Главная страница
Навигация по странице:

  • Целлюлоза (бумага, картон, ветошь и т.п.)

  • Полимеры (шприцы, трубки, тара, упаковочные материалы и т.п.)

  • Металлы (иглы, пеналы, упаковка и т.п.)

  • Системные факторы Цементирование Остекловывание

  • Термохимическая переработка ионообменных смол Кондиционирование илов, грунтов

  • Термохимическая обработка зольного остатка Термохимическая переработка ионообменных смол

  • семантика в загрузке файла только чтобы скачать чужой. Созданные к настоящему времени информационные технологии на основе хранилищ данных позволяют обеспечить долговременное и надежное хранение информации, обеспечивая преемственность при изменении форм носителей информации


    Скачать 83.4 Kb.
    НазваниеСозданные к настоящему времени информационные технологии на основе хранилищ данных позволяют обеспечить долговременное и надежное хранение информации, обеспечивая преемственность при изменении форм носителей информации
    Анкорсемантика в загрузке файла только чтобы скачать чужой
    Дата05.06.2021
    Размер83.4 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаBigdoc_com.docx
    ТипДокументы
    #214340
    страница2 из 2
    1   2




    Технологии кондиционирования твердых РАО

    Твердые радиоактивные отходы (ТРО) на местах образования или в «Радоне» сортируют по мощности дозы (удельной активности) и делят на 3 категории: 1 - условно «нерадиоактивные», 2 – низко и среднеактивные (НАО+САО), 3- высокоактивные (ВАО). Нерадиоактивные отходы направляют на временное хранение в специально отведенных местах (8).

    НАО и САО делят по морфологическому составу и способу переработки. Сначала условно на горючие и негорючие. Горючие отходы, в состав которых входят некоторые типы фильтров и фильтровальных тканей, органические отходы, спецодежда, ветошь и др., могут быть переработаны на установках сжигания или плазменного сжигания.

    В основе установки лежит двухкамерная печь. В одной камере происходит сжигание отходов на колосниковой решетке, а в другой ­– осаждение и дожиг крупнодисперсных фракций аэрозолей. Дымовые газы очищают в системе сухого типа, включавшей охлаждение, грубую и тонкую фильтрацию газов.

    К недостаткам установок следует отнести получение трех типов продуктов переработки в некондиционированном виде (зола, сажа, конденсат).

    Эти вторичные отходы необходимо кондиционировать, для чего обычно используют цементирование.

    Однако, горючие отходы можно перерабатывать на установках сжигания с плазменными источниками нагрева. Это позволит получить непосредственно в печи кондиционированный продукт в виде стеклоподобного шлака, значительно превосходящий по своим свойствам цементный компаунд. Использование плазменного сжигания позволит значительно расширить морфологию перерабатываемых отходов и увеличить коэффициент сокращения объема по сравнению с традиционным сжиганием. На таких установках помимо горючих отходов можно перерабатывать строительный мусор, теплоизоляцию, стекло, некоторые металлические отходы. Массовая доля негорючих составляющих может достигать 30 %.

    Установки сжигания с плазменным нагревом разработаны в РНЦ «Курчатовский институт» и ГУП МосНПО «Радон». В ГУП МосНПО "Радон" эксплуатируются опытно-промышленная установка производительностью 60-80 кг/час и проведены пуско-наладочные испытания промышленной установки производительностью 250 кг/час.

    Упаковки с отходами загружают в шахту печи до её заполнения, далее в ходе переработки уровень отходов в шахте поддерживают постоянным. Шахта обогревается дуговым плазменным источником нагрева, в качестве плазмообразующего газа используется воздух. В ходе переработки отходы в шахте последовательно проходят стадии сушки, газификации, горения, неорганическая часть отходов (шлак) плавится и поступает в зону накопления и гомогенизации расплава. Накопленный шлаковый расплав сливают через стопорный узел слива в приемные контейнеры. Одновременно со смешанными твердыми отходами в шахтной печи могут перерабатываться жидкие горючие радиоактивные отходы (отработанные масла и т.п.), подаваемые в нижнюю часть шахты через отдельную форсунку. Отходящие газы направляют в комплексную систему газоочистки, включающую узлы высокотемпературного дожигания твердых и газообразных горючих компонентов, химической и каталитической нейтрализации агрессивных и токсичных компонентов, двухступенчатой схемой улавливания радиоактивных аэрозольных частиц. Технология комплексной очистки газовых выбросов обеспечивает эффективное снижение концентрации радиоактивных и вредных химических веществ, в том числе таких высокотоксичных, как полихлорированные дибензо-п-диоксины и дибензофураны (диоксины), полициклические ароматические углеводороды и др., до санитарных нормативов (9).

