Хиросима у Мурманска. Как разгрузят ядерное топливо с плавучей базы "Лепсе"

Чтобы обезвредить эту тикающую «бомбу», российские ученые разработали уникальный проект по ее утилизации. Основная часть работ сделана. Но остается самое нервное - ликвидация дефектного ядерного топлива. Для этого сначала должно быть построено укрытие. И под крышей этого укрытия специалисты и начнут выгрузку облученного ядерного топлива (ОЯТ). Формирование купола должно быть завершено уже к концу лета. В течение 2018 года запланирована выгрузка . А там чего только нет - плутоний-239, уран-235. И прочие делящиеся элементы!

Несколько дней назад место разделки плавтехбазы "Лепсе" на судоремонтном заводе "Нерпа" посетил новый генеральный директор ГК"Росатом" Алексей Лихачев. Он остался доволен утилизацией судна-сборщика.

Корпус фонящего судна полностью демонтирован. Сформирована и отправлена на долговременное хранение блок-упаковка с емкостями жидких радиоактивных отходов, которые были предварительно осушены, а радиоактивные осадки зацементированы. Сформирована и самая проблемная часть "Лепсе" -носовая блок-упаковка с облученным ядерным топливом. Эта упаковка ожидает покраски и перемещения под укрытие для выгрузки. Специализированное оборудование для выгрузки тоже изготовлено и испытано на площадке подрядчика в мае этого, 2017 года.

-Утилизация плавтехбазы «Лепсе», выгрузка облученного ядерного топлива и отправка его на переработку будет еще одним практическим шагом в очистке Арктики, - сказал Алексей Лихачёв. Во втором квартале 2018 года планируется ввести в эксплуатацию защитное укрытие. Долго? Долго. Если учитывать, что "Лепсе" ждет своей очереди на гильотину с 1989 года!

«Лепсе» - благородный трудяга, который в течение нескольких десятилетий собирал облученное ядерное топливо с советских атомных ледоколов. Напомним, 12 сентября 1959 года с верфи Адмиралтейского завода сошел атомный ледокол «Ленин». Он стал первым надводным судном на планете, у которого на борту была установлена ядерная силовая установка. И во время одного рейса - фантастика! - атомоход мог побывать не только в Арктике, но и в прибрежных водах Антарктиды.

- В сутки атомный ледокол расходовал всего лишь 45 г ядерного топлива (такое количество помещается в спичечный коробок), - рассказывает известный ученый-ядерщик, бывший директор Института физико-технических проблем металлургии и машиностроения в Новосибирске , доктор технических наук Лев Максимов. - Обычно для таких путешествий кораблям нужны тонны нефти! Вслед за «Лениным» с верфи сошли и другие атомные исполины – «Арктика», «Сибирь», "Вайгач". Однако были и трудности. Сроки строительства ледоколов были сжатыми, а финансы – весьма ограниченными. Поэтому многие решения принимались в спешке, а эксперименты ставились на примитивном оборудовании. Так, конструкторы создали на атомоходе "Ленин" макет машинного отделения из дерева. Но потом его быстро переделали! Если то или иное решение оказывалось удачным, его в срочном порядке переносили на строящееся судно.

И еще атомщикам потребовалось судно, которое должно было обслуживать ядерную установку. И нужно было куда-то девать и облученное ядерное топливо.

-Строить для этого стационарную базу на берегу показалось долгим и затратным, - продолжает Лев Максимов. - Поэтому ученые и предложили использовать для хранения отходов плавтехбазы. Оглянулись по сторонам, и со дна реки Хопёр подняли сухогруз, затонувший во время войны. Он был построен еще в 1934 году. Сухогруз был назван в честь лытышского революционера Яна Лепсе. И вскоре он пошел на свое первое задание.

