Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Селлафилдтегі ядролық қайта өңдеу зауыты – Магнокс қайта өңдеу зауыты, 1964 жылдан 2022 жылға дейін Солтүстік Англиядағы Селлафилдте орналасқан бұрынғы ядролық отынды қайта өңдеу нысаны. Зауыт ПУРЕКС химиялық технологиясын (трибутилфосфат (TBP) негізінде) пайдаланылған ядролық отыннан – негізінен Магнокс реакторларынан алынған отыннан – плутоний мен уранды бөліп алу үшін қолданды. Зауыт бастапқыда Ұлыбританияның Атом энергиясы агенттігі (UKAEA) тарапынан салынды және басқарылды, бірақ 1971 жылы басқару British Nuclear Fuels Limited (BNFL) компаниясына берілді. 2005 жылдан бері зауытты Sellafield Ltd. басқарып келеді.
Nuclear reprocessing plant at Sellafield
The Magnox Reprocessing Plant is a former nuclear reprocessing facility at Sellafield in northern England, which operated from 1964 to 2022. The plant used PUREX chemistry (based on tributyl phosphate (TBP)) to extract plutonium and uranium from used nuclear fuel originating primarily from Magnox reactors. The plant was originally constructed and operated by the United Kingdom Atomic Energy Authority (UKAEA), but in 1971 control was transferred to British Nuclear Fuels Limited (BNFL). Since 2005 the plant has been operated by Sellafield Ltd.
Операция
Зауыт 1964 жылы Ұлыбританияның бірінші буынды қайта өңдеу зауытының орнын алмастыру және ұлттық Магнокс реакторлары паркінен пайдаланылған отынды өңдеу үшін пайдалануға берілді. Бірінші буын зауыты кейіннен Магнокс отынын алдын ала өңдеу үшін пайдаланылатын зауытқа айналдырылды және 1969 жылы қайта іске қосылды. 1973 жылы, екі зауыт та бір жылға техникалық қызмет көрсету үшін жабылғаннан кейін, Бірінші буын зауытында "қайыру" деп аталатын күшті реакция болды, ол зауытты және 34 жұмысшыны рутений-106-мен ластады. Осы оқиғадан кейін Бірінші буын зауыты мұңайтулы түрде жабылды. Өмірі бойында Магнокс зауыты Ұлыбританияның 11 Магнокс зауытынан 55 000 тоннадан астам пайдаланылған отынды өңдеді, сондай-ақ Италиядан, Жапониядан Магнокс отынын және Дунрейден жылдам көбейту отынын қайта өңдеді. Барлығы, зауыт 15 000 тоннадан астам уранды отын айналымына қайтарды. 2019 жылдың соңына қарай барлық Магнокс реакторлары қолданыстан шығарылды және отыннан босатылды, ал соңғы Магнокс отынының соңғы партиясы 2019 жылы Селлафилдке жеткізілді. B205 2022 жылдың 17 шілдесінде қалған пайдаланылған Магнокс отын қорынан өңделгенін жариялағаннан кейін жұмысын тоқтатты. Осылайша ол дерлік 60 жылға созылған миссиясын аяқтады.
The plant was commissioned in 1964 as both a replacement for the UK's First Generation Reprocessing Plant, and to process spent fuel from the national fleet of Magnox reactors. The First generation Plant was then converted into a pre handling plant for Magnox reprocessing and was recommissioned in 1969. In 1973, after both plants had been shut down for one year for maintenance, a violent reaction called a "blowback" occurred in the First Generation Plant which contaminated that plant and 34 workers with ruthenium 106. Following this event the First Generation Plant was permanently closed. Over its lifetime, the Magnox plant handled over 55,000 tons of spent fuel from the UK's fleet of 11 Magnox plants as well as reprocessing Magnox fuel from Italy, Japan, and fast breeder fuel from Dounreay. In total, the plant has returned over 15,000 tons of uranium back into the fuel cycle. As of 2019, all Magnox reactors have now been retired from operation and defueled, with the last load of burnt up Magnox fuel arrived at Sellafield in 2019. B205 ceased operations on 17 July 2022, when it was announced that it had worked through the remaining spent Magnox fuel stockpiles. Thus completing its mission which spanned nearly 6 decades.
