Катастрофа у Чорнобилі

Аварія у Гарисберзі

Уроки аварій на АЕС

28 березня 1979 р. близько 4 години ранку за місцевим часом в сис­темі охолодження АЕС "Тримайл-Айленд " відмовив помпа. Реактор авто­матично відключився. Радіоактивна пара вийшла в атмосферу. Співробіт­ників вивезли з небезпечної зони, під'їзд до АЕС перекрили.

29 березня в реакторі виникла газова бульбашка, яка перешкоджала циркуляції охолоджувальної води. Рівень радіації в районі Гарисберга -0,3 мбер/год.

30 березня - новий викид радіоактивної пари в атмосферу. Рівень радіації підвищився до 20...25 мбер/год. Мешканцям п'ятимильної зони не рекомендують виходити із будинків. Понад мільйон осіб, котрі прожи­вають в радіусі 25 км від АЕС, готуються до евакуації.

31 березня представник АЕС повідомив про зменшення аномальної активності реактора. Евакуація відміняється.

1 квітня знову з'явилась газова бульбашка. 60 тисяч чоловік покину­ли небезпечну зону.

2 квітня газова бульбашка в реакторі зменшується. Евакуація знову відміняється.

3 квітня об'єм бульбашки ще більше зменшується, небезпека катас і рофи відступила.

4 квітня газова бульбашка в активній зоні реактора зникла.

5 квітня 80 тис. осіб повернулися додому.

Аварія в Чорнобилі стала класичним прикладом техногенної катаст­рофи. Причиною того, що трапилося, були непередбачені помилки персо­налу електростанції, які порушили регламент та режим експлуатації енер­гоблоку і спричинили ситуацію, в котрій проявилися недоліки а конст­рукції АЕС (усунені зараз). Конструктори не змогли передбачити поєднан­ня такої великої кількості порушень правил експлуатації з боку тих осіб, котрі безпосередньо відповідали за безпеку експлуатації станції.

Некомпетентність, безвідповідальність людей та низька надійність техніки стали причиною даної трагедії.

Ядерним паливом в АЕС є уран-238 (двоокис урану), збагачений ура-ном-235 - 20 кг урану-235 на 1 т урану-238. Ядерне паливо вводиться у реактор у вигляді трубок із цирконієвого сплаву, в котрих розміщуються таблетки урану циліндричної форми.

Назва цієї конструкції - твел - теплоутворювальний елемент. Твели розташовуються в активній зоні у вигляді збірок по 18 трубок. Усього 1800 збірок, розміщених у графітовій кладці з вертикальними технологічними каналами. В графіті циркулює теплоносій, який забирає утворене при Ядерній реакції тепло. Вода нагрівається до кипіння, пара надходить до іурбін, які виробляють електроенергію.

Весь кругообіг води здійснюють 8 циркуляційних помп - 6 працюю­чих та 2 резервних. Реакторрозташований всередині бетонної шахти. Гра­фи ова кладка розміщена у циліндричному корпусі. Розмір активної зони 7м у висоту, та діаметром 12 м. Весь апарат спирається на бетонну основу під якою розташований басейн системи локалізації аварії.

Ланцюгова реакція в реакторі відбувається з коефіцієнтом ефектив­ності 1,0... 1,064. Що вищий цей коефіцієнт, то вища температура пари та Потужність реактора. Якщо коефіцієнт буде вищий 1,064, режим стане м< керованим. Регулювання швидкості протікання ланцюгової реакції і здійснюється за допомогою спеціальних стержнів-поглиначів нейтронів із бористої сталі. Вони вводяться (чи виводяться) в активну зону та регулюють кількість нейтронів, що діють в реакторі. Усього в реакторі 211 стержнів-поглиначів. Вони забезпечують пуск, ручне, автоматичне регулювання потужності, планову та аварійну зупинку реактора. За своїм функціональним призначенням стержні діляться на три основні групи:

• автоматичного регулювання,
• ручного регулювання,
• аварійного захисту.

При сигналі захисту в активну зону вводяться усі стержні.

Передбачена система аварійного охолодження реактора.

Розглянемо хронологію аварії. Аварія відбулася на 4 блоці Чорнобильсь­кої АЕС 26 квітня 1986 р. приблизно о 1 годині 23 хвилини.

25 квітня планувалася зупинка реактора на планово-попереджуваль­ний ремонт з проведенням перед зупинкою деяких експериментів.

Картину аварії краще прослідкувати по годинах. 13 година 00 хвилин - відповідно до графіка зупинки персонал приступив до зниження потуж­ності реактора.

14 годин 00 хвилин - згідно з програмою експерименту відключаєть­ся система аварійного охолодження реактора. Оскільки без цієї системи реактор не повинен експлуатуватися, його потрібно зупинити, але дис­петчер "Київенерго" не дав дозволу на глушення реактора, і він продов­жував працювати, що є найбрутальнішим порушенням. При роботі із зни­женою потужністю в реакторі збільшується кількість ксенона-135, який має властивість поглинати нейтрони - "нейтронна отрута ". "Нейтрон­на отрута ", тривалий час впливаючи на ядерні процеси, практично ро­бить їх некерованими. Реактор повинен бути зупинений, доки "нейтрон­на отрута" не розпадеться (період напіврозпаду близько - 9 годин). Крім того, перенесення часу зупинки реактора змінило умови експерименту, і його почала проводити не та зміна, що готувалася.

