ГОСТ Р 51883-2002
Отходы радиоактивные цементированные. Общие технические требования

ГОСТ Р 51883-2002

Группа Ф50

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ


ОТХОДЫ РАДИОАКТИВНЫЕ ЦЕМЕНТИРОВАННЫЕ

Общие технические требования

Cemented radioactive waste. General technical requirements

ОКС 13.030.30
ОКСТУ 7002

Дата введения 2003-01-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным научным центром РФ Всероссийским научно-исследовательским институтом неорганических материалов им. академика А.А.Бочвара

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 4 апреля 2002 г. N 129-ст

3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

1 Область применения

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает общие технические требования к цементированным радиоактивным отходам (далее - цементным компаундам), полученным включением жидких радиоактивных отходов низкого и среднего уровней активности в матричные композиции на основе неорганических вяжущих веществ (портландцемент, шлакопортландцемент, металлургический шлак и др.). Стандарт также распространяется на цементные компаунды, содержащие золу от сжигания радиоактивных отходов.

Требования настоящего стандарта обязательны при:

- разработке технологий для цементирования жидких радиоактивных отходов;

- конструировании, изготовлении и монтаже оборудования, предназначенного для цементирования радиоактивных отходов;

- проектировании соответствующих систем (элементов) ядерных установок, радиационных источников и пунктов хранения и захоронения;

- размещении и проектировании пунктов хранения и захоронения радиоактивных отходов.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 310.4-81 Цементы. Методы определения предела прочности при изгибе и сжатии

ГОСТ 10060.1-95 Бетоны. Базовый метод определения морозостойкости при многократном замораживании и оттаивании

ГОСТ 29114-91 Отходы радиоактивные. Метод измерения химической устойчивости отвержденных радиоактивных отходов посредством длительного выщелачивания

ГОСТ Р 50996-96 Сбор, хранение, переработка и захоронение радиоактивных отходов. Термины и определения

3 Определения

В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями.

3.1 цементный компаунд: Гомогенный продукт, получающийся при включении жидких и твердых радиоактивных отходов в цементную матрицу.

3.2 жидкие радиоактивные отходы: По ГОСТ Р 50996.

3.3 скорость выщелачивания радионуклидов из цементной матрицы: Скорость перехода радионуклидов в растворитель при контакте с последним.

3.4 механическая прочность цементного компаунда при сжатии: Способность цементного компаунда выдерживать механические нагрузки.

3.5 радиационная устойчивость цементного компаунда: Способность цементного компаунда сохранять физические свойства при радиационном воздействии.

3.6 морозостойкость цементного компаунда: Способность цементного компаунда сохранять физические свойства при многократном воздействии попеременного замораживания и оттаивания.

3.7 устойчивость цементного компаунда к длительному пребыванию в воде (иммерсионные испытания): Способность цементного компаунда сохранять физические свойства при длительном контакте с водой.

4 Общие технические требования

4.1 К основным параметрам, характеризующим качество цементных компаундов, относят:

- скорость выщелачивания;

- механическую прочность при сжатии - характеризуется пределом прочности при сжатии;

- радиационную устойчивость - характеризуется механической прочностью, снижение которой при максимальной поглощенной дозе радиационного воздействия не должно превышать 25% (для сравнения используют контрольные образцы, хранящиеся в воздушно-влажных условиях), при этом механическая прочность цементного компаунда должна быть не ниже допустимого предела прочности при сжатии;

- морозостойкость - характеризуется механической прочностью, снижение которой при многократном замораживании и оттаивании (от минус 40 до плюс 40 °С) не должно превышать 25%, при этом механическая прочность цементного компаунда должна быть не ниже допустимого предела прочности при сжатии;

- устойчивость к длительному пребыванию в воде - характеризуется механической прочностью, снижение которой не должно превышать 25%, при этом механическая прочность цементного компаунда должна быть не ниже допустимого предела прочности при сжатии.

4.2 Допустимые пределы показателей качества цементных компаундов после 28 сут твердения приведены в таблице 1.

Таблица 1

Наименование показателя	Значение	Метод испытания
Скорость выщелачивания (по Cs-137), г/см ·сут, не более		По ГОСТ 29114
Механическая прочность (предел прочности при сжатии), МПа (кг/см), не менее	4,9(50)	По ГОСТ 310.4
Радиационная устойчивость при облучении, Гр		Изменение механической прочности
Морозостойкость (количество циклов замораживания/оттаивания), не менее	30	По ГОСТ 10060.1
Устойчивость к длительному пребыванию в воде, сут	90	Изменение механической прочности
Для оценки качества цементных компаундов, содержащих тритий, данный показатель качества не используют. В данном документе допустимые пределы устанавливаются по скорости выщелачивания Cs-137 как радионуклида, соединения которого обладают наибольшей растворимостью в воде. Испытанию подвергают цементные компаунды, содержащие ионообменные смолы и (или) другие органические материалы. Время облучения определяется мощностью дозы излучения, которая может меняться в широких пределах (от 10 Гр/с до 0,1 Гр/с). Если ожидаемая интегральная поглощенная доза излучения за время захоронения превышает Гр ( рад), облучение проводят до максимально ожидаемой дозы. При испытании морозостойкости радиоактивных компаундов их оттаивание происходит на воздухе. Если прочность компаунда, прошедшего иммерсионные испытания, выше 4,9 МПа (50 кг/см), но ниже 75% первоначальной, время испытаний следует продлить до 180 сут, чтобы убедиться, что дальнейшего уменьшения прочности не происходит. Иммерсионные испытания проводят в тех же условиях, что и испытания на вышелачиваемость, но без смены воды.

5 Требования охраны окружающей среды

На период распада активности радионуклидов в компаунде до безопасного уровня следует соблюдать требования, установленные в разделе 4, что обеспечит безопасность при обращении с отходами при их временном хранении и захоронении в приповерхностных сооружениях. В течение этого времени компаунды должны сохранять свои первичные физико-химические свойства.