Фото, 29 Кб.Производится загрузка отработанного ядерного топлива в вагоны ТУК-18, которое отправляется на завод РТ-1 химкомбината «Маяк». Фотография сделана на РТП «Атомфлот» в г.Мурманске.
В соответствии с принятой в бывшем СССР концепцией замкнутого цикла, все корабельное отработанное ядерное топливо предполагалось перерабатывать, и использовать полученные материалы для производства свежего. Технология этого процесса предусматривала растворение топливных стержней в специальном кислотном растворе, выделение урана и плутония. В дальнейшем уран использовался для производства свежего топлива. С целью создания перерабатывающего комплекса в середине 60-х годов был утвержден проект производства по регенерации ОЯТ на территории химкомбината "Маяк", и началось строительство завода РТ-1. В 1976 году состоялся пуск первой технологической линии по переработке ОЯТ энергетических реакторов типа ВВЭР (АЭС) и ОЯТ транспортных установок (АПЛ и атомных ледоколов).[1] Подвоз топлива на РТ-1 осуществлялся железнодорожным транспортом, и первый эшелон от Северного флота в составе 9 вагонов был отправлен в Челябинск-65 из Мурманска в 1973 году (впоследствии состав эшелона доходил до 22 вагонов).[2]
Хранилища отработанного ядерного топлива находились в губе Андреевой и Гремихе, железнодорожного сообщения с которыми не существовало. Поэтому для организации вывоза топлива АПЛ на х/к "Маяк" было необходимо провести следующие мероприятия:
В качестве возможных мест перевалки рассматривалось 4 варианта: г.Северодвинск (морской порт), г.Североморск (причал военных строителей в районе завода ЖБИ[3]), Трифонов ручей, Мурманск (нижняя Роста).[4]
В итоге, остановились на нижней Росте (территория флотского склада воинской части No.31326), чему в немалой степени способствовало наличие запасных железнодорожных путей, примыкающих к воинской части No.31326 завода "Севморпуть" и интерес развивающейся поблизости 92-ой базы Мурманского морского пароходства (ныне РТП "Атомфлот").[5]
В качестве средства для доставки контейнеров с ОЯТ по морю был выбран "Лихтер-4" - несамоходная баржа водоизмещением 600 тонн. "Лихтер-4" имел два грузовых трюма, один из которых и был оборудован для раскрепления 39 контейнеров с ОЯТ. Также на "Лихтере-4" был смонтирован контрольно-дозиметрический пост, пункт санитарной обработки персонала и каюты для размещения военной команды (9 человек).[6]
Схема организации работы предполагалась следующая:
Общее руководство работами осуществлялось техническим управлением флота. В среднем, продолжительность обработки одного эшелона составляла 7-8 рабочих суток, в год принималось и отправлялось от 5 до 10 эшелонов.[8] До 1991 года между техническим управлением СФ и химкомбинатом "Маяк" никаких финансовых расчетов не производилось, и ответственность распределялась следующим образом:[9]
Графики подачи эшелонов составлялись специальным управлением Минатома, и им же осуществлялась координация перевозок.[12] Всего за период с 1973 по 1994 год из г.Мурманска было вывезено не менее 115 эшелонов, динамика вывоза по годам за последние 10 лет представлена ниже.
1985 г. 9 эшелонов,
503 контейнера
1986 г. 3 эшелона,
155 контейнеров
1987 г. 7 эшелонов,
386 контейнеров
1988 г. 6 эшелонов,
329 контейнеров
1989 г. 7 эшелонов,
426 контейнеров
1990 г. 4 эшелонов,
235 контейнеров
1991 г. 3 эшелонов,
216 контейнеров
1992 г. 3 эшелонов,
216 контейнеров
1993 г. 4 эшелонов,
280 контейнеров[13]
1994 г. 1 эшелон, 12 контейнеров
типа ТК-18
1995 г. 4 эшелона,
48 контейнеров
типа ТК-18[14]
Все мероприятия по вывозу ОЯТ контролировались службой радиационной безопасности СФ и инспекцией ядерной безопасности Минобороны. За весь период вывоза ОЯТ через Мурманск случаев нарушения радиационной безопасности и загрязнения территории пункта перевалки не отмечалось, хотя определенные проблемы периодически возникали.[15]
Топливные сборки для атомных подводных лодок с водо-водяными реакторами изготовлялись на машиностроительном заводе в г.Электросталь, Московская область. Топливные сборки для АПЛ класса "Альфа" и единственной в своем роде АПЛ класса "Ноябрь" (К-27), в реакторах которых в качестве теплоносителя использовался жидкий металл, производила Ульбинская металлургическая фабрика в г.Усть-Каменогорске.[16]
Активная зона реактора российской АПЛ состоит из 248-252 ядерных сборок в зависимости от типа реактора. Большинство российских АПЛ имеют два реактора. Каждая ядерная сборка состоит из нескольких десятков топливных элементов. Оболочки топливных сборок изготовляются из стали или циркония, хотя процент цирконевых топливных сборок небольшой.[17]
Обогащение топлива водо-водяных реакторов по урану-235 составляет 21% для лодок первого и второго поколений и 43-45% для АПЛ третьего поколения.[18] Некоторые типы водо-водяных реакторов имеют даже большее обогащение. К примеру, надводное судно связи пр.1941 класса "Капуста", базирующееся на Тихоокеанском флоте, имеет обогащение топлива по урану-235 до 55-90%. Обогащение топлива в реакторах с жидко-металлическим теплоносителем (ЖМТ) может достигать 90%.
