Список аэс с реакторами рбмк
Содержание:
Что изменили в реакторах РБМК после чернобыльской катастрофы?
Катастрофа в Чернобыле стала настоящим ударом для Советского Союза, говорит Джонатан Куперсмит, историк технологий из Техасского университета A&M, бывший в Москве в 1986 году. О реальном масштабе случившегося из-за медлительности властей и также халатности на местах общество узнало далеко не сразу.
Советские СМИ не сразу сообщили о катастрофе. Первая информация о последствиях взрыва появилась в шведских СМИ после того, как над страной появилось радиоактивное облако. В отсутствии достоверной информации и внятных комментариев со стороны властей зарубежные издания стали распространять непроверенные данные, основанные на слухах. Советские газеты в ответ обвинили «определенные круги» за рубежом в попытках нагнетать обстановку.
Михаил Горбачёв обратился к советским гражданам только 14 мая, спустя почти три недели после катастрофы.
Кроме того, это положило начало новой эре международной кооперации по вопросам ядерной безопасности. В августе 1986 года Международное агентство по атомной энергии провело конференцию в Венне, где советские ученые проявили беспрецедентный для того времени уровень открытости, сообщив подробности инцидента, говорит Де Геер, который также присутствовал на той конференции.
После жуткой аварии в конструкцию работающих РБМК-1000 были внесены изменения: стало использоваться более обогащенное топливо, было увеличено количество управляющих стержней, введены дополнительные ингибиторы для избежания потери контроля над реактором при низких мощностях.
Три оставшихся реактора Чернобыльской АЭС находились в эксплуатации до 2000 года. 15 декабря 2000 года был навсегда остановлен реактор последнего, 3-го энергоблока. В Литве также оставались два РБМК, которые впоследствии были закрыты по требованию после того, как страна стала членом Европейского союза. К настоящему моменту четыре эксплуатирующихся РБМК находится в Курске, три в Смоленске и еще три в Санкт-Петербурге (четвертый был закрыт в декабре 2018 года).
В дополнение к этому Де Геер отмечает, что эти реакторы не предусматривают наличие защитных систем полной локализации, которая имеется у реакторов западного образца. Эти системы представляют собой щиты из свинца и стали и предназначены для удержания радиоактивного газа или пара от выбросов в атмосферу в случае аварии.
Список сокращений, терминология РБМК
- A3Р — активная зона реактора
- АЗ — аварийная защита
- АЗМ — аварийная защита (сигнал) по превышению мощности
- АЗРТ — аварийная защита реакторной установки по технологическим параметрам (система)
- АЗС — аварийная защита (сигнал) по скорости нарастания мощности
- АР — автоматический регулятор
- АСКРО — автоматизированная система контроля радиационной обстановки
- АЭС — атомная электростанция
- БАЗ — быстродействующая аварийная защита
- ББ — бассейн-барботер
- БИК — боковая ионизационная камера
- БОУ — блочная обессоливающая установка
- БРУ-Д — быстродействующее редукционное устройство со сбросом в деаэратор
- БРУ-К — быстродействующее редукционное устройство со сбросом в конденсатор турбины
- БРУ-Б — быстродействующее редукционное устройство со сбросом в барботер
- БС — барабан-сепаратор
- БЩУ — блочный щит управления
- ВИК — высотная ионизационная камера
- ВИУБ (СИУБ) — ведущий (старший) инженер управления блоком
- ВИУР (СИУР) — ведущий (старший) инженер управления реактором
- ВИУТ (СИУТ) — ведущий (старший) инженер управления турбиной
- ГПК — главный предохранительный клапан
- ГЦН — главный циркуляционный насос
- ДКЭ (р), (в) — датчик контроля энерговыделения (радиальный), (высотный)
- ДП — дополнительный поглотитель
- ДРЕГ — диагностическая регистрация параметров
- ЗРК — запорно-регулирующий клапан
- КГО — контроль герметичности оболочки (твэлов)
- КД — камера деления
- КИУМ — коэффициент использования установленной мощности
- КМПЦ — контур многократной принудительной циркуляции
- КН — конденсатный насос
- КНИ — канал нейтронный измерительный
- КЦТК — контроль целостности технологических каналов (система)
- ЛАЗ — локальная аварийная защита
- ЛАР — локальный автоматический регулятор
- МАГАТЭ — Международное агентство по атомной энергии
- МПА — максимальная проектная авария
- НВК — нижние водяные коммуникации
