Разработка основ серийного технологического процесса для

УДК 621.039.53 Перспективные технологии и материалы атомной промышленности
Е.В. КОЧЕТКОВ, В.Ф. ПЕПЕЛЯЕВ1
Трехгорный технологический институт МИФИ
«Приборостроительный завод», Трехгорный
1ФГУП
РАЗРАБОТКА ОСНОВ СЕРИЙНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ДЛЯ ДЕЗАКТИВАЦИИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ БЕРИЛЛИЯ БЕЗ ОБРАЗОВАНИЯ ЖИДКИХ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ
В результате выполнения ОКР, используя известные методы дезактивации,
разработан технологический процесс удаления радиоактивных металлов с поверхности деталей из бериллия без образования жидких бериллийсодержащих радиоактивных отходов.
В процессе снятия с эксплуатации деталей из бериллия и возврата их
на предприятия для повторного использования или металлургического
передела возникает задача разработки эффективного метода удаления
радиоактивных металлов с поверхности бериллиевых деталей. Особой
проблемой является дезактивация деталей сложной конфигурации с пазами, резьбовыми и гладкими отверстиями. В настоящее время используется технология, в результате которой образуются в больших объемах жидкие радиоактивные отходы (ЖРО), что не желательно по соображениям
экономии и безопасности.
Объектом исследования являлись имеющие на складе ФГУП ПСЗ детали по ОСТ В95. 1509-81 (далее бериллий) со сроками хранения до 23
лет, а также продукты, полученные в результате дезактивации этих деталей. Актуальность вопросов дезактивации вызвала появление большого
количества новых рецептур моющих составов. При дезактивации преодолеваются силы адгезии [1], а это означает, что на прилипшие радиоактивные частицы должны действовать внешние силы, равные или превышающие адгезионное взаимодействие, т.е.
Fотр  Fадг (1)
Условие (1) можно назвать основным условием дезактивации. Из этого
условия следует, что помимо адгезионного взаимодействия необходимо
знать силу отрыва. Таким образом, адгезия определяет условия дезактивации. Исходя из требований дезактивации и учитывая условие (1), необходимо определить не вообще силы адгезии, а максимальные их значения,
гарантирующие эффективную дезактивацию в любых случаях. Известно
[1], что при оценке адгезии можно говорить о минимальной силе Fмин, при
которой отрываются первые частицы, и о максимальной силе Fмакс, котоISBN 5-7262-0559-6. IV Конференция «Научно-инновационное сотрудничество». Часть 2
43
УДК 621.039.53 Перспективные технологии и материалы атомной промышленности
рая характерна для трудноудаляемых частиц. При переходе радиоактивного загрязнения с загрязненных деталей необходимо учитывать Fмин, а
для надежной дезактивации – Fмакс. Таким образом, стадии процесса дезактивации в случае поверхностного загрязнения детали радиоактивными
частицами заключается в отрыве этих частиц (первая стадия) и их транспортировке за пределы обрабатываемого объекта (вторая стадия).
В Институте молекулярной физики РНЦ «Курчатовский институт»
были проведены лабораторные испытания по оценке эффективности дезактивирующих средств, выпускаемых ООО «Дреко» [2]. Аэрозольное
средство марки «РАДДЕЗ-П» ТУ 95. 2700-98 состоит из ароматизированного поверхностно-активного вещества (ПАВ) в смеси этанол-воды, комплексообразователей, органических кислот и пропеллента-хладона-12.
Оно показало наиболее высокую эффективность, что вполне объяснимо,
поскольку при его нанесении на поверхность образуется пена, способствующая увеличению плотности контакта альфа-загрязненных частиц в
поверхностно-загрязненной среде. Использование данного моющего
средства позволит в десятки раз сократить объем вторичных отходов по
сравнению с применяемыми традиционными дезактивирующими средствами.
Используя дезактивирующее средство «РАДДЕЗ-П», были проведены
испытания с загрязненными бериллиевыми деталями и получили коэффициент дезактивации Кд= 2  27, что обеспечивает дезактивацию самых
разных поверхностей до установленных уровней. Получено, что детали с
загрязнением до 50 част/см2 мин, измеренные прямым методом, отмываются до допустимого уровня с одного раза, а детали с загрязнением от 50
до 150 част/см2 мин должны пройти процесс дезактивации не менее двух
раз. После дезактивации деталей из бериллия остаются отходы в виде
фильтровальной бумаги и влажного обтирочного материала с остатками
аэрозольного средства. Отмечено, что в снимаемых мазках присутствует
бериллий в количестве 0,0006 ÷ 0,1063 мкг/см 2. После проведения однократной очистки средством «Раддез-П» концентрация бериллия в фильтровальной бумаге уменьшилась в 10 –20 раз.
Применение вновь созданной технологии позволит в короткие сроки
создать стратегический запас деталей из бериллия на предприятии без
образования ЖРО, улучшить условия работы с бериллием, являющимся
высокотоксичным веществом.
Список литературы
1.
2.
Зимон А.Д. Дезактивация. М.: Атомиздат, 1975,-280 с.
Составы для улучшения радиационной обстановки: Дрезна, 2003.- 29 с.
44
ISBN 5-7262-0559-6. IV Конференция «Научно-инновационное сотрудничество». Часть 2
УДК 621.039.53 Перспективные технологии и материалы атомной промышленности
ISBN 5-7262-0559-6. IV Конференция «Научно-инновационное сотрудничество». Часть 2
45