Активные зоны АПЛ третьего поколения состоят из топливных сборок с разным уровнем обогащения. Обогащение ядерных сборок в центре активной зоны лодок этого поколения составляет 21% по урану-235, обогащение тех, что находятся по краям, доходит до 45%. Количество урана-235 в активных зонах АПЛ третьего поколения составляет 115 кг, второго поколения - 70 кг (при суммарном количестве урана - 350 кг).[19] Активная зона АПЛ первого поколения содержала 50 кг урана-235 (при суммарном количестве урана - 250 кг). Согласно существующим оценкам, такое количество урана содержится в реакторах, затопленных в Карском море с невыгруженными активными зонами.
По принятой Минатомом РФ и ВМФ технологической схеме транспортировка ОЯТ осуществляется в ТУК (транспортно-упаковочный контейнер). Каждый ТУК включает в себя два элемента - собственный защитный контейнер (наружная упаковка) и чехол (внутренняя упаковка).[20] До 1993 года все перевозки корабельного ОЯТ производились контейнерами типа ТК-11 и ТК-12, которые были в 1971-72 г.г. изготовлены "Уралмашем" (г.Екатеринбург) и конструктивно отличались между собой только по высоте. Каждый контейнер вмещал один чехол с 7 ОТВС (чехлы для Мурманского морского пароходства вмещали от 3 до 5 ОТВС). Вес контейнера составлял 8850 кг, толщина корпуса - 327 мм, материал- нержавеющая сталь. Чехлы изготовлялись из нержавеющей стали и в снаряженном состоянии весили от 260 до 300 кг. Для перевозок контейнеров типа ТК-11 и ТК-12 использовались вагоны типа ТК-4, в каждом вагоне размещалось по 4 контейнера. Таким образом, одним эшелоном из 9-10 вагонов перевозилась одна отработанная зона, эшелоном из 18-20 вагонов перевозилось до 2 отработавших зон.[21]
Фото, 29 Кб.
Производится
загрузка отработанного
ядерного топлива
в вагоны ТУК-18,
которое отправляется
на завод РТ-1 химкомбината
«Маяк». Фотография
сделана на РТП
«Атомфлот»
в г.Мурманске.
Рис., 17 Кб.
Схема размещения
и загрузки чехлов
с ОТВС в береговое
хранилище на
технической
базе в губе
Андреева.
Рис., 5 Кб.
Схема размещения
и загрузки чехлов
с ОТВС в береговое
хранилище на
технической
базе в губе
Андреева.
Фото, 31 Кб.
Чехлы с отработанным
ядерным топливом
загружаются
в вагоны специального
состава. Кран,
с помощью которого
производится
загрузка топлива
в Северодвинске,
находится в
неудовлетворительном
техническом
состоянии. На
заднем плане
видны четыре
транспортных
контейнера.
Фото, 24 Кб.
Производится
выгрузка контейнера
с отработанным
ядерным топливом
из плавтехбазы
пр.2020 класса "Малина"
на одном из
предприятий
г.Северодвинска.
Это одна из
потенциально
ядерно-опасных
операций, нарушение
регламента
которой может
привести к серьезной
аварии.
Рис., 6 Кб.
Схема установки
и размещения
транспортного
контейнера
типа ТК-12 для отработанного
ядерного топлива
в кузове автомобиля
БеЛАЗ.
Рис., 6 Кб.
Схема установки
и размещения
транспортного
контейнера
типа ТК-12 для отработанного
ядерного топлива
в кузове автомобиля
БеЛАЗ.
