3.8. Системы хранения ядерного топлива и радиоактивных отходов

3.8.1. На каждой АС должны быть предусмотрены хранилища свежего ядерного топлива, хранилища ОЯТ и хранилища РАО. Вместимость хранилищ для ОЯТ на каждом из блоков АС должна быть обоснована с учетом возможности полной выгрузки ядерного топлива, находящегося в активной зоне в любой момент эксплуатации блока АС.

В ООБ АС должно подтверждаться обеспечение безопасности при обращении со свежим ядерным топливом, ОЯТ и РАО. Должен быть выполнен анализ безопасности хранилищ при нормальной эксплуатации, нарушениях нормальной эксплуатации, включая аварии.

Ядерная и радиационная безопасность при обращении с ядерным топливом и РАО должна обеспечиваться в соответствии с требованиями федеральных норм и правил в области использования атомной энергии.

Комментарий

Вместимость хранилищ должна быть обоснована в проекте АС. Вместимость хранилищ свежего ЯТ зависит от комплектности и периодичности поставок свежего ЯТ на АС. Вместимость ХОЯТ зависит от целого ряда факторов, в том числе от принятого в проекте АС времени выдержки ОЯТ, необходимости наличия резерва в ХОЯТ на случай полной выгрузки ЯТ, находящегося в активной зоне реактора (в Общих положениях обеспечения безопасности атомных станций, по сравнению с ранее действовавшими Общими положениями обеспечения безопасности атомных станций (ОПБ-88/97), внесено уточнение, что возможность полной выгрузки активной зоны должна учитываться по отношению к каждому блоку АС).

Требование выполнения обоснования безопасности при обращении со свежим ЯТ, ОЯТ и РАО в настоящем пункте согласуется с требованием пункта 1.2.9 о необходимости учета при выполнении анализов безопасности всех мест нахождения ЯМ, РВ и РАО.

Требования безопасности при обращении с ЯТ и РАО изложены в ФНП, например, в ФНП "Правила безопасности при хранении и транспортировании ядерного топлива на объектах использования атомной энергии", "Правила безопасности при обращении с радиоактивными отходами атомных станций".

3.8.2. Возможность достижения критичности в хранилищах свежего ядерного топлива и ОЯТ при его размещении и транспортировании должна исключаться за счет обеспечения соответствующих характеристик хранилищ и средств транспортирования.

Комментарий

Возникновение критичности при хранении и транспортировании ЯТ является ядерной аварией (см. комментарий к определению термина 99) и должно быть надежно исключено ввиду возможных непредсказуемых последствий такой аварии. Конкретные нормативные требования по исключению критичности при хранении и транспортировании ЯТ содержатся в ФНП, в частности, в Правилах безопасности при хранении и транспортировании ядерного топлива на объектах использования атомной энергии.

3.8.3. В хранилищах ОЯТ должны быть предусмотрены надежные системы отвода тепла к конечному поглотителю для предотвращения повреждения ядерного топлива и выхода радиоактивных веществ в помещения АС или окружающую среду сверх установленных проектом АС пределов.

Проектом АС должны быть предусмотрены транспортно-технологические операции и специальные устройства для транспортирования свежего ядерного топлива и ОЯТ, в том числе и для вывоза ОЯТ с АС.

Комментарий

ХОЯТ относятся к системам, важным для безопасности. При возможном отказе системы отвода остаточного тепла от размещенных в хранилище отработавших ТВС к конечному поглотителю возможно повышение температуры топлива, разрушение оболочек твэлов и плавление топлива. В связи с этим система отвода остаточного тепла от отработавших ТВС выполняется с учетом требований, предъявляемых к системам, важным для безопасности. Обеспечение надежного теплоотвода может быть осуществлено за счет необходимого резервирования.

При проведении транспортно-технологических операций с ТВС имеются опасности механических повреждений топлива в случае падения ТВС, столкновения их с препятствиями, приложения к ТВС непроектных усилий. Поэтому к манипуляторам, подъемным и транспортным устройствам предъявляются требования, направленные на сохранение целостности и неповреждаемости ТВС при проведении транспортно-технологических операций. Конкретные нормативные требования к транспортно-технологическим операциям с ЯТ и используемому для них оборудованию (в том числе к специальным грузоподъемным кранам) содержатся в ФНП, в частности, в Правилах безопасности при хранении и транспортировании ядерного топлива на объектах использования атомной энергии, в Правилах устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных машин и механизмов, применяемых на объектах использования атомной энергии.

3.8.4. В проекте АС должен содержаться анализ состава и количества твердых, жидких и газообразных РАО при нормальной эксплуатации АС, а также оценка состава и количества РАО при проектных авариях, выполняемая с целью планирования технических и организационных мер по обращению с РАО в послеаварийный период.

Должны быть предусмотрены средства обращения с РАО, обеспечивающие сбор, сортировку, переработку, кондиционирование и хранение РАО при нормальной эксплуатации АС и ее нарушениях до проектных аварий включительно.

Проектом АС должны быть предусмотрены хранилища для твердых и жидких РАО, системы обращения с газообразными радиоактивными отходами, а также обоснованы объемы и сроки хранения некондиционированных и кондиционированных РАО в хранилищах.

В проекте АС должны предусматриваться системы очистки газообразных сред перед выбросом в атмосферу, а также системы очистки воды перед сбросом в водные объекты.

Комментарий

Основными источниками жидких РАО являются при эксплуатации АС теплоноситель первого контура, растворы и обмывочные воды, сточные воды санитарных шлюзов, душевых, спецпрачечных и другие.

Основными источниками твердых РАО являются материалы, извлекаемые из реактора, детали и узлы ремонтируемого радиоактивного оборудования, загрязненные приборы и инструменты, обтирочные и упаковочные материалы, фильтровальные элементы, спецодежда, тара и другие.

Основными источниками образования газообразных РАО при эксплуатации АС являются негерметичные твэлы активной зоны, поверхностное загрязнение оболочек твэлов при изготовлении и активация в нейтронном поле реактора теплоносителя и содержащихся в нем примесей, а также газов, находящихся в зоне активации.

Анализ состава и количество РАО при нормальной эксплуатации определяются методом отбора проб и лабораторными анализами. В настоящее время для отверждения жидких РАО АС используются следующие методы: обезвоживание и сушка отработавших ионообменных смол и шламов, глубокое упаривание до солей, цементирование и битумирование.

Конкретные требования безопасности при обращении с РАО (в том числе при хранении, переработке и транспортировании) установлены в ФНП, в частности, в Правилах безопасности при обращении с радиоактивными отходами атомных станций и ряде других.

3.8.5. В проекте АС должны быть предусмотрены технические и организационные меры по предотвращению образования взрывоопасных концентраций водородсодержащих смесей в хранилищах ядерного топлива и РАО, а также необходимые средства контроля водородсодержащих смесей.

Комментарий

Требования комментируемого пункта аналогичны требованиям пункта 3.6.7 по обеспечению водородной взрывозащиты для ГО РУ, но относятся к хранилищам ЯТ и РАО. В данных хранилищах водород может образовываться за счет различных процессов, его накопление во взрывоопасных концентрациях может представлять угрозу целостности физических барьеров на пути распространения РВ в окружающую среду, предусмотренных для хранилищ.

В соответствии с требованиями Правил безопасности при хранении и транспортировании ядерного топлива на объектах использования атомной энергии в ООБ в составе ИС проектных аварий должна быть рассмотрена неработоспособность вентиляции, приводящая к образованию взрывоопасных смесей в ХОЯТ.