Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,749

КОНТРОЛЬ И УЧЕТ СОСТОЯНИЯ И ХОДА РАБОТ ПО КОМПЛЕКСНОЙ УТИЛИЗАЦИИ АТОМНЫХ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК И РЕАБИЛИТАЦИИ БЫВШИХ БЕРЕГОВЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ БАЗ ФЛОТА

Коротеева А.В. 1 Королев С.А. 1
1 Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
В данной статье рассмотрены проблемы и организация работ по утилизации выведенных из боевого состава атомных подводных лодок, кратко описаны этапы и процедуры этого процесса, приведена информация о применении методов стратегического планирования, о разработке и введении в действие Стратегического мастер-плана комплексной утилизации АПЛ. Обоснована необходимость постоянного контроля и учета состояния всех видов работ и проектов при реализации СМП, для чего была разработана и активно используется специальная Информационная система управления программой утилизации (ИСУП), с помощью которой осуществляется сбор, обработка и хранение информации, вырабатываются рекомендации и прогнозы для принятия управленческих решений по ликвидации отставаний, узких мест, ошибок планирования и т.д. Констатировано, что к настоящему времени утилизировано около 200 АПЛ (практически все выведенные из состава флота), и основное внимание уделяется вывозу ОЯТ из хранилищ бывших береговых технических баз флота, а также реабилитации загрязненных объектов и территорий. Обоснована необходимость регулярного мониторинга хода работ в этом направлении, сбора и анализа информации, для чего используются локальные информационные системы и формируются специальные базы данных. Такая работа с информацией помогает отслеживать, в частности, состояние и уровень безопасности законсервированных и помещенных на длительное хранение утилизированных АПЛ. Дано краткое сравнение состояния проблемы утилизации на Северо-Западе и Дальнем Востоке России, объяснено некоторое отставание последнего, и предложены меры по ликвидации этого отставания и повышению радиационной безопасности в регионе.
атомные подводные лодки
утилизация
учет
исследования
мониторинг
1. Бадылевич Р.В., Ульченко М.В., Кондратович Д.Л. Практика правового регулирования обеспечения экономической безопасности на федеральном и региональном уровнях // Фундаментальные исследования. 2019. № 7. С. 13–20.
2. Балдин О.В., Иванов Г.И., Просандеев В.А., Ситников Н.А. Инновационное воздействие интеграционного потенциала высокотехнологичных госкорпораций на развитие региональных экономических систем в условиях четвертой информационной революции // Фундаментальные исследования. 2017. № 8–1. С. 120–124.
3. Демиденко Э.С., Дергачева Е.А. Экономические тренды в условиях современного социально-техногенного развития мира // Фундаментальные исследования. 2016. № 11–4. С. 774–781.
4. Иванов В.В., Путилов А.В. Цифровое будущее следующий шаг в развитии атомных энергетических технологий // Энергетическая политика. 2017. Вып. 3. С. 31–42.
5. Окороков А.В. Подводное культурное наследие российской части Арктики и Дальнего Востока // Культурное наследие России. 2017. № 1. С. 47–53.

Вывод из состава ВМФ и последующие операции по утилизации атомных подводных лодок (АПЛ) связаны с выполнением комплекса ядерно и радиационно опасных работ. Самыми опасными операциями в этом процессе являются операции по обращению с отработавшим ядерным топливом (ОЯТ) АПЛ, которые включают выгрузку его из реакторов, размещение в хранилища ОЯТ судов атомного технологического обслуживания (САТО), хранение, загрузку в специальные транспортные комплекты (контейнеры) и транспортировку из региона, в котором производились работы по утилизации, на завод для переработки. В период с 1959 по 1992 г., в специально выбранных районах Арктики (Баренцево и Карское моря) без активного судоходства и рыболовного промысла, сперва Советским Союзом, а затем и Российской Федерацией, совершалось затопление ЖРО и ТРО, образующихся при эксплуатации АПЛ и атомных ледоколов [1]. В 1992 г. Российская Федерация присоединилась к мораторию Лондонской конвенции 1985 г. – полному прекращению сброса радиоактивных отходов в моря [1]. Таким образом, было положено начало осуществления практических шагов в направлении комплексного цикла утилизации АПЛ.

