Чернобыль - авария (причины, развитие, ликвидация последствий)

Еще и та беда живет на свете,

Что вдруг наполнит ядом все нутро

И, как змея, коварно жалом метит

В тот щит, который возвело добро.

Чтоб нанести укус неизлечимый,

Находит щель и заползает в дверь.

Так атом, до конца не укротимый,

Взвивается и мечется, как зверь.

А бы я, казалось, – весь повиновенье.

Нам думалось: надежнее и нет.

Да так рванул однажды день весенний,

Что содрогнулся сразу целый свет.

Поблек пейзаж и смотрится пассивно,

Осея на город необычный дым.

И мирный атом, ставши агрессивным,

Нацелился на села и сады

Склониться перед гением челом бы

За то, что столько создано чудес:

От пули до водородной бомбы,

От лампы, льющей свет, и до АЭС.

Обеспокоен я, как все поэты,

Тревожатся не зря отец и мать:

Каким же будет завтра на планете:

Цветущим? Или ее покроет тьма?

Константин Лазаренко

Чернобыль – город Киевской области, райцентр, расположен на реке Припять (приток Днепра) при впадении в нее реки Уа, в 18 километрах от железнодорожной станции Янов. Речной порт.

С 1941г.Чернобыль – город. В городе ремонтно–эксплуатационная база Днепровского речного пароходства, заводы: чугунно – литейный, сыродельный, комбикормовый, участок Киевского производственного художественного объединения; РАПО; промышленный комбинат; комбинат бытового обслуживания; два ПТУ, четыре общеобразовательных и одна музыкальная школы, больница, поликлиника. Дом культуры, кинотеатр, библиотека.

Чернобыльская АЭС – первая АЭС на Украине , вблизи г. Чернобыля. Общей мощностью 4 млн. квт. Первую очередь (2 реакторы по 1 млн. квт.) введен в действие в 1975г., другу (2 реакторы) в 1983г. В апреле 1986г. На ЧАЭС произошла авария 4-го энергоблока. Вследствие государственных мероприятий этот блок было похоронено в спец. саркофаге. А в 2001г. Было закрыто.

26 апреля 1986г. в 1 ч. 23 мин. На 4-му реакторе ЧАЭС относить взрыв, который привел к наибольшей техногенно-экологической катастрофе современности, создал ситуацию, влияние которой будет сказываться на жизни не одного поколения.

I. Причины аварии

Поиски причин аварии по сей день не разгаданы и продолжают привлекать внимание наших соотечественников и мировое сообщество ученых. За последние годы появились 2 основных гипотезы. Одна предложенная русскими учеными. Она базируется на известном для ученых и специалистов факте сейсмического явления неизвестного происхождения в зоне АЭС за 20 сек. К аварии на ней.26.04.1986г. в 01:23:39(+/-1) три автономных сейсмических станции слеженияза подземными ядерными взрывами (Плушковычи, Норинськ, Подлубы), что принадлежит РАФН, зафиксировали в зоне ЧАЭС локальное сейсмическое явление с тритиловым эквивалентом в 10 тонн. Оператор 26.04.1986г. в 01:24:40 нажал кнопку аварийной защиты АЗ-5. Почему решение про включение АЗ было принятое оператором именно в настоящее время, до сих пор установить не удалось. По свидетельству ответственного руководителя испытательная кнопка АЗ-5 была нажатая, будто в связи с завершением испытаний. Могло быть такое стечение обстоятельств случайным? Исследования показали: не исключенная вероятность того, что вибрационно-незащищенная система реактора 4-го блока ЧАЭС в период работы в внештатной ситуации за 16 сек. к первому взрыву испытала влияние, и это привело к невозможности введения графитовых стержней- умедлителей.