В 1993 году из-за устаревшей конструкции контейнера типа ТК-11 и ТК-12, по требованию Госатомнадзора, из эксплуатации были выведены, и, начиная с 1994 г., вывоз корабельного ОЯТ производился исключительно в контейнерах ТК-18 (ТУК-18). Контейнеры ТК-18 изготовлены в 1989 году Ижорским заводом (г.Колпино). Вес одного контейнера - 40 тонн, толщина стенки корпуса - 320 мм, материал - нержавеющая сталь. Каждый контейнер вмещал до 7 чехлов, в свою очередь, один чехол пакует от 5 до 7 ОТВС. Для перевозки контейнеров Калининским вагонзаводом в 1989 году изготовлены 4 вагона типа ТК-ВГ-18, которые в настоящее время являются собственностью химкомбината "Маяк". В одном вагоне ТК-ВГ-18 устанавливаются 3 контейнера ТК-18. ВМФ на данный момент располагает 50 такими контейнерами, половина из которых является собственностью СФ.[22] Одним эшелоном из 4-х вагонов ТК-ВГ-18 и 12 контейнеров ТК-18 возможна перевозка от 2 до 3 отработавших зон.[23]
С 1973 и по 1984 г.г. морские перевозки совершались по маршрутам:[24]
С 1984 года, ввиду прекращения деятельности хранилища ОЯТ водо-водяных реакторов в Гремихе, морские перевозки стали производиться только из губы Андреевой.[25] До 1978 года все морские транспортировки ОЯТ выполнялись "Лихтером-4". В 1979-80 г.г. "Лихтер-4" был выведен из состава вспомогательного флота по техническому состоянию и вместе с радиоактивными отходами затоплен в Карском море в 1988 году.[26]
С 1979 года для перевозки контейнеров использовался транспорт "Северка", который был переоборудован из судна класса "Тисса" венгерской постройки. "Северка" имеет три грузовых трюма и может одновременно перевозить до 88 контейнеров типа ТК-11 и ТК-12. Для перевозок контейнеров типа ТК-18 "Северка" не пригодна и в данный момент находится в резерве.[27]
Поскольку не менее 1/3 ОЯТ образовывалось в г.Северодвинске и по своему состоянию являлось "холодным" (т.е. имело длительную выдержку), в целях сокращения ненужных переходов ПТБ и интенсификации вывоза с отстойных АПЛ, была разработана и предложена еще одна новая схема вывоза ОЯТ на переработку непосредственно из г.Северодвинска с загрузкой контейнеров на плаву, т.е. на борту ПТБ пр.2020 (ПМ-63).[28]
Данная схема была утверждена в декабре 1991 года командующим СФ адмиралом Ф.Громовым (ныне главком ВМФ) и одобрена руководством Минатома. Прямой вывоз ОЯТ мог бы за 3 года полностью разгрузить все отстойные АПЛ, находящиеся в акватории г.Северодвинска.[29] Однако, несогласованные действия и ведомственные конфликты между местными органами Госатомнадзора, городской администрацией, руководством заводов и военными, а также недостатки в технической оснащенности пункта позволили выполнить всего несколько эшелонов в 1994 г. и 1995 г. Хотя, как считают специалисты, перспектива вывоза из г.Северодвинска сохраняется.
Карта, 10 Кб.
Карта 8. Маршрут
транспортировки
отработанного
ядерного топлива
с Кольского
полуострова
на химкомбинат
«Маяк» для переработки.
Отработанное
топливо перевозится
из баз Северного
флота плавмастерскими
проекта 2020 в пункты
перевалки в г.Мурманске
и г.Северодвинске.
Здесь топливо
загружается
в контейнеры
ТУК-18 и следует
на химкомбинат
«Маяк».
Начиная с 1993 года, после выхода запрета на использование контейнеров типа ТК-11 и ТК-12, вывоз топлива c территории воинской части No.31326 не производится.[30] Для обеспечения вывоза ОЯТ был организован новый пункт перевалки на территории РТП "Атомфлот". Обусловлено это было тем, что судно Мурманского морского пароходства "Лотта", переоборудованное летом 1993 года, являлось единственным в регионе приспособленным под новые контейнеры типа ТК-18. "Лотта" (год постройки - 1961) имеет 12 баков для хранения 68 чехлов с отработанным ядерным топливом.[31] В 1995 году с территории РТП "Атомфлот" ушло три эшелона с ОЯТ (36 контейнеров). Часть вывозимого топлива поступила с Северного флота, другая часть - с атомных ледоколов Мурманского морского пароходства.[32]
Большие надежды связываются с открытием маршрута вывоза через губу Нерпичья, которая, по мнению многих причастных к этой проблеме лиц, является идеальным пунктом для перевалки контейнеров ОЯТ, в том числе контейнеров типа ТК-18. Губа Нерпичья имеет причал, причальный кран-погрузчик на 125 тонн, к причалу подведены железнодорожные пути[33] (недостроено 3-5 км), рядом находится БТБ в губе Андреева.[34] Единственной проблемой является отсутствие судна-контейнеровоза для размещения ТК-18. Хотя, ОКТБ "Восход" при заводе "Севморпуть" приступил к проектированию такого судна, строительство которого предполагается выполнить заводом "Севморпуть" (г.Мурманск) в 1996-1997 г.г.[35]
Однако, реально этот маршрут можно будет использовать только при условии получения разрешения на вывоз топлива в старых контейнерах типа ТК-11/12 (за что сейчас и выступают военные), поскольку на переоборудование перевалочного пункта в губе Нерпичья под контейнеры типа ТК-18 и на строительство судна-контейнеровоза потребуются большие финансовые средства, которыми на данный момент ВМФ России не располагает.