- НК — напорный коллектор
- НСБ — начальник смены блока
- НСС — начальник смены станции
- ОЗР — оперативный запас реактивности (условных «стержней»)
- ОК — обратный клапан
- ОПБ — «Общие положения безопасности»
- ПБЯ — «Правила ядерной безопасности»
- ПВК — пароводяные коммуникации
- ПН — питательный насос
- ППБ — плотно-прочный бокс
- ПРИЗМА — программа измерения мощности аппарата
- ПЭН — питательный электронасос
- РБМК — реактор большой мощности канальный (кипящий)
- РГК — раздаточно-групповой коллектор
- РЗМ — разгрузочно-загрузочная машина
- РК СУЗ — рабочий канал системы управления и защиты
- РП — реакторное пространство
- РР — ручное регулирование
- РУ — реакторная установка
- САОР — система аварийного охлаждения реактора
- СБ — системы безопасности
- СДИВТ — старший дежурный инженер вычислительной техники
- СЛА — система локализации аварий
- СП — стержень-поглотитель
- СПИР — система продувки и расхолаживания
- СРК — стопорно-регулирующий клапан
- СТК — система технологического контроля
- СУЗ — система управления и защиты
- СФКРЭ — система физического контроля распределения энерговыделения
- СЦК «Скала» — система централизованного контроля (СКАЛА — система контроля аппарата Ленинградской АЭС)
- ТВС — тепловыделяющая сборка
- ТВЭЛ — тепловыделяющий элемент
- ТГ — турбогенератор
- ТК — технологический канал
- ТН — теплоноситель
- УСП — укороченный стержень-поглотитель (ручной)
- ЯТ — ядерное топливо
- ЯТЦ — ядерный топливный цикл
- ЯЭУ — ядерная энергетическая установка
Что стало причиной катастрофы на Чернобыльской АЭС?
Когда Чернобыльская АЭС работала в полную силу, это не было большой проблемой, говорит Лайман. При высоких температурах урановое топливо, которое приводит в действие ядерное деление, поглощает больше нейтронов, что делает его менее реактивным. Но при работе на пониженной мощности реакторы типа РБМК-1000 становятся очень нестабильными.
На станции 26 апреля 1986 года шел планово-предупредительный ремонт. И каждый такой ремонт для реактора типа РБМК включал испытания работы различного оборудования, как регламентные, так и нестандартные, проводящиеся по отдельным программам. Данная остановка предполагала проведение испытаний так называемого режима «выбега ротора турбогенератора», предложенного генеральным проектировщиком (институтом Гидропроект) в качестве дополнительной системы аварийного электроснабжения.
До начала плановой остановки реактор работал на 50-процентной мощности в течение 9 часов. К моменту, когда операторы станции получили разрешение на дальнейшее снижение мощности, в реакторе из-за расщепления урана, скопился поглощающий нейтроны ксенон (ксеноновое отравление), поэтому внутри него не мог поддерживаться соответствующий уровень реактивности. При работе активной зоны ректора в полную мощность ксенон сжигается раньше, чем может начать создавать проблемы. Но поскольку ректор работал в течение 9 часов только вполсилы, поэтому ксенон не выгорел. При запланированном постепенном снижении произошел кратковременный провал по мощности практически до нуля. Персонал станции принял решение о восстановлении мощности реактора, путем извлечения поглощающих стержней реактора (состоят из поглощающего нейтроны карбида бора), которые используются для замедления реакции деления. Кроме того, из-за снижения оборотов насосов, подключенных к «выбегающему» генератору, усугубилась проблема положительного парового коэффициента реактивности. За секунды мощность реактора резко возросла, превысив уровень его возможностей в 100 раз.
Поняв опасность ситуации, начальник смены 4-го энергоблока дал команду старшему инженеру управления реактором нажать кнопку аварийного глушения реактора А3-5. По сигналу этой кнопки в активную зону должны были вводиться стержни аварийной защиты. Однако из-за конструктивных недостатков реактора до конца опустить эти стержни не удалось — давление пара в реакторе задержало их на высоте 2-х метров (высота реактора — 7 метров). Тепловая мощность продолжила стремительно расти, начался саморазгон реактора. Произошли два мощных взрыва, в результате которых реактор 4-го энергоблока был полностью разрушен. Также были разрушены стены и перекрытия машинного зала, возникли очаги пожара. Сотрудники начали покидать рабочие места.