Целью исследования является проведение анализа эффективности применения методов стратегического планирования в организации работ по утилизации выведенных из боевого состава атомных подводных лодок. На настоящий момент описываемые виды работ практически завершены – утилизированы почти все выведенные из состава ВМФ АПЛ. На первый план выходят работы по вывозу ОЯТ с БТБ и реабилитация территорий баз, до которой, наконец, дошла очередь. Дело в том, что утилизация первых выведенных АПЛ выполнялась по простейшей схеме: выгрузка ОЯТ и формирование многоотсечных блоков (до девяти отсеков), которые хранились на плаву. Дальнейшие операции откладывались на будущее, оставляя процесс незавершенным. Это была вынужденная схема – не хватало средств, производственных мощностей. Проблема в целом – это следствие многолетней разорительной гонки вооружений, вызванной холодной войной, и относится к «ядерному наследию».

Для того чтобы весь цикл утилизации АПЛ был полностью завершенным и безопасным, требовались: выработка принципиально нового подхода, который подразумевал утилизацию АПЛ до формирования одноотсечного блока реакторного отсека (без ОЯТ), подготовленного для хранения на берегу в течение 75–100 лет, вывоз из региона всего ОЯТ, а также последующая реабилитация радиационно загрязненных территорий. Такой подход принято называть комплексной утилизацией АПЛ [2]. Для безопасного проведения работ по комплексной утилизации, в том числе по реабилитации загрязненных территорий, требуется наличие соответствующей нормативно-правовой, организационно-распорядительной и проектно-конструкторской документации, современное стратегическое планирование, а также налаженный контроль и учет хода и состояния работ [2].

Полный цикл утилизации АПЛ включает следующие этапы:

1) обеспечение безопасного хранения АПЛ, НК с ЯЭУ и САТО на плаву в ожидании очереди на утилизацию (из-за отсутствия достаточной промышленной инфраструктуры утилизации);

2) выгрузка ОЯТ из реакторов АПЛ, НК с ЯЭУ, обращение с аварийными АПЛ и судами АТО;

3) обеспечение безопасного обращения с ОЯТ после выгрузки, включающее его хранение, транспортировку и переработку;

4) формирование (многоотсечного) реакторного блока АПЛ;

5) создание пунктов долговременного хранения РО (ПДХРО);

6) формирование РО и размещение его в ПДХРО;

7) сбор и переработка РАО;

8) сбор и захоронение вредных и токсичных отходов;

9) утилизация судов АТО;

10) реабилитация загрязнённых территорий и объектов береговых баз.

Схематически процесс комплексной утилизации АПЛ изображен на ниже приведенной схеме (рис. 1) [2].

Для организации и управления реализацией столь сложного и опасного процесса необходим постоянный мониторинг ситуации по объектам и работам, учет и анализ получаемых данных, выработка рекомендаций по корректировке работ в случаях обнаружения нестыковок [3].

Реализация представленной схемы требует мониторинга расходования средств, выделяемых из бюджета РФ по ФЦП или получаемых в качестве технической помощи от иностранных партнеров. Так, в рамках ФЦП предоставляется отчетность о непосредственных результатах реализации подпрограммы, по объему бюджетных назначений, контрактации и кассовому исполнению на отчетный период. В рамках подпрограммы ежегодно назначаются субсидии за счет средств федерального бюджета как на Севере, так и на Дальнем Востоке. Такие предприятия госзаказчика, как «СевРАО» и «ДальРАО», периодически публикуют доклады, направленные на информирование регионального населения о текущем состоянии дел и экологическом состоянии регионов.

Результаты ФЦП отправляются в виде отчета в Минэкономразвития России для полноценного функционирования информационной системы формирования и анализа инвестиционных показателей и показателей фактического финансирования объектов утилизации.

С экономической точки зрения утилизация АПЛ не является прибыльным бизнесом [3]. Доход, который удается получить от реализации вторичных материалов, образующихся в процессе утилизации АПЛ (металлолом, цветные и драгоценные металлы, отработавшее ядерное топливо и т.д.), значительно ниже затрат на работы по разделке самой АПЛ и приведению в безопасное состояние сформированного реакторного отсека, не говоря уже о затратах на сооружение ПДХ РО и долговременное хранение там реакторного отсека. Повторим: утилизация АПЛ проводится не из коммерческих интересов, а из соображений безопасности населения, окружающей среды и принятых на себя международных обязательств.

