Крючков Основы учёта,контроля 2007

•разработаны технологические правила учета ЯМ, отвечающие специфике предприятия;

•далее, предприятие необходимо оснастить необходимыми техническими средствами для выполнения учета на самом современном уровне. А это, в первую очередь, подразумевает внедрение компьютерных сетей для ведения учета ЯМ и средства измерения ЯМ;

•наконец, нужно обучить персонал новым правилам, по которым сейчас строится система учета, и обращению с техническими средствами.

Основные компоненты системы учета ЯМ на предприятии

Система учета ЯМ любого ядерного предприятия включает три главных компонента:

•собственно систему учета ЯМ (информационную систему);

•измерения ЯМ и контроль измерений;

•физические инвентаризации.

Как отмечалось выше, система учета обеспечивает знания о ЯМ (состояние, местонахождение и перемещение). Причем, эти знания должны быть полными, достоверными и своевременными. Эти характеристики наших знаний о ЯМ достигаются, в том числе, с помощью отмеченных выше средств учета ЯМ. Так, за счет измерений ЯМ и контроля качества измерений обеспечивается достоверность. Полнота знаний достигается с помощью проведения физических инвентаризаций всех имеющихся ЯМ. Своевременность – использованием компьютеризированной информационной системы.

1.3. Тенденции развития систем учета ядерных материалов

Система бухгалтерского учета ЯМ

Системы учета ядерных материалов были введены давно. Но они основывались на так называемом бухгалтерском учете. Этот подход, применяемый для учета материальных ценностей, существует везде. Для бухгалтерского подхода в применении к ЯМ характерно следующее.

131

1.Измерения ядерных материалов проводились тогда, когда этого требовал технологический процесс. А когда технологический процесс этого не требовал, велся только бумажный учет. Если материал не претерпевал каких–то технологических изменений, не был включен в технологический процесс, а просто перемещался, то весь учет этого ЯМ велся по тем сопроводительным документам, которые были к нему приложены и передавались вместе с ним.

2.Эта система учета является детерминистской. В паспортные данные ЯМ не заносилась погрешность измерений ЯМ. В результате достоверность данных об этих ЯМ становилась неизвестной. Повторные измерения приводили зачастую к несоответствию имеющихся и новых данных. Проблемы несоответствия данных о ЯМ снимались с помощью понятия нормы технологических потерь. То есть считалось, что при обработке и обращении с ЯМ часть их безвозвратно теряется. Эта доля определялась директивно исходя из опыта функционирования предприятий ядерной индустрии.

В результате за 50 лет работы с ЯМ произошло большое рассогласование между документами на ЯМ и реальностью.

Система измеряемого материального баланса ЯМ

Другая система учета ЯМ, лишенная отмеченных выше недостатков, находит все большее признание. Это система так называемого измеряемого материального баланса [2–4]. В отличие от бухгалтерского учета ЯМ система материального баланса основана на измерениях ЯМ. Ядерные материалы измеряются при любой значительной операции с ними, включая, например, операцию их передачи. И при этом учитывается статистическая природа всех результатов измерений ЯМ. В следующих главах мы рассмотрим основы этой системы учета ЯМ.

Компьютеризация учета ЯМ

В настоящее время различные варианты компьютеризированных систем учета и контроля ядерных материалов (ЯМ) применяются во многих организациях ядерной отрасли нашей страны. Причины широкого внедрения компьютерных информационных технологий в учете и контроле ЯМ достаточно просты. Без компьютеров на крупном предприятии довольно трудно оперативно определить с большой точностью где, какое количество и в каком состоянии на-

132

ходятся ядерные материалы. Более того, требования Федеральной информационной системы определяют постепенный переход к отчетности по зонам баланса материалов. Такой объем информации невозможно собрать и обработать без использования автоматизированных систем. Именно из–за недостатка развитых компьютеризированных СУиК ЯМ в настоящее время используется упрощенная форма отчетности – по предприятию в целом. Наконец, отчуждение и обобществление информации о наличных количествах и перемещениях ЯМ от непосредственных исполнителей в виде централизованных баз данных, получения независимых балансов и др. характеристик служат важным сдерживающим фактором в отношении потенциальных несанкционированных действий с ЯМ и информацией о них. Таким образом, отмеченные выше причины, способствуя достижению высокого уровня непрерывности и достоверности знаний о ЯМ, служат серьезным стимулом к широкому внедрению компьютеризированных систем обработки информации о ЯМ на предприятиях, ведомствах и федеральном уровне.

