Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка технологии утилизации металлических радиоактивных отходов на основе плавильных агрегатов с жидкометаллическим отводом тепла

Докладчик: Мельников Валерий Петрович

Должность: Начальник отдела, к.т.н.

Цель проекта:
Создание необходимого и достаточного научно-технического задела для промышленного освоения и широкомасштабного внедрения экономически эффективной, экологически - и пожаро-безопасной пирометаллургической технологии комплексной переработки металлических радиоактивных отходов (МРО) с получением товарного продукта, использующей жидкометаллический теплоноситель для отвода тепла с рабочей поверхности корпуса. Разработка пирометаллургической технологии переработки металлических твердых радиоактивных отходов для создания Индустриальным партнером новых типов плавильных агрегатов.

Основные планируемые результаты проекта:
Промежуточные и заключительный отчеты о ПНИЭР, содержащие:
−анализ научно-технической литературы, нормативно-технической документации и других материалов, относящихся к научно-техническим проблемам, исследуемых в рамках ПНИЭР;
−обоснование выбора направления исследований, методов и средств отвода тепла с помощью жидкометаллических теплоносителей, очистки и детоксикации газов, переработки металлических радиоактивных отходов;
−результаты расчетных и экспериментальных исследований физико-химических процессов, протекающих
в плавильных агрегатах, использующих отвод тепла с рабочей поверхности корпуса жидкометаллическими теплоносителями;
−результаты расчетных и экспериментальных исследований физико-химических процессов очистки и детоксикации газов, образующихся при сжигании МРО в плавильных агрегатах, использующих отвод тепла с рабочей поверхности корпуса жидкометаллическими теплоносителями;
−результаты разработки жидкометаллического контура для охлаждения корпуса плавильного агрегата и средств для обеспечения технологии теплоносителя жидкометаллического контура;
−результаты анализа данных расчетных и экспериментальных исследований;
−обобщение и выводы по результатам ПНИЭР. Отчет о патентных исследованиях.
Эскизная конструкторская документация на экспериментальный образец плавильного агрегата. Программа и методика испытаний, эксплуатационная документация на экспериментальный образец плавильного агрегата.
Техническая документация и устройства для обеспечения технологии теплоносителя жидкометаллического контура для охлаждения корпуса плавильного агрегата. Экспериментальный образец плавильного агрегата. Технологический регламент переработки металлических радиоактивных отходов с применением плавильных агрегатов, использующих отвод тепла с рабочей поверхности корпуса жидкометаллическими теплоносителями.
Результаты ПНИЭР обеспечат создание Индустриальным партнером промышленного образца нового типа плавильного агрегата, предназначенного для переработки металлических радиоактивных отходов с получением товарного продукта, без проведения полномасштабных научных исследований.
Проект технического задания на проведение ОКР по теме "Разработка опытно-промышленного образца нового класса плавильных агрегатов, использующих отвод тепла с рабочей поверхности корпуса жидкометаллическими теплоносителями".

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
В рамках проекта будет разработана пирометаллургическая технология переработки металлических радиоактивных отходов с применением плавильных агрегатов, использующих отвод тепла с рабочей поверхности корпуса жидкометаллическими теплоносителями. Реализация проекта позволит экологически безопасно, экономически эффективно и на современном техническом уровне решать задачи, связанные с переработкой МРО низкой и средней степени активности, полученные в результате эксплуатации объектов атомной промышленности.
Результаты ПНИЭР позволят Индустриальному партнеру создать промышленный образец нового типа плавильного агрегата.
Для исследования физико-химических процессов переработки металлических радиоактивных отходов будет разработан экспериментальный образец плавильного агрегата, использующий отвод тепла с рабочей поверхности корпуса жидкометаллическими теплоносителями.
В состав экспериментального образца плавильного агрегата будут входить:
−камера плавления;
−жидкометаллический контур охлаждения;
−система детоксикации и очистки отходящих газов.
Технические характеристики экспериментального образца плавильного агрегата:
- рабочая температура в камере сжигания – не более 1750 °С;
- жидкометаллическая теплопередающая среда - сплав свинец-висмут эвтектического состава или свинец;
- потребляемая электрическая мощность экспериментального образца – не более 20 кВт.
Разрабатываемый экспериментальный образец будет обеспечен системой поддержания качества теплоносителя в объеме, необходимом для длительного ресурса безаварийной работы плавильного агрегата.
Разрабатываемая технология переработки металлических радиоактивных отходов с применением плавильных агрегатов, использующих отвод тепла с рабочей поверхности корпуса жидкометаллическими теплоносителями, предназначается для использования на предприятиях атомной отрасли, в результате деятельности которых образуются твердые радиоактивные отходы.

Текущие результаты проекта:
Проводится анализ научно-технической литературы, нормативно-технической документации и других материалов, относящихся к:
- области высокотемпературного отвода тепла жидкометаллическими теплоносителями;
- области высокоэффективной очистки газовоздушных сред от радиоактивных и токсичных примесей;
- в области термической переработки металлических радиоактивных отходов.
Выполняется обоснование выбора направления исследований.
Проводятся патентные исследования по теме ПНИЭР.