Період публікації:

від

до

Категорія:

«Сьогодні Україна та світ відзначають»: інформаційний щоденник Львівської обласної науково-педагогічної бібліотеки

Опубліковано: Вівторок, 26 квітня 2016 

min
max

26.04  – 30 років від дня Чорнобильської катастрофи  (1986).

Чорно́бильська катастро́фа — техногенна, екологічно-гуманітарна катастрофа, спричинена вибухом і подальшим руйнуванням четвертого енергоблоку Чорнобильської атомної електростанції  в ніч на 26 квітня 1986 року, розташованої на території Української РСР. Руйнування мало вибуховий характер, реактор був повністю зруйнований і в довкілля було викинуто велику кількість радіоактивних речовин. Відбувся радіоактивний викид потужністю в 300 Хіросім. На думку багатьох людей, зокрема тодішньої голови Президії Верховної Ради УРСР Валентини Семенівни Шевченко, ця подія так само як офіційна реакція, яка була продемонстрована у Москві, стала однією з причин розвалу СРСР.

Загальні дані

Катастрофа вважається найбільшою за всю історію ядерної енергетики, як за кількістю загиблих і потерпілих від її наслідків людей, так і за економічним збитком.

Радіоактивна хмара від аварії пройшла над європейською частиною СРСР, більшою частиною Європи, східною частиною США. Приблизно 60% радіоактивних речовин осіло на території Білорусі. Близько 200 000 чоловік були евакуйовані із зон забруднення.

Чорнобильська аварія стала подією великого суспільно-політичного значення для СРСР і світу. Це наклало деякий відбиток на хід розслідування її причин. Підхід до інтерпретації фактів і обставин аварії змінювався з часом і повністю єдиної думки не існує досі.

Спершу керівництво УРСР та СРСР намагалося приховати масштаби трагедії, але після повідомлень з Швеції, де на АЕС Форсмарк були знайдені радіоактивні частинки, які були принесені з східної частини СРСР та оцінки масштабів зараження, розпочалася  евакуація  близько  130 000 мешканців Київської області із забруднених районів. Радіоактивного ураження  зазнали близько 600 000 осіб, насамперед ліквідатори катастрофи. Навколо ЧАЕС створена 30-кілометрова зона відчуження.

Аварія

Приблизно о 1:23:50 26 квітня 1986 року на четвертому енергоблоці Чорнобильської АЕС стався вибух, який повністю зруйнував реактор. Будівля енергоблока частково обвалилася, при цьому, як вважається, загинула 1 людина — Валерій Ходимчук. У різних приміщеннях і на даху почалася пожежа. Згодом залишки активної зони розплавилися. Суміш з розплавленого металу, піску, бетону і частинок палива розтікалася під реакторними приміщеннями. В результаті аварії стався викид радіоактивних речовин, у тому числі ізотопів урану, плутонію, йоду-131 (період напіврозпаду 8 днів), цезію-134 (період напіврозпаду 2 роки), цезію-137 (період напіврозпаду 30 років), стронцію-90 (період напіврозпаду 29 років). Ситуація погіршувалася в зв'язку з тим, що в зруйнованому реакторі продовжувалися неконтрольовані ядерні і хімічні (від горіння запасів графіту) реакції з виділенням тепла, з виверженням з розлому протягом багатьох днів продуктів  горіння радіоактивних елементів і зараження ними великих територій. Зупинити активне виверження радіоактивних речовин із зруйнованого реактора вдалося лише до кінця травня 1986 року мобілізацією ресурсів усього СРСР і ціною масового опромінення тисяч ліквідаторів.

Хронологія подій

На 25 квітня 1986 року була запланована зупинка 4-го енергоблока Чорнобильською АЕС для чергового обслуговування. Було вирішено використовувати цю можливість для проведення ряду випробувань. Мета одного з них полягала в перевірці проектного режиму, що передбачає використання інерції турбіни генератора для живлення систем реактора в разі втрати зовнішнього електроживлення.

