Sfetcu, Nicolae (2022) „Fabrica de apă grea Drobeta Turnu Severin – Funcționarea și oprirea fabricii”, în Telework, DOI: 10.13140/RG.2.2.19402.24004, https://www.telework.ro/ro/fabrica-de-apa-grea-drobeta-turnu-severin-functionarea-si-oprirea-fabricii/

 

Abstract

Due to the special working conditions in the heavy water plant, an extensive research and development program has been developed for the operational safety of the installations, based on specific action methodologies and in situ experimental programs for the evaluation of the long-term behavior of materials and installations. After December 1989, the operation of the modules was stopped for about three years, for the modernization of the technological equipment and the surveillance and environmental protection systems. In September 2015, the production of heavy water stopped and the factory staff was laid off.

Keywords: heavy water factory, ROMAG, Drobeta Turnu Severin, heavy water

Rezumat

Datorită condițiilor speciale de lucru din fabrica de apă grea, s-a dezvoltat un program amplu de cercetare-dezvoltare pentru siguranța în funcționare a instalațiilor, pe bază de metodologii specifice de acțiune și programe experimentale in situ pentru evaluarea comportamentului pe termen lung a materialelor și instalațiilor. După decembrie 1989, funcționarea modulelor a fost oprită timp de aproximativ trei ani, pentru modernizarea echipamentele tehnologice și sistemele de supraveghere și protecție a mediului. În luna septembrie 2015 s-a oprit fabricarea apei grele și a fost disponibilizat personalul fabricii.

Cuvinte cheie: fabrica de apă grea, ROMAG, Drobeta Turnu Severin, apa grea

 

Fabrica de apă grea Drobeta Turnu Severin – Funcționarea și oprirea fabricii

Nicolae Sfetcu

 

Funcționarea fabricii de apă grea

(Instalația de schimb izotopic cu instalația de distilare.)

Cu ajutorul sulfurii de sodiu preparată anterior, s-a trecut la prepararea hidrogenului sulfurat utilizat în schimbul izotopic cu apa. Hidrogenul sulfurat produs a fost lichefiat și stocat, după care a urmat piritizarea și probele în alb cu azot, și în final pornirea efectivă a instalației. Încă de la început, au existat o mulțime de probleme (cu întreruperile de furnizare de abur, de exemplu, sau probleme cu talerele din coloanele de schimb izotopic), care au fost rezolvate de fiecare dată printr-o foarte strânsă colaborare între specialiștii fabricii de apă grea și proiectanți (în special IITPIC), și uneori și institutele de cercetare științifică și tehnologică (în special Uzina G). (Turtureanu 2016, 139) Au existat și diferențe de opinii între diverse institute, precum antrenările mari de lichid la talerele coloanei reci de la Etajul 2, unde Uzina G a considerat cauza ca fiind variația tensiunii superficiale a apei saturate cu hidrogen sulfurat, care a influențat hidrodinamica talerelor, (Peculea 2007) în timp ce proiectanții de la IITPIC au considerat că de vină a fost o operare la presiune mai mică decât cea prevăzută, ceea ce a influențat hidrodinamica talerului. (Turtureanu 2016, 141) La rezolvarea problemei au contribuit, prin colaborare și mai multe teste, inclusiv specialiștii fabricii de apă grea (directorul din acea perioadă a fost un fost coleg al proiectanților IITPIC, Constantin Cutuca).

Datorită condițiilor speciale de lucru din fabrica de apă grea, s-a dezvoltat un program amplu de cercetare-dezvoltare pentru siguranța în funcționare a instalațiilor, pe bază de metodologii specifice de acțiune și programe experimentale in situ pentru evaluarea comportamentului pe termen lung a materialelor și instalațiilor.

Pe perioada construcției, toate sudurile utilajelor și conductelor care lucrau în mediu de hidrogen sulfurat au fost controlate în proporție de 100%, iar la îmbinări s-au folosit garnituri spirometalice. Pereții utilajelor și conductelor au fost controlate permanent de către inspectorii serviciului de asigurarea calității, într-un foarte mare număr de puncte prestabilite.

