2015-08-12
673
В июне 1990 г. судоверфи ВМФ Пьюджет-Саунд было поручено разработать демонстрационный проект по утилизации АПЛ, чтобы составить ТЭО для нее. Перед специалистами судоверфи стояла задача показать, сможет ли она захоронить опасные материалы, образовавшиеся при утилизации, соответствующим образом, дезактивировать подлодку и завершить проект в пределах выделенных средств и установленного графика.
Исходя из результатов успешной демонстрации утилизации двух подлодок, все последующие АПЛ, установленные на верфь ВМФ Пьюджет-Саунд для вывода из состава флота, утилизировались вместе с удалением реакторного отсека. Утилизация доказала, что данный процесс является экологически чистым, а программа утилизации отвечает принципам минимизации отходов и максимизации повторного использования материалов.
После всестороннего анализа программы ВМФ по захоронению АПЛ был сделан вывод, что предложенная программа правильна.
Работа по утилизации АПЛ, приведенная на судоверфи ВМФ Пьюджет-Саунд, тоже подтверждает эффективность и рентабельность выполнения операции по выгрузке топлива, удалению реакторного отсека и утилизации АПЛ в одном сухом доке. Следующим шагом в повышении рентабельности на судоверфи станет размещение нескольких подлодок в одном сухом доке, где будут одновременно выполняться операции по выгрузке топлива, удалению реакторных отсеков к разделке носовой и кормовой оконечностей лодки.
Необходимость удаления таких опасных материалов, как асбест, свинец и многохлористые бифенолы (МХБ), делает задачу демонтажа оборудования и систем с подлодки трудноразрешимой, поскольку выполнение этой операции требует соблюдения всех существующих правил с целью охраны окружающей среды. Сложность этих правил и объем операций по утилизации делают необходимым тесное взаимодействие судоверфи с федеральным Агентством по защите окружающей среды и Департаментом по экологии штата Вашингтон и Агентством по контролю за загрязнением атмосферы Пьюджет-Саунд.
Укрупненная технология утилизации АПЛ
Специалистами судоверфи Пьюджет-Саунд уже проверены на опыте различные методы оптимизации процесса демонтажа подлодок в доке. До настоящего времени использовалось два основных подхода. Первый подход заключается в удалении крупных секций корпуса лодки с большей частью примыкающих к нему трубопроводов, кабелей и оборудования. Процесс демонтажа осуществляется в соответствии с запланированной и контролируемой последовательностью выполнения операций, которые включают в себя демонтаж примерно 460 основных отдельных секций корпуса и надстройки (для АПЛ с баллистическими ракетами). Внутренние помещения АПЛ демонтируются только до такой степени, которая необходима для выполнения резки корпуса, надстройки и палуб. Секции помещаются на сухопутный транспорт (обычно для этого используется железнодорожный вагон или плоская платформа) и отправляются на базу судоверфи, где они подвергаются обработке и разделываются на приг.ные для переработки материалы и отходы.
Второй подход заключается в демонтаже трубопроводов, систем и оборудования внутри прочного корпуса (ПК), включая выгрузку всех токсичных материалов. Затем корпус разделывается на части, как и в первом случае. Преимущество заключается в том, что сокращается время стоянки в доке. Фактор оказался очень важным, поскольку растущее количество кораблей, предназначенных для утилизации, может быть ограничено наличием сухих доков для резки корпусов и проведения работ по подготовке к захоронению реакторных отсеков. Еще одним преимуществом является то, что неповрежденный корпус судна обеспечивает надежную защиту окружающей среды при выполнении операций по удалению опасных материалов внутри судна, включая дробеструйную обработку.
На судоверфи выделен один сухой док (сухой док № 3) для утилизации АПЛ с выгруженным топливом. Док разделен плавучим затвором, что позволяет поставить туда новые корпуса, тогда как работа над другими продолжается. Рельсовые пути позволяют перемещать частично утилизированные корпуса с моря по направлению к берегу для размещения новых корпусов, а кроме того, реакторные отсеки могут быть перемещены в сторону для подготовки их к транспортировке. За год такой док способен пропустить до 8 корпусов. Другие доки используются для постановки в них одной или нескольких АПЛ для выгрузки топлива из реактора. В этом случае реакторный отсек с выгруженным из него топливом подготавливается к захоронению, а остальные части судна утилизируются.
В настоящее время используются временные сооружения, расположенные на территории судоверфи, вблизи сухих доков для утилизации, чтобы обработать удаленные материалы и части АПЛ, которые не были демонтированы и очищены на борту корабля. Количество таких временных сооружений будет расти за счет создания более долговременных сооружений для демонтажа, удаления опасных материалов и окончательной резки на небольшие части для транспортировки.
Изоляционные материалы удаляются вручную и захораниваются как отходы. Асбест удаляется в изолированные места, находящиеся под контролем и имеющие фильтрующую и вентиляционную системы. Работа выполняется персоналом, имеющим специальную подготовку по обращению с асбестом. Для уменьшения количества вдыхаемых волокон используется такой метод, как увлажнение. Отходы упаковываются в мешки, идентифицируются и захораниваются в соответствии с установленными требованиями.
Реакторный отсек вырезается из подлодки с помощью обычного режущего оборудования, главным образом с помощью газовых резаков. Прочный корпус разрезается на расстоянии нескольких футов от защищенного реакторного отсека как с носовой, так и с кормовой стороны, чтобы можно было установить концевые переборки, изготовленные на судоверфи. Переборки представляют собой стальные листы толщиной 3/4 дюйма (2 см) с набором из балок таврового сечения. Переборки привариваются к ПК реакторного отсека с торцов после выкатки реакторного отсека из подлодки.
Надежная конструкция реакторной установки, высокая прочность корпуса АПЛ и экранирование переборки, а также дополнительные концевые переборки обеспечивают конструкционную целостность, необходимую для удовлетворения требований, предъявляемых к упаковке при транспортировке радиоактивного материала, имеющегося в реакторном отсеке. Кроме того, реакторный отсек полностью загерметизирован, что гарантирует его целостность.
На судоверфи изготавливаются также и тяжелые стальные опорные приспособления, которые привариваются к ПК реакторного отсека для обеспечения поддомкрачивания и транспортировки реакторного отсека. Поддомкрачивание осуществляется с небольшим приращением, используя блоки и регулировочные шайбы, помещаемые под отсеками по мере поднятия последних, чтобы отсеки не опрокинулись в случае потери гидравлического давления при поддомкрачивании.
В течение этого периода большая часть радиоактивности подвергнется естественному распаду на устойчивые атомы. Остальная незначительная часть радиоактивности будет присутствовать в конструкционных материалах, которые весьма склонны к коррозии. Эти сплавы, сохраняющие пассивный наружный защитный слой в среде площадки Хэнфорд, дают дополнительные тысячелетние гарантии защиты, и радиоактивность долго не будет угрожать окружающей среде.
Реакторные отсеки помещаются на морские баржи, поделенные на множество отсеков и специально усиленные. Эти баржи отвечают стандартам как военных судов, так и судов торгового флота, которые обычно инспектируются Американским бюро судоходства и службой береговой охраны. Перемещение реакторного отсека на барже осуществляется с помощью гидравлических домкратов для вертикального перемещения. После установки на баржу отсеки привариваются к ее стальной палубе.
