废弃核燃料及放射性废弃物的形成
发布时间：2008-05-05
核反应堆的使用、维护和退役都会产生需要轮流处理、运输和贮存的放射性废弃物。在正常工作期间，给核反应堆补给燃料时会产生大量的放射性废弃物和废弃核燃料。俄罗斯早期的核潜艇依靠浓缩235u反应堆，它们一般在服役了7到10年的之后补给燃料。
现在，俄罗斯核潜艇在工作3到5年后补给燃料。自20世纪80年代起，废弃核燃料与北方舰队的某些退役核潜艇就分开了。
早期，潜艇在干船坞给反应堆补给燃料。最近几年，更为常见的是潜艇浮在码头上与废弃核燃料技术保障船进行反应堆燃料补给。补给燃料的工作，是一项既浪费时间、又有很高危险性的工作。俄罗斯潜艇的反应堆停堆后至少要冷却90天，才能开始转移废弃核燃料的工作。转移废弃燃料的工作大约需要一个月，而将新燃料放置到反应堆以便反应堆运转的工作则需要二到三个月。
给反应堆进行更换燃料需要先撤掉反应堆的一部分外壳。采取一些防止放射性尘埃扩散的补救措施。一回路被切断，燃料集合单独被转移。保障船的起重机就是用来做此项工作的。燃料集合被放置在特殊的金属容器中以便保障船保存。当所有的燃料集合被转移完毕后，就开始进行反应堆的检查和修理工作。新燃料集合被放入，一回路中充满了新的冷凝剂。反应堆的盖子被扎紧，外壳被移动的部分也回归原位。
补给燃料工作时产生大约10立方米强度液体放射性废弃物。另外，还会产生如核子控制棒，工作中被污染的反应堆槽和其他设备的废渣等固体废弃物。反应堆各种过滤器的置换，导致大约1立方米的强度放射性离子交换吸附剂产生。这个过程导致2至3立方米液体放射性废弃物的堆积。
补给燃料时，反应堆大部分零件都被更新了。这些换下来的零件也被视为放射性废弃物。正常情况下，补给燃料操作产生155到200立方米废弃物。
北方舰队贮存着大量的来自于事故中--特别是发生在潜艇补给燃料期间的事故--受到不同严重程度破坏的核潜艇维修产生的放射性废弃物。而事故中最常见的问题则是反应堆运作的时候，燃料集合发生爆裂。结果，燃料集合更换的更加频繁了。
现在，放射性废弃物的处理程序，要点如下：
1.废弃燃料集合转移从反应堆转移到北方舰队的326型技术保障船“谢维尔卡号”的贮存舱，随后，转移到玛丽娜级2020型技术保障船上。
2.废弃核燃料集合暂时贮存在这些服务性船上。最终运输到北方舰队在安德列耶夫湾（以前也在格列米哈）的岸上贮存设备之中。
3、废弃核燃料集合在这些设备中暂时贮存三年。
4.将废弃核燃料集合转移到北方舰队的技术保障船上，然后运到摩尔曼斯克市谢夫马尔布奇的海军第35造船厂。之后，燃料集合被运到临近的铁路运输厂运到谢夫马尔布奇。
5.将燃料集合再次装载到运输集装箱，运到 mayak，并在那里进行贮存和最终回收。
科拉半岛的各海军基地间，有相当多的废弃核燃料集合的运输。到了上世纪九十年代中期，据西方专家估计，已有总放射性为3,7 tbq (100 ci) 的7000立方米液体--中低放射性废弃物贮存在北方舰队海军基地和造船厂。另外，还有高放射性废弃物。液体废弃物贮存在浮轮、停泊的技术保障船和油轮上。特体废弃物的年产生量在2.000-2.500 m?之间。科拉半岛的所有贮存容器满了以后，情况就变的严峻了。一部分液体废弃物被带到摩尔曼斯克海湾的处理厂处理。1994年，北方舰队把1.000 m?废弃物运了到那里，1995年--运了200 m?.。即使处理厂的容量能够增加，北方舰队也将面临承担处理和运输的费用的困难。
据西方专家估计，到了上世纪九十年代中期，已大约有8.000 m? 中低放射性固体核废弃物贮存在北方舰队基地和造船厂。这些废弃物的总辐射量大约37 tbq (1000 ci)。这些固体废弃物贮藏在混凝土仓库、船上和户外。固体废弃物的年产生量大约1000 m?。每年的废弃物产生量会随着退役的集合动力而显著地增长。北方舰队没有固体废弃物处理设备。现在，那些可以燃烧或压缩的各种废弃物不合理的占用着贮藏库的大量空间。
潜艇反应堆控制杆的贮藏倍受关注。控制杆是由硼铕合金制成的，用以控制核反应堆的输出量。它们与燃料同时更新。旧控制杆具有极强的放射性，但是他们与低中辐射性的固体废弃物一起贮藏。据西方专家估计，目前北方舰队基地和造船厂中，应当贮藏着几千个这种控制杆。