Toți fabricanții de utilaje și echipamente, și toți constructorii, au lucrat în sistem de asigurarea calității pe baza normelor canadiene și americane de asigurarea calității, cu verificarea permanentă din partea beneficiarului în punctele de inspecție și testare, conform decretului 159/1982. Beneficiarul însuși (fabrica de apă grea), și-a dezvoltat propriul sistem de asigurarea calității, cu manual de asigurarea calității, proceduri de execuție și puncte de inspecție și testare proprii, cu verificări permanente folosind aparatura laboratoarelor de control nedistructiv și inspectori din cadrul serviciului de asigurarea calității. Elaborarea acestor documente a fost un proces complex și îndelungat, ținând cont de complexitatea proceselor și instalațiilor, de siguranța sporită în funcționare și de riscul mare pentru angajați și pentru populația din vecinătate datorită vehiculării unor cantități foarte mare de hidrogen sulfurat.

Producția de apă grea, în tone pe an: (Nică 2016)

• 17 iulie 1988: prima cantitate de apa grea
• 1988: 8,8 tone
• 1989: 22,084 tone
• 1990: 1,266 tone
• 1992: 7,602 tone
• 1993: 40,906 tone
• 1994: 85,217 tone
• 1995: 103, 716 tone
• 1996: 110,2 tone
• 1997: 144,243 tone
• 1998: 146,38 tone
• 1999: 144,657 tone
• 2000: 122,05 tone
• 10 mai 2001: s-a atins producția totală de 1.000 tone de apă grea

În perioada 1988-1989 au fost puse în funcțiune primele doua module.

”După 1988, personalul ROMAG își definește o filozofie proprie de dezvoltare, câștigă mult în perfecționarea personalului de operare, confirmată prin atingerea capacității preconizată prin proiect, producerea unei ape grele de înaltă calitate și menținerea consumurilor specifice sub nivelele concurenței internaționale.” (Glodeanu 2007)

După decembrie 1989, funcționarea modulelor a fost oprită. Prin adresa nr. 20111/1990, Ministerul Economiei Naționale a aprobat sistarea lucrărilor la obiectivul Combinatul Chimic Drobeta-Turnu Severin – Etapa a II-a ”din lipsă de energie termică și electrică la nivel național”, (Nică 2016, 116) iar prin NOTA din 16.05.1990 s-a dispus oprirea definitivă a lucrărilor aferente modulelor 5-8 și trecerea lor în conservare. Fabrica a fost prevăzută a fi oprită timp de aproximativ trei ani, pentru modernizarea echipamentele tehnologice și sistemele de supraveghere și protecție a mediului. Din cauza acestei opriri a producției, apa grea necesară pentru punerea în funcțiune a Unității 1 de la CNE Cernavoda a fost împrumutată de la canadieni, iar în instalațiile fabricii s-au înregistrat efecte corozive semnificative.

Prin HG 147/01.03,1991 s-a înființat Regia Autonomă Romag Drobeta. Prin Hotărârea de Guvern HG 195/23 aprilie 1992 fabrica a fost transferată la RENEL.

În 19.08.1992 începe reîncărcarea cu hidrogen sulfurat şi se reia procesul concentrării izotopice. În data de 07.10 1992 se obține din nou apă grea

Prin Hotărârea nr. 365/1998 se înființează Regia Autonome pentru Activități Nucleare (RAAN) prin reorganizarea Regiei Autonome de Electricitate Renel care, la Anexa 2.3, include Sucursala ROMAG-PROD, Sucursala ROMAG-TERMO, Sucursala de Inginerie Tehnologică Obiective Nucleare (CITON București), și Sucursala Cercetări Nucleare Pitești (ICN Pitești). Prin Ordonanța Guvernului nr. 126/2000 s-a aprobat continuarea activității de producere a apei grele de către Sucursala ROMAG PROD din cadrul Regiei Autonome pentru Activități Nucleare, și s-a aprobat livrarea la export, către Korea Hydro și Nuclear Power, a cantităților de apă grea fabricată suplimentar față de necesitățile impuse de punerea în funcțiune a Unității nr.2 – Centrala Nuclearoelectrică Cernavodă (16 tone apă grea). Conform Raportului de activitate al Serviciului Român de Informații, s-a impus importul a 335 tone în decembrie 1994, deși aceasta ar fi fost integral necesară abia în iulie 1995, în această perioadă, Uzina Romag producând apă grea care, prin amânarea importului, ar fi condus la reducerea efortului valutar. (SRI 2001, 8)

