5 крупнейших аварий на аэс

Кыштымский ядерный инцидент

Вреда от этого было больше, чем пользы.

На заводе в Маяке производили шесть материалов, необходимых для разработки оружейного плутония. В то время СССР не информировал своих рабочих о серьезной возможности радиационного отравления радиоактивными материалами.

В то время завод использовал труд местных заключенных для утилизации отходов, сбрасывая их в реку Теча. Ближайшие жители не знали о заражении, пока один из местных мужчин не заполучил серьезные ожоги и, как следствие, ампутацию ног.

Уровень рака щитовидной железы в этом регионе сейчас в три раза выше, чем в сопоставимых областях. По сей день люди там страдают от врожденных дефектов, радиационных ожогов и семи редких форм рака, которые обычно не наблюдаются среди населения страны.

СССР никак не предупреждал людей в течение многих лет после первоначального загрязнения, и российские регулирующие органы не обслуживали завод и не защищали гражданское население. Техники завода не заметили структурной неисправности в одной из систем охлаждения, что вызвало цепную реакцию.

29 сентября 1957 года проблема с охлаждением привела к сильному взрыву в одном из баков с радиоактивными отходами. Взрыв распространил радиоактивные вещества на площади, где жили около 300 000 человек.

Советское руководство эвакуировало только 10 000 человек из области. Остальных оставили «посмотреть». Рассекреченные российские документы позже представили это как эксперимент Муслюмова.

Многие люди, живущие в этой области, до сих пор борются за право на переселение. Из-за политического невежества и человеческой ошибки Маяк и окружающая его область считается самым загрязненным местом на Земле.

Хроника событий

Авария на втором энергоблоке АЭС началась примерно в четыре утра 28 марта, и борьба за реактор велась до самого вечера, а полностью устранить опасность удалось лишь ко 2 апреля. Хроника событий этой аварии обширна, однако имеет смысл остановиться только на ее ключевых моментах.

Примерно 4.00. Остановка питательного насоса второго контура, в результате чего циркуляция воды прекратилась, а реактор начал перегреваться. Именно здесь случилось главное событие, послужившее началом аварии: из-за грубой ошибки, допущенной во время ремонта, не запустились аварийные насосы второго контура. Как выяснилось позже, проводившие ремонт техники не открыли задвижки на напоре, но операторы не могли видеть этого, так как индикаторы состояния насосов на пульте управления были просто-напросто закрыты ремонтными табличками!

Первые 12 секунд после аварии. Повышение температуры и давления в реакторе запустило систему аварийной защиты, которая заглушила атомный котел. Чуть ранее сработал предохранительный клапан, который начал выпускать из реактора пар и воду (она скапливалась в специальной емкости — барботере). Однако при достижении нормального давления клапан по какой-то причине не закрылся, что заметили только через 2,5 часа — за это время барботер переполнился, из-за критического уровня давления лопнули расположенные на нем предохранительные мембраны, и помещения гермооболочки начали заполняться перегретым паром и горячей радиоактивной водой.

4.02. Сработала система аварийного охлаждения реактора — в активную зону начала подаваться вода, которая из-за не закрывшегося клапана через барботер также поступала в гермооболочку.

4.05. Первая грубая ошибка операторов. Несмотря на то, что реактор был практически пуст, приборы показывали, что в нем слишком много воды, а поэтому операторы постепенно отключили все аварийные насосы, закачивающие воду в первый контур.

4.08. Операторы, наконец, обнаружили, что аварийные насосы второго контура не работают, но их запуск не особо исправил ситуацию.

Вплоть до 6.18 люди, опираясь на неверные показания приборов (и, в то же время, почему-то не замечая другие важные показатели, говорившие о характере аварии), пытались определить проблему и выполняли разнообразные действия, но лишь усугубили ситуацию. В результате активная зона реактора, лишенная охлаждения, начала в прямом смысле слова плавиться, хотя цепная ядерные реакции уже были остановлены. Перегрев был обусловлен распадом высокоактивных продуктов деления урана (именно из-за этого ядерный реактор не может быть остановлен сразу, в одно мгновение).

Лишь в 6.18 утра прибывший инженер определил истинную причину аварии, и слив воды из активной зоны реактора был прекращен. Однако насосы аварийного охлаждения, остановленные двумя часами ранее, по разным причинам удалось запустить лишь в 7.20, что и предотвратило катастрофу — специальная борированная вода, закачанная в активную зону, остановила ее нагрев и дальнейшее разрушение.