Ученые по-прежнему спорят, что могло послужить причиной каждого взрыва. Согласно некоторым мнениям, оба взрыва могли быть паровыми и вызваны резким повышением давления в циркуляционной системе. Согласно другой версии, один взрыв мог быть паровым. А в результате второго взорвался водород, в ходе химических реакций внутри разрушающегося реактора. Однако определение после взрыва изотопов ксенона в Череповце, что в 370 километрах от Москвы, указывает по словам Де Геера на то, что первый взрыв был на самом деле выбросом радиоактивного газа, выстрелившего на несколько километров в атмосферу.
Крупные аварии на энергоблоках с РБМК
Наиболее серьёзные инциденты на АЭС с реакторами РБМК:
- 1975 — авария с разрывом одного канала на первом блоке ЛАЭС и выбросом радиоактивности;
- 1982 — разрыв одного канала на первом блоке ЧАЭС;
- 1986 — тяжёлая авария с массовым разрывом каналов на четвёртом блоке ЧАЭС и разрушением активной зоны, приведшая к радиоактивному заражению большой территории;
- 1991 — пожар в машинном зале второго блока ЧАЭС (авария связана в первую очередь с нештатной ситуацией на турбогенераторе);
- 1992 — разрыв одного канала на третьем блоке ЛАЭС.
Авария 1975 на ЛАЭС многими специалистами считается предтечей Чернобыльской аварии 1986 года.
Авария 1982, согласно внутреннему анализу главного проектировщика (НИКИЭТ), была связана с действиями оперативного персонала, грубо нарушившего технологический регламент.
Причины аварии 1986 года были и остаются предметом горячих споров. Различные группы исследователей приходили к различным заключениям о причинах аварии. Официальная правительственная комиссия СССР назвала в качестве главной причины , нарушавшие технологический регламент. Данной точки зрения также придерживается главный проектировщик — НИКИЭТ. Комиссия Госатомнадзора СССР пришла к выводу о том, что главной причиной аварии являлась . С учётом доклада Госатомнадзора СССР свои выводы об аварии скорректировало МАГАТЭ. После аварии 1986 проведена большая научно-техническая работа по модернизации безопасности реактора и его управления.
Авария 1991 года в машинном зале второго блока ЧАЭС была вызвана отказами оборудования, не зависящими от реакторной установки. В процессе аварии вследствие пожара произошло обрушение кровли машинного зала. В результате пожара и обрушения кровли были повреждены трубопроводы подпитки реактора водой, а также заблокирован в открытом положении паросбросный клапан БРУ-Б. Несмотря на многочисленные отказы систем и оборудования, сопровождавшие аварию, реактор проявил хорошие свойства самозащищённости (благодаря своевременным действиям оперативного персонала в части подпитки КМПЦ по нештатной схеме), что предотвратило разогрев и повреждение топлива.
Разрыв одного канала на третьем блоке ЛАЭС в 1992 году был вызван дефектом клапана.
Примечания
- Зависит от модификации.
- ↑ Доллежаль Н. А., Емельянов И. Я. Канальный ядерный энергетический реактор. — М.: Атомиздат, 1980.
- Интенсификаторы ТВС РБМК-1500 следует отличать от дистанцирующих решёток, установленных на каждой ТВС в количестве 10 шт., которые также содержат турбулизаторы.
- Нигматулин И. Н., Нигматулин Б. И., Ядерные энергетические установки. Учебник для ВУЗов. М.: Энергоатомиздат, 1986.
- Атомные электрические станции: Сборник статей. Вып. 8, Энергоатомиздат, 1985.
- ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ, 2007, № 2. Серия: Термоядерный синтез, с. 10-17.
- Сборник тезисов докладов XII международной молодёжной научной конференции «Полярное сияние 2009. Ядерное будущее: технологии, безопасность и экология», Санкт-Петербург, 29 января — 31 января 2009 года, с. 49—52.
- ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ, 2005, № 3. Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (86), с. 179—181.
- ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ, 2002, № 6. Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (82), с. 19-28.
- Известия вузов. Ядерная энергетика, 2007, № 1, с. 23-32.
- Абрамов М. А., Авдеев В. И., Адамов Е. О. и др. Под общей редакцией Черкашова Ю. М. Канальный ядерный энергетический реактор РБМК. — М.: ГУП НИКИЭТ, 2006.