A apărut Hotărârea nr. 1259 din 7 noiembrie 2002 privind aprobarea Strategiei naționale de dezvoltare a domeniului nuclear în România și a Planului de acțiune pentru implementarea acestei strategii, în care se afirma că ”Apa grea se fabrica la RAAN Romag Drobeta Turnu Severin, pe baza unui procedeu pus la punct de știința și tehnologia românească, are o calitate înaltă, fiind, probabil, cea mai performantă dintre ofertele de cantități mari existente în lume. Cantitatea fabricată permite acoperirea necesităților pentru unitățile de la CNE Cernavoda fără întârzieri.” La punctul 4 se decidea fabricarea apei grele necesare asigurării pierderilor tehnologice și punerii în funcțiune a Unității 2. (Guvernul 2002)

În 12.04.2003, s-au vândut în China 20 tone de apă grea. (Nică 2016, 152)

Prin Nota de fundamentare – Ordonanța de Urgență pentru modificarea si completarea Ordonanței de Urgență a Guvernului nr. 80/ 2006 privind asigurarea producției de apă grea în vederea punerii în funcțiune și completarea necesarului tehnologic pe durata de viață a unităților 3 și 4 de la Centrala nuclearo-electrică Cernavodă, se confirmă ideea că Regia Autonoma pentru Activități Nucleare (RAAN) are ca obiect principal de activitate producerea apei grele și activități de inginerie tehnologică, se aprobă producerea cantității de 1.100 tone de apă grea de către RAAN pentru punerea în funcțiune a unităților 3 și 4 de la Centrala nuclearo-electrică Cernavoda, și după producerea acestei cantității se continuă producția de apă grea pentru completarea necesarului tehnologic pe timpul exploatării.

(Fabrica de apă grea – Vedere de ansamblu.)

”Conform specificației tehnice a beneficiarului SNN, apa grea “virgina” produsa la RAAN- Sucursala Romag Prod din Drobeta Turnu Severin are parametrii de calitate superiori, aceasta fiind demonstrata si prin rezultatele analizelor efectuate cu ocazia exporturilor din perioada 2001 – 2004 : CNE Wolsung – Coreea de Sud, CNE Qinshan – China si Nukem – Germania avand ca utilizatori finali pe CAMBRIDGE ISOTOPES LABORATORIES Inc. – SUA, SPECTRA GASES Inc. – SUA, ISOTEC Inc. – SUA si cu CHEME UETICOKON.” (Guvernul 2006)
Mai multe studii de specialitate au arătat că utilizarea în reactoare a apei grele de concentrație si puritate avansate conduce la efecte pozitive cuantificabile, dintre care cele mai importante sunt creșterea randamentului de ardere a combustibilului, deci obținând o economie de uraniu și scăderea vitezei de coroziune.

Apa grea, super grea și superușoară produse la fabrica de apă grea avea următoarele specificații oficiale

Parametrii calitativi	Valoare	U.M.
Isotopic concentration	min. 99.78	% wt. D2O
Conductivity	max. 5	microS/cm
Turbidity	max. 1	NTU(ppmSiO2)
Organics (KMnO4 demand)	max. 10	mg/kg
Chloride	max. 0.5	ppm
Tritium	absent	microCi/Kg

Tabelul 4. Specificații tehnice apa grea. Sursa: (ROMAG-Prod 2014)

Apa grea produsă de ROMAG PROD respecta cerințele menționate de AECL, Specificații Tehnice TS-XX-38000-001, aprobate de AECL in 01.02.1990.

Parametrii calitativi	Valoare	U.M.
Isotopic concentration	min. 99.90*	% wt. D2O
Conductivity	max. 5	microS/cm
Turbidity	max. 1	NTU (ppmSiO2)
Organics (KMnO4 demand)	max. 10	mg/kg
Chloride	max. 0.04	ppm
Tritium	absent	microCi/Kg

Tabelul 5. Specificații tehnice apa supergrea. Sursa: (ROMAG-Prod 2014)

* Concentrația minima a produsului este specificata cu următoarele coduri:

Cod	Min % wt.D2O
HG	99.90
VHG	99.96
EHG	99.9996

Tabelul 6. Concentrația minima a produsului apa supergrea. Sursa: (ROMAG-Prod 2014)