Випробування повинні були проводитися на потужності 700 МВт, але через помилки оператора при зниженні потужності, вона впала до 30 МВт. Було вирішено не піднімати потужність до запланованих 700 МВт і обмежитися 200МВт. При швидкому зниженні потужності, і подальшій роботі на рівні 30 — 200 МВт почало посилюватися отруєння активної зони реактора ізотопом Ксенону-135. Для того, щоб підняти потужність, з активної зони витягали частину керуючих стержнів.

Після досягнення 200 МВт були включені два додаткові насоси, які повинні були служити навантаженням для генераторів під час експерименту. Величина потоку води через активну зону на деякий час перевищила допустиме значення. В цей час для підтримки потужності операторам довелося ще більше підняти стержні. При цьому, оперативний запас реактивності виявився нижчим за допустимий, але персонал реактора про це не знав.

О 1:23:04 почався експеримент. У цей момент жодних сигналів про несправності або про нестабільний стан реактора не було. Через зниження обертів насосів, підключених до «вибігаючого» генератора і позитивного парового коефіцієнта реактивності, почалася тенденція до збільшення потужності (вводилася позитивна реактивність), проте система управління успішно цьому протидіяла. О 1:23:40 оператор натиснув кнопку аварійного захисту. Точна причина цієї дії оператора невідома, існує думка, що це було зроблено у відповідь на швидке зростання потужності. Проте Анатолій Дятлов (заступник головного інженера станції з експлуатації, що знаходився у момент аварії в приміщенні пульта управління 4-им енергоблоком) стверджує в своїй книзі, що це було передбачено раніше на інструктажі і зроблено в штатному (а не аварійному) режимі для глушіння реактора разом з початком випробувань з «вибігу» турбіни, після того, як стержні автоматичного регулювальника потужності підійшли до низу активної зони. Системи контролю реактора також не зафіксували зростання потужності аж до включення аварійного захисту.

Керуючі і аварійні стержні почали рухатися вниз, занурюючись в активну зону реактора, але через декілька секунд теплова потужність реактора стрибком зросла до невідомо великої величини (потужність зашкалювала на всіх вимірювальних приладах). Сталися два вибухи з інтервалом в декілька секунд, в результаті яких реактор був зруйнований. Про точну послідовність процесів, які привели до вибухів, не існує точних даних. Загально визнано, що спочатку стався неконтрольований розгін реактора, в результаті якого було зруйновано декілька ТВЕЛів. Це викликало порушення герметичності технологічних каналів, в яких ці ТВЕЛи знаходилися. Пара з пошкоджених каналів потрапила в міжканальний реакторний простір. В результаті там різко зріс тиск, що викликало відрив і підйом верхньої плити реактора, крізь яку проходять всі технологічні канали. Це призвело до масового руйнування каналів, скипанню одночасно у всьому об'ємі активної зони і викиді пари назовні — це був перший вибух (паровий).

Щодо подальшого протікання аварійного процесу і природи другого вибуху, що повністю зруйнував реактор, немає об'єктивних зареєстрованих даних і можливі лише гіпотези. За однією з них, це був вибух хімічної природи, тобто вибух водню, який утворився в реакторі при високій температурі в результаті пароцирконієвої реакції і ряду інших процесів. За іншою гіпотезою, це вибух ядерної природи, тобто тепловий вибух реактора в результаті його розгону на швидких нейтронах, викликаного повним зневодненням активної зони. Великий позитивний паровий коефіцієнт реактивності робить таку версію аварії цілком вірогідною. Нарешті, існує версія, що другий вибух — теж паровий, тобто продовження першого; за цією версією всі руйнування викликав потік пари, викинувши з шахти значну частину графіту і палива. А піротехнічні ефекти у вигляді «феєрверку» вилітаючих, розпечених фрагментів, які спостерігали очевидці, це результат «виникнення пароцирконієвої та інших хімічних екзотермічних реакцій».

Причини аварії

Існує принаймні два різні підходи до пояснення причини чорнобильської аварії, які можна назвати офіційними, а також декілька альтернативних версій різної міри вірогідності.

