«РОСАТОМ» / АО «ГНЦ РФ – ФЭИ»

Экспериментальная база

важнейший компонент развития науки, разработки инновационных технологий, обеспечения национальной безопасности.

Комплекс уничтожения отходов щелочных металлов (ПУЩМ)

Стенд (комплекс) предназначен для уничтожения отходов щелочных металлов, отмывки оборудования от щелочных металлов и экспериментальных исследований в обоснование разработки систем безопасности и безопасных технологий применительно к АЭС типа БН.

Состав и характеристики стенда

  • бокс пункта уничтожения щелочных металлов (Бокс ПУЩМ) размером 6×9×5 м рассчитан на избыточное давление (изнутри) на 0,04 МПа. Бокс оснащён шестью малоинерционными клапанами избыточного давления;
  • пол и стены на высоту 2 м выполнены (облицованы) из нержавеющей стали. Бокс обладает определенной герметичностью. Утечка: 1 объем за 1,5 часа при давлении 20 мм вод. ст.
  • размер дверного проёма – 0,9×2,0 м. Разборный въездной путь для вагонетки. Грузоподъёмное устройство на 5 тонн с ручным управлением. Смотровое окно.

Управление процессами ввода реагентов в бокс (пара, воды горячей и холодной, газа) с помощью манипулятора осуществляется из операторской.

Жидкие продукты реакции взаимодействия щелочных металлов с водой или другими реагирующими со щелочными металлами жидкостями накапливаются в двух ёмкостях объёмом по 5 м3. Емкости размещены ниже уровня пола бокса в зумпфовом помещении, и жидкие продукты реакции стекают туда самотеком.

Приёмные баки оснащены средствами контроля и перекачки, измерения уровня, концентрации щелочности раствора (рН), центробежными насосами (один рабочий, один резервный), системой нейтрализации и разбавления.

Перед сливом нейтрализованные растворы накапливаются в отстойнике объёмом 40 м3, где еще раз определяется щелочность, и затем перекачиваются в систему промышленной канализации.

Для очистки воздуха от аэрозольных продуктов горения щелочных металлов имеется газоочистка ВГ-2, где воздух очищается с помощью двухступенчатой системы: первая ступень – мокрая очистка – скруббер Вентури, вторая ступень – сухая очистка – фильтры с применением специальных высокотемпературных высокопористых стеклопластиков.

Газоочистка может работать в двух режимах – в режиме рециркуляции и на выброс. Концентрация аэрозольных продуктов горения щелочных металлов в воздухе на выходе из системы очистки не превышает 0,1 %.

В составе комплекса имеется расходный склад щелочного металла вместимостью 3 тонны в разной таре, механический участок с необходимым станочным парком (токарный, фрезерный, строгальный, заточной станки, сварочный пост) и другие вспомогательные помещения и системы.

Технология уничтожения щелочных металлов

Технология растворения (уничтожения) щелочных металлов выбирается в зависимости от дальнейшего использования:

  • для оборудования, идущего после отмывки в металлолом, применяется грубый метод отмывки – сырой пар в смеси с азотом, сырой пар без азота, горячая и холодная вода;
  • для оборудования, предназначенного для повторного применения, применяются реагенты на основе смеси спирта этилового (технического) с керосином, маслами, тяжелыми спиртами типа глицерина без добавки керосина и масел.

Производительность по растворению ЩМ в случае работ непосредственно в боксе ограничивается допустимой концентрацией водорода в боксе (не выше 2 %).

Время обработки разовой загрузки ЩМ 3–4 часа.

Разовая загрузка натрия не более 5 кг, лития – не более 1,5 кг.

Экспериментальная база