В Томске создают комплекс контроля за контейнерами с радиоактивными отходами
ТПУ разрабатывает первый в мире комплекс для инспекции контейнеров с радиоактивными отходами. Ее основным элементом станет бетатрон – самый маленький в мире циклический ускоритель частиц, производимый только в ТПУ. Система будет работать аналогично досмотровому комплексу и позволит дистанционно проверять содержимое контейнеров.
Один из образцов бетатронов, производимых в ТПУ. Фото: пресс-служба вуза
Радиоактивные отходы образуются при работе атомных электростанций, переработке ядерного топлива и производстве тепловыделяющих элементов. Законодательство делит все отходы на шесть классов, подлежащих глубинному или поверхностному захоронению. Сейчас в России отработана цепочка обращения с низкоактивными отходами третьего и четвертого класса. Для их хранения, транспортировки и захоронения используют металлические и железобетонные контейнеры, каждый из которых обладает индивидуальным набором физико-механических свойств и показателями безопасности. На строго регламентированных этапах проводится проверка содержимого контейнеров, в большинстве случаев визуальным методом, когда контейнеры вскрывают и осматривают их содержимое.
«Здесь были разработаны бетатроны, которые являются мощным источником вторичных рентгеновских лучей. По сути, с их помощью можно делать диагностику сложных промышленных объектов, никак не повреждая их внутреннюю структуру. При этом бетатроны компактные, мобильные, позволяют проводить всю процедуру контроля дистанционно. Они уже применяются в томографах, системах досмотра на пограничных пунктах и даже в медицине. У нас большой опыт создания уникальных комплексов на основе бетатронов», — говорит и.о. ректора Томского политехнического университета Дмитрий Седнев.
Новый комплекс, полностью собранный в ТПУ, будет состоять из рентгенографической системы контроля, платформы и манипуляторов для контейнеров и специализированное программное обеспечение. Опытная апробация комплекса пройдет на площадке исследовательского ядерного реактора вуза до конца 2023 года. На первом этапе планируется провести исследования по проникающей способности излучения через материал контейнеров и оценить степень воздействия ионизирующего излучения от отходов на достоверность получаемых результатов.
Как поясняет и.о. ректора Томского политеха Дмитрий Седнев, уникальность разработки состоит не только в том, что она будет единственной в мире на основе бетатрона. В настоящее время не существует установок для дистанционного контроля контейнеров промышленного уровня, а спрос на такие технологии только растет.
Сейчас у нас есть интерес со стороны зарубежных заказчиков, – рассказывает и.о. ректора Томского политехнического университета Дмитрий Седнев. – Мы договорились, что ТПУ в течение года показывает различные варианты использования рентгенографического метода для контроля содержимого упаковок РАО с целью дальнейшей разработки полномасштабного комплекса, удовлетворяющего их требованиям».
Кроме того, технологией заинтересовались организации «Росатома». Как поясняют в ТПУ, ученые готовые разработать систему для госкорпорации для контроля упаковок с третьим и четвертым классом радиоактивных отходов.