Казалось бы, авария предотвращена, и теперь можно спокойно заниматься полной остановкой реактора. Однако уже днем 28 марта выяснилось, что в корпусе реактора образовался огромный водородный пузырь, который мог в любую секунду вспыхнуть и взорваться — такой взрыв на АЭС привел бы к страшной катастрофе. Но откуда взялся этот водород? Он образовался из-за реакции раскаленного циркония с раскаленным же водяным паром, который буквально распадался на атомы кислорода и водорода. Кислород окислял цирконий, а свободный водород скапливался под крышкой реактора — так и образовался взрывоопасный пузырь.

Вечером, в 19.50 удалось восстановить работу одного из насосов первого контура, который, правда, проработал всего 15 секунд, но это позволило вскоре запустить остальные насосы и восстановить более или менее нормальную работу первого контура системы охлаждения реактора.

Вплоть до 2 апреля операторы работали над удалением из-под крышки реактора водорода — эта операция увенчалась успехом, и опасность неуправляемого развития аварии была полностью устранена.

Интересно, что в 6.30 утра операторы хотели провести разведку внутри гермооболочки, так сказать, посмотреть на аварию «изнутри», однако начальство станции не дало разрешения на вылазку. Как выяснилось позже, это спасло людей от неминуемой гибели — к тому времени радиационный фон в помещениях гермооболочки превышал норму в сотни раз!

А уже 1 апреля на станцию Три-Майл-Айленд с визитом прибыл сам президент США Джимми Картер, который успокоил людей и рассказал, что никакой опасности нет. И если верить официальным данным, то опасности действительно не было, но волнение людей, возникшее из-за аварии, понять можно.

АЭС Три-Майл-Айленд

Цена ошибки

Авария на втором энергоблоке АЭС началась примерно в четыре утра. Сначала произошла остановка питательного насоса второго контура, в результате чего циркуляция воды прекратилась, а реактор начал перегреваться. Это было ничтожное происшествие, которое бы не имело никаких последствий, если бы не один фактор. Из-за грубой ошибки, допущенной во время ремонта, не запустились аварийные насосы второго контура. Как выяснилось позже, проводившие ремонт работяги не открыли задвижки на напоре, но операторы, следившие за работой системы охлаждения, не могли видеть этого, так как индикаторы состояния насосов на пульте управления были просто-напросто закрыты бумажками! Предположительно, вода от одного из фильтров конденсатоочистки через неисправный обратный клапан попала в систему сжатого воздуха, который использовался в том числе и для управления пневматическими приводами арматуры. Конкретный механизм воздействия воды на функционирование системы так и не был установлен, известно лишь то, что в 04:00:36 (-0:00:01 — время от условной точки отсчёта) произошло неожиданное единовременное срабатывание пневмоприводов и закрытие всей арматуры, установленной на входе и выходе из фильтров конденсатоочистки. Поток рабочей среды второго контура оказался полностью перекрыт, последовательно отключились конденсатные, питательные насосы и турбогенератор. Мгновенно изменился баланс между тепловой мощностью, потребляемой вторым контуром станции, и мощностью, производимой в реакторной установке, из-за чего в последней стали расти температура и давление. Начавшееся повышение температуры и давления в реакторе было заранее предусмотренной ситуацией, которая немедленно запустила автоматическую систему аварийной защиты. Эта система немедленно заглушила атомный котёл. Казалось бы, инцидент можно было считать исчерпанным, но вмешался человеческий фактор, приведший к крупнейшей в американской истории аварии на атомном объекте. По инструкциям необходимо было расхолодить реактор. Однако так как индикаторы задвижек аварийных питательных насосов на пульте управления были закрыты бумажками, персонал АЭС не сумел сориентироваться и, не замечая течи, делал всё исходя из предположения о безупречной работе насосов. Операторы отключили один из аварийных насосов и ограничили подачу воды, что привело к падению давления, закипанию воды и заполнению среды контура паром (персонал полагал, что контур заполняется водой). Чуть ранее сработал предохранительный клапан, который начал выпускать из реактора пар, конденсировавшийся в специальной ёмкости — барботажном баке, или барботере. Однако при достижении нормального давления клапан (через который пар подавался в барботере) по какой-то причине не закрылся, что заметили только через несколько часов. За это время барботер переполнился, в нём лопнули предохранительные мембраны, и помещения гермооболочки начали заполняться перегретым паром и горячей радиоактивной водой.

Авария 1979 года

1979 год. Станция спустя 2 недели после аварии.

28 марта 1979 года на АЭС произошла одна из крупнейших аварий в истории ядерной энергетики США. В результате сочетания технических неисправностей, нарушений ремонтных и эксплуатационных процедур и неправильных действий персонала аварийная ситуация развилась в очень тяжёлую, в итоге была серьёзно повреждена активная зона реактора включая часть топливных урановых стержней. Впоследствии выяснилось, что около 45 % компонентов активной зоны — 62 тонны — расплавилось.