Обеспечение непрерывности знаний о ядерных материалах

Необходимость контроля за материалами оружейного класса вынуждает вести их непрерывный мониторинг. Проблема непрерывности знаний о наличных количествах ЯМ, прежде всего, оружейного качества, является ключевой, и ее решение пытаются найти с помощью технических средств различного рода.

Для обеспечения непрерывности знаний о нахождении и состоянии ЯМ идеальным является нахождение ЯМ под постоянным визуальным и приборным контролем. Для ЯМ, находящихся в состоянии покоя, такой контроль обеспечивается средствами контроля доступа (СКД–средства). СКД–средства находят широкое применение в системах учета и контроля ЯМ. Они включают меры сохранения и наблюдения (пломбы, печати, телевизионный мониторинг). В последние годы наблюдается интенсивное развитие и совершенствование СКД–средств. Вопросы применения СКД–средств для контроля ЯМ будут рассмотрены подробнее в главе 10.

Однако если ЯМ не находятся в состоянии покоя, то СКД– средства не могут решить всей проблемы обеспечения непрерывных знаний о ЯМ. Ядерный материал может быть украден персоналом, имеющим доступ к нему. Но кража эта может быть не обнаружена в течение длительного времени до момента следующей физи-

133

ческой инвентаризации. И даже при проведении физической инвентаризации небольшие кражи также могут быть не обнаружены, вследствие неизбежной неопределенности в балансе ядерных материалов.

Именно отсутствие надежных технологий постоянного мониторинга за ядерным материалом в условиях, когда с ним работают, приводит к тому, что ядерный материал становится уязвимым в отношении несанкционированных действий персонала с ним. Это относится, в первую очередь, к тем установкам, где есть большое количество материалов в виде небольших элементов (например, БФС с его большим количеством дисков).

Реальным технологическим приемом, который в значительной мере обеспечивает решение проблемы непрерывности знаний о перемещениях ядерных материалов, является компьютерный учет операций с ядерными материалами почти в реальном масштабе времени с максимальным использованием средств сохранения и наблюдения.

В 1991 г. специалисты Лос–Аламосской национальной лаборатории первыми реализовали концепцию учета ЯМ в почти реальном масштабе времени в виде унифицированной компьютеризированной системы учета и контроля ЯМ LANMAS (Local Area Network Material Accountability System). В настоящее время в ряде организаций нашей страны также создаются, либо находятся в эксплуатации компьютеризированные системы учета и контроля ЯМ, работающие в режиме почти реального масштаба времени.

Список литературы

1.Основные правила учета и контроля ядерных материалов. НП–030–05. Утверждены Постановлением Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору N 19 от 26 декабря 2005 года. М., 2005.

2.Глебов В.В., Измайлов А.В., Румянцев А.Н. Введение в системы учета, контроля и физической защиты ядерных материалов. М.:

МИФИ, 2001.

3.Основы учета и контроля ядерных материалов: Методические материалы / Под редакцией Б.Г. Рязанова. Обнинск: УМЦУК, 2000.

4.Training Course on the Fundamentals of MC&A. – ORNL, Oak Ridge, 1997.

134

ГЛАВА 2 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ СИСТЕМЫ ИЗМЕРЯЕМОГО

МАТЕРИАЛЬНОГО БАЛАНСА ЯДЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

2.1. Принцип категоризации ядерных материалов

Относительно ядерных материалов одним из основных является понятие учетной категории ядерных материалов. Если материал подпадает под учетную категорию, то к нему должны применяться определенные правила учета, контроля и физической защиты. Если материал не подпадает под учетную категорию, то таких жестких правил к нему не применяется. Вопрос в связи с учетной категорией материалов возникает следующий: какие материалы следует относить к учетным?

Ядерные материалы, подлежащие учету и контролю

Согласно ОПУК учету и контролю подлежат ядерные материалы, представленные в табл. 2.1.

Таблица 2.1

Перечень ядерных и специальных неядерных материалов, подлежащих учету и контролю

Помимо основных элементов уран–плутониевого и ториевого циклов в этот список входят трансурановые элементы. Кроме этого, в список включены некоторые специальные неядерные материалы в силу их значимости и использования при производстве оружейных материалов и ядерных взрывных устройств. Например, калифор- ний–252, литий–6, тритий используются при производстве ядерного и термоядерного оружия. Тяжелая вода применяется в качестве замедлителя в ядерных реакторах–наработчиках оружейного плутония.

