекращена эксплуатация первых и вторых блоков Белоярской и Нововоронежской АЭС, в период до 2023 г. в связи с выработкой назначенного срока службы может быть прекращена эксплуатация еще 29 блоков различного типа и мощности. ... Анализ разработок по технологии и практике демонтажа оборудования при выводе из эксплуатации блоков АЭС показывает, что системный подход является предпочтительным методом проектирования демонтажной технологии [1 - 3] и есть актуальная необходимость в создании для этого проблемно-ориентированной системы [4]. В такой системе технологические решения принимают в среде действия факторов влияния. Отметим основные из них. ... 1. Масштабы демонтажных работ определяют технологические принципы их производства в части используемых способов, методов, средств технологического оснащения, построения операций и технологического процесса в целом. ... Исходя из массы оборудования (без оборудования внешних сооружений и коммуникаций) типовых блоков АЭС с канальными и корпусными реакторами [5] и массы оборудования блоков 1-й очереди Белоярской и Нововоронежской АЭС объем предстоящих работ составит около 840 тыс. т (не учтены блоки с ЭГП Билибинской и БН-600 Белоярской АЭС). ... Основным вариантом вывода из эксплуатации блоков АЭС в сложившейся социально-экономической ситуации следует считать безопасное сохранение под наблюдением с окончательным демонтажем реактора после длительной выдержки (30- 100 лет) в целях снижения активности его конструкций за счет естественного распада радионуклидов. ... По данным программы подготовки и снятия с эксплуатации первых двух блоков Белоярской АЭС, утвержденной в 1996 г., распределение объемов демонтажа оборудования на этапах подготовки к выводу из эксплуатации, длительного сохранения и ликвидации блока составит 6100, 17 900 и 6850 т соответственно. Ориентировочно такое же соотношение (1:3:1) объема работ по этапам характерно для других блоков АЭС. ... Разработка технологии демонтажа оборудования (главным образом, реактора) для заключительного этапа вывода из эксплуатации в настоящее время нецелесообразна. ... Таким образом, по нашему мнению, в течение приблизительно 15 лет (при подготовке блока к длительному сохранению и в начальный срок этапа сохранения) будет демонтироваться оборудование и для этого потребуется технологическое обеспечение. Всего на российских АЭС с канальными и корпусными реакторами на данных этапах должны быть обеспечены современной технологией работы по демонтажу около 650 тыс. т оборудования. ... стр. 189 ... 2. Условия размещения оборудования в значительной мере определяют технологию демонтажных работ. Формообразование помещений и зданий АЭС [6] было подчинено удобству и безопасности выполнения основного при ее эксплуатации технологического процесса, прочности и долговечности, экономичности строительства, но не учитывало специфики демонтажа оборудования в последующем. Серьезные затруднения для выполнения демонтажных работ обусловлены монтажем крупногабаритного оборудования. ... Демонтируемое оборудование размещается в зданиях блока почти на всех строительных отметках. В результате при выводе из эксплуатации возникают потребности в объемных и сложных операциях перемещения демонтированного оборудования и/или его фрагментов к основным транспортным коридорам. Для этих операций требуются серьезные подготовительные работы по организации трасс перемещения и оснащения их необходимыми средствами перемещения. ... 3. Для различных видов конструкции установленного оборудования необходимо создание типовых технологических процессов демонтажа. С этих позиций основное оборудование можно условно разделить на следующие категории: ... реакторы корпусные и канальные; ... турбины и турбогенераторы; ... теплообменники (сосуды с развитой во внутреннем объеме трубной системой); ... баки, емкости с малоразвитой или отсутствующей системой внутренних металлоконструкций и труб, включая сепараторы, барботеры, деаэраторы; ... насосы, как правило, центробежные; ... трубопроводы (с арматурой); ... прочее оборудование (приводы, редукционные устройства, эжекторы и др.); ... металлоконструкции. ... При этом в демонтажной технологии должны учитываться некоторые особенности конструкции оборудования: ... широкое применение коррозионно-стойкой стали, что ограничивает возможности механической и отчасти термической резки; ... недостаточная жесткость многих конструкций для применения механических способов резки; ... высокая плотность расположения внутренних элементов конструкций (в реакторах, теплообменниках и др.