Наиболее драматическими стали пятница и суббота 30-31 марта. Окрестные жители стали покидать свои дома. Власти подготовились к эвакуации населения внутри 35-км зоны включая Гаррисберг. Панические настроения подогревались и тем, что 16 марта, за две недели до происшествия на экраны кинотеатров вышел фильм «Китайский синдром», в котором изображалась гипотетическая авария на атомной электростанции и то, как руководство с помощью властей пыталось скрыть её от общественности. Однако ни расплавления реактора, ни катастрофического выброса радиоактивных веществ в окружающую среду не произошло: его предотвратила локализующая система безопасности — гермооболочка, прочное герметичное защитное сооружение, внутри которого находится реактор и оборудование 1-го контура в установках этого типа.

Согласно официальным данным в результате аварии никто не погиб и не получил серьёзного ущерба для здоровья. Попавшее в окружающую среду количество радиоактивных частиц было оценено как незначительное. Однако событие вызвало чрезвычайно широкий резонанс в обществе, в США началась широкомасштабная и сверхэмоциональная антиядерная кампания, результатом которой явился постепенный отказ от строительства новых энергоблоков. Из 125 строившихся в США на время аварии объектов атомной энергетики — 50 были законсервированы несмотря на высокую степень готовности некоторых из них. В результате, ядерная энергетика США с 80-х годов практически не развивалась, что не мешает ей оставаться до сих пор самой мощной в мире. По данным на осень 2017 года в США имеют лицензию и эксплуатируются 99 атомных энергоблоков, производящих пятую часть электричества в стране.

Работы по устранению последствий аварии были начаты в августе 1979 года и официально завершены в декабре 1993. Они обошлись в 975 миллионов долларов США, что в три раза превысило сумму на которую станция была застрахована. Была проведена дезактивация территории станции, топливо было выгружено из реактора, активная зона тщательно исследована. Энергоблок 2 был закрыт навсегда и находится под постоянным наблюдением.

2.

РАДИОАКТИВНОЕ ЗАРАЖЕНИЕ В ГОЯНИИ — 13 СЕНТЯБРЯ 1987 Г
Более 240 человек подверглись воздействию радиации. Владелец дилер-свалки в Гоянии нашёл на ней деталь из установки для радиотерапии, ранее похищенную и выкинутую мародерами. Он принес находку домой, чтобы показать всем эту интересную штуковину — светящийся голубым светом порошок. Мелкие фрагменты источника брали в руки, натирали ими кожу, передавали другим людям в качестве подарков, и в результате началось распространение радиоактивного загрязнения. В течение более чем двух недель с порошкообразным хлоридом цезия контактировали всё новые люди, и никто из них не знал о связанной с ним опасности. Окружающая среда была серьезно загрязнены. Многие здания пришлось снести. В результате заражения погибло четверо человек.

Конструкция

Упрощённое схематическое изображение второго блока станции.

Технологическая схема

Тепловая схема энергоблоков является двухконтурной. Рабочие среды первого и второго контуров физически разделены между собой теплообменной поверхностью парогенераторов. Тепловая энергия, производимая в ядерном реакторе, передается от топлива к теплоносителю первого контура через стенки твэлов. Затем теплоноситель, проходя через трубки парогенераторов, передает тепло среде второго контура, в результате чего происходит её превращение в пар. В турбинной установке энергия пара преобразуется в энергию вращения ротора генератора. Генератор в свою очередь преобразует механическую энергию вращения в электрическую. Пар из турбины сбрасывается в конденсатор где происходит его полная конденсация на стенках теплообменных трубок. Отвод тепла от конденсаторов турбины в окружающую среду осуществляется по отдельному контуру через башенные испарительные градирни. Конденсат турбины после очистки возвращается обратно в парогенераторы, что замыкает тепловой цикл станции.

Реакторная установка

Реакторные установки первого и второго энергоблоков тепловой мощностью 2568 и 2770 МВт соответственно, были изготовлены одним из пионеров американской ядерной индустрии Babcock and Wilcox<span title=»Статья «Babcock and Wilcox» в русском разделе отсутствует»>ru</span>_en. Подобными установками оснащены также блоки 1, 2 и 3 АЭС Окони, блок 1 АЭС Арканзас, АЭС Ранчо Секо<span title=»Статья «АЭС Ранчо Секо» в русском разделе отсутствует»>ru</span>_en, блок 3 АЭС Кристал Ривер и АЭС Дэвис-Бесс, хотя последняя отличается компоновкой парогенераторов.

