Россия автоматизирует работу с радиоактивными отходами

Отходы требуют сортировки

В России началась опытно-промышленная эксплуатация робота-сортировщика для твёрдых радиоактивных отходов (ТРО). Разработка ведётся Центральным научно-исследовательским и опытно-конструкторским институтом робототехники и технической кибернетики совместно с Высокотехнологическим научно-исследовательским институтом неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара в рамках проекта «Прорыв».

Робот должен достоверно определить морфологию и радиационные характеристики каждого куска отходов, затем отправить его на сжигание, прессование, вывод из-под контроля или дальнейшую переработку.

Ручная сортировка в зонах радиации – это риск облучения персонала, высокие затраты и ошибки. Робот устраняет все три проблемы одновременно.

Как работает система

Сердце установки – система технического зрения (СТЗ) в паре с высокоточным манипулятором. Твёрдые отходы загружают в бункер с вибропитателем, конвейер доставляет их в зону сканирования. Камера анализирует форму и размер каждого фрагмента. Затем манипулятор по одному захватывает фрагменты и доставляет к детектору, где измеряются радиационные характеристики.

Алексей Лихачев - генеральный директор Госкорпорации «Росатом»«На сегодняшний день «Росатом» дальше всех в мире продвинулся в развитии ядерных технологий IV поколения. Это предполагает более высокую эффективность использования уранового сырья, повышенные стандарты безопасности и значительное сокращение объемов ядерных отходов».

Программное обеспечение в первую очередь определяет, содержит ли фрагмент альфа-излучающие радионуклиды. Если да – сразу в отдельную ёмкость. Остальное распределяется по лоткам в зависимости от типа и уровня излучения. Оператор контролирует всё из безопасного помещения через пульт управления.

Робот, система видения, манипулятор – всё это отечественные разработки. Это укрепляет импортозамещение в критической инфраструктуре атомной отрасли. Нет зависимости от зарубежных поставщиков, нет ограничений по экспорту технологии.

Экономический выигрыш

Автоматизация сортировки минимизирует затраты на обращение с ТРО, сокращает объёмы отходов и позволяет точнее отделять то, что вообще не требует радиационного контроля. Это означает меньше затрат на хранение, переработку и захоронение.

Установка в нынешнем виде требует модернизации. В ближайшее время её габариты и комплектация будут меняться. Увеличится производительность, повысится точность сортировки. Установка станет прототипом для внедрения на других площадках Госкорпорации «Росатом».

На мировой рынок

Если решение будет полностью отлажено и сертифицировано, его можно предложить зарубежным партнёрам атомной отрасли с той же проблемой твёрдых радиоактивных отходов. Возможен рынок услуг по роботизированной сортировке ТРО – обслуживание, модернизация, лицензирование. Для стран с развивающейся атомной программой это станет конкурентным преимуществом.