Parametrii calitativi	Valoare	U.M.
Isotopic concentration	max. 80*	ppm D2O
Conductivity	max. 5	microS/cm
Turbidity	max. 1	NTU (ppmSiO2)
Organics (KMnO4 demand)	max. 10	mg/kg
Chloride	max. 0.5	ppm
Biological purity	absent	No germs

Tabelul 7. Specificații tehnice apa superușoară. Sursa: (ROMAG-Prod 2014)

* Concentrația maxima a produsului este specificata cu următoarele coduri:

Cod	ppm D2O
SU1	0 – 20
SU2	21 – 40
SU3	41 – 60
SU4	61 – 80

Tabelul 8. Concentrația minima a produsului apa superușoară. Sursa: (ROMAG-Prod 2014)

România a ajuns astfel unul din marii producători de apă grea. (Spinei 2020)

Oprirea

Problemele sociale, economice și politice specifice apărute după revoluția din decembrie 1989, dar și problemele tehnologice apărute în funcționarea fabricii de apă grea, dintre care unele imposibil de rezolvat, au determinat apariția anomaliilor critice care au condus la o perioadă de criză în evoluția fabricii de apă grea.

Calitatea înaltă a apei grele produsă de ROMAG PROD a fost confirmată nu doar în exploatarea reactoarelor CANDU de la CNE Cernavodă, ci și de AECL Canada care a acceptat să acorde României un împrumut de 400 t apă grea pentru a pune în funcțiune primul reactorul CANDU. Întreaga cantitate de apă grea împrumutată a fost returnată la AECL cu puritate ridicată și concentrație ridicată. (Ioniţă 2018)

Apa grea a fost depozitată în vase de inox sub pernă de gaz inert de 220 litri și în rezervoare de 50 mc, în depozite sigure.

În perioada 1994 – 1998, se realizase deja un inventar de apă grea cu parametrii de calitate solicitați pentru Unitatea 1 de la CNE Cernavodă (556 t), iar în perioada 1999-2004 s-a obținut necesarul de apă grea pentru prima încărcare pentru Unitatea 2 din CNE Cernavodă. Surplusul de apă grea a fost exportat în țări precum Coreea, China, Germania, SUA. (Fako et al. 2019)

Ordonanța de Urgență nr. 54 din 29 mai 2013 privind unele măsuri pentru reorganizarea prin divizare parțiala a Regiei Autonome pentru Activități Nucleare Drobeta-Turnu Severin și înființarea Regiei Autonome Tehnologii pentru Energia Nucleara – RATEN decide înființarea regiei autonomă de interes strategic Regia Autonomă Tehnologii pentru Energia Nucleară, denumită în continuare RATEN, prin divizarea parțială a Regiei Autonome pentru Activități Nucleare Drobeta-Turnu Severin, denumită în continuare RAAN, fără încetarea existenței acesteia, prin separarea activităților de cercetare, dezvoltare, inginerie tehnologică și suport tehnic pentru energetica nucleară și transmiterea acesteia către RATEN.

În 2013, în baza Hotărârii Guvernului nr. 85/2013, fabrica de apă grea intră în insolvență. În ianuarie 2014, Administratorul Judiciar, S.C.P. Tudor și Asociații au elaborat Planul dc reorganizare a activității RAAN, fabrica fiind oprită complet la sfârșitul anului 2015.

OUG nr. 20/2015 pentru stabilirea nivelului maxim al produsului apă grea destinat unităților 1-4 de la Centrala nuclearo-electrică Cernavodă pentru întreaga perioadă de exploatare a acestora, precum și pentru gestionarea apei grele (Monitorul Oficial nr. 433 din 17.06.2015) consideră că achiziționarea în continuare de apă grea nu se mai justifică. Cantitățile de apă grea produse de Regia Autonomă pentru Activități Nucleare Drobeta-Turnu Severin până la data de 30 iunie 2015 în scopul atingerii nivelurilor maxime prevăzute la art. 1 vor fi preluate la rezerva de stat de către Administrația Națională a Rezervelor de Stat și Probleme Speciale.

În luna septembrie 2015 s-a oprit fabricarea apei grele și a fost disponibilizat personalul fabricii. Prin Sentința nr. 10/28.01.2016 pronunțată de Tribunalul Mehedinți în dosarul nr. 9089/101/2013, s-a dispus începerea procedurii falimentului şi dizolvarea debitoarei RAAN, sentință devenită definitivă prin Hotărârea nr. 563/14.06.2016 a Curții de Apel Craiova. Lichidator judiciar a fost desemnat Eurolnsol SPRL.