Соответственно, базовые задачи сбора и системного анализа первоначальных данных о текущем состоянии объектов утилизации и реабилитации, порождаемых ими опасностях, а также производственных технологиях обращения с ними можно сформулировать следующим образом:

1) формирование системного структурированного списка и разделения объектов утилизации на классы;

2) составление и обоснование проведения распределения объектов по степени исходящей от них радиационной угрозы;

3) обнаружение недочетов и неопределенностей в полученных данных, идентификация на ранних этапах «болевых точек» во всех процессах цикла утилизации.

Таким образом, должны учитываться все выведенные из состава ВМФ объекты (плавучие и береговые), а именно атомные подводные лодки, блоки реакторных отсеков, надводные корабли с ядерной энергетической установкой и т.д.

Эти задачи были решены путем разработки в 2006 г. и введения в действие приказом руководителя «Росатома» «Стратегического мастер-плана утилизации выведенных из состава ВМФ АПЛ, надводных кораблей с ЯЭУ и реабилитации территорий бывших береговых баз» (СМП). В составе СМП была разработана, внедрена и используется в настоящее время для поддержки принятия решений руководством «Росатома» «Информационная система управления программой утилизации АПЛ» (ИСУП), с помощью которой не только отслеживается состояние выполнения всех этапов многочисленных выполняемых проектов, но и проводится сравнительный анализ возможных вариантов управляющих решений. Такой современный подход к планированию и реализации работ по утилизации вызвал доверие и поддержку стран-участниц Глобального партнерства и, соответственно, рост международного финансового вклада в решение проблемы утилизации АПЛ.

Существование и использование такого всеобъемлющего инструмента, как ИСУП, не исключает разработку и применение других локальных баз данных по отдельным объектам и направлениям работ. Поскольку, как отмечено выше, на сегодня все работы по разделке АПЛ практически выполнены, и на первое место выходят работы по реабилитации бывших береговых баз, необходим постоянный учет состояния и хода реализации проектов по реабилитации объектов в Северо-Западном и Дальневосточном регионах.

korot1.tif

Рис. 1. Схема утилизации АПЛ

Материалы и методы исследования

Для достижения этой цели было необходимо решить следующие задачи.

– Изучить научно-техническую документацию предприятий, разрабатывающих документы по выводу из эксплуатации АПЛ.

– Изучить нормативную законодательную базу, регламентирующую комплекс работ.

– Проанализировать исторические предпосылки и особенности формирования программных мероприятий.

– Осуществить научно-техническое сопровождение и мониторинг работ по обеспечению радиационной безопасности в процессе содержания объектов утилизации в пунктах долговременного хранения.

– Собрать и систематизировать информацию о проделанных работах по техническому и радиационному осмотру блоков реакторных отсеков, выведенных из эксплуатации АПЛ в ПДХ РО.

После вывода АПЛ из эксплуатации необходимо вести учет последующих операций на всех этапах, до тех самых пор пока блок не поставят на стапельное место в ПДХРО на долговременное хранение. После этого информационную базу требуется насыщать информацией о состоянии поверхности блока (раз в 6 месяцев), о контроле целостности крепежа на горловинах блока РО (раз в 6 месяцев), а также проводить и учитывать радиационный контроль блока РО на картограмме контрольных точек.

Научно-техническое сопровождение процесса долговременной выдержки в ПДХ радиационно опасных объектов – РО АПЛ, блок-упаковок НК с ЯЭУ и САТО – должно базироваться на регулирующих нормативных документах, отраслевых руководящих документах, а также на результатах комплексных инженерных и радиационно-технических обследований этих объектов Основное назначение такой работы по мониторингу – представление на его основе конкретных способов поверки текущего состояния, но что важнее – предотвращение возможного выхода радиоактивных веществ в окружающую среду. Пока объекты утилизации находятся на долговременном хранении в ПДХРО, проводится анализ и научно-техническое сопровождение самих операций по осуществлению наиболее безопасного процесса долговременного хранения блоков атомных подводных лодок. Таким образом, планирование, мониторинг и техническая поддержка просто необходимы в условиях непрерывного сбора и анализа информации, на основе которых формируются различного рода управленческие решения.