За последние 3-4 года произошло резкое снижение темпов вывоза ОЯТ, что объясняется возросшей стоимостью его перевозки и переработки в связи с переходом химкомбината "Маяк" с 01.01.91 на полную самоокупаемость;[36] недостатком транспортных средств (у Минатома всего четыре вагона ТК-ВГ-18); неготовностью технических баз флота к приему и загрузке эшелонов из-за отсутствия достаточных грузоподъемных средств и изношенности специального оборудования.[37] По ценам на май 1995 года, вывоз двух активных зон обходится Северному флоту в 5-6 млр. рублей,[38] причем фактические затраты химкомбината "Маяк" на данное количество перерабатываемого ОЯТ приближаются к 8-9 млр. рублей.[39] По собственному признанию руководства комбината, переработка корабельного ОЯТ для предприятия является убыточной, и все затраты компенсируются исключительно валютными поступлениями за переработку зарубежного ОЯТ.[40] В настоящее время химкомбинат "Маяк" направляет эшелоны только при условии предоплаты "поставщиком", независимо от его ведомственной принадлежности.[41] Сегодня вопрос о целесообразности переработки ядерного топлива поднимается Межведомственной комиссией по экологической безопасности. Возглавляющий комиссию академик А.Яблоков прямо считает, что в России на сегодня отсутствуют соответствующие решения на правительственном уровне о необходимости переработки ОЯТ, эколого-экономические оценки замкнутого и открытого топливного цикла в ядерной энергетике.[42]
В сложившейся ситуации у ВМФ нет денег на оплату услуг комбината "Маяк", и на данный момент это является главной причиной как спада вывоза ОЯТ, так и резкой концентрации ОЯТ на базах флота, включая ОЯТ в реакторах отстойных АПЛ.[43] Данное положение, по оценкам специалистов и руководства флота, катастрофическое, поскольку теоретически, а тем более практически, в ближайшие 30-40 лет полный вывоз ЯТ невозможен. Более того, часть накопленного топлива переработке не подлежит и химкомбинатом "Маяк" не принимается. К такой категории относятся:
По мнению специалистов, доля неперерабатываемого ОЯТ, ко всему накопленному на базах флота, приближается к 10%.
Согласно оценкам, проведенным "Беллуной", на СФ и ТОФе к 2000 году ожидается накопление ОЯТ в размере не менее 450 активных зон, в том числе на Северный флот придется не менее 320 активных зон (75000 ОТВС). Источниками накопления послужат утилизация АПЛ и плановые перезарядки АПЛ, находящихся в строю. Из них реально, с учетом всех факторов, указанных выше, может быть вывезено на переработку за период 1995-2000 г.г. не более 60 активных зон.
Для решения проблемы накопления ОЯТ рядом проектных институтов предлагается перевод части топлива на долговременное хранение (до 50-60 лет), что потребует сооружение новых хранилищ. Причем по истечении данного срока хранения возможно направлять контейнеры с ОЯТ как на переработку, так и на захоронение. Финансирование разработанных проектов не производится.
[1] "Предприятия
ядерного комплекса
Сибири", Бемер
Н. и Нилсен Т.,
"Беллуна", No.4:95.
вернуться
к тексту
[2] Мурманское
морское пароходство,
отдел ядерной
безопасности,
1993 г. вернуться
к тексту
[3] ЖБИ - железобетонные
изделия. вернуться
к тексту
[4] Перовский
В.А., 1995 г. вернуться
к тексту
[5] См. выше.
вернуться
к тексту
[6] См. выше.
вернуться
к тексту
[7] Мурманский
областной комитет
экологии и охраны
природных ресурсов,
отдел радиационной
безопасности,
1993 г. вернуться
к тексту
[8] Мурманское
морское пароходство,
отдел ядерной
безопасности,
1993 г. вернуться
к тексту
[9] См. выше.
