反應堆是戰后的重要組成部分，在核軍備競賽中用于生產钚。作為武器計劃的一部分，世界各地建造了多個反應堆。如今，核工業正在努力退役這些歷史遺跡。

20世紀40年代末、50年代和60年代的核軍備競賽導致美國和俄羅斯都建造了專門用于生產钚的反應堆。在美國，華盛頓州里奇蘭附近的漢福特場址建造了九座石墨慢化堆，南卡羅來納州的薩凡納河工廠(SRP)建造了五座重水堆。俄羅斯建造了8座鈾石墨生產堆，其中3座位于熱列茲諾戈爾斯克的采礦和化學聯合體(MCC)，5座位于塞韋爾斯克的西伯利亞化學聯合體(SCC)。上述反應堆現已關閉，處于不同的退役階段。

1.美國

漢福特場址

在漢福特，B反應堆于1944年開始運行，是世界上第一個生產反應堆。在接下來的十年中，D、F、DR、H、C、K西反應堆和 K 東反應堆也相繼投入使用。到1970年，這些反應堆全部關閉。1963年，第九座反應堆N建成，這是美國唯一一座同時發電的生產堆，一直運行到1987年。

除一個反應堆外，漢福特的所有钚生產堆目前均已安全封存，以便放射性物質在未來幾十年內衰變。周圍的結構已被拆除掩埋，需要清除數百噸石棉、混凝土、鋼材和受污染的土壤。水泵和管溝以及輔助建筑被挖出并夷為平地。剩下反應堆堆芯和屏蔽，被密封起來，并在上面建造了傾斜的鋼結構屋頂，以吸收雨水。C堆的封頂工程于1996年開始，1998年完工。隨后，D堆于2002年封頂，F堆于 2003年封頂，DR堆于2004年封頂，H堆于2005年封頂，N堆于2012年封頂。K東部堆于2022年竣工。

B堆于1992年被列入《國家歷史名勝古跡名錄》，并于2008年被國家公園管理局指定為國家歷史地標。2015 年，它與橡樹嶺和洛斯阿拉莫斯的其他遺址一起成為曼哈頓工程國家歷史公園的一部分。

薩凡納河場址

薩凡納河工廠的五個反應堆使用重水而不是石墨進行慢化，旨在生產氚和钚。第一個反應堆(R堆)于1953年開始運行，隨后類似的P堆于1954年開始運行。R堆和堆是五個反應堆中最大的。同樣于1954年開始運行的L堆和K堆代表了下一代反應堆，而1955年開始運行的最后C堆則代表了第三種反應堆。R堆運行了十年，于1964年關閉。1968年，L堆關閉，但經過整修后于1985年重新啟動，取代了因熱交換器多次泄漏而于1986年關閉的C堆。K、L和P堆于1988 年全部關閉，次年薩凡納河工廠更名為薩凡納河場址(SRS)。 K堆于20世紀90年代初進行了翻新，并于1992年短暫啟動，但幾乎立即關閉。

目前，P堆和R堆設施已永久退役。到2011年底，它們已完全灌漿永久密封，也就是就地退役(ISD)，從而避免了每個反應堆產生和處置約13.7萬噸受污染碎片所帶來的潛在危害和成本。能源部表示，建筑物的放射性污染、高度、寬大的地下室和厚厚的混凝土墻使這項工作變得復雜而困難。廣泛的規劃和危險分析確保了就地退役的安全完成。每個反應堆就地退役項目的實際全額費用約為7300萬美元，遠低于約2.5億美元的全面拆除估算費用。

2012年，承包商完成了約1700卡車混凝土在C堆建筑內的澆注工作。反應堆巨大的地下拆卸池需要超過280萬加侖的灌漿，以永久密封該區域。在對該區域進行灌漿前，承包商薩凡納河核解決方案公司必須通過蒸發工藝清除約200萬加侖的水。該設施的其余部分原計劃予以保留，但2015年，能源部表示，由于設施老化、霉菌破壞、水漬以及25年來缺乏維護，計劃將其退役。

