Pemilihan Bahan untuk Penampungan Limbah Radioaktif
Perpipaan yang membawa limbah radioaktif tingkat rendah-, menengah-, dan-tinggi harus tetap kedap bocor-agar umur desain fasilitas tetap terjaga, biasanya 40 hingga 60 tahun, dengan tetap menoleransi medan radiasi, siklus termal, dan aliran proses kimia yang agresif. Oleh karena itu, pemilihan kadar dimulai dari bahan kimia limbah dan laju dosis radiasi, bukan hanya dari peringkat tekanan saja.
Baja tahan karat austenitik:Pipa mulus dan dilas ASTM A312 TP304L dan TP316L adalah garis dasar untuk jalur proses yang membawa air borat, bubur resin bekas, dan limbah asam. Kadar-karbon yang rendah membatasi sensitisasi di zona yang terkena dampak panas-las.
Pipa las-fusi-listrik:ASTM A358 Kelas 1 mencakup-pipa austenitik berdiameter besar untuk header dan tangki-jalur transfer lahan yang lebih disukai jalur lurus panjang dan sedikit sambungan melingkar.
Neutron-nilai penyerap:Baja tahan karat borasi ASTM A887 ditentukan jika dinding pipa itu sendiri merupakan bagian dari penghalang kontrol-kekritisan.
Nikel-nilai paduan:ASTM B166, ASTM B167 dan ASTM B444 nikel-kromium dan nikel-kromium-pipa paduan besi dicadangkan untuk aliran-klorida,-suhu tinggi di mana baja seri 300 berisiko retak korosi tegangan klorida.
Setiap panas disalurkan dengan sertifikat uji material EN 10204 Tipe 3.1, catatan identifikasi material yang positif, dan kemampuan penelusuran dari nomor panas pabrik hingga jalur pemasangan.
Persyaratan Pengelasan dan Fabrikasi
Pengelasan adalah variabel pengontrol dalam integritas penahanan, karena satu cacat{0}}dinding sudah cukup untuk melepaskan aktivitas. Oleh karena itu, fabrikasi mengikuti rute yang memenuhi syarat dan tercatat:
Pengelasan busur tungsten gas dengan root pass yang dibersihkan dan sisipan habis pakai, logam pengisi ke AWS A5.9 ER316L atau ER308L, atau ER308L yang cocok untuk logam dasar 304L.
Prosedur dan kualifikasi tukang las sesuai ASME BPVC Bagian IX, termasuk uji tekuk, tarik dan, jika ditentukan, pengujian korosi antar butir sesuai ASTM A262 Praktek E.
Temperatur interpass dijaga di bawah 150 derajatC pada tingkat austenitik, dengan masukan panas, titik embun gas pembersih dan kandungan oksigen dicatat secara pass by pass.
Pasca-pembersihan pengelasan dengan pengawetan dan pasivasi sesuai ASTM A380 dan ASTM A967, diikuti dengan pemeriksaan-kontaminasi besi sebelum pengujian hidrostatis.
Pemeriksaan yang Tidak Merusak Standar Nuklir
Ruang lingkup pemeriksaan ditentukan oleh klasifikasi keamanan saluran, bukan diameter pipa. Lasan penahan tipikal menerima:
Pemeriksaan radiografi 100 persen sesuai ASME BPVC Bagian V Pasal 2, dengan indikator kualitas gambar disesuaikan dengan ketebalan dinding.
Pengujian ultrasonik otomatis sesuai ASME BPVC Bagian V Pasal 4 untuk las-dinding tebal dan penutup yang geometri radiografinya tidak menguntungkan.
Pemeriksaan penetran cairan sesuai Pasal 6 pada akar dan tutup setiap-logam atau las perbaikan yang berbeda.
Pengujian kebocoran-spektrometer massa helium sesuai ASTM E493, dilakukan setelah pengujian hidrostatik dan diulangi pada pengikatan akhir-in.
Kriteria penerimaan mengikuti ASME BPVC Bagian III untuk komponen nuklir yang diklasifikasikan dan ASME B31.1 Power Piping untuk keseimbangan-pembangkit listrik dan utilitas, sehingga tingkat perbaikan dan indikasi penolakan ditentukan sebelum pengelasan dimulai.