Întrucât activitatea de management a apei grele a rămas fără surse de finanțare, managementul apei grele s-a asigurat de către RAAN, prin Sucursala ROMAG – PROD, cu un număr de cca. 96 salariați, personal specializat, (Ministerul Energiei 2015) s-a constituit Centrul National de Management al apei grele, o instituție în subordinea Ministerului Energiei, cu următoarele obiective stabilite prin OG 29/2017 și HG 914/28.12.2017: păstrarea inventarului de apa grea care face obiectul depozitului si/sau administrări, asigurarea măsurilor tehnologice si de protecție pentru menținerea integrității acestuia; preluarea de la RAAN a arhivei tehnice, inclusiv a documentațiilor clasificate, privind instalațiile, fluxurile tehnologice, prescripțiile tehnice legate de producerea, depozitarea și menținerea proprietăților fizico-chimice ale apei grele; și obținerea și menținerea tuturor avizelor, aprobărilor, autorizațiilor necesare pentru derularea activităților legate de managementul apei grele, conform prevederilor legale in vigoare. (C.N.M.A.G. 2018)

Bibliografie

• C.N.M.A.G. 2018. „Centru Național de Management al Apei Grele”. 2018. http://www.cnmag.ro/despre.php.
• Fako, Raluca, Virgil Ionescu, Adriana Oltenu, și Sorin Meglea. 2019. „Heavy Water Production in Romania: Twilight of an Industry & Dawn of New Perspectives”. EMERG 15 (12): 19–25. https://emerg.ro/files/heavy-water-production-in-romania-twilight-of-an-industry-dawn-of-new-perspectives/.
• Glodeanu, Florian. 2007. „De La Atom La Kilowat În România”. https://www.academia.edu/16656571/DE_LA_ATOM_LA_KIILOWAT_in_ROMANIIA.
• Guvernul. 2002. „HG 1259 07/11/2002”. 2002. https://legislatie.just.ro/Public/DetaliiDocumentAfis/40185.
• ———. 2006. „Notă de fundamentare”. http://ugir.ro/wp-content/uploads/2012/12/NOTA-DE-FUNDAMENTARE-completare-encesar-apa-grea-modificata.pdf.
• Ioniţă, Gheorghe. 2018. „Main Contribution of “G” Plant to Developing of Romanian Technology for Heavy Water Production”. Progress of Cryogenics and Isotopes Separation 21 (1). https://www.energ-en.ro/pages/article/30.
• Kuhn, Thomas S. 1996. The Structure of Scientific Revolutions (versiunea 3rd edition). 3rd edition. Chicago, IL: University of Chicago Press.
• Ministerul Energiei. 2015. „Memorandum”. https://gov.ro/fisiere/stiri_fisiere/memo_2.pdf.
• Nică, Marcel. 2016. Apa grea – Drobeta. Tipo Radical.
• Peculea, Marius. 2007. Apa grea: motivaţia tehnologiei româneşti. Editura Academiei Române.
• ROMAG-Prod. 2014. „Arhiva: Romag Prod – Uzina de apă grea”. 2014. https://web.archive.org/web/20080617005746fw_/http://www.romag.ro/.
• Spinei, Victor. 2020. Civilizaţia românească 25 Istoria tehnicii şi a industriei româneşti Vol. 2 Electrotehnica, energetica, transporturile şi învăţământul tehnic. Editura Academiei Române. https://academiaromana.ro/sectii/sectia08_tehnica/doc2020/IstoriaTehnicii/25IstoriaTehnicii-Vol2.pdf.
• SRI. 2001. „Raport, Referitor la îndeplinirea atribuţiilor ce revin, potrivit legii, Serviciului Român de Informaţii”. https://www.sri.ro/assets/files/rapoarte/1995/raport%20activitate%201995.pdf.
• Turtureanu, Mircea. 2016. Istoria proiectului „Apa grea – România”. Editura AGIR. http://www.edituraagir.ro/carte+istoria_proiectului_apa_grea_-_romania_341.html.

 

Acest articol este licențiat în Acces Deschis (Open Source) sub Creative Commons, Atribuire – Partajare în Condiții Identice 4.0 Internațional (CC BY-SA 4.0). Pentru a vedea o copie a acestei licențe, vizitați https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/deed.ro