Спочатку провину за катастрофу покладали виключно, або майже виключно, на персонал. Таку позицію зайняли Державна комісія, сформована в СРСР для розслідування причин катастрофи, суд, а також КДБ СРСР, що проводив власне розслідування. МАГАТЕ у власному звіті 1986 року також в цілому підтримало цю точку зору[11]. Значна частина публікацій у ЗМІ, у тому числі і недавніх, спирається саме на цю версію. На неї ж спираються різні художні і документальні твори.

Грубі порушення правил експлуатації АЕС, скоєні персоналом ЧАЕС, за цією версією, полягали в наступному:

  • проведення експерименту будь-якою ціною, незважаючи на зміну стану реактора;
  • вивід з роботи справного технологічного захисту, який просто зупинив би реактор ще до того як він потрапив би в небезпечний режим;
  • замовчання масштабу аварії в перші дні керівництвом ЧАЕС.

Проте, в подальші роки пояснення причин аварії були переглянуті, у тому числі і в МАГАТЕ. Консультативний комітет з питань ядерної безпеки (INSAG) в 1993 році опублікував новий звіт, що приділяв більшу увагу серйозним проблемам в конструкції реактора. У цьому звіті багато висновків, зроблених в 1986 році, було визнано помилковими.

У сучасному викладі, причини аварії такі:

  • реактор був неправильно спроектований і небезпечний;
  • персонал не був проінформований про небезпеки;
  • персонал допустив ряд помилок і ненавмисно порушив існуючі інструкції, частково через відсутність інформації про небезпеки реактора;
  • відключення захисту або не вплинуло на розвиток аварії, або не суперечило нормативним документам.

Недосконалий реактор

Реактор РБМК-1000 мав ряд конструктивних недоліків, які, на думку фахівців МАГАТЕ, стали головною причиною аварії. Вважається також, що через неправильну підготовку до експерименту з «вибігу» генератора і помилки операторів, виникли умови, в яких ці недоліки проявилися на максимальному рівні. Наголошується, зокрема, що програма не була належним чином погоджена і в ній не відводилося достатньої уваги питанням ядерної безпеки. Після аварії було вжито заходів для усунення цих недоліків в даних реакторах на інших АЕС.

Позитивний паровий коефіцієнт реактивності

Під час роботи реактора через активну зону прокачується вода, яка використовується як теплоносій. Усередині реактора вона кипить, частково перетворюючись на пару. Реактор мав позитивний паровий коефіцієнт реактивності, тобто чим більше пари, тим більше потужність, що виділяється за рахунок ядерних реакцій. На малій потужності, на якій працював енергоблок під час експерименту, дія позитивного парового коефіцієнта не компенсувалася іншими явищами, що впливають на реактивність, і реактор мав позитивний потужнісний коефіцієнт реактивності. Це означає, що існував додатний зворотний зв'язок — зростання потужності викликало такі процеси в активній зоні, які приводили до ще більшого зростання потужності. Це робило реактор нестабільним і небезпечним. Крім того, оператори не були проінформовані про те, що на низьких потужностях може виникнути позитивний зворотній зв'язок.

«Кінцевий ефект»

Ще не безпечнішою була помилка в конструкції керувальних стрижнів. Для керування потужністю ядерної реакції в активну зону вводяться стрижні, що містять речовину, що поглинає нейтрони. Коли стрижень виведений з активної зони, в каналі залишається вода, яка теж поглинає нейтрони. Для того, щоб усунути негативний вплив цієї води, в РБМК під стрижнями знаходилися витискувачі з графіту. Але при повністю піднятому стрижні під витискувачем залишався стовп води висотою 1,5 метра. (Скорочений на 1,5 метрів витискувач використовувався з економічних причин — він робив можливим зменшити висоту підреакторного приміщення.)

При русі стрижня з верхнього положення, у верхню частину зони входить поглинач і вносить негативну реактивність, а в нижній частині каналу графітовий витискувач заміщає воду і вносить позитивну реактивність. У момент аварії нейтронне поле мало провал в середині активної зони і два максимуми — у верхній і нижній її частині. При такому розподілі поля, сумарна реактивність, що вноситься стрижнями, протягом перших трьох секунд руху була позитивною. Це так званий «Кінцевий ефект», унаслідок якого спрацьовування аварійного захисту в перші секунди збільшувало потужність, замість того щоб одразу зупинити реактор.

