Новини 

Науковий семінар на Чорнобильській АЕС щодо стану паливовмісних матеріалів об’єкта «Укриття»

     22 жовтня 2020 р. науковці ІПБ АЕС НАН України та спеціалісти Чорнобильської АЕС провели спільний науковий семінар, де було обговорено питання сучасного стану паливовмісних матеріалів (ПВМ) об’єкта «Укриття». На семінарі було представлено експериментальні дані, що були отримані науковцями в результаті досліджень впродовж останніх років.

     Від ДСП «Чорнобильська АЕС» в семінарі взяли участь: перший заступник генерального директора В. О. Сейда, головний інженер станції А. О. Білик, заступник генерального директора з ліцензування та відомчого нагляду К. Л. Шефер, заступник директора технічного з інфраструктури С. О. Кондратенко, заступник директора технічного з безпеки О. Є. Новіков, начальник цеху радіаційної безпеки Л. В. Яковенко, представники цеху експлуатації об’єкта «Укриття» та нового безпечного конфайнмента (НБК): С. В. Клепіков, А. С. Сірий, С. Ю. Дерюга, С. Ф. Свєрчков.

     Від ІПБ АЕС були присутні: заступник директора з наукової роботи С. А. Паскевич, завідувач відділення ядерної та радіаційної безпеки В. А. Краснов, завідувач відділу С. В. Габєлков, в. о. завідувача відділу Р. Л. Годун.

     Дослідження стану ПВМ об’єкта «Укриття», проведені в ІПБ АЕС, показали, що в характері поведінки ПВМ існують процеси, які в подальшому можуть вплинути на існуючий стан, що пов’язане як зі зміною умов середовища після насування НБК в робоче положення, так і з процесами, що відбуваються з ПВМ. Ці процеси повільні в часі і не очевидні за станом на сьогодні. Однак, для вибору оптимальної стратегії робіт із перетворення об’єкта «Укриття» на екологічно безпечну систему і розробки технічних вимог до майбутніх технологій вилучення ПВМ та поводження з радіоактивними відходами, необхідно враховувати процеси, що протікають у ПВМ, та призведуть до зміни їх фізичного стану.

     На семінарі було заслухано дві доповіді:

     Перша доповідь – «Експериментально-розрахункові дослідження стану ПВМ всередині об’єкта “Укриття”», доповідач Р. Л. Годун. У доповіді було представлено сучасні погляди на утворення скупчень ПВМ, експериментально-розрахункові особливості низькозбагачених розмножувальних систем, оцінки параметрів, що впливатимуть на стан ядерної безпеки об’єкта «Укриття». Розглянуто сучасні дані щодо стану скупчень ПВМ у приміщенні 305/2. За результатами світових аналітично-експериментальних досліджень продуктів взаємодії розплаву коріуму з бетоном представлено ймовірну структуру скупчення з підвищеною концентрацією матеріалів, що діляться у приміщенні 305/2.

    У другій доповіді – «Нові дані по фазовому складу коричневої кераміки. Оновлена модель еволюції мікроструктури лавоподібних паливовмісних матеріалів» – основну увагу було приділено таким питанням як фазовий склад кристалічних фаз коричневої ЛПВМ. Одержано характеристики силікатної склофази. Оксид урану є похідним від «вихідних» матеріалів реактора до аварії, кубічний і тетрагональний оксиди цирконію та силікат цирконію утворилися під час аварії, а низка оксидів кремнію, силікати урану, цирконію, алюмінію та кальцію сформувалася в процесі кристалізації скломатриці впродовж 33 років після аварії. Оксид урану у включеннях окислився до UO2,34 та має кубічну решітку, яка є метастабільною при такому вмісті кисню. Ці включення існують завдяки стисненню їх скломатрицею. Збільшення їх об’єму за рахунок окислення оксиду урану є причиною формування тріщин у матеріалі. При руйнуванні коричневої кераміки 20–25 % оксиду урану зі включень переходить до оксиду U3O8 з руйнуванням зерен до мікронного та субмікронного рівня. На даний час кристалізація скломатриці знаходиться на стадії сталого розвитку.   

    Доктор фіз.-мат. наук С. В. Габєлков доповів про оновлену модель еволюції мікроструктури ЛПВМ, яка розроблена в 2020 р. та враховує нові дані щодо фазового складу ЛПВМ. У доповіді представлено прогноз стану та поведінки ЛПВМ. У найближчій перспективі руйнування ЛПВМ не буде, у віддаленій – вони повністю зруйнуються. Оцінено терміни руйнування ЛПВМ та розміри частинок, на які зруйнується склофаза. Усі включення оксидів урану потраплять за межі ЛПВМ. Зерна оксиду урану зруйнуються до розмірів у кілька мікрон, а частина з них, можливо, і до субмікронного рівня. До 50 т мікронних порошків оксидів урану неминуче будуть брати участь у формуванні аерозолів, які й представлятимуть основну небезпеку для людини. Запропоновано деякі методичні та технологічні підходи до створення методів твердофазного кондиціонування ЛПВМ.

     За результатами дискусії між спеціалістами та науковцями було вирішено, що подібний формат семінарів є корисним та дозволить напрацювати узгоджені спільні рішення між організацією–науковим керівником (ІПБ АЕС) та ДСП «Чорнобильська АЕС» щодо подальших досліджень та прийняття ключових рішень у роботах з експлуатації НБК-ОУ та перетворення об’єкта «Укриття» на екологічно безпечну систему.

     Було запропоновано провести наступний спільний науковий семінар у грудні 2020 р. та обговорити результати досліджень ІПБ АЕС з питань поведінки радіоактивного пилу в комплексі НБК-ОУ та радіоактивної води, що накопилась на нижніх відмітках об’єкта «Укриття».

Цей запис також доступний: English, Russian

Схожі повідомлення

Insert math as
Block
Inline
Additional settings
Formula color
Text color
#333333
Type math using LaTeX
Preview
\({}\)
Nothing to preview
Insert