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退役电厂和核废料管理基础知识

张贴者 The 福斯克Team 在04.20.17

NRC的 核材料安全保障办公室 (NMSS)负责19座正在退役的动力堆的项目管理职责。目前正在进行退役的核动力反应堆的位置在这里: //www.nrc.gov/info-finder/decommissioning/power-reactor/

根据核能研究所(NEI)的说法 “核电厂退役情况介绍”

  • 退役是核电厂退役并终止美国核监管委员会授予的运营许可的过程。为了确保退役安全无害于环境,NRC建立了  法规和相关指导 概述了公司必须遵循的要求和流程。 NRC的退役过程促进了州和地方当局在此过程中几个环节的参与。
  • 该过程包括对设施进行净化以减少残留的放射性,拆除结构,将污染的材料移至适当的处置设施,存储用过的核燃料,直到可以将其从现场移走进行处置或合并存储为止,以及将其财产释放以用于其他用途。在退役完成并且该机构终止其许可证之前,所有者将对NRC负责。 核  Plant 处理Safety
  • 为了为核电厂的最终退役做准备,NRC要求运营核电厂的公司提供保证,将有可用的资金使该设施退役。通常,这种资金保证是通过信托基金提供的,预计该信托基金将在工厂的整个使用寿命中不断增长。公司与联邦和州监管机构合作,以确保有足够的资金。退役信托基金不受发电公司的直接管理控制,基金的使用仅限于合法的退役费用。
  • 十个反应堆已经安全地完成了退役,直至许可终止点或剩余活动仅限于管理 独立的乏燃料存储装置(ISFSI)。当前,有18座商用动力堆正在退役,并且在未来几年内将有更多的这种反应堆过渡到此过程。

那么谁提供核电站 去污和退役 (D & D) 废物管理技术? 久经考验的专家 储存,加工和处置核废料,化学废料和国防废料以及 过程和支持去污&核和有害物质设施的退役。

三要 地区专家废物技术D&D工程实验室必须服务-  分析,实验和计算机建模。 这些领域必须具备以下能力:

处理& Safety Models & Analyses
•命运 TM值 值 用于过程和设施设计以及安全计算的软件 核电站分析
•设施流量,热传递和有毒/放射线材料的运输
•预测废物处理,运输和存储期间的热稳定性
•处理易燃易爆危险
•设施火灾分析,包括毒性/放射学影响
•化学反应的传播极限,包括自燃性
•通过化学反应和辐射分解产生可燃气体
•气溶胶的产生,运输,沉积和清除
•设施排放以及流程,事故和D的来源条款& D
• 应急准备 

危险量化实验设施   
•实验室规模的设备,用于测量化学反应,升温和增压速率
•流体系统测试,包括水锤和流动状态
•废物处理,运输和存储过程中的化学和热行为
•气体和蒸气可燃性限制                              
•用于管理易燃气体(H2)的通风口设计验证                        
•粉尘爆炸和混合粉尘/气体系统
•分解动力学和化学反应

经过验证的质量保证的命运 TM值 值 软件
•提供一个一致的框架,用于对能源部(DOE)以及商业燃料和废物应用的广泛动态范围进行建模,包括:
     -处理和储存国防废料,包括金属燃料,燃料残渣和污泥
     -商业氧化物燃料的干燥
     -反应堆建筑火灾建模或火灾PRA
     -氢释放,运输和易燃性,用于福岛事后脆弱性评估
•FATE软件的前身代码HANSF荣获了DOE创新奖(FY2000)
•FATE是根据NQA-1质量保证计划制定和维护的

核废料技术服务提供商必须 提供分析服务. 运行中的核设施和遗留的后处理场址面临着独特的工程挑战。安全有效地处理核材料和受污染的材料需要创新的技术解决方案,否则,基本的工程任务可能会显得非常复杂。拥有超过35年分析,现场和实验室经验的公司为复杂的工程项目提供支持是理想的选择。他们提供全面的分析解决方案,涵盖从基本过程和安全评估到效率和技术基础论证的所有项目方面。他们还欢迎首创(FOAK)项目并在 外箱思考。 

