Bild mit freundlicher Genehmigung des US-Energieministeriums – ursprünglich veröffentlicht auf energy.gov
Mirion präsentiert stolz seinen Beitrag zu einem bahnbrechenden Projekt des DOE zur Verbesserung der Sicherheit und Effizienz bei Dekontaminations- und Stilllegungsarbeiten
Mirion Technologies hat eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung und Implementierung des Large Item Neutron Assay Systems (LINAS) in der Paducah Gaseous Diffusion Plant in Kentucky gespielt. Diese hochmoderne Anlage, die vom Ministerium für Energie (DOE) in Betrieb genommen wurde, markiert einen wichtigen Meilenstein im Bereich der Entsorgung nuklearer Abfälle und setzt einen neuen Standard für sichere und effiziente Dekontaminations- und Außerbetriebnahmeprozesse.
Die Paducah Gaseous Diffusion Plant (PGDP) wurde 1952 gegründet. Die Anlage spielte eine entscheidende Rolle in der Nukleargeschichte der Vereinigten Staaten und produzierte zunächst angereichertes Uran für das nationale Atomwaffenprogramm und später für kommerzielle Kernkraftwerke. Seit den späten 1980er Jahren hat das DOE aktiv an umfangreichen Sanierungsaktivitäten am Standort teilgenommen. Diese Aktivitäten umfassen ein breites Spektrum von Aufgaben, darunter Umweltsanierung, Abfallmanagement, Umstellung von abgereichertem Uran sowie Dekontamination und Außerbetriebnahme. Diese laufenden Bemühungen sind von entscheidender Bedeutung, um Umweltrisiken zu mindern und eine sichere Wiederverwendung des Standorts zu gewährleisten.
Die Scananlage LINAS wurde im Juli/August 2023 fertiggestellt und ist seit Januar 2024 in Betrieb. Sie wurde gezielt dafür ausgelegt, um die Radioaktivität großer Metallbauteile und -komponenten demontierter Nuklearanlagen präzise zu messen und zu bewerten. Dieses bahnbrechende System ermöglicht präzise Messungen, die eine sichere Entsorgung gewährleisten und die Sicherheit der Mitarbeiter erhöhen. Durch den Einsatz des eigens entwickelten Neutronenzählsystems von Mirion und der Expertise in der Fertigung revolutioniert LINAS die Art und Weise, wie Geräte und Abfälle am Standort Paducah gescannt, verpackt und entsorgt werden.
Einer der entscheidenden Vorteile von LINAS: Das System ist dafür ausgelegt, die Radioaktivität großer Objekte ohne Größenbeschränkungen zu messen. Das sorgt für eine erhebliche Verringerung des physischen Arbeitsaufwands zum Zerlegen der zu scannenden Bauteile. Das sorgt für mehr Arbeitssicherheit für die Mitarbeiter und ermöglicht Kostenersparnisse, mehr Effizienz und eine schnellere Abwicklung der Arbeiten zur Dekontamination und Außerbetriebnahme. Die Beiträge von Mirion zum LINAS-Projekt haben entscheidend dazu beigetragen, diese bemerkenswerten Fortschritte zu erzielen.
Techniker positionieren eine Komponente eines Prozessgaskonverters im Neutronen-Messsystem für große Objekte. Bild mit freundlicher Genehmigung des US-Energieministeriums. Ursprünglich veröffentlicht auf energy.gov
Die Scaneinrichtung LINAS verfügt über fortschrittliche Neutronendetektionstechnologie zur präzisen Messung von Reststrahlung im Material demontierter Nuklearanlagen. Das System kann Objekte mit einem Durchmesser von bis zu 4,1 m und einer Länge von bis zu 7,3 m aufnehmen. Mit einer minimalen nachweisbaren Aktivität (Minimal Detectable Activity, MDA) für eine Masse von 25 Gramm oder weniger für jedes beliebige Objekt und einer Gesamtmessunsicherheit (Total Measurement Uncertainity, TMU) von weniger als 35 % gewährleistet LINAS präzise und zuverlässige Ergebnisse.
Das System zielt darauf ab, die Effizienz der Scanausrüstung zu steigern. Es erreicht bei einer Soll-Messzeit von jeweils 30 Minuten einen Durchsatz von 10 oder mehr Objekten pro Tag.
Ausführliche Informationen finden Sie hier in dem von Mirion bei der Konferenz für Abfallwirtschaft 2024 präsentierten Papier.
Bei der Entwicklung des LINAS-Neutronendetektors hat Mirion 124 He-3-Röhren aus einem zuvor außer Betrieb genommenen System wiederverwendet, um die Kosten erheblich zu senken.
Die Expertise von Mirion im Bereich der Neutronendetektion und -messung spielte eine entscheidende Rolle bei der Bewältigung der technischen Herausforderungen im Zusammenhang mit dem LINAS-Projekt. Das Vorhandensein von Neutronen aus der Spallation kosmischer Strahlung (Cosmic Ray Spallation, CRS) und die enorme Menge an Metall in der Ausstattung der Anlage stellten erhebliche Hindernisse dar. Durch umfangreiche Modellierungs- und Optimierungsbemühungen konnte Mirion jedoch die Zählraten der Hintergrundneutronen erfolgreich minimieren und eine einheitliche Detektionseffizienz über das Objektvolumen erzielen.
Laut einem auf der Website des Office of Environmental Management veröffentlichten Artikel, in dem die erfolgreiche Inbetriebnahme des Systems angekündigt wird:
„Während der Inbetriebnahme von LINAS wurden mit der Scantechnologie Testdaten erzeugt, die zeigen, dass es das genaueste Messsystem der Welt für die großen Geräte ist, die aus dem C-333-Prozessgebäude entfernt wurden. Die Scantechnologie ist nicht nur ausgesprochen präzise, sondern im Vergleich mit anderen Methoden zur Messung großer Komponenten nehmen die Messungen von Rückständen einen Bruchteil der Zeit in Anspruch, was die Effizienz steigert.“
Lesen Sie den vollständigen Artikel hier.
Die LINAS-Scan-Einrichtung am Standort Paducah ist ein Beweis für die Zusammenarbeit zwischen Mirion Technologies, dem DOE und anderen Projektpartnern. Die erfolgreiche Umsetzung dieses bahnbrechenden Projekts setzt einen neuen Standard für die Entsorgung nuklearer Abfälle und ebnet den Weg für sicherere und effizientere Dekontaminations- und Stilllegungsprozesse.
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