У ХФТІ допоможуть "Енергоатому" відтермінувати завершення строку експлуатації ССВЯП ЗАЕС згідно з проєктом
15.09.2022
Фото: Запорізька АЕС
Науково-технічний комплекс "Ядерний паливний цикл" Національного наукового центру "Харківський фізико-технічний інститут" Національної Академії Наук України за 4,56 млн грн вивчить поведінку оболонок відпрацьованих твелів російських ТВЗА і американських ТВЗ-WR під час зберігання у сухому сховищі відпрацьованого ядерного палива Запорізької АЕС.
Таку послугу за переговорною процедурою за умов відсутності конкуренції з технічних причин замовив Науково-технічний центр НАЕК "Енергоатом".
Як зазначається в обґрунтуванні, на Запорізькій АЕС з 2001 року знаходиться в експлуатації сухе сховище відпрацьованого ядерного палива, призначене для зберігання ВЯП реакторів ВВЕР-1000 (до 50 років). ССВЯП розрахований на зберігання 380 вентильованих бетонних контейнерів, в кожному з яких може бути розміщено до 24 ВТВЗ.
Як відомо, проєкт розроблений американськими компаніями "Sierra Nuclear Corporation" та Duke Engineering & Services (Europe) VSC-24 і адаптований Харківським інститутом "Енергопроєкт" під шестигранні ВТВЗ ВВЕР-1000.
З 2004 року ССВЯП ВП ЗАЕС переведено в промислову експлуатацію відповідно до умов Ліцензії серія ЕО №000196 виданої Держатомрегулювання до 2025 року. Відповідно до п. 4.4 цієї ліцензії НАЕК "Енергоатом" має здійснювати наукові дослідження характеристик та умов зберігання ВЯП в сховищах сухого типу, Результати досліджень надаються у складі річних звітів про стан безпеки з експлуатації ССВЯП та за результатами досліджень готуються пропозиції щодо умов та термінів зберігання ВЯП у сухому сховищі.
з 1999 по 2017 рік цим питанням займалося АТ "ДНЦ НДІАР". Були проведені дослідження поведінки твелів реактора ВВЕР-1000 в умовах, які моделюють перехідні, аварійні та штатний режими сухого зберігання ВЯП реактора ВВЕР-1000. Метою цих досліджень було підтвердження безпеки зберігання відпрацьованого ядерного палива реактора ВВЕР-1000 в вентильованих залізобетонних контейнерах на СВЯП Запорізькій атомній електростанції.
У процесі роботи проводилися дослідження стану твел неруйнівними методами (візуальна інспекція, вимір геометричних параметрів і товщини оксидної плівки, гамма-сканування, вихорострумова дефектоскопія) і руйнівними методами (прокол і аналіз газових продуктів поділу; металографія оболонки, палива і зварних з'єднань; визначення механічних властивостей оболонки; скануюча електронна мікроскопія і рентгеноспектральний зондовий мікроаналіз палива; визначення вмісту водню в оболонці).
Відповідно до висновків заключного звіту отримані результати досліджень поведінки твелів в умовах, що моделюють режими сухого зберігання ВЯП реактора ВВЕР 1000, підтверджують збереження герметичності оболонок твелів і безпеку сухого зберігання відпрацьованого ядерного палива реактора ВВЕР-1000 протягом не менше 50 років.
Проте Держатомрегулювання надало зауваження до звіту про науково-дослідну роботу "Узагальнення та аналіз результатів розрахунково-експериментальних досліджень поведінки твелів ВВЕР-1000 в умовах, що моделюють сухе зберігання у ВБК". Зауваження стосувалися повноти, коректності та достатності наданої інформації щодо проведених досліджень поведінки твелів ВВЕР-1000 та обґрунтованості прогнозу безпеки довготривалого (до 50-ти років) зберігання відпрацьованого ядерного палива ВВЕР-1000 в сухому сховищі відпрацьованого ядерного палива на Запорізькій АЕС.
Водночас, НТЦ акцентує, що пунктом 3.1 умов ліцензії ЕО №000196 встановлено обмеження щодо терміну експлуатації ССВЯП ВП ЗАЕС проєктним строком експлуатації, який вказано до 19.10.2025. Проте, як зазначає НТЦ, ССВЯП ЗАЕС відповідно до проєкту – це комплекс інженерних споруд та обладнання, який забезпечує зберігання вентильованих контейнерів зберігання з відпрацьованим ядерним паливом протягом 50 років. "Тобто проєктний строк експлуатації майданчику і кожного ВКЗ становить 50 років. Таким чином проєктний строк експлуатації інженерних споруд, обладнання та перших трьох ВКЗ закінчиться лише у 2051 році, рішення щодо продовження або припинення їх експлуатації має бути прийнято тільки у 2048 році", - наголошує Науково-технічний центр НАЕК "Енергоатом".
В рамках виконання послуги ННЦ "ХФТІ" має усунути зауваження державної експертизи з ЯРБ, виконати аналіз прогнозної поведінки оболонок твелів ТВЗА та ТВЗ-WR під час довгострокового зберігання (50 років) у ССВЯП ЗАЕС та підготувати обґрунтування щодо внесення зміни в пункт 3.1 ліцензії ЕО №000196, в частині продовження терміну експлуатації ССВЯП ЗАЕС.
Водночас, НТЦ наголошує, що оскільки у ССВЯП ЗАЕС планується зберігати паливні збірки виробництва Westinghouse, то з огляду на необхідність використання інтелектуальної власності компанії та попередній досвід виконання спеціалістами НТК ЯПЦ ННЦ ХФТІ робіт з обґрунтування безпечного зберігання ТВСА та ТВС-WR в ССВЯП ЗАЕС, коректне виконання послуги може бути здійснено лише НТК ЯПЦ ННЦ ХФТІ. Адже останній відповідно до виконавчої Угоди від липня 2000 року між Урядом Сполучених Штатів Америки і Урядом України є відповідальним за проєктування ядерного палива і активних зон реакторів, а також за відповідні питання ядерної безпеки і ліцензування ядерного палива.
У обгрунтуванні йдеться, що НТК ЯПЦ ННЦ ХФТІ накопичив значний досвід з виконання робіт за даним напрямком, а саме:
- супровід дослідження ВАТ "ДНЦ НДІАР" та надання експертного висновку результатів експериментально-розрахункового вивчення поведінки відпрацьованого палива ВВЕР-1000 в умовах тривалого сухого зберігання;
- з 2016 р. по теперішній час надання науково-технічної підтримки при виконанні інспекції відпрацьованого ядерного палива на АЕС за допомогою СІРТ.
Відтак НТЦ переконаний, що НТК ЯПЦ ННЦ ХФТІ є єдиною організацією, яка спроможна виконати цю послугу на високому науковому рівні та з додержанням строків, які контролюються Держатомрегулювання.