Исследование процесса испарения облученного реакторного графита в равновесной низкотемпературной плазме
Е.В. Беспала1, И.Ю. Новоселов2, А.О. Павлюк1, С.Г. Котляревский1
1АО «Опытно-демонстрационный центр вывода из эксплуатации уран-графитовых реакторов», Северск, Томская область
bespala_evgeny@mail.ru
2Томский политехнический университет, Томск
Ключевые слова: облученный графит, плазма, переработка, дезактивация
Страницы: 113-122
Аннотация
В работе описана проблема накопления облученного графита, образующегося при эксплуатации уран-графитовых ядерных реакторов. Показано, что основными неуглеродными загрязнителями, вносящими наибольший вклад в суммарную удельную активность графита, являются 137Cs, 60Co, 90Sr, 36Cl и 3H. Предложен способ плазменной переработки облученного графита, позволяющий проводить объемную дезактивацию. Представлены результаты расчета равновесного состава продуктов плазмохимических реакций в системах «облученный графит-аргон» и «облученный графит-гелий» в широком диапазоне температур. Описана разработанная математическая модель процесса очистки пористой поверхности графита в равновесной низкотемпературной плазме. Приведены результаты расчета скорости сублимации радиоактивных загрязнителей в зависимости от температуры плазмы и скорости прокачки плазменного потока при использовании различных плазмообразующих газов. Проведена оценка степени извлечения 137Cs с внешней поверхности поры графита. Выявлены и доказаны преимущества использования более легкого плазмообразующего газа ¾ гелия.
|