Еще одна научная версия в отличие от сейсмической – электротехническая. Причина аварии по этой версии, связывается не с конструктивными недостатками, а с сбоем в работе электротехнического оснащения, которое привело к отключению электродвигателей, которые обеспечивают подачу воды для охлаждения реактора. Дальнейшее развитие событий привел к подъему горючей массы у воздуха с эпицентром под крышей центрального зала и теплового ядерного взрыва. Эта гипотеза належит сотрудничеству РНУ „Курчатовський институт” . Эта гипотеза совсем новое направление исследований, которые до сих пор в Украине не рассматривался. За его расчетами эпицентр находился на высоте приблизительно 55-65г над уровнем земли (≈20-30г. над полом центрального зала) в средине шатра центрального зала, а эквивалент взрыва составлял от 4 до 34 тонн.

В реакторе произошел тепловой взрыв. В результате причин, о которых будет сказано несколько позже, в реакторе началось интенсивное парообразование. Затем произошел кризис теплоотдачи, разогрев топлива его разрушение, бурное вскипание теплоносителя, в который попали частицы разрушенного топлива, резко повысилось давление в технологических каналах. Это привело к тепловому взрыву, развалившему реактор.

Взрывы в 4-м реакторе ЧАЭС сдвинули со своего места металлоконструкции верха реактора, разрушили все трубы высокого давления, выбросили некоторые регулирующие стержни и горящие блоки графита, разрушили разгрузочную сторону реактора, подпиточный отсек и часть здания. Осколки активной зоны и испарительных каналов упали на крышу реакторного и турбинного зданий.

Была пробита и частично разрушена крыша машинного зала второй очереди станции.

Разрушение реактора обеспечило доступ воздуха, что привело к горению графита. В различных местах энергоблока вспыхнули пожары, вызванные повреждением электрокабелей и раскаленными элементами активной зоны.

Несмотря на взрывы, все три оставшихся блока продолжали действовать. Не был поврежден даже третий реактор, который технически тесно связан с аварийной ядерной установкой.

Вместе с тем возникла ситуация, при которой следовало остановить все реакторы. Третий блок остановили в 5 ч. 26 апреля. Первый и второй блоки заглушили соответственно в 1 час 13 мин и 2 часа 13 мин 27 апреля 1986г. Все аппараты затем были подготовлены к длительной стоянке в холодном состоянии, а оборудование станции после аварии перевели в положение холодного резерва.

Причины аварии на ЧАЭС, ее развитие исследовались ведущими учеными и специалистами с использованием данных о состоянии реактора и его систем перед аварией, математических моделей энергоблока и его реакторной установки и электронно-вычислительной техники. В итоге удалось восстановить ход событий, сформулировать версии о причинах и развитии аварии. Эта информация и была доложена экспертам МАГАТЕ.

25 апреля 1986 года ситуация развевалась следующим образом. 1ч 00 мин – согласно графику постановки реактора на планово-предупредительный ремонт персонал преступил к снижению мощности аппарата, работавшего на машинальных параметрах.

13ч 05мин – при тепловой мощности 1600 МВТ отключен от сети турбогенератор W7, входящий в систему четвертого энергоблока. Электропитание собственных нужд (ГЦН и другие потребители) перевели на турбогенератор W8.

14ч 00мин – в соответствии с программой испытаний отключается система аварийного охлаждения реактора. Поскольку реактор не может эксплуатироваться без системы аварийного охлаждения, эго необходимо было остановить. Однако диспетчер “Киевэнерго”не дал разришение на глушение аппарата и реактор продолжал работать без САОР.

23ч 10мин – получено разрешение на остановку реактора. Началось дальнейшее снижение его мощности до 1000-7000 МВт (тепловых), как и предусматривалось программой испытаний. Но оператор не справился с управлением, в результате чего мощность аппарата упала почти до нуля. В таких случаях реактор должен глушиться. Но персонал не посчитался с этим требованием. Начали подъем мощности.

В 1ч 00мин 26 апреля персоналу наконец удалось поднять мощность реактора и стабилизировать ее на уровне 200МВт (тепловых) вместо 1000-7000, заложенных в программе испытаний.

В 1ч 03мин и 1ч 07мин – к шести работающим главным циркуляционным насосам дополнительно подключили еще два, чтобы повысить надежность охлаждения активной зоны аппарата после испытаний.