Помилки операторів

Спочатку стверджувалося, що оператори зробили багато помилок. Зокрема, провиною персоналу вважалося відключення основних систем захисту реактора, продовження роботи після падіння потужності до 30 МВт і те, що реактор не зупинили, хоча знали, що оперативний запас реактивності менший дозволеного. Стверджувалося, що ці дії були порушенням встановлених інструкцій і процедур і стали головною причиною аварії.

У доповіді МАГАТЕ 1993 року ці висновки були переглянуті. Було визнано, що більшість дій операторів, які раніше вважалися порушеннями, насправді відповідали прийнятим у той час правилам або не справили жодного впливу на розвиток аварії. Зокрема:

  • тривала робота реактора на потужності нижче 700 МВт не була заборонена, як це раніше стверджувалося;
  • одночасна робота всіх восьми насосів не була заборонена жодним документом;
  • відключення системи аварійного охолоджування реактора (САОР) допускалося, за умови проведення необхідних узгоджень. Система була заблокована відповідно до затвердженої програми випробувань, і необхідний дозвіл від Головного інженера станції був отриманий. Це не вплинуло на розвиток аварії — до того моменту, коли САОР могла б спрацювати, активна зона вже була зруйнована;
  • блокування захисту, що зупиняє реактор в разі зупинки двох турбогенераторів, не лише допускалося, але було обов'язковим при роботі на низькій потужності;
  • те, що не був включений захист при низькому рівню води в баках-сепараторах, технічно, було порушенням регламенту. Проте це порушення не пов'язане безпосередньо з причинами аварії і, крім того, інший захист (за нижчим рівнем) був включений.

Тепер при аналізі дій персоналу основна увага приділяється не конкретним порушенням, а низькій «культурі безпеки». Слід зазначити, що саме це поняття фахівці з ядерної безпеки почали використовувати лише після Чорнобильської аварії. Звинувачення відноситься не лише до операторів, але і до проектувальників реактора, керівництву АЕС і тому подібне. Експерти вказують на такі приклади недостатньої уваги до питань безпеки:

  • після відключення системи аварійного охолоджування реактора (САОР) 25 квітня від диспетчера «Київенерго» було отримано вказівку відкласти зупинку енергоблоку, і реактор декілька годин працював з відключеною САОР. Персонал не мав можливості знов увімкнути САОР (для цього потрібно було вручну відкрити декілька клапанів, а це зайняло б кілька годин), проте з точки зору безпеки, реактор слід було зупинити, не зважаючи на вимогу «Київенерго».
  • 25 квітня протягом декількох годин оперативний запас реактивності (ОЗР), за вимірами, був менший дозволеного (у цих вимірах, можливо, була помилка, про яку персонал знав; реальне значення було в дозволених межах.)26 квітня, безпосередньо перед аварією, ОЗР також (на короткий час) був меншим дозволеного. Останнє стало однією з головних причин аварії. Експерти МАГАТЕ відзначають, що оператори реактора не знали про важливість цього параметра. До аварії вважалося, що обмеження, встановлені в регламенті експлуатації, пов'язані з необхідністю підтримки рівномірного енерговиділення у всій активній зоні. Хоча розробникам реактора було відомо (з аналізу даних, отриманих на Ігналінській АЕС), що при малому запасі реактивності, спрацьовування захисту може приводити до зростання потужності, відповідні зміни так і не були внесені до інструкцій. Крім того, не було засобів для оперативного контролю цього параметра. Значення, що порушують регламент, були набуті з розрахунків, зроблених вже після аварії на підставі параметрів, записаних реєструвальною апаратурою;
  • після падіння потужності персонал відхилився від ухваленої програми і на свій розсуд вирішив не піднімати потужність до наказаних 700 Мвт. За словами А. С. Дятлова[14] це було зроблено за пропозицією начальника зміни блоку Акімова. Дятлов, як керівник випробувань, погодився з пропозицією, оскільки в регламенті, що діяв у той час, не було заборони на роботу на такій потужності, а для випробувань велика потужність була не потрібна. Експерти МАГАТЕ вважають, що будь-яке відхилення від заздалегідь складеної програми випробувань, навіть в рамках регламенту, неприпустиме.

