核设施去污和退役中放射性废物最小化的方法PDF电子书下载

1 引言 1

1.1 背景 1

1.2 目标 1

1.3 范围和结构 2

2 退役策略，退役和去污产生的放射性材料的来源和特性 3

2.1 核设施退役的分级 3

2.2 退役策略 3

2.3 去污和拆除产生的产物 6

3 核设施退役和拆除技术的选择 9

3.1 定义和总体考虑 9

3.2 去污的理由以及维修与退役采用的去污技术的比较 10

3.3 去污技术的选择 11

3.4 退役去污技术 12

3.4.1 为分割部件所选择的退役技术的特点 12

3.4.2 为建筑物表面所选的去污技术的特点 13

3.5 选择拆除技术的考虑因素 15

3.6 退役中使用的拆除技术 15

3.6.1 热和电热切割技术 15

3.6.2 切割和分裂的机械系统 16

4 废物最小化的基础 17

4.1 基本原则 17

4.1.1 放射性废物产生的控制 17

4.1.2 污染的预防 17

4.1.3 材料的再循环和再利用 17

4.1.4 放射性废物体积的减小 18

4.2 基本原则的实际应用 18

4.2.1 运行文化 18

4.2.2 行政控制和管理推动 19

4.2.3 避免产生放射性材料的技术因素 19

4.2.3.1 装置的设计 19

4.2.3.2 材料的选择 20

4.2.3.3 装置和系统的维护 20

4.2.3.4 清洁度和去污 20

4.2.4 退役期间材料的特性鉴定和分类 20

4.2.5 测量技术和基础设施 21

4.2.6 材料的解控 22

4.2.7 废物减容的工艺／处理 24

4.2.7.1 废物处理的要求 24

4.2.7.2 整备后废物的运输、贮存和处置 25

5 退役过程中影响废物最小化的因素和限制 26

5.1 介绍 26

5.2 影响废物最小化的因素 26

5.2.1 废物最小化技术的可行性／可用性 26

5.2.2 经济因素 27

5.2.3 应用于解控实践的辐射防护因素 27

5.2.4 国家政策、法规趋势，公众接受和法律责任 29

5.2.4.1 国家政策 29

5.2.4.2 公众接受 29

5.2.4.3 法律责任 30

5.2.5 处置方案：有效性和局限性 30

5.2.6 危害和风险 30

5.3 基于影响再循环和再利用因素作出决定的方法论 31

5.4 退役过程中废物最小化影响因素的相互关联：总体最优化 32

6 退役和去污中废物最小化的未来发展 34

6.1 引言 34

6.2 在核设施设计阶段考虑退役和去污中废物最小化 34

6.3 减少污染问题的方法 35

6.3.1 厂房和设备布置 35

6.3.2 部件的选择 36

6.3.3 减少泄漏和杂质沉积 37

6.3.4 质量控制 37

6.3.5 限制腐蚀 37

6.3.6 减少污染扩散 38

6.4 便于去污的方法 38

6.5 便于拆毁和分割的方法 38

6.5.1 尽量少用有害物质 39

6.5.2 改进布置 39

6.5.3 预先设置拆除手段 39

6.5.4 屏蔽 39

6.5.5 连接件 40

6.5.6 文件和计划 40

6.6 退役和去污技术的开发和改进 40

6.6.1 去污技术的开发和改进 40

6.6.2 拆除技术的开发和改进 41

6.6.3 测量技术的开发和改进 42

6.7 监管方法的开发和改进 43

7 结论 45

附录Ⅰ 退役去污技术 47

Ⅰ.1 化学去污 47

Ⅰ.1.1 概述 47

Ⅰ.1.2 去污废液 48

Ⅰ.1.3 选择合适的化学去污技术 49

Ⅰ.1.4 优点 50

Ⅰ.1.5 缺点 50

Ⅰ.2 电化学去污 50

Ⅰ.2.1 概述 50

Ⅰ.2.2 化学试剂 51

Ⅰ.2.3 二次废物的产生 51

Ⅰ.2.4 选择合适的电化学去污技术的指导方针 51

Ⅰ.2.5 优点 52

Ⅰ.2.6 缺点 52

Ⅰ.3 设备和部件的机械去污 52

Ⅰ.3.1 概述 52

Ⅰ.3.2 喷砂去污系统 54

Ⅰ.4 用于建筑物去污的机械技术 54

Ⅰ.4.1 耙松 54

Ⅰ.4.2 针剥落 54

Ⅰ.4.3 粗琢 55

Ⅰ.4.4 混凝土刮削 55

Ⅰ.4.5 液压／气动锤打 56

Ⅰ.4.6 粉尘收集 56

Ⅰ.5 熔炼去污 56

Ⅰ.5.1 概述 56

Ⅰ.5.2 目前的熔炼实践 57

Ⅰ.5.3 熔炼作为一种去污技术的优点 57

Ⅰ.6 其他去污技术 58

附录Ⅱ 退役用的拆除技术 60

Ⅱ.1 混凝土的切割和拆毁技术 60

Ⅱ.1.1 控制爆破 60

Ⅱ.1.2 球锤和扁锤 62

Ⅱ.1.3 反向铲式冲头 62

Ⅱ.1.4 火焰切割 62

Ⅱ.1.5 铝热反应刀 63

Ⅱ.1.6 劈石机 63

Ⅱ.1.7 膨胀灰浆 63

Ⅱ.1.8 金刚石或碳化物圆盘锯 64

Ⅱ.1.9 连续钻孔 64

Ⅱ.1.10 取芯钻孔 64

Ⅱ.1.11 爆炸切割 64

Ⅱ.1.12 激光切割 65

Ⅱ.1.13 磨料水喷射切割 65

Ⅱ.1.14 线锯切割 66

Ⅱ.2 金属部件的分割 66

Ⅱ.2.1 电弧锯切割 66

Ⅱ.2.2 热切割技术 66

Ⅱ.2.3 铝热反应刀 69

Ⅱ.2.4 爆炸切割 69

Ⅱ.2.5 激光切割 70

Ⅱ.2.6 机械切割装置 70

Ⅱ.2.7 摩擦切割器（砂轮切割机） 70

Ⅱ.2.8 弓锯和剪断锯 71

Ⅱ.2.9 磨料水喷射切割 71

Ⅱ.2.10 破裂切割 71

Ⅱ.3 应用拆除技术前需要注意的问题 71

附录Ⅲ 退役中的测量技术 73

Ⅲ.1 仪器仪表和程序的可用性 74

Ⅲ.1.1 辐射探测设备 74

Ⅲ.1.2 特殊设备 80

Ⅲ.2 通过测量的特性分析 81

Ⅲ.2.1 参照谱 81

Ⅲ.2.2 现场就地测量 82

Ⅲ.2.3 实验室测量 83

Ⅲ.3 其他方面 85

Ⅲ.3.1 质量保证 85

Ⅲ.3.2 记录 86

附录Ⅳ 核设施去污和退役中实现废物最小化策略的方法汇编 88

参考文献 95

术语 104

参与起草和审定的人员 108