Publication: Magyar Közlöny
Issue: MK-1999-95 (Year: 1999, Number: 95)
Era: 1990-2004
Section: 
Paragraph Index: 240

3. A reaktorok besugárzott fűtőelemeinek újrafeldolgozására (reprocesszálására) szolgáló üzemek, valamint kifejezetten ezekhez tervezett vagy gyártott berendezések Bevezető megjegyzés A besugárzott nukleáris üzemanyag reprocesszálása során a plutóniumot és az uránt szétválasztják az erősen radioaktív hasadási termékektől és más transzurán elemektől. A szétválasztást különböző műszaki megoldásokkal végezhetik. Az évek során azonban a Purex eljárás lett a legelfogadottabb és a legszélesebb körben használatos módszer. A Purex módszer szerint a besugárzott nukleáris üzemanyagot salétromsavban feloldják, majd az oldószer kivonásával, szerves oldószerben feloldott tributil foszfát segítségével szétválasztják az uránt, a plutóniumot és a hasadási termékeket. A Purex üzemeknek egymáshoz hasonló feldolgozási folyamatai vannak, beleértve a besugárzott fűtőelemek feldarabolását, az üzemanyag feloldását, az oldószer kivonását és a keletkezett folyadék tárolását. Ezen kívül használhatnak bennük az urán nitrát termikus denitrálására, a plutónium nitrát oxiddá vagy fémmé történő alakítására, a hasadási termékeket tartalmazó folyadék hosszú távú tárolását vagy végső elhelyezését lehetővé tevő formába való átalakítására szolgáló berendezéseket. Az ezeket a feladatokat ellátó berendezések típusa és konfigurációja számos ok miatt különbözhet az egyes Purex üzemekben, ezek közé tartozik a reprocesszálandó besugárzott üzemanyag típusa és mennyisége, a visszanyert anyagok tervezett végső elhelyezése, valamint az üzem tervezésénél követett biztonsági és karbantartási filozófia. A „besugárzott fűtőelemek reprocesszálására szolgáló üzem” azokat a berendezéseket és alkatrészeket foglalja magába, amelyek üzemszerűen közvetlen kapcsolatba kerülnek a besugárzott üzemanyaggal, és közvetlenül szabályozzák a besugárzott üzemanyag, a főbb nukleáris anyag és hasadási termék áramokat. Ezek a folyamatok, beleértve a komplett plutónium konverziós és fém-plutóniumtermelő rendszereket, azokról az intézkedésekről ismerhetők fel, amelyekkel elkerülik a kritikusságot (például a geometria megválasztásával), a sugárzásveszélyt (például árnyékolással), a mérgezésveszélyt (például konténmenttel). A besugárzott fűtőelemek reprocesszálására „speciálisan tervezett vagy gyártott” kategóriába tartozó berendezések közé tartoznak az alábbiak: 3.1. Besugárzott fűtőelem daraboló gépek Bevezető megyjegyzés Ezek a berendezések feltörik az üzemanyag burkolatát, hogy a besugárzott nukleáris anyagot kioldhassák belőle. Erre legtöbbször speciálisan tervezett fémvágókat használnak, de fejlettebb berendezések, mint például lézerek is használhatók. Távvezérelhető berendezések, amelyeket kifejezetten a fentiek szerinti reprocesszáló üzemben való használatra terveztek vagy gyártottak besugárzott nukleáris fűtőelemek, elemkötegek vagy rudak vágására, darabolására vagy zúzására. 3.2. Feloldó tartályok Bevezető megjegyzés A feldarabolt kiégett üzemanyag rendszerint a feloldó tartályokba érkezik. Ezekben a kritikusság szempontjából biztonságos tartályokban a besugárzott nukleáris anyagot salétromsavban feloldják és a megmaradó burkolatot eltávolítják a technológiai folyamatból. A besugárzott üzemanyag feloldására speciálisan tervezett vagy kialakított a kritikusság szempontjából biztonságos tartályok (azaz kis átmérőjű, gyűrű alakú vagy kúpos tartályok) a fentiek szerinti reprocesszáló üzemekben való használatra, melyek ellenállnak hő, erősen korrodáló folyadékok hatásának, és amelyek távvezérléssel tölthetők és karbantarthatók. 3.3. Oldószer extraktorok és berendezéseik Bevezető megjegyzés Az oldószer extraktorokba kerül mind a feloldó tartályokban feloldott besugárzott üzemanyag oldata, mind pedig az uránt, a plutóniumot és a hasadási termékeket elválasztó szerves oldószerek. Az oldószer extraktorokat általában szigorú üzemi paraméterekre tervezik, mint pl. karbantartás nélküli hosszú élettartamra, vagy könnyű cserélhetőségre, egyszerű üzemeltetésre és vezérlésre, valamint rugalmas alkalmazkodásra a folyamat változó körülményeihez. A besugárzott üzemanyag újrafeldolgozására szolgáló üzemben való felhasználásra speciálisan tervezett vagy kialakított oldószeres extraktorok, mint pl. a betétes vagy impulzusos oszlopok, a keverők ülepítő edényei vagy a centrifugális kontaktorok. Az oldószer-extraktoroknak ellen kell állniuk a salétromsav korróziós hatásának. Az oldószeres extraktorok általában különlegesen magas követelményeket kielégítő módon (különleges hegesztési, vizsgálati, minőségbiztosítási és minőségellenőrzési módszerek) készülnek, kis széntartalmú rozsdamentes acélból, titánból, cirkóniumból vagy más jó minőségű anyagból. 3.4. Vegyi tartályok és tárolóedények Bevezető megjegyzés Az oldószer-extrakciós folyamat három fő folyadékáramból áll. A tartályokat vagy tárolóedényeket a három folyadékáram tovább-feldolgozására használják a következők szerint: (a) A tiszta urán nitrát oldatot bepárlással koncentrálják és egy denitráló folyamatba vezetik be, ahol urán oxiddá alakul. Ezt az oxidot a nukleáris üzemanyagciklusban újból felhasználják. (b) Az erősen radioaktív hasadási termékek oldatát általában bepárlással koncentrálják és folyadékkoncentrátum formájában tárolják. Ezt a koncentrátumot később 1999/95. szám tovább bepárolhatják és tárolásra vagy végső elhelyezésre alkalmas formába alakíthatják át. (c) A tiszta plutónium nitrát oldatot koncentrálják és tárolják, az ezt követő feldolgozási lépésekhez való továbbítástól függően. A plutónium oldatok tárolására szolgáló tartályok és tároló edények tervezése során különös figyelmet fordítanak arra, hogy elkerüljék a koncentráció és az áram formájának változásából adódó kritikussági problémákat. A besugárzott fűtőelemek újrafeldolgozó üzeme számára speciálisan tervezett vagy gyártott tartályok és tároló edények, amelyeknek ellent kell állniuk a salétromsav korróziós hatásának. Ezek a tartályok vagy tároló edények általában kis széntartalmú rozsdamentes acélból, titánból, cirkóniumból vagy más jó minőségű anyagból készülnek. A tartályokat vagy tároló edényeket úgy tervezhetik, hogy távirányítással működtethetők és karbantarthatók legyenek, és az alábbi adottságokkal rendelkezhetnek a kritikus állapot elkerülése végett:

Source: https://magyarkozlony.hu/hivatalos-lapok/3dd8b305705172f04bfb37d7c07f1bff8b7f8dcf/dokumentumok/f617cdd35095a694f154de5be6e4d24ec2990ad1/letoltes