Подготовка к эксперименту.

1ч 22мин 30с – по данным распечатки программ быстрой оценки состояния, в активной зоне находилось всего 6-8 стержней. Эта величина примерно в двое больше предельно допустимой, и опять реактор требовалось заглушить.

1ч 23 мин 04с – оператор закрыл сторонно-регулирующие клапаны турбогенератора W8. Подача пара на него прекратилась. Начался режим выбега. В момент отклонения второго турбогенератора должна была бы сработать еще одна автоматическая защита по остановке реактора. Но персонал, зная это, заблаговременно отключил ее, чтобы, по видимому, иметь возможность повторить испытание, если первая попытка не удастся.

В ситуации, возникшей в результате нерегламентированных действий персонала, реактор попал (по расходу теплоносителя) в такое состояние, когда даже небольшое изменение мощности приводит к увеличению объемного паросодержания, во много раз большему, чем при номинальной мощности. Рост объемного паросодержания вызвал появление положительной реактивности. Колебания мощности в конечном итоге могли привести к дальнейшему ее росту.

1ч 23мин 40с – начальник смены 4-го энергоблока понял опасность ситуации, дал команду старшему инженеру управление реактором нажать кнопку самой эффективной аварийной защиты (АЗ-5). Стержни пошли вниз, однако через несколько секунд раздались удары, и оператор увидел, что поглотители остановились. Тогда он обесточил муфты сервоприводов чтобы стержни упали в активную зону под действием собственной тяжести. Но большинство стержней-поглотителей так и остались в верхней половине активной зоны.

Ввод стержней, как показали позже специальные исследования начавшиеся после нажатия кнопки АЗ, при создавшемся распределении потоков нейтронов по высоте реактора оказался неэффективным и также мог привести к появлению положительной активности.

Произошел взрыв.

В сущности, колониальное положение Украины, отсутствие национальной экологической политики и собственной концепции национальной безопасности, составной частью которой есть ядерная безопасность, марионетковость республиканских органов власти при условиях существования унитарно-тоталитарной администратавно-командной модели в развитии отрицательно влияли на формирование характера и масштабов антропогенного влияния на естественная окружающая среда, которая привела к активному строительству и размещению в Украине экологически опасных производств, их чрезмерной концентрации, недостаточного контроля за их функционированием без учета природно-географических факторов, низкой эффективности использования экономико-научно-технического потенциала в интересах решения социально-экономических и природоохранных проблем.

Социалистическое государственное устройство и неограниченная партийная власть оказывали содействие принятию некомпетентных волевых решений из ряда экологически опасных проектов, гигантомании, тотальной милитаризации экономики и, как следствие, отсутствия средств для решения экологических и социальных проблем развития. За характером и масштабами исследования в украинской историографии чернобыльская проблематика, как проявление тенденции с глобальными последствиями, принадлежит к числу “белых пятен”.

Она стала социально-экологической границей политики псевдотехнокритического развития, тоталитарного советского общества, знаковым для человечества символом тысячелетия, которое прошло, социально-экологическим рубиконом перейти который планетарной цивилизации не дан. Общество и до сих пор имеет лишь приблизительное представление про фактическую радиационную ситуацию, масштабы загрязнения площадей и ресурсов.

“Десятилетия административного диктата привели к ухудшению, деформированию структуры украинской экономики. Авария на ЧАЭС есть следствием не только кричащей безответственности, а и притупления ощущения опасности, заложенной в этой самоедской структуре”, – подчеркивал президент Украины Л.Д. Кучма. Техногенная нагрузка на окружающую среду превышает сейчас максимально допустимые границы в 10-15 раз. Чернобыль, об угрозе которого постоянно и постоянно и не раз предупреждала украинская наука, стал катастрофическим, но не единым напоминанием о масштабах и возможных последствиях этой угрозы. За последние 25-35 лет количество технологически опасных явлений техногенного характера увеличилась в Украине в 3-5 раз.