вернуться
к тексту
[10] См. выше.
вернуться
к тексту
[11] "Предприятия
ядерного комплекса
Сибири", Бемер
Н. и Нилсен Т.,
"Беллуна", No.4:95.
вернуться
к тексту
[12] См. выше.
вернуться
к тексту
[13] Мурманский
областной комитет
экологии и охраны
природных ресурсов,
отдел радиационной
безопасности,
1993 г. вернуться
к тексту
[14] "Северный
рабочий" и "Вечерний
Мурманск", 1994-95
г.г. вернуться
к тексту
[15] Перовский
В.А., 1995 г. вернуться
к тексту
[16] Bukharin, O., and Handler, J., 1995.
вернуться
к тексту
[17] "Источники
радиоактивного
загрязнения
в Мурманской
и Архангельских
областях", Нилсен
Т. и Бемер Н., "Беллуна",
версия 1, 1994 г. вернуться
к тексту
[18] Bukharin, O., and Handler, J., 1995.
вернуться
к тексту
[19] См. выше.
вернуться
к тексту
[20] "Проблемы
Тихоокеанского
флота: радиоактивные
отходы, утилизация
АПЛ, безопасность
ядерного топлива",
Д.Хэндлер, Greenpeace, 27.10.94.
вернуться
к тексту
[21] Office of technology assessment, September,
1995. вернуться
к тексту
[22] Мурманское
морское пароходство,
отдел ядерной
безопасности,
1995 г. вернуться
к тексту
[23] "Известия",
14.03.95. вернуться
к тексту
[24] Office of technology assessment, September,
1995. вернуться
к тексту
[25] См. главу
4, раздел "Гремиха".
вернуться
к тексту
[26] "Факты
и проблемы, связанные
с захоронением
радиоактивных
отходов в морях,
омывающих территорию
РФ", Москва, 1993
г вернуться
к тексту
[27] Перовский
В.А., 1995 г. вернуться
к тексту
[28] См. главу
5, раздел "Предприятия
г.Северодвинска"
и главу 6. вернуться
к тексту
[29] Материалы
научно-практической
конференции
"Проблемы утилизации
атомных подводных
лодок и защита
окружающей
среды в Северном
регионе", г.Северодвинск,
15-16 марта, 1995 г. вернуться
к тексту
[30] Пресс-конференция,
посвященная
вывозу ОЯТ с
базы РТП "Атомфлот",
март 1995 г. вернуться
к тексту
[31] "Источники
радиоактивного
загрязнения
в Мурманской
и Архангельских
областях", Нилсен
Т. и Бемер Н., "Беллуна",
версия 1, 1994 г. вернуться
к тексту
[32] Мурманское
морское пароходство,
отдел ядерной
безопасности,
1995 г. вернуться
к тексту
[33] "Мурманский
вестник", 2.09.95. вернуться
к тексту
[34] Пресс-конференция,
посвященная
вывозу ОЯТ с
базы РТП "Атомфлот",
март 1995 г. вернуться
к тексту
[35] Перовский
В.А., 1995 г. вернуться
к тексту
[36] "Источники
радиоактивного
загрязнения
в Мурманской
и Архангельских
областях", Нилсен
Т. и Бемер Н., "Беллуна",
версия 1, 1994 г. вернуться
к тексту
[37] Справка
"О ходе реализации
программ по обращению
с радиоактивными
отходами и отработавшим
ядерным топливом
на территории
г.Северодвинска",
лето 1994 г. вернуться
к тексту
[38] "Красная
звезда", 15.03.95. вернуться
к тексту
[39] "Предприятия
ядерного комплекса
Сибири", Бемер
Н. и Нилсен Т.,
"Беллуна", No.4:95.
вернуться
к тексту
[40] См. выше.
вернуться
к тексту
[41] Пресс-конференция,
посвященная
вывозу ОЯТ с
базы РТП "Атомфлот",
март 1995 г. вернуться
к тексту
[42] Ссылка
на проект Решения
от 1.03.95 No. 15. вернуться
к тексту
[43] Пресс-конференция,
посвященная
вывозу ОЯТ с
базы РТП "Атомфлот",
март 1995 г. вернуться
к тексту
[44] Мурманский
областной комитет
экологии и охраны
природных ресурсов,
отдел радиационной
безопасности,
1993 г. вернуться
к тексту
[45] Мурманское
морское пароходство,
отдел ядерной
безопасности,
1995 г. вернуться
к тексту
[46] См. выше.
вернуться
к тексту