L堆和K堆目前均用于其他用途。L堆用于貯存使用過的核燃料，預計將持續到2034年。K堆經過改造后用于貯存钚，這些钚原本打算供已取消的混合氧化物燃料制造設施使用。

2.俄羅斯

俄羅斯共有五個工業鈾石墨钚生產堆在SCC運行：I-1、EI-2、ADE-3、ADE-4和ADE-5。第一座(I-1)于1955年啟動，隨后于1958年啟動了EI-2。它們共同組成了第一座兩用核電站，既能生產武器級钚，又能發電(100MWe)。20世紀60年代，SCC又有三座兩用反應堆投入運行：ADE-3(1961年)、ADE-4(1964年)和ADE-5(1965年)，發電量增至600 MWe。

西伯利亞化學聯合體

根據俄羅斯與美國達成的停止生產軍用級钚的協議，I-1反應堆于1990年關閉，EI-2于1991年關閉，ADE-3于1992年關閉。由于ADE 4和ADE 5還為該場址提供電力，因此一直運行到2008年。SCC于2010年成立了鈾石墨反應堆退役實驗示范中心(UDC UGR)，與俄羅斯科學院的主要研究中心合作，開發了一種獨特的退役技術，即用天然粘土混合填滿所有反應堆腔。

2015年，政府委員會正式確認EI-2堆的退役工作已經完成。原本預計SCC其余四個關閉反應堆的退役工作將耗時五年左右，但這一時間被延長了一年。2021年，俄羅斯國家原子能公司與UDC UGR簽署了一份國家合同，后者的任務是拆除和分割受輻射污染的設備和管道，以及ADE-5子反應堆空間的混凝土澆注。這項工作預計需要兩年時間。

在施工過程中，ADE-4和ADE-5反應堆第一和第二回路的約1500噸設備和管道被拆卸和破碎，裝入集裝箱并放置在專門準備的暫存場地。部分被拆除的管道去污后作為廢金屬回收利用。

ADE-5子反應堆空間混凝土澆注進行了大量的準備工作：組織了混凝土卡車和混凝土泵安裝場地的通道，在墻壁和層間地板上修建了人行道和露天開口。在準備混凝土澆注期間，拆除了107噸設備和金屬結構、約8噸塑料和2噸多電纜。在為反應堆腔澆注混凝土時，使用了含有防水添加劑的重型混凝土。反應堆底部總共需要2500多立方米混凝土。工程采用了全俄電力工程技術科學研究設計院(VNIPIET)開發的“就地埋葬”方案。

采礦和化學聯合體

除了在SCC建造的三座石墨鈾反應堆外，還在熱列茲諾戈爾斯克的MCC建造了另外三座反應堆。第一個AD堆于1958年在MCC投產。第二座ADE-1反應堆于1961年啟動，原本也打算用于發電，但由于熱電聯產廠(CHPP)尚未完工，因此一直未能實現。ADE-2在CHPP 建成后于1963年12月開始運行。所有三個反應堆都建在地下，使用葉尼塞河的冷卻水。

1992 年，MCC的AD和ADE-1反應堆關閉。MCC一直是開發新技術和設備以清理核遺產的關鍵所在。2015年，隨著AD的混凝土澆注，實際工作在這里開始，2020年，ADE-1的混凝土澆注工作開始。退役工作包括建造必要的基礎設施、回取和處理放射性廢物，以及在反應堆地下部分周圍建立安全屏障，即石墨砌體的定位。

這一過程包括在每個反應堆鋪設8 700立方米混凝土和37430立方米粘土材料的屏障。此外，還設置了額外的安全屏障，而且由于反應堆建在地下，因此還有可靠的巖體提供天然保護。拆除產生的廢物量極少，這意味著無需建造新的放射性廢物貯存設施。2010年，MCC的專家為這項技術申請了專利。相比之下，SCC反應堆的退役帶來了更為復雜的廢物處理問題，因為它們并非建在地下。

ADE-2是俄羅斯2010年關閉的最后一座兩用钚生產反應堆。它為熱列茲諾戈爾斯克和附近地區提供熱能和電力，這是它在1993年后的主要功能。2021年，ADE-2反應堆結束了它的歷史，成為一座核工業博物館。