Процесс
Бұл процесте комбинат жұмысының негізі ретінде араластырғыш-тұрақтандырғыштар қолданылды. Бұл құрылғы еріткіш пен сулы сұйықтықтар араласатын араластыру бөлімшелерінен тұрады. Араласқан қоспа одан кейін сәйкес тұрақтандыру бөлімшесіне жіберіледі, онда еріткіш сулы сұйықтықтан бөлініп, екі жеке қабат түзеді. Содан кейін олар тұрақтандыру бөлімшесінен келесі араластыру бөлімшелеріне өтеді. Еріткіш пен сулы сұйықтықтар араластырғыш-тұрақтандыру сатылары арқылы қарама-қарсы бағытта ағып өтеді (әдетте 8 немесе одан да көп), тұрақтандыру сатылары арасындағы ауысу тесіктерінің мұқият жобалануымен реттеледі. Қолданылатын уран мен плутонийді алу "декандтау" деп аталатын процестен басталды, онда магнийден жасалған отын қабығы ішкі уран таяғынан бөлінді. Уран таяғы кесіліп, ыстық азот қышқылының ерітіндісіне түсірілді. Сулы ағын қажетті температура мен қышқылдылыққа дейін түзетілді, содан кейін бірінші араластырғыш-тұрақтандыру жүйесіне жіберілді, онда ураннан (U) және плутонийден (Pu) бөліну өнімдерін трибутилфосфаттан (иіссіз керосинде) тұратын еріткіш фазаға экстракциялау арқылы бөліп алды. Бұл процестің келесі сатыларындағы сәулелену деңгейін және еріткіштердің тозуын азайтуға көмектесті. U, Pu және қалған бөліну өнімдерінің еріткіш ағыны U және Pu сулы фазаға ауыстырылатын, ал бөліну өнімдері еріткіш фазасында қалатын маңызды араластырғыш-тұрақтандыру сатыларына жіберілді. U мен Pu-ны бөлу үшін редуктор қосылды, ол Pu-ны, бірақ U-ны емес, сулы фазаға ауыстырды. Бөлінгеннен кейін, бөліну өнімдерін одан әрі алу үшін қосымша араластырғыш-тұрақтандыру құрылғылары қолданылды. Содан кейін U және Pu ағындары басқа өңдеу орнындағы одан әрі өңдеуге дейін U және Pu концентрациясын арттыру үшін буландырғыштарға жіберілді. Бұл зауыт Sellafield учаскесінен шығарылатын сұйық қалдықтардың көп бөлігін құрады; жылына шамамен 132 Терабеккерель (ТБк).
The process used mixer settlers as the basis of the plant operation. The unit comprised a set of mixing compartments where the solvent and aqueous liquids mixed. The mix then passed to an associated settler compartment where the solvent separated from the aqueous and forms two separate layers. These then left the settler compartment to the next mixer compartments. The solvent and aqueous flowed in opposite directions through the mixer settler stages (typically 8 or more), controlled by careful design of the transfer ports between the settler stages. The task to extract usable uranium and plutonium began with a process known as "decanning" where the magnesium fuel can was separated from the inner uranium rod. The uranium rod was then sheared and dropped into a hot nitric acid solution within the Dissolver Cell. The aqueous stream was conditioned to the correct temperature and acidity and then passed to the first mixer settler system where fission products were separated from the uranium (U) and plutonium (Pu) by extraction of the U/Pu into the solvent phase comprising tri butyl phosphate in odourless kerosene. This had the effect of reducing the radiation levels in subsequent stages of the process and the resulting degradation of the solvents. The solvent stream of U, Pu and remaining fission products passed to the critical mixer settler stages where the U and Pu were transferred into the aqueous phase, and fission products remained in the solvent phase. Separation of the U and Pu was achieved by adding a reductant, which caused the Pu, but not the U, to transfer into the aqueous phase. Once separated, further removal of fission products was undertaken by more mixer settler units. The U and Pu streams were then passed to evaporators to concentrate the U and Pu before further processing in other plants. The plant contributed the majority of liquid discharges from the Sellafield site; around 132 Terabecquerels (TBq) annually.
50 Жоқ
2014 жылы Sellafield Ltd компаниясы 1964 жылдан 2014 жылға дейінгі Magnox қайта өңдеу қызметінің 50 жылдығын тойлады. "50 not out" ("50 шықты") деп аталған бұл мерекелік шаралар, зауыт жабылмайтынын көрсету мақсатында ұйымдастырылды және Magnox тарихымен, қайта өңдеу процесімен, магний қаптамасын пайдалануға себеп болған конструкциялық шешімдермен және Magnox операциялық бағдарламасы туралы толық ақпараттарды қамтыды.
In 2014 Sellafield Ltd celebrated 50 years of Magnox Reprocessing from 1964 to 2014. Called "50 not out" to highlight that the plant was not shutting down, the events related to this celebration spoke about the history of Magnox and Reprocessing as well as design choices that led to the use of magnesium cladding and overall information about the Magnox Operating Programme.
2020 жылы бақыланатын жабылу
2020 жылы коронавирусқа байланысты Sellafield Ltd компаниясы Magnox отынды қайта өңдеу зауытының, қайта іске қосылғанда техникалық қызмет көрсету көлемін азайту мақсатында бақыланатын түрде тоқтатылатынын хабарлады. Ал қызметкерлердің саны азайғандықтан зауытты дереу тоқтату, қажетсіз жөндеу жұмыстарына немесе техникалық күтімге әкелуі мүмкін. Бұл жағдай зауыттың жабылу мерзімін ұзартады, себебі бұл кезеңде отын қайта өңделмейді.
In 2020 due to coronavirus, Sellafield Ltd announced that the Magnox reprocessing plant will undergo a controlled shutdown to ensure less maintenance when it is eventually restarted. Whereas turning the facility off quickly in a response to reduced staff members on site has a possibility to result in unnecessary maintenance or repair work. This will cause the closure date of the facility to be pushed back as no fuel will be reprocessed in this time.
Қайта өңдеуді аяқтау
Magnox отынының қайта өңдеуі 2022 жылдың 17 шілдесінде тоқтатылды, осы кезде қайта өңдеу зауыты 58 жылдық жұмысынан кейін отынның соңғы партиясын аяқтады. Осы жылдар ішінде барлығы 55 000 тонна отын өңделді.
Magnox fuel reprocessing ceased on 17 July 2022, when the reprocessing plant completed its last batch of fuel after 58 years of operation. A total of 55,000 tonnes of fuel had been processed during those years.