С 1963 по 1981 год плавтехбаза «Лепсе» провела 14 операций по перезарядке ядерного топлива на ледоколах «Ленин», «Арктика» и «Сибирь». Работать судну-сборщику приходилось в сложных условиях: ситуация усугублялась тем, что на начальной стадии работы атомных ледоколов были моменты, когда при выгрузке топлива выяснялось, что оно имеет дефекты. Так, в феврале 1965 года на ледоколе «Ленин» случилась серьезная авария: была повреждена активная зона ядерного реактора.

А в 1984 году в судьбе «Лепсе» произошел поворот. Корабль попал в сильнейший шторм в Карском море. Радиоактивная вода выплеснулась в хранилище. И его не удалось полностью дезактивировать. Таким образом, "Лепсе" переоборудовали в хранилище отходов. В море судно больше не выходило.

До последнего времени «Лепсе» считалось самым опасным ядерным объектом в России. На борту - 260 кг урана-235, 8 кг плутония-239 и другие радиоактивные вещества. В хранилищах «Лепсе» были складированы сотни тысяч тонн ядерных отходов. Это 639 тепловыделяющих сборок, многие из них повреждены. У обшивки корпуса возле хранилища дозиметр долго показывал ( пока не начались распилочные работы) 460 микрогентген в час, а это значительно превышает контрольные цифры. Уровень радиационного излучения на территории базы не должен превышать 100 микрорентген в час. А безопасным для человека считается уровень до 50 микрорентген в час. В 1989 году очень остро встал вопрос, что делать плавбазой. Однако долгое время он оставался без ответа.

- Минатом (Росатом) был в замешательстве: как разделать судно? - продолжает наш разговор Лев Максимов. - Ведь кормовой груз корабля – это емкости с затвердевшим осадком жидких радиоактивных отходов. На носу между вторым дном и палубой находилось хранилище ядерного топлива в 2 больших баках. В каждом баке по 366 пеналов, в которых хранилось 621 тепловыделяющих сборок.

И когда разрабатывался план утилизации «Лепсе» перед проектировщиками встал сразу ряд проблем. Во-первых, значительная часть внешних оболочек сборок на «Лепсе» потеряла герметичность. Это значит, что осколки деления, которые находились в тепловыделяющих элементах, выходили непосредственно в объем хранилища. Во-вторых, хранилище «Лепсе» было спроектировано и изготовлено для пенального хранения отработанных сборок, то есть каждый стержень размещался в специальную стальную трубу. Самое главное, что зазоры между стенками пенала и корпусом сборки были небольшие. И когда проектировщики разрабатывали это хранилище, они не знали достаточно точно, как будет вести себя топливо в различных ситуациях. Поэтому когда деформированные сборки размещались в пеналы «Лепсе», некоторые из них входили с трудом. По факту загонять их туда приходилось при помощи кувалды.

Сегодня осталось сделать самое сложное - осуществить операцию по выгрузке ядерного топлива. Оно долгое время содержалось в специальных баках хранилища в носовой части корабля в пеналах, а также в кессонах - это более крупные пеналы, вмещающие до 10 стержней. Обычно отработавшие сборки извлекают штатным способом. Для этого нужен один комплект штатного оборудования. Но для разгрузки "Лепсе "этого недостаточно. Некоторые пеналы необходимо высверливать и выгружать топливо вместе с пеналом. Для этого нужно уникальное, специально разработанное оборудование. Еще один важный момент – это извлечение отработанных тепловыделяющих сборок, которые были нештатным образом размещены в кессонах. Для этого также понадобилось создать специальное оборудование. Дело в том, что когда стержни будут извлекать из кессонов, они будут осыпаться. А кессон в высоту имеет 6 метров. Как доставать оттуда радиационные россыпи? Российские ученые разработали специальный пылесос, щеточки и контейнер.

- По носовой блок-упаковке необходимо произвести большой обьем работ, - говорит начальник управления спецпроизводства ФГУП «Атомфлот» Олег Халимуллин. - Нос "Лепсе" утилизируют в течение 2018 года. Обещаем!

Будем надеяться...