专业分析领域必须包括:

  • 气溶胶物理
  • 化学制品Reaction Rates核电厂安全测试
  • 关键性
  • 紧急应变
  • 工程基础
  • 爆炸物
  • 命运 TM值 值 软件
  • 火模型
  • 易燃& Combustion
  • 全方位服务(分析,现场服务& Laboratory)
  • Integrated 处理Evaluation
  • 制氢
  • Radioactive 加油站Transport
  • 放射分解
  • 来源条款
  • 热工液压

进行的项目示例:

污泥运输和储存容器
开发并进行了包含放射性污泥的储藏容器的生热和热传递。评估包括潜在的危险性,氢气产生速率和适当的排气口尺寸要求。另外,进行了安全评估以评估新开发的技术。

临时燃料存储综合评估
临时存储设施的全面集成工程评估。评价包括制氢,气态运输以及假定的非现场释放。

氢积累-福岛过后

玩 在福岛事故评估中的关键作用包括对反应堆建筑物中氢的积累进行分析。

当然,服务提供商应在过去几年中为众多客户提供服务,其中包括众多运营中的以及封闭的商业核电站。 

核废料技术服务提供商必须 提供实验室服务。 运行中的核设施和遗留的后处理场址面临着独特的工程挑战。全面的实验室解决方案涵盖了从基本过程和安全评估到效率和技术合理性的所有项目方面。

实验室能力必须包括: 

  • 气溶胶物理(夹带,悬浮等)
  • 量热法
  • 化学制品Reaction Rates
  • 化学相互作用(即钠/水相互作用)
  • 尘爆
  • 蒸发速率
  • 易燃Limits
  • 热& 加油站Generation Rates
  • 热Flux
  • 制氢& Ignition
  • 点火标准
  • 产气污泥的机械稳定性
  • 物理性质(密度,热容量等)
  • 反应速度
  • 增压率
  • 安全泄放口径
  • 稳定性

进行的项目示例:

“ RED OIL”热稳定性
浓硝酸(HNO3)饱和的磷酸三正丁酯(TBP)可以在溶剂萃取系统的蒸发器和储罐中形成两层有机/水形态。有机相发生放热反应,在某些条件下会导致热失控。测试IS 以确定在各种工艺条件下“红油”的响应。

有机硝酸盐评估
高水平的废物流可能包括有机污泥和盐饼废物。有机络合物(如乙酸钠)和氧化剂(如硝酸钠)具有自发失控化学反应(热不稳定性)的潜力。已对几种氧化剂进行了测试,以确定它们潜在的放热失控反应。可燃粉尘测试

粉尘爆炸测试
进行可燃粉尘爆炸强度测试可确定过程中所需的防护等级。可以评估许多测试协议。例如,可以执行测试以确定最大爆炸超压(P 最大 ),在易燃混合物着火时产生的爆燃指数(KG),这是归一化为容器体积的最大压力上升率。这些参数用于帮助对容器进行压力评级,以用于密闭目的或用于设计防爆系统。

                                                                                                                                     有机亚硝酸盐混合物的评估

核电厂经过有效的净化和退役,并获得公认的公认专家的认可,这些专家将提供专门知识和经验,以有效地消除污染和退役。 为复杂的工程问题生成解决方案。最佳结合分析,现场服务和实验室功能来提供完整的服务解决方案。那些拥有超过 在为核工业和化学工业提供服务的35年成功经验中,他们已经获得了广泛的专业知识,并继续接受教育程序和专利支持复杂的工程问题。

有关更多信息,请联系Kris Fauske,630-887-5246, [email protected] www.fauske.com

 

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话题: 核电厂 , 粉尘爆炸 , 核电 , 命运 , 发电站 , D&D, 退役 , 去污 , 气溶胶物理学 , 废物技术, 测试

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