Кондиционирование отработавших источников ионизирующего излучения с использованием металлических матриц

• Автор: Арустамов, Артур Эдуардович
• Шифр специальности: 05.17.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 150 с. : ил.

Оглавление
Введение

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1 Производство радионуклидных источников ионизирующего излучения

1.2 Применение закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения

1.2.1 Радиоизотопные источники электроэнергии и тепла

1.2.2 Радиационнотехнологические установки

1.2.3 Радионуклидные средства для лучевой терапии

1.2.4 Радиационные аппараты промышленной дефектоскопии.

1.2.5 Ядсрноаналитические и контрольноизмерительные технологические

приборы и установки.

1.2.6 Приборы и установки с использованием альфа и низкоэнергетического
бетаизлучения
1.2.7 Условия эксплуатации и хранения источников ионизирующего излучения.
1.2.8 Инциденты с радионуклидными источниками ионизирующего излучения
1.3 Приповерхностное захоронение радионуклидных источников
1.4 Подземное захоронение радионуклидных источников.
1.5 Захоронение доьфаизлучающих радионуклидных источников
1.6 Кондиционирование отработавших источников ионизирующего излучения.
1.7 Исследования по включению радиоактивных отходов в металлическую матрицу.
1.7.1 Исследования по включению облученного ядерного топлива в
металлические матрицы.
1.7.2 Исследования по включению радиоактивных отходов высокого уровня
активности в металлические матрицы
1.7.3 Надежность изоляции отработавших источников ионизирующего
излучения в приповерхностных хранилищах.
1.8 Выводы по литературному обзору
2 ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ ХРАНЕНИЯ ОТРАБОТАВШИХ ИСТОЧНИКОВ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ПРИПОВЕРХНОСТНЫХ ХРАНИЛИЩАХ КОЛОДЕЗНОГО ТИПА.
2.1 Методы контроля состояния колодезных хранилищ.
2.2 Аппаратура дтя контроля состояния колодезных хранилищ.
2.3 Исследование состояния хранения отработавших источников в хранилищах
колодезного типа.
2.4 Результаты обследования хранилищ для отработавших источников ионизирующего
излучения по Программе Госатомнадзора России.
3 ИССЛЕДОВА1П4Е ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРИПОВЕРХНОСТНЫХ ХРАНИЛИЩ ДЛЯ ОТРАБОТАВШИХ ИСТОЧНИКОВ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ
3.1 Описание экспериментального стенда Спрут
3.2 Описание экспериментов
3.3 Математическое моделирование тепловых полей в хранилище.
4 МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ВКЛЮЧЕНИЯ ОТРАБОТАВШИХ ИСТОЧНИКОВ В МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ МАТРИЦЫ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ.
4.1 Описание лабораторного стенда.
4.2 Порядок проведения эксперимента
4.3 Результаты экспериментов и их анализ.
5 ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ВКЛЮЧЕНИЯ ОТРАБОТАВШИХ ИСТОЧНИКОВ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ В МЕТАЛЛИЧЕСКУЮ МАТРИЦУ
5.1 Разработка оборудования для включения отработавших источников в металлическую
матрицу
5.2 Оценка эффективности технологии включения ОИИ в металлические матрицы
Литература


Процесс изоляции можно проводить, используя защитные свойства хранилищ, непосредственно в подземных резервуарах после их подготовки по предложенной технологии. В качестве матричного материала для изоляции источников наиболее эффективно использовать свинец и сплавы на его основе, обеспечивающие требуемые показатели безопасности. Разработанные передвижные установки модульного типа, герметично стыкуемые с хранилищем, позволяют безопасно проводить процесс включения отработавших источников в металлическую матрицу за счет изоляции рабочего объема установки и хранилища от окружающей среды и эффективной очистки отходящих газов. International Conference on “Management of Radioactive Waste from Non-Power Applications-Sharing the Experience”, (, Malta). По теме данной диссертационной работы было опубликовано статей и докладов, получено 7 авторских свидетельств и патентов РФ. Российской Федерации. Несмотря на самые пессимистичные прогнозы, относительно перспектив развития радиоизотопных производств атомной промышленности и ядер ной энергетики в целом, в последние годы наблюдается устойчивая тенденция к росту производства и реализации радиоизотопов и радиоизотопной продукции в развитых и развивающихся странах. Основными производителями и поставщиками радиоизотопной продукции на мировой рынок являются США, экспортирующие до % своей продукции; Великобритания, Канада и Франция, экспортировавшие в отдельные годы до % производимой продукции. К числу ведущих производителей можно отнести также Австралию и Индию, ставшую в последние годы основным поставщиком искусственных радиоактивных изотопов в страны Азии, Африки и Латинской Америки. Основные типы продукции производимой различными странами приведены в таблице (Табл. I). Табл. США Более 0 изотопов, в том числе трансурановой группы, РФП, радиопрепараты, источники излучения. Основной поставщик трансурановых элементов. Великобритания Радиоактивные изотопы медицинского и промышленного назначения, источники ионизирующих излучений на основе Со, 2Гг,1 Ат, 6Яа, Кг, ^Бг, 7Сз и 2СГ, меченые соединения. Основной поставщик медицинских источников и меченых соединений. Франция Радиоактивные изотопы для медицины, промышленности и биологических исследований, кардиостимуляторы на 8г» основе Ри. Крупнейший поставщик кардиостимуляторов и источников на изотопах трансурановой группы. Австралия Более радиоактивных изотопов медицинского, промышленного и специального назначения на основе Со, г, "Мо. Уг. Основной экспортер медицинского Со и источников г повышенной активности. Индия Более 0 наименований радиопрепаратов, источники ^Со, г. Ведущий поставщик радиоизотопной продукции в страны Азии, Африки и Латинской Америки. Объем мирового производства радиоактивных изотопов колеблется по разным данным от 0 до 0 МКи в год и, по прогнозам экспертов, к концу столетия мог достигнуть 0- МКи в год [5]. До недавнего времени Россия также входила в число наиболее крупных производителей искусственных радиоактивных изотопов. По данным НПО ’’Изотоп” объем потребления радиоизотопной продукции составлял более 1, МКи в год [7]. Изотопный состав и наиболее характерные области применения радионуклидных источников, производимых в России и за рубежом, представлен в Табл. Табл. Характеристики и основные области применения радионуклидных источников ионизирующего излучения [6, 7,8]. Применение закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения. Области эффективного применения закрытых радионукгашгых источников ионизирующего излучения в народном хозяйстве широки и разнообразны. В связи с этим рассмотрим наиболее характерные из них, которые могут бьггь представлены двумя крупными промышленными направлениями: радиационным анпаратостроением и приборостроением [9]. Радиационное аппаратостроение включает разработку и создание облучательного оборудования (аппаратов и установок) для различных отраслей промышленности, медицины и сельского хозяйства. Рассматривая это направление, следует отметить, что закрытые источники наиболее массовое применение находят при создании радиационно-технологических (облучательных) установок и радионуклидных средств лучевой терапии.