Адаптация технологии обращения с радиоизотопами на АЭС с реакторами РБМК-1000 для Курской Смоленской АЭС

Большие Вызовы

Актуальность

Согласно исследованию РосатомХелскеа к 2030 году прогнозируется значительный рост рынка радиоизотопной продукции. Сегодня широкий перечень радиоизотопов нарабатывается на Ленинградской АЭС, где эксплуатируется реактор РБМК-1000. Для обеспечения растущего спроса на радиоизотопы планируется начать наработку на Курской и Смоленской АЭС.

Проблема

Прямой перенос технологии с Ленинградской АЭС на Курскую и Смоленской АЭС невозможен ввиду отсутствия ключевого оборудования, обеспечивающего упаковку облученной ампулы в транспортный контейнер для отправки на радиофармзавод – горячей камеры.
Гипотеза
Возможно создать технологию обращения с облученным материалом, внедрение которой будет обладать лучшими временными и экономическими характеристиками, чем технология, применяющаяся на Ленинградской АЭС

Наш вызов
  • Технология
    Адаптация технологии обращения с радиоизотопами на АЭС с РБМК-1000 для Курской и Смоленской АЭС
  • Макетирование
    Создание макета для отработки и демонстрации технологии
Существующая технология
"Горячая" камера
Недостатки
  • Высокая стоимость
    Стоимость "горячей" камеры составляет 300-350 млн руб.
  • Срок строительства
    Срок строительства "горячей" камеры — 5-7 лет
  • Остановка выработки
    На время строительства "горячей" камеры потребуется остановить работу энергоблока
Наша технология
1 Загрузка ампул в гильзу
Гильза перфорирована для того, чтобы в активной зоне реактора происходило охлаждение ампул, а в бассейне выдержки в механизме толкателе можно было контролировать расположение ампул

Облучение в реакторе 2

3 Извлечение ампул
Во время пребывания гильзы в бассейне выдержки происходит извлечение из неё ампул с помощью механизма-толкателя

Перемещение ампул 4

После того, как механизм-толкатель выталкивает ампулу, пробка-захват фиксирует ее в своём внутреннем объёме. После закрытия захвата выполняется транспортирование блок-контейнера к горячему боксу для установки в транспортный комплект

5 Упаковка
Основной функцией "горячего" бокса является закрытие крышки транспортировочного комплекта, располагающегося внутри бокса, без участия человека. Захват отпускает ампулу, она попадает в транспортировочный комплект через отверстие в крышке горячего бокса, после чего крышка закрывается, комплект извлекается из бокса, далее происходит заболчивание крышки персоналом и дальнейшая транспортировка к месту назначения
Характеристика
  • Минимальное участие человека
  • Обеспечение радиационной безопасности
  • Совместимость с существующими ампулами и транспортными контейнерами
  • Простота, технологичность, универсальность
  • Компактность
  • Короткий срок строительства
Преимущества
  • Экономичность
    Меньшая себестоимость, по сравнению с "горячей" камерой (300млн vs. 15млн)., меньшие экономические потери во время строительства (>25млрд. при строительстве "горячей" камеры)
  • Ускорение
    За счёт начала наработки радиоизотопов на Смоленской и Курской АЭС уменьшится время их транспортировки до радиофармзавода.
  • Развитие
    Внедрение технологии облучения стартового вещества на Смоленской и Курской АЭС позволит расширить ряд нарабатываемых радиоизотопов.

Путь к успеху
Создание концепции
Разработка технологии
Моделирование конструкционных элементов, проектирование электрической схемы, разработка проектной документации
Реализация макета
Сборка системы, пайка, программирование, создание презентации
Отладка системы
Отладка макета, создание сайта проекта, отработка выступления
Встречайте команду
  • Кирилл
    Конструктор
  • Артём
    Программист
  • Дима
    Конструктор, 3D-моделист
  • Максимка
    3D-моделист
  • Даша
    3D-моделист
  • Ксюша
    Схемотехник, менеджер
Наши гуру
  • Алексей Николаевич
    Бирюков
    Заместитель главного конструктора ЭКРУ и оборудования крупномасштабной энергетики - начальник отдела
  • Александр Александрович
    Подосинников
    Начальник группы отдела разработки и управления ресурсом активной зоны РБМК АО «НИКИЭТ»
  • Анна Владимировна
    Соболева
    Инженер-конструктор 3 категории отдела разработки и управления ресурсом активной зоны РБМК АО «НИКИЭТ»
  • Маргарита Сергеевна
    Музалева
    Инженер-конструктор 3 категории отдела разработки и управления ресурсом активной зоны РБМК АО «НИКИЭТ»
  • Никита Михайлович
    Сидоров
    Младший научный сотрудник отдела разработки и управления ресурсом активной зоны РБМК АО «НИКИЭТ»
Фото- и видеоотчет
Связь с руководителями:
Бирюков Алексей Николаевич: birukov@nikiet.ru
Подосинников Александр Александрович:
telegram @alexpod93
Соболева Анна Владимировна:
telegram @San_nette
Музалева Маргарита Сергеевна: telegram @rita_ms_21
Сидоров Никита Михайлович: telegram @NektoSi