О 23 годині 10 хвилин отримано дозвіл на зупинку реактора, розпо­чалося зниження потужності. Але оператор не справився з керуванням і потужність швидко впала майже до нуля. Реактор повинен був обов'язко­во глушитися, але персонал розпочав нове підіймання потужності, чого н жодному разі робити не можна. Потрібно було обов'язково зупинити ре­актор. Про це було відомо кожному. Але оператори близько двох годин пробували підвищити потужність, щоб виконати заплановані експеримсн ти. Потужність підвищувалася шляхом виводу стержнів регулювання і і активної зони.

О 1 годині 00 хвилин 26 квітня вдалося підняти потужність реактора і стабілізувати її на рівні 200 МВт (замість 1000..700 відповідно до про грами експериментів). Однак експеримент продовжувався.

1 година 30 хвилин - оператор вивів стержні автоматичного регулю­вання (поглинача нейтронів) з активної зони за допомогою ручного регу­лювання. Це категорично заборонено. Внаслідок цього реактор опинився у некерованому стані, і його потужність швидко почала збільшуватись (майже у 100 разів понад норму). Температура пари перевищила граничні межі. її тиск почав перевищувати межу стійкості конструкції реактора.

1 година 20 секунд - розпочато експеримент з турбогенератором. Був вимкнений ще один захист. Реактор опинився у такому стані, що навіть невелике збільшення потужності викликає надмірне зростання об'ємного паровмісту.

1 година 23 хвилини 40 секунд - керівник зміни, зрозумівши небез­пеку, дав команду опустити стержні регулювання потужності. Стержні пішли униз, але швидко зупинилися. Оператор зробив спробу опустити їх дією своєї ваги, але було вже пізно.

В реакторі відбувся тепловиий вибух, зруйнувавши приміщення та спричинивши пожежу і викиди РР в атмосферу. Порушеннями були:

• реактор був переведений у важкокерований і, тому, заборонений

інструкціями режим;

• сигналізація тривоги була вимкнена персоналом;
• реактор не був зупинений в критичний момент, що призвело до

різкого збільшення швидкості ланцюгової реакції.

Причини аварії:

§ грубі помилки персоналу, який проводив експеримент, особливо з техніки безпеки;

§ недостатній нагляд державних органів як за експлуатацією реак­тора, так і за експериментом на ньому;

• недостатня кваліфікація персоналу;

§ недоліки конструкції реактора;

§ недостатньо автоматизована і обладнана система безпеки.

Якби сама конструкція реактора за своєю природою забезпечувала гальмування, а не збільшення, як в цьому випадку, потужності, та якби обслуговуючий персонал за рівнем навчання та підготовки міг прогнозувати наслідки своїх дій, то вибух не відбувся б. Чорнобильська катастрофа стала нашим національним лихом.

Аварія на Фукусімі (Японія)

Експерти стверджують, що аварія на японської атомної електростанції "Фукусіма-1" набагато небезпечніше, ніж катастрофа в Чорнобилі в 1986 році..Щодня з пошкодженого підприємства відбувається витік щонайменше 1 млн бекерелів радіації в день.

Експерти відзначають, що врешті-решт кількість радіації, яку буде викинуто в навколишнє середовище з "Фукусіми-1", перевищить загальний обсяг забруднення, що стався в результаті вибуху на Чорнобильській АЕС. Якщо це дійсно так, то аварія на "Фукусиме-1" стане найбільшою катастрофою на атомних електростанціях в історії людства. Як відомо, 11 березня 2011 р. в Японії стався найпотужніший землетрус в історії країни. Його магнітуда склала, за різними оцінками, від 9,0 до 9,1. Після цього на країну обрушилося цунамі. Стихія призвела до аварії на атомній станції "Фукусіма-1". На підприємстві сталося декілька вибухів і витік радіації. Серія вибухів та пожеж на "Фукусімі-1" сталася після того, як 11 березня систему охолодження вивели з ладу потужні землетрус і цунамі. Через підвищення температури паливні системи в реакторах станції почали плавитися. Аварію супроводжували значні викиди радіації. Раніше МАГАТЕ повідомляла, що АЕС не була достатньо убезпечена від стихійних лих. Захисний мур був нижчим шести метрів, а руйнівна хвиля, яка пошкодила резервні генератори, перевищувала 10 метрів. Наслідки цієї аварії усувають досі.

Надзвичайна подія на "Фукусімі-1" призвела до перегляду політики відносно атомної енергії в ряді країн світу. Зокрема, влада ФРН заявила про поступову відмову від використання АЕС для забезпечення електроенергією німецьких споживачів.

Дата добавления: 2014-01-04