    Для прессования негорючих отходов в России используются прессы с усилием 100 и 1500 т. Для прессования таких отходов как пластикат и аэрозольные фильтры в МосНПО «Радон» разработан технический проект на установку, включающую узлы измельчения и горячего прессования. Узел горячего прессования может быть выполнен с использованием диэлектрического нагрева или нагрева через стенку.

    Электрохимическую дезактивацию используют для металлических отходов. Установка дезактивации металлических отходов включает: модуль энергоснабжения, модуль электрохимической дезактивации, модуль очистки электролита от радионуклидов, модуль обезжиривания металлических поверхностей, модуль цементирования вторичных радиоактивных отходов, вентиляционный модуль, состоящий их трубопроводов, фильтра тонкой очистки и вентилятора, подсоединенных к узлам обезжиривания, электрохимической дезактивации, промывки и цементирования вторичных радиоактивных отходов (3).

    Специалистами предприятия начато проектирование сооружения специфической конструкции для длительного хранения кондиционированных форм отходов.

    В соответствии со статусом предприятия статус нового сооружения определяется как «хранилище, которое может быть преобразовано в могильник». Соответствующее решение будет принято в течение следующих 50 лет. В течение этого периода отходы будут храниться в извлекаемой форме. Затем возможны два сценария дальнейших действий:

    • все содержимое хранилища перевозится в другое место;

    • часть отходов перевозится в другое место, часть сооружения подвергается окончательной консервации, решается вопрос о дальнейшем использовании освободившейся части сооружения.

    Плазменный комплекс на основе разработанной в ГУП МосНПО «Радон» технологии может перерабатывать медицинские отходы классов Б, В и Г с высокой степенью надежности термического уничтожения органических токсикантов и включения неорганических вредных компонентов в шлак. Ориентировочная морфология медицинских отходов, предназначенных для плазменной переработки, указана в табл. 4.
    Таблица 4. Состав перерабатываемых медицинских отходов, масс. %:

    Содержание компонентов

    Максимальное

    Среднее

    Целлюлоза (бумага, картон, ветошь и т.п.)

    100

    70

    Стекло (стеклобой, бутылки и т.п.)

    30

    10

    Полимеры (шприцы, трубки, тара, упаковочные материалы и т.п.)

    15

    5

    Резина (шланги, трубки и т.п.)

    10

    5

    ПВХ

    10

    4

    Металлы (иглы, пеналы, упаковка и т.п.)

    10

    3


    В категорию перерабатываемых отходов можно включить и просроченные либо контрафактные лекарственные препараты, задерживаемые на таможне, проблема утилизации которых до сих пор не решена. В большинстве случаев на переработку могут приниматься отходы без вскрытия товарных упаковок в заводских фасовках, что значительно облегчает обращение с ними.

    Преимуществами разработанного плазменного шахтного процесса перед традиционным сжиганием отходов являются:

    • отсутствие необходимости в тщательной сортировке, благодаря чему установка позволяет перерабатывать горючие и полимерные материалы, стекло, метал, строительный мусор, теплоизоляционные материалы, биологические отходы и др.;

    • получение конечного продукта (застывшего шлакового компаунда), обладающего высокой плотностью, физически и химически устойчивого к воздействиям окружающей среды необходимого качества в одной установке без каких-либо промежуточных стадий;

    • компактность основного технологического оборудования;

    • оперативность вывода установки в рабочий режим, возможность непрерывной и периодической работы;

    • существенное сокращение (в 1,5 – 2 раза) объема отходящих газов в результате применения плазменных источников нагрева вместо топливных устройств [10]


    Таким образом, в результате анализа технологий кондиционирования ТРО были определены ключевые характеристики рассмотренных технологий (табл. 5).