Не зважаючи на те, що в новій доповіді акценти були зміщені і основними причинами аварії названі недоліки реактора, експерти МАГАТЕ вважають, що недостатня кваліфікація персоналу, недостатні знання про особливості реактора, що впливають на безпеку, і необачні дії також були важливими чинниками, що призвели до аварії.

Після аварії на четвертому енергоблоці робота електростанції була припинена через небезпечну радіаційну обстановку. Проте вже в жовтні 1986 року, після масштабних робіт з дезактивації території і споруди «саркофага», перший та другий енергоблоки були знов уведені в дію, у грудні 1987 року відновлена робота третього.

У 1991 році на другому енергоблоці спалахнула пожежа, і в жовтні цього ж року реактор був повністю виведений з експлуатації. У грудні 1995 року був підписаний меморандум про взаєморозуміння між Урядом України і урядами країн «великої сімки» і Комісією Європейського Союзу, згідно з яким почалася розробка програми повного закриття станції до 2000 року. 15 грудня 2000 року був назавжди зупинений реактор останнього, третього, енергоблока.

Саркофаг, побудований над четвертим енергоблоком, що вибухнув, поступово руйнується. Небезпека, в разі його обвалення, в основному визначається тим, як багато радіоактивних речовин знаходиться усередині. За офіційними даними, ця цифра досягає 95% від тієї кількості, яка була на момент аварії. Якщо ця оцінка вірна, то руйнування укриття може привести до дуже великих викидів. У березні 2004 року Європейський банк реконструкції та розвитку оголосив тендер на проектування, будівництво і введення в експлуатацію нового саркофага для ЧАЕС. Переможцем тендеру в серпні 2007 року була визнана компанія NOVARKA, спільне підприємство французьких компаній Vinci Construction Grands Projets і BOUYGUES. Планується збудувати так звану «Арку», яка накриє сучасний об'єкт «Укриття».

Зараз особливої популярності набувають екскурсійні поїздки в 30 кілометрову зону.

 

Ключові слова:

Немає коментарів

Схожі статті:

Відкрито книжкову виставку, присвячену  Дню Чорнобильської трагедії Відкрито книжкову виставку, присвячену Дню Чорнобильської трагедії Опубліковано: Вівторок, 19 квітня 2016 До Дня Чорнобильської трагедії (26 квітня 1986 року) у приміщенні Львівської обласної науково-педагогічної бібліотеки представлено книжкову виставку: “І гіркота пече полинна” (експонується з 18 квітня до 06 травня в фойє бібліотеки (2 поверх). Довідка Чорнобильська аварія дотепер вважається самою...

Переглядів: 5375 Коментарів: 0

Науково-педагогічна бібліотека - освітянам

«Сьогодні Україна та світ відзначають»: інформаційний щоденник Львівської обласної науково-педагогічної бібліотеки «Сьогодні Україна та світ відзначають»: інформаційний щоденник Львівської обласної науково-педагогічної бібліотеки Опубліковано: Понеділок, 06 квітня 2020 06.04 – 537 роки від дня народження Рафаеля Санті (1483-1520).  Італійський живописець, графік, скульптор і архітектор епохи Відродження. Народився Рафаель 6 квітня (за деякими джерелами 28 березня) 1483 в Урбіно, Італія. Перше навчання художній майстерності проводив його батько – Джованні Санті....

Переглядів: 4394 Коментарів: 0

Науково-педагогічна бібліотека - освітянам
Анонси
Календар подій
Актуально
Спеціальні новини

 

Для сімей учасників АТО та Героїв Небесної Сотні влаштують благодійне дійство «Україна – це ми!»

24 серпня, з нагоди Дня незалежності України, в Музеї народної архітектури та побуту відбудеться масштабна акція, що організовують спільно Благодійне товариство «Мій тато захищає Україну» та Музей народної архітектури за...


Актуально
Спеціальні новини




Ми у Facebook
Ми у Facebook