К регионам, в которых ведутся основные работы по утилизации АПЛ, относятся Северо-Западный и Дальневосточный. В силу особенностей географического расположения, разной насыщенности радиационно опасными объектами, а также заинтересованности европейских стран в скорейшей ликвидации угроз от утилизируемых АПЛ именно на Северо-Западе РФ, на этот регион было обращено больше внимания и финансов в рамках Глобального партнерства. Результат – некоторое отставание в решении проблемы утилизации на Дальнем Востоке.

Проблема утилизации АПЛ на Тихоокеанском флоте всегда стояла более остро, нежели на Севере. Существует мнение, что Дальний Восток обделен вниманием. Например, это и Стратегический мастер-план (разработан только для Северо-Запада), это и строительство Регионального центра кондиционирования и долговременного хранения РАО (на Северо-Западе в Сайда губе введен в строй в 2015 г., а на Дальнем Востоке пока нет) и т.д.

В то же время невозможно отрицать, что Дальневосточная зона имеет крайне важное значение для Российской Федерации. В первую очередь – это географическая близость к таким странам, как Китай, Япония, США, т.е. развитие торговли. Это – богатые природные минеральные и биологические ресурсы, заинтересованность в которых соседние страны не скрывают. Поэтому важно понимать, что в случае возможного негативного воздействия на окружающую среду пострадает не только наше население, но и население соседних стран [3]. Поэтому к инициативе «Глобальное партнерство» присоединились и такие страны, как Япония, Южная Корея, Австралия, Новая Зеландия, выразившие желание поучаствовать в ликвидации ядерного наследия на Дальнем Востоке.

Соответственно, для эффективного и безопасного решения перечисленных проблем Дальневосточного региона необходима, так же как и для Северо-Запада, разработка Стратегической программы (плана) комплексной утилизации. Именно она позволит решить проблему гарантированного снижения и ликвидации угроз, исходящих от выведенных из эксплуатации радиационно опасных объектов флота, оптимизировать работы по срокам и стоимости. В основу может быть положен вышеупомянутый СМП, который выполняет ряд важнейших функций:

– служит основой для принятия Россией стратегических решений в области обращения с утилизируемыми АПЛ, ОЯТ и РАО;

– является основой для целевого и текущего бюджетного планирования с определением приоритетов;

– способствует проведению оценок технико-экономической эффективности реализации проектов по утилизации включая повышение уровня физической защиты и улучшение экологии в регионе;

– способствует привлечению иностранной технической помощи в эту сферу за счет повышения прозрачности целей и путей их достижения;

– способствует принятию решений с должным учетом интересов стран-доноров и России.

При разработке Программы комплексной утилизации для ДВ в качестве первоочередных должны быть названы проекты по экологической реабилитации БТБ в бухте Сысоева, по обращению с АПЛ и ОЯТ Камчатского полуострова и по обращению с аварийными АПЛ, а также по сооружению объектов в ПДХ «Устричный». Но на выбор приоритетов при ранжировании мероприятий (проектов) для каждого из объектов утилизации влияет большое число внутренних и внешних факторов, каждый из которых по отношению к проблеме в целом способен ограничивать или расширять сферу деятельности и тем самым выступать в качестве граничных условий, которые можно рассматривать как критерии [3]. Внутри каждого фактора в силу их специфики существуют положения, подходы, принципы, количественные показатели допустимости или недопустимости выполнения отдельных видов деятельности, утверждённые на законодательном уровне или имеющие ведомственную принадлежность, которые, в свою очередь, формируют критерии на частном уровне. В таких условиях сформировать единый критерий, определяющий порядок деятельности, практически невозможно. Основные факторы, которые необходимо учитывать в процессе принятия решений при выборе приоритетов в ходе комплексной утилизации АПЛ, приведены на рис. 2.

Процесс автоматизации системы управления нацелен на обеспечение высокостабильного и достаточного уровня информационной осведомленности пользователей системы о текущих аспектах деятельности организации в рамках реализуемого комплекса мероприятий. Принципиально важно на всех этапах реализации программы получать объективную информацию и оценку текущего состояния объектов, а как результат выявлять своевременно различного рода проблемы и отклонения. Система учета позволит осуществлять контроль не только текущего состояния, но и мер, предпринимаемых организацией «Даль РАО» по корректировке возникших осложняющих проблем, связанных с выполнением работ. Таким образом, регулярное наполнение системы актуальными данными позволит управляющему органу более эффективно вести учет и планирование выполнения последующих операций в ПДХ «Устричный» [4; 5] и при сооружении РЦКДХ РАО в Приморском крае.