Предметом международных гарантий со стороны МАГАТЭ является список ядерных материалов, который близок к рассмотренному выше.

Количественные критерии постановки и снятия с учета ядерных материалов

Ядерные материалы подлежат государственному учету и контролю, если значения их масс, находящихся на предприятии, транспортируемых на одном транспортном средстве, равны или превышают минимальные количества, указанные в табл. 2.2. Из этой таблицы следует, что для основных элементов уран–плуто– ниевого и ториевого циклов их минимальные учетные количества составляют 15 г. Для урана и тория природного изотопного состава учетное количество начинается с 500 кг.

Если на предприятии находится совокупность ядерных материалов, продукты, изделия, содержащие смесь приведенных в табл. 2.1 ядерных материалов, то правила не распространяются на них лишь в случаях непревышения всех перечисленных в табл. 2.2 ограничений.

Государственному учету и контролю не подлежат:

•уран, содержащийся в руде, а также в промежуточных продуктах, перерабатываемых на горно–металлургических предприятиях,

•торий, содержащийся в руде, а также в промежуточных продуктах, перерабатываемых на горно–металлургических предприятиях;

•ядерные материалы, содержащиеся в закрытых источниках ионизирующего излучения;

•нептуний–237, америций–241,243, калифорний–252 в облученных продуктах;

•литий–6, если его содержание в литии не превышает 7,5 % атомных;

136

•дейтерий, содержащийся в водородсодержащих материалах, если относительное изотопное содержание дейтерия не превышает 50 % атомных;

•ядерные материалы, содержащиеся в радиоактивных отходах (РАО), находящихся в пунктах хранения РАО.

Если масса ядерных материалов на предприятии меньше указанных в табл. 2.2 значений, то они подлежат учету и контролю в соответствии с требованиями, предъявляемыми к учету радиоактивных веществ.

Таблица 2.2

Минимальные количества ядерных материалов, начиная с которых они подлежат государственному учету и контролю

Категоризация ядерных материалов и установок

Для чего нужна категоризация ядерных материалов? Ядерные материалы классифицируют по категориям в целях обеспечения дифференцированного подхода к определению методов и средств их учета, контроля и защиты. Это позволяет сосредоточить внимание, прежде всего, на ядерных материалах, которые можно достаточно просто переводить в оружейные формы.

Рассмотрим, по каким правилам строится категоризация ядерных материалов в мире на примере системы категоризации ядерных материалов в США, разработанной для использования на предприятиях Министерства энергетики.

В распоряжении Министерства энергетики США имеется сеть национальных лабораторий и промышленных предприятий. Оно также занимается вопросами вооружений (ядерное оружие). Вот именно к ним имеет отношение эта категоризация.

Категоризация установок, относящихся к Министерству энергетики США, осуществляется в соответствии с двумя параметрами. Первый параметр –количественный. В зависимости от количества ядерных материалов установка, содержащая определенное количество ЯМ, относится к I, II, III, IV категории. А второй параметр используется для характеристики привлекательности ядерных материалов. Привлекательность оценивается с точки зрения скорости перевода ядерного материала в форму, пригодную для изготовления ядерного оружия.

Следует обратить внимание на то, что облученное топливо имеет наименьший уровень привлекательности. Причина проста. Его самозащищенность, по сути, исключает возможность хищений или возможность какого–то неправильного использования. То же относится и к низкообогащенному урану, так как для его непосредственного использования в ядерном оружии требуется значительное обогащение.

Категоризация ядерных материалов в России (НП–030–01 [1])

Категории ядерных материалов устанавливаются в зависимости от формы продукта, содержащего ЯМ, типа ЯМ и их массы (табл. 2.3 – 2.6). В соответствии с категоризацией ядерных материалов у нас в стране устанавливаются требования к их физической защите, учету и контролю.

138

Возможны случаи, когда в рассматриваемой зоне находятся различные продукты, различные типы ЯМ. В этой ситуации, определяя категорию имеющихся ЯМ, следует исходить из суммарной массы ядерных материалов каждого продукта и указанных в табл. 2.3 – 2.6 количественных пределов масс ядерных материалов тех продуктов, которые попадают в более высокую категорию.

139