乏燃料运输

将乏燃料从一地转送到另一地的过程

乏燃料运输是指用特殊容器和专用运输工具，在安全的防护措施下，将乏燃料从一地转送到另一地的过程。

运输工具

随着世界上核电厂数量逐年增加，所卸下的乏燃料元件也日益增多。1970年全世界乏燃料卸出量仅1240 tHM(吨重金属)，到1995年，累计的乏燃料卸出量约为170000tHM。到2020年将增加到368000tHM。对乏燃料元件的处置方法，一是处理，一是堆址储存或离堆储存。除堆址储存外，无论采用哪种方法均需进行乏燃料运输。图1示出了压水堆核电厂的燃料循环一般情况。由此可见，它是构成核燃料循环的一个重要环节。

乏燃料带有裂变产物和强的放射性。现代轻水堆核电厂所用的燃料组件，在堆内停留3年左右，其燃耗深度有些已达30000MW·d/tU以上，即使经过“长期冷却”，每千克铀仍有数十个TBq的β、γ放射性，而且还有很高的衰变热，一组压水堆组件经过半年冷却后仍有10kW(热功率)。因此，乏燃料运输与未辐照核燃料的运输全然不同，它不仅技术复杂、费用很大，而且必须在严密的控制下进行，以确保运输安全，严防环境污染。

要求对乏燃料组件的运输有以下要求:①必须严格遵照国际原子能机构《放射性物质安全运输规程》(以下简称《IAEA运输规程》)和本国有关规程进行运输。②根据本国的特点，各国均规定了具体的运输审批制度。一般规定:对被运输物的种类、数量和运输路线、工具、可能发生事故的措施等必须进行设计和审查，并得到有关部门认可；对运输容器的设计和制造必须得到认可，并在有关部门登记；乏燃料发送前，必须对容器的密封性、表面辐射水平、表面污染程度和运输工具及固定方式等进行检查并得到认可；必须再次对运输路线、特别要对安全措施以及万一发生事故后的应急措施进行认可。③乏燃料运输容器属B型货包，必须进行正常运输条件及事故运输条件下的试验，合格后方能使用。④操作人员需经技术培训，结业后才能进行操作。

运输方式与工具乏燃料组件在符合规程要求的条件下，可以通过公路、铁路和海上运输。由于对运输乏燃料组件的安全要求越来越高，容器重量越来越大，已有专门的运输车辆和船只。但不需要专用公路、铁路和码头，只要通过控制容器质量和严格组织运输环节来确保运输安全。

公路运输一般说来，公路运输适用于短途、容器重量小于40t的运输。装2组压水堆乏燃料组件(或4组沸水堆乏燃料组件)，需载重30t的超重型卡车。卡车设计成低重心、有专门固定容器的装置和便于去污的结构。驾驶室有一定的防护措施。乏燃料公路运输一般均采用一个车队。对运输速度要加以限制。

铁路运输铁路车辆载重量大，适于长途运输。对数量多、运输距离长的乏燃料组件采用铁路运输。40t以上的容器均用铁路运输。车速一般要小于100km/h。

海上运输已有世界性组织采用专门船只运输乏燃料组件。在欧洲，有两个专门运输公司:一个是由英、法和德国参加的核运输公司(NTL)，专门在欧洲运输二氧化铀燃料组件。另一个是由英、法、日联合的太平洋核运输公司(PNTL)，专门运输乏燃料组件到欧洲。乏燃料运输船在结构上要具有双层船壳和船底，整个船舱隔成若干个密封仓，船头除防撞舱壁外，还设有辅助防撞舱壁。并装有专门屏蔽、设有冷却装置、备有监测和去污设备以及特殊的安全、导航和通信系统等。

运输容器对装运乏燃料的容器有严格要求。

准则运输容器装满乏燃料时，必须保持次临界，容器外表面辐射剂量率不高于《IAEA运输规程》的规定，必须适应环境温度从-40~38℃的变化而保持足够的强度，能承受正常运输过程中的加速度、振动和共振的作用而保持其密封可靠性及完整性，甚至在极端事故情况下也要确保上述要求，不致于危害环境。

乏燃料运输监管

2009年9月7日，国务院第80次常务会议审议通过了《放射性物品运输安全管理条例》（以下简称《运输条例》），《运输条例》的发布和实施加强了对放射性物品运输环节安全监管的要求，并进一步规范了我国放射性物品运输行业。

《运输条例》对放射性物品的运输实行分类管理。由于乏燃料的高风险性以及可能对人体健康和环境产生重大辐射影响，根据《运输条例》的规定，乏燃料属于一类放射性物品。

《运输条例》对一类放射性物品实行许可管理。对于作为一类放射性物品的乏燃料的运输，首先，装载乏燃料的运输容器的设计必须经国务院核安全监管部门（国家核安全局）审查批准；其次，制造乏燃料运输容器的单位必须获得国家核安全监管部门（国家核安全局）审查批准的制造该乏燃料运输容器的许可证；再则，托运人必须取得国家核安全监管部门（国家核安全局）批复的乏燃料运输许可（即获得乏燃料运输的核与辐射安全分析报告书的批复）。

另外，根据《运输条例》的要求，乏燃料的运输还应满足：托运人及收货人必须取得核材料许可证；承运人必须取得国家规定的运输资质，如，从事乏燃料道路运输的承运人必须取得《道路运输经营许可证》（危险货物7类）；乏燃料启运前必须托运人获得有资质的辐射监测机构对其表面污染和辐射水平的监测报告。

针对乏燃料的运输，《运输条例》还规定：“第三十八条 ……通过道路运输核反应堆乏燃料的，托运人应当报国务院公安部门批准。”、“第四十三条 ……核反应堆乏燃料运输的核事故应急准备与响应，还应当遵守国家核应急的有关规定。”。

实施乏燃料的运输，应满足上述要求。

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