退役核反應堆設施清洗處理
核反應堆退役前都需對沾染放射性的設施進行消除放射性處理。國內曾對某退役反應堆的工藝水池進行了高壓水射流去污試驗(3)。該反應堆運行時間長達20年,工藝水池內存有大量的從堆芯中卸出的燃料元件鋁塊、工藝管頭、控制棒等多種高放射性物件,在反應堆關閉5年多后,仍有多種放射性廢物存放其中。該工藝水池的長為5m,寬為3.7m,深6.6m,其中垂直長度方向有兩塊高3m的隔板,將水池中下部等分為三個池格。整個水池去污內表面積為183m*,容積為122m。在長期使用過程中,水池的碳鋼覆面因空氣氧化和電化學腐蝕,在表面上形成了一層瘤狀鐵銹。經過高放射性高壓水溶液的浸泡,使池壁也變成了高放射性表面。為了減少退役作業人員導軌的受照射劑量,確保工藝水池安全退役,必須對水池進行徹底的清洗去污。在將池內存放元件時所用的水溶液排出后,剩余污染主要是池面污染,放射性的主要載體為池壁與池底由于多年腐蝕和沉積形成的銹垢。水池內表面的去污采用高壓水射流裝置配以三維旋轉噴頭(如圖12-25所示)進行。去污作業分三格進行,中圖12-25工藝水池高壓水射流去污間穿插放射性取樣測量、廢液排放和固體廢物的收集與清理等工作。通過試驗表明,欲去除水池表面的銹垢并露出金屬基體,噴射壓力不應低于30MPa, 且噴射點距壁面不能太遠。清洗試驗的去污效果較好,所產生的廢液不含化學劑,不需進行特殊的化學處理。廢液放射性濃度(4.79X10*Bc/L(<3.7X10Bq/L),屬低放射性廢液,可直接排放到天然蒸發池。所產生的固體廢物直接收集后,其放射性比活度為(13~2.5)X10Bq/g,屬中放射性廢物,需裝桶存放。采用高壓水射流全白動噴射去污效果好、工效高、作業人員受輻照劑量小、廢物易處理,適合于工藝水池的清洗去污,有重要的工程應用價值。