korot2.tif

Рис. 2. Приоритеты в ходе комплексной утилизации АПЛ

Результаты исследования и их обсуждение

По результатам текущего года можно констатировать впечатляющие темпы реализации программных мероприятий по утилизации и реабилитации в Северо-Западном и Дальневосточном регионах. Из приоритетных направлений – это, конечно же, непосредственно утилизация АПЛ (так, на сегодня уже сформировано и размещено в ПДХ 119 блоков реакторных отсеков, все блоки учитываются в ежегодной отчетности).

Для ПДХ РО «Сайда» (СЗ) радиационная обстановка не превышает допустимых значений. Текущие уровни мощности экспозиционной дозы гамма-излучения от поверхности РО не превышают 2 мЗв/ч, что соответствует п.7.6. Р 2.6.5.083 – 2015 «Обеспечение радиационной безопасности при хранении реакторных блоков, утилизированных атомных подводных лодок».

В ПДХ РО «Устричный» (ДВ) превышений допустимых значений мощности экспозиционной дозы гамма-излучения от поверхности РО, размещенных на долговременное хранение, также не наблюдается.

Радиационная обстановка в береговом укрытии РО аварийных АПЛ не превышает допустимых значений. Это обеспечено особенностями технологии формирования и подготовки блоков к долговременному хранению и подтверждено расчетными обоснованиями ядерной безопасности реакторов и работоспособностью защитных барьеров [4].

Следует отметить, что все работы по комплексной утилизации АПЛ выполняются в соответствии со Стратегическим мастер-планом и с перечнем мероприятий «Подпрограммы промышленной утилизации АПЛ, надводных кораблей с ядерной энергетической установкой (НК с ЯЭУ), САТО, а также реабилитации радиационно опасных объектов» Федеральной целевой программы, что позволяет обеспечить защиту окружающей среды и человека. Основной документ, послуживший отправной точкой для такой организации работы, это Постановление Правительства РФ от 1998 г. «О мерах по ускорению утилизации АПЛ и НК с ЯЭУ, выведенных из состава ВМФ, и экологической реабилитации радиационно опасных объектов ВМФ», определившее Минатом государственным заказчиком – координатором работ по утилизации АПЛ.

Выводы

Правильность этого решения подтверждена временем, уже сейчас утилизировано около 200 выведенных из эксплуатации АПЛ. Научно-технические разработки позволили найти комплекс безопасных решений по возникшим проблемам, связанным с комплексной утилизацией в промышленном масштабе во исполнение решений об аварийных объектах, экологической реабилитации и обеспечении безопасного содержания объектов на долговременном хранении. Периодическая корректировка ФЦП и ГОЗ обеспечивает поддержание целевых показателей по ключевым мероприятиям.

Реализация мероприятий подпрограммы обеспечивает:

– решение накопленных проблем ядерного наследия, включая решение задач национальной безопасности;

– обращение с ОЯТ, находящимся в собственности государства;

– безопасное содержание и подготовка к дальнейшему захоронению РАО, полученных от использования и утилизации ЯЭУ ВМФ;

– реабилитацию бывших береговых технических баз ВМФ.

Внесен весомый вклад в достижение целого ряда стратегических показателей, таких как оборона, государственная, общественная и экологическая безопасность, укрепление и защита здоровья населения.

Безусловно, и на Севере, и особенно на Дальнем Востоке, осталось еще достаточно нерешенных проблем, информацию о содержании которых, о путях и способах их решения необходимо собирать, обрабатывать, анализировать и использовать для принятия таких управленческих решений, которые обеспечат безопасное, эффективное и полное решение проблемы утилизации АПЛ.


Библиографическая ссылка

Коротеева А.В., Королев С.А. КОНТРОЛЬ И УЧЕТ СОСТОЯНИЯ И ХОДА РАБОТ ПО КОМПЛЕКСНОЙ УТИЛИЗАЦИИ АТОМНЫХ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК И РЕАБИЛИТАЦИИ БЫВШИХ БЕРЕГОВЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ БАЗ ФЛОТА // Фундаментальные исследования. – 2020. – № 7. – С. 42-47;
URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=42803 (дата обращения: 23.09.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074