    Таблица 5. Характеристики технологии кондиционирования ТРО


    Системные факторы

    Цементирование

    Остекловывание

    Плавление зольного остатка

    Термохимическая обработка зольного остатка

    Термохимическая переработка ионообменных смол

    Кондиционирование илов, грунтов

    Плазмохимическая переработка ТРО

    Решаемые задачи

    мех. проч-ность,

    хим. инерт-ность

    мех. проч-ность,

    хим. инерт-ность

    мех. проч-ность,

    хим. инерт-ность

    мех. проч-ность,

    хим. инерт-ность

    хим. инерт-ность,

    сокра-щение объема

    мех. проч-ность,

    хим. инерт-ность

    мех. проч-ность,

    хим. инерт-ность,

    сокра-щение объема

    Требование предварительной подготовки РАО

    не требует

    не требует

    требует

    требует

    не требует

    не требует

    не требует

    Тип РАО

    универ-сальная

    универ-сальная

    зольный остаток

    зольный остаток

    ионооб-менные смолы

    илы, грунты

    отходы смешанного типа

    Температурный режим

    низко-темпера-турная

    средне-темпера-турная

    высоко-темпера-турная

    высоко-темпера-турная

    средне-темпера-турная

    средне-темпера-турная

    высоко-темпера-турная

    Стоимость

    средняя

    высокая

    высокая

    высокая

    средняя

    высокая

    высокая



    Таблица 5. Характеристики технологии кондиционирования РАО

    Системные факторы

    Цементирование

    Остекловывание

    Очистка ЖРО от радионуклидов (концентрирование)

    Плавление зольного остатка

    Термохимическая обработка зольного остатка

    Термохимическая переработка ионообменных смол

    Кондиционирование илов, грунтов

    Плазмохимическая переработка ТРО

    Кондиционирование ИИИ

    Решаемые задачи

    мех. прочность,

    хим. инертность

    мех. прочность,

    хим. инертность

    сокращение объема

    мех. прочность,

    хим. инертность

    мех. прочность,

    хим. инертность

    хим. инертность,

    сокращение объема

    хим. инертность

    мех. прочность,

    хим. инертность,

    сокращение объема

    мех. прочность,

    радиацион-ная и хим. инертность

    Требование предварительной подготовки РАО

    не требует

    не требует

    не требует

    требует

    требует

    не требует

    не требует

    не требует

    не требует

    Тип РАО

    универ-сальная для ЖРО и ТРО

    универ-сальная для ЖРО и ТРО

    низкосо-левые ЖРО

    (до 20 г/л)

    зольный остаток

    зольный остаток

    ионооб-менные смолы

    илы, грунты, ЖРО с солесодер-жанием до 1000 г/л

    отходы смешанного типа

    ИИИ

    Температурный режим

    низкотем-пературная

    высокотем-пературная

    низкотем-пературная

    высокотем-пературная

    высокотем-пературная

    среднетем-пературная

    среднетем-пературная

    высокотем-пературная

    среднетемпературная

    Стоимость

    средняя

    высокая

    средняя

    высокая

    высокая

    средняя

    высокая

    высокая

    высокая

    Диаграмма построена с использованием нотации IDEF1X, являющейся стандартной для проектирования реляционных баз данных. Главной таблицей фактов является таблица объектов долговременного технологического хранения кондиционированных отходов. Остальные таблицы называются измерениями многомерной модели. Справочники-рубрикаторы хранилища Выбор и формализация существенных технологических параметров для составления рубрикаторов хранилища данных

    В результате выполненного анализа химических технологий подготовки и кондиционирования РАО была составлена сводная таблица системных характеристик рассмотренных технологий (табл. 5).

