
核废料管理
安全且可靠地储存和处置您的核废料。什么是核废料管理?
核电站运营商有责任确保其核废料的安全可靠管理。自然,这已成为高度监管的领域。
公众眼中核废料处置的主要关注点是用过燃料棒的处置。然而,核电站每天产生极少量的放射性废料——从冷却池水到使用过的防护服。
因此,你应规划放射性物质的处理和处置,作为明确、批准和记录策略的一部分。
TÜV南德如何帮助您管理核废料
在用于处理和处理因放射性核素使用而产生的放射性残留物的设施中,核设施或设施拆除时,放射性残留物的收集和处理方式是能够安全回收或日后送往最终储存设施。通过拆解和去污,部分交付部件的质量可以常规地作为可回收残渣处置。其余的则成为放射性废料,按照最终储存设施的规范进行调理。
作为核监管监督过程中被召集的专家组织,TÜV南德的专家可以监督和检查这些设施的工作。这些设施可以是简单的废物焚烧厂,配备门户监测核废料批次的放射性物质,或配备大型设备的再处理或调质厂。
在这里,TÜV南德可以作为监管机构委托的一部分,对相关运营商的通行率进行随机对照测量,甚至为持证人开展完整的测量活动。我们还可以检查相关法规的要求是否得到遵守。
我们的核废料管理服务内容
我们为核设施运营方提供核废物管理四个不同阶段的咨询服务:
避免与规划
尽量减少可能产生的废物量,自然是理想且经济高效的方案。但无法避免所有废物,因此必须制定安全处置计划。
处理
废物产生后,建议立即处理。根据其类型和分类,处理方式可包括去污、切碎、压实、干燥或玻璃固化。
包装
部分放射性废物需要装入专用且经批准的容器中进行包装和贮存,以便轻松、安全地搬运和运输,实现更安全的放射性废物管理。
贮存与处置
废物装入适当容器后,可在经批准的废物贮存设施中存放数年甚至数十年,再在长期处置场进行永久处置。
处理各级核废物
绝大多数核废物(据世界核协会统计约占90%)被归类为低放废物(LLW),主要来自核电站日常运行,以及医院、研究设施和实验室。
此类废物通常包括放射性水平较低的废金属、纸张和塑料——每吨α放射性活度不超过4吉贝可(GBq),或每吨β/γ放射性活度不超过12 GBq。核电站退役与拆除也会产生大量由瓦砾、机器部件等构成的LLW。
中放废物(ILW)的放射性水平超过LLW上限,通常包括核反应堆部件、反应堆堆芯石墨、污泥、离子交换树脂和絮凝剂。ILW在包装和贮存前,可能需要进行压实、切割或干燥等处理。
高放废物(HLW)可能来自不同来源,其中一种是核反应堆乏燃料棒后处理产生的副产品。这类HLW通常为液体,与碎玻璃混合并加热后可灌入不锈钢罐;熔融废物冷却后会形成稳定固体,这一过程称为玻璃固化。随后可安全运输、贮存和处置这些罐体。
另一类HLW是乏燃料本身。将乏燃料从反应堆堆芯安全转移至乏燃料池,再装入容器进行干式中间贮存,对退役工作非常重要,因为核电站退役的首要目标是清除燃料棒。
TÜV南德专家凭借丰富经验,支持运营方制定有效、安全且合规的废物管理策略,包括废物最小化和废物预处理方案。我们的专家运用多种工具深入了解整个废物循环,例如依据IAEA指南编制“废物主导型”退役流程图。
选择合适的核废物包装
部分LLW可能无需包装,因为可在低放废物处置库(LLWR)以外进行处理。可选方式包括焚烧、金属回收,以及通过获许可的填埋场对极低放废物(VLLW)进行替代处置。
除此之外,市场上有多种经当地监管机构批准的标准化LLW包装可供选择,包括散装袋、内衬、罐体和屏蔽容器。
TÜV南德帮助您识别并选择适合所产生废物的包装方案、封装技术和包装流程。我们还提供放射性废物包管理服务,涵盖退役过程中产生的各种形态的放射性废物。
安全可靠的核废物运输
在核废物全生命周期内,运营方需要将其运往处理、贮存和处置地点。凭借严格的许可制度和运输条件,核设施运营方每天都能通过公路和铁路安全可靠地运输放射性物质。
运输任何核废物前,运营方都必须取得包装和运输批准。TÜV南德可为废物处理过程和吞吐量建模提供支持,并开展临界安全和屏蔽评估,确保废物安全运输。
选择核废物中间贮存和长期处置方案
核燃料达到寿命终点后,通常会被组成燃料组件并转移至冷却池约五年,使燃料在中间贮存设施中冷却,同时降低放射性。之后,运营方可将废物装入充有惰性气体的干式容器中进行长期贮存。这些混凝土和钢制容器能够承受自然及人为灾害。
许多国家建有专门设计的地表或近地表中间废物贮存设施。从长期来看,首选方案是“地质处置”,即将包装后的放射性废物存放于地下处置库。此类地点经过审慎选择,周围岩层可形成屏障,防止放射性物质逸出,从而确保放射性废物管理安全。
退役期间的废物去污
核电站退役期间,可采用多种去污技术降低辐射暴露、回收并重复利用部件、材料和设备,同时促进废物管理。为减少需要专门贮存或处置的材料,可采用清洗、加热、机械清理,甚至化学或电化学反应等技术,帮助场址恢复原状。
TÜV南德专家可在退役期间提供支持,分析核废物退役方案是否满足安全、环境、可行性和成本标准。例如,清除环境和部件中的污染可降低剂量水平,使人工拆除能够安全进行,从而避免使用成本更高的机器人。
我们还提供废物包的解控测量,以便采用常规方式处置、再利用或回收核废物。