Реакторная установка Babcock and Wilcox выполнена по петлевой схеме с использованием двух прямоточных парогенераторов. Нагретый в реакторе теплоноситель подводится в каждый парогенератор по одной «горячей» нитке главного циркуляционного трубопровода и возвращается в реактор через две «холодных» нитки при помощи главных циркуляционных насосов. Давление в первом контуре поддерживается с помощью компенсатора давления, соединенного с «горячей» ниткой одной из петель реакторной установки. Установка работает при давлении 15,5 МПа, температуре теплоносителя на входе в активную зону 298 °C, на выходе — 334 °C.

Реактор представляет собой цилиндрический сосуд с полусферической крышкой, демонтируемой для перегрузки топлива. Материал — сталь легированная марганцем и молибденом. Вся внутренняя поверхность, имеющая контакт с теплоносителем, плакирована нержавеющей сталью.

Ядерное топливо

Активная зона содержит 177 четырёхгранных тепловыделяющих сборок высотой 4206 мм, шириной 217 мм и весом 687,2 кг каждая. Одна сборка состоит из 208 тепловыделяющих элементов с шагом 15 мм, а также каналов для входа органов регулирования. Материал — циркалой<span title=»Статья «циркалой» в русском разделе отсутствует»>ru</span>_en 4 (сплав на основе циркония). Тепловыделяющие элементы содержат таблетки из диоксида урана, слабообогащённого по 235 изотопу. Обогащение различных сборок — 2,96 ; 2,64 ; 1,98 %. Общая масса диоксида урана в сборке — 526 кг. Органы управления и защиты — 61 пучок (кластер), с 16-ю поглощающими элементами в каждом. Средняя глубина выгорания 35 МВт·сут/кг, максимальная проектная — 50,2 МВт·сут/кг.

4.

АВАРИЯ В ЧОК-РИВЕРСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ — 1952 Г
Чок-Риверская Лаборатория (CRL) — это место крупных исследований и разработок для поддержки и развития ядерных технологий, в частности, реакторной техники CANDU. 12 декабря 1952 года разрушение стержня затвора реактора, в сочетании с несколькими ошибками оператора, привело к большому выходу мощности более чем в два раза выше номинальной мощности реактора в реакторе NRX AECL. Серия взрывов водородного газа швырнула четырехтонный купол газохранилища на четыре фута по воздуху, где он застрял в надстройке. Тысячи курий продуктов деления были выброшены в атмосферу, и миллион галлонов радиоактивно загрязненной воды пришлось откачивать из подвала и «удалять» в мелкие окопы недалеко от реки Оттава. Ядро реактора NRX нельзя обеззараживать; его нужно было похоронить как радиоактивные отходы. Молодой Джимми Картер, позже президент США, а затем инженер-ядерщик в ВМС США, был среди сотен канадских и американских военнослужащих, которым было приказано участвовать в очистке NRX после аварии.

10.

АТОМНЫЕ БОМБАРДИРОВКИ ХИРОСИМЫ И НАГАСАКИ — ВТОРАЯ МИРОВАЯ ВОЙНА, 1945 Г
Эти ядерные катастрофы были не несчастными случаями, а самым, что ни наесть, уродливым примером гнева и жестокости человека. Это было результатом войны между двумя великими державами мира. На заключительных этапах Второй Мировой войны в 1945 году Соединенные Штаты провели две атомные бомбардировки против городов Хиросимы и Нагасаки в Японии, первый — 6 августа 1945 года, а второй — 9 августа 1945 года. Эта ядерная катастрофа вызвала бесчисленные смерти и серьезные физические, эмоциональные и генетические проблемы, с которыми сталкивались многие поколения. Семьи были разрушены, и люди потеряли своих близких, дом и деньги за один день. В течение первых двух-четырех месяцев после взрывов было насчитано около 166 000 убитых человек в Хиросиме и 80 000 в Нагасаки. Пятая часть всех погибших умерли из-за лучевой болезни, примерно столько же от вспышечных ожогов и более половины от прочих травм, усугубляемых болезнями. Вторая часть смертей в каждом городе произошла ещё в первый день. В исследовании говорится, что с 1950 по 2000 год 46% смертей от лейкемии и 11% смертей от смертельных случаев среди выживших были вызваны излучением от бомб. Даже после столь масштабной катастрофы и неудачи японцы с мужеством столкнулись с этой ситуацией и сделали Японию одной из ведущих стран мира.

Аварии и катастрофы
31 июля, 2018
4 015 просмотров