    Диаграмма построена с использованием нотации IDEF1X, являющейся стандартной для проектирования реляционных баз данных. Главной таблицей фактов является таблица объектов долговременного технологического хранения кондиционированных отходов. Остальные таблицы называются измерениями многомерной модели. Справочники-рубрикаторы хранилища
    показаны прямоугольниками, остальные зависимые сущности – скругленными прямоугольниками.

    Связи, показанные сплошными линиями, являются идентифицирующими, то есть однозначно определяют наличие связи между двумя классами. Например, любой объект долговременного хранения обязательно хранится в определенном месте, код и тип которого известен. Связи, показанные пунктирными линиями, не являются идентифицирующими и отражают тот факт, что экземпляр одного класса соответствует не полностью экземпляру другого класса, а только его части. Например, в хранилище данных одним из справочников является классификатор РАО и ОЯТ. При классификации отходов, поступающих на переработку, из этого справочника берется только часть информации (1, 2 и 4 фасеты). В то же время для объектов хранения из того же справочника берется только фасет 5. При этом остается однозначность связи между экземпляром класса объектов хранения и справочником-классификатором [9].

    Модель содержит атрибуты всех основных сущностей, а также указание того, какие атрибуты являются внешними ключами к другим отношениям. Представленная модель является слегка денормализованной, так как содержит некоторую избыточную информацию в виде внешних ключей. Такая денормализация вполне допустима для хранилищ данных.

    Данная структура позволит получать агрегированные данные с различными уровнями обобщения. Например, по коду объекта можно получить информацию о месте его хранения, а также определить места хранения всех объектов определенного типа или заводы, на которых были кондиционированы отходы данного типа. Или по коду объекта узнать, при каких технологических условиях он был кондиционирован, а также найти все объекты, которые были кондиционированы при тех же условиях и с использованием тех же материалов.

    Такой поиск осуществляется посредством запроса только по интересующим таблицам-измерениям без загрузки промежуточных таблиц, входящих в логическую цепочку, за счет включения внешних ключей в таблицу фактов [10].

    Список литературы




    1. Анфилатов В.С., Емельянов А.А., Кукушкин А.А. Системный анализ в управлении. – М.: Финансы и статистика, 2003.




    1. Артемов Д. В., Погульский Г. В., Альперович М. М.. Microsoft SQL Server 7.0 для профессионалов: установка, управление, эксплуатация, оптимизация. – М.: Издательский отдел "Русская редакция". – 1999. – 576 с.




    1. Арустамов А.Э., Ожован М.И., Полуэктов П.П. и др. Устройство для захоронения высокоактивных источников ионизирующего излучения. Авторское свидетельство №1350663, Бюлл. откр. и изобр. №41, с. 202.




    1. Архипенков С., Голубев Д., Максименко О., Хранилища данных. М.:Диалог-МИФИ, 2002.




    1. Иванов И.И. Методы коррекции нелинейных искривлений. М.: Самиздат, 1990.-326с
      Ахунов В.Д., Брыкин С.Н., Попова Ю.Н., Серебряков И.С., Якушев С.А. Организация учета и контроля радиоактивных веществ и радиоактивных отходов. «Атомная энергия», №2, 2001.




    1. Бирюков А. Системы принятия решений и Хранилища Данных. Системы управления базами данных № 4, 1997




    1. Бритов П. А., Липчинский Е.А. Практика построения хранилищ данных: SAS System / Корпоративные системы, № 3, 1999




    1. Брыкин С.Н., Брыкина Г.В., Якушев С.А. Создание информационной подсистемы для системы государственного учета и контроля РВ и РАО. «Экология и жизнь», №3, 2001.




    1. Брыкин С.Н., Серебряков И.С., Якушев С.А Отчет по теме: "Обработка данных первичной инвентаризации РВ и РАО, формирование сводных результатов по отрасли", М., 2001г.




    1. Брыкин С.Н., Серебряков И.С., Якушев С.А. Разработка БД по системе учета и контроля РВ и РАО. Материалы международного проекта РАДИНФО «Вопросы разработки базы мета-данных по радиационным объектам Советского ядерного комплекса», Москва, ВНИИХТ,2003г.




    1   2


    написать администратору сайта