Desain-Dinding Ganda dan Deteksi Kebocoran
Jika aktivitas fluida proses tinggi, saluran dibuat sebagai rakitan pipa-dalam-pipa. Pipa pembawa bagian dalam menampung limbah, sedangkan pipa pelindung luar yang konsentris memberikan penghalang berlebihan dan membentuk ruang melingkar yang dipantau. Annulus ini dibuat miring ke titik pengumpulan, dilengkapi dengan sensor ketinggian dan kelembapan, dan dihubungkan ke sirkuit pengambilan sampel sehingga setiap hilangnya penahan primer dapat dideteksi jauh sebelum mencapai lingkungan. Sambungan-pipa pelindung dilas dan diuji dengan standar yang sama seperti pipa pembawa, dan selongsong penetrasi melalui dinding penahan terus dipantau.
Perlindungan Korosi dan-Integritas Jangka Panjang
Bagian yang terkubur menerima lapisan luar-yang diterapkan oleh pabrik dengan hasil akhir-bebas liburan yang diverifikasi dengan-pengujian percikan tegangan tinggi, dilengkapi dengan perlindungan katodik untuk bagian baja-karbon bawah tanah pada sistem. Di dalam pabrik, kandungan klorida dalam cairan pencuci dan dekontaminasi dikontrol untuk membatasi retak korosi akibat tekanan pada las austenitik, dan kaki mati diminimalkan untuk menghindari celah yang tergenang. Penopang seismik, snubber, dan loop ekspansi diukur dengan analisis fleksibilitas sehingga pergerakan termal diserap oleh geometri dan bukan oleh pengelasan tegangan berlebih.
Dekomisioning dan Penanganan Limbah
Perpipaan penahanan juga dirancang untuk pelepasan pada akhirnya. Rencana pemotongan lebih mengutamakan metode mekanis dan kendali jarak jauh-yang membatasi kontaminasi melalui udara, tenda penampungan sementara menampung debu dan aerosol, dan setiap bagian yang dihilangkan ditandai dengan tingkat dosis dan tingkat kontaminasi sehingga dapat diarahkan ke klasifikasi pembuangan yang benar. Survei radiasi akhir mengonfirmasi bahwa ruang tersebut dibebaskan untuk pekerjaan lebih lanjut, dan semua catatan diarsipkan bersama-peta las yang dibuat.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
T: Bahan apa yang biasanya digunakan untuk pipa penampung limbah nuklir?
Baja tahan karat austenitik ASTM A312 TP304L dan TP316L adalah pilihan paling umum, dengan pipa las fusi-listrik ASTM A358 untuk header besar dan baja tahan karat borasi ASTM A887 dengan kontrol kekritisan diintegrasikan ke dalam dinding.
T: Standar apa yang mengatur pengelasan jalur ini?
Prosedur pengelasan dan tukang las memenuhi syarat ASME BPVC Bagian IX, fabrikasi dan penerimaan mengikuti ASME BPVC Bagian III untuk komponen rahasia atau ASME B31.1 untuk jalur utilitas, dan metode inspeksi diambil dari ASME BPVC Bagian V.
T: Bagaimana cara memverifikasi kekencangan kebocoran?
Uji-spektrometer massa helium sesuai ASTM E493 dilakukan setelah pengujian hidrostatis dan sekali lagi pada pengikatan akhir, biasanya setelah pemeriksaan radiografi atau ultrasonik 100 persen pada lasan.
T: Mengapa pipa-berdinding ganda digunakan?
Pipa pelindung bagian luar memberikan penghalang kedua dan menciptakan ruang annular yang terpantau, sehingga kebocoran terdeteksi dan ditampung oleh pipa pelindung saat penghalang utama masih utuh.
T: Bagaimana persiapan pipa untuk dekomisioning?
Survei kontaminasi memetakan area aktif, pemotongan mekanis jarak jauh membatasi partikel di udara, dan setiap bagian ditandai berdasarkan laju dosis sebelum diarahkan ke klasifikasi pembuangan dan survei akhir.