Характеристики РБМК
Характеристика | РБМК-1000 | РБМК-1500 | РБМКП-2400(проект) | МКЭР-1500(проект) |
---|---|---|---|---|
Тепловая мощность реактора, МВт | 3200 | 4800 | 5400 | 4250 |
Электрическая мощность блока, МВт | 1000 | 1500 | 2000 | 1500 |
КПД блока, % | 31,3 | 31,3 | 37,0 | 35,2 |
Давление пара перед турбиной, атм | 65 | 65 | 65 | 65? |
Температура пара перед турбиной, °C | 280 | 280 | 450 | |
Размеры активной зоны, м: | ||||
— высота | 7 | 7 | 7,05 | 7 |
— диаметр (ширина×длина) | 11,8 | 11,8 | 7,05×25,38 | 14 |
Загрузка урана, т | 192 | 189 | 220 | |
Обогащение, % 235U | ||||
— испарительный канал | 2,6-3,0 | 2,6-2,8 | 1,8 | 2-3,2 |
— перегревательный канал | — | — | 2,2 | — |
Число каналов: | ||||
— испарительных | 1693-1661 | 1661 | 1920 | 1824 |
— перегревательных | — | — | 960 | — |
Среднее выгорание, МВт·сут/кг: | ||||
— в испарительном канале | 22,5 | 25,4 | 20,2 | 30-45 |
— в перегревательном канале | — | — | 18,9 | — |
Размеры оболочки твэла (диаметр×толщина), мм: | ||||
— испарительный канал | 13,5×0,9 | 13,5×0,9 | 13,5×0.9 | — |
— перегревательный канал | — | — | 10×0,3 | — |
Материал оболочек твэлов: | ||||
— испарительный канал | Zr + 2,5 % Nb | Zr + 2,5 % Nb | Zr + 2,5 % Nb | — |
— перегревательный канал | — | — | Нерж. сталь | — |
Число ТВЭЛов в кассете (ТВС) | 18 | 18 | ||
Количество кассет (ТВС) | 1693 | 1661 |
Состояние на 2015 год
Основная статья: Список АЭС с реакторами РБМК
По состоянию на 2015 год эксплуатируется 11 энергоблоков с РБМК на трёх АЭС: Ленинградской, Курской, Смоленской. По политическим причинам (в соответствии с обязательствами Литвы перед Евросоюзом) остановлено два энергоблока на Игналинской АЭС. Также остановлено три энергоблока (№ 1-3) на Чернобыльской АЭС; ещё один блок (№ 4) ЧАЭС был разрушен в результате аварии 26 апреля 1986 г.
Закладка новых или достройка существующих недостроенных блоков РБМК в России в настоящее время не планируется.
Например, принято решение о строительстве Центральной АЭС с использованием ВВЭР-1200 на месте Костромской АЭС, на которой изначально планировалось установить РБМК.
Также было принято решение не достраивать 5-й энергоблок Курской АЭС, несмотря на то, что он уже имел высокую степень готовности — оборудование реакторного цеха смонтировано на 70 %, основное оборудование реактора РБМК — на 95 %, турбинного цеха — на 90 %.
Энергоблок | Тип реактора | Состояние | Мощность(МВт) |
---|---|---|---|
Чернобыль-1 | РБМК-1000 | остановлен в 1996 году | 1000 |
Чернобыль-2 | РБМК-1000 | остановлен в 1991 году | 1000 |
Чернобыль-3 | РБМК-1000 | остановлен в 2000 году | 1000 |
Чернобыль-4 | РБМК-1000 | разрушен аварией в 1986 году | 1000 |
Чернобыль-5 | РБМК-1000 | строительство остановлено в 1987 году | 1000 |
Чернобыль-6 | РБМК-1000 | строительство остановлено в 1987 году | 1000 |
Игналина-1 | РБМК-1500 | остановлен в 2004 году | 1300 |
Игналина-2 | РБМК-1500 | остановлен в 2009 году | 1300 |
Игналина-3 | РБМК-1500 | строительство остановлено в 1988 году | 1500 |
Игналина-4 | РБМК-1500 | проект отменён в 1988 году | 1500 |
Кострома-1 | РБМК-1500 | строительство остановлено в 1990 году | 1500 |
Кострома-2 | РБМК-1500 | строительство остановлено в 1990 году | 1500 |
Курск-1 | РБМК-1000 | активен | 1000 |
Курск-2 | РБМК-1000 | активен | 1000 |
Курск-3 | РБМК-1000 | активен | 1000 |
Курск-4 | РБМК-1000 | активен | 1000 |
Курск-5 | РБМК-1000 | строительство остановлено в 2012 году | 1000 |
Курск-6 | РБМК-1000 | строительство остановлено в 1993 году | 1000 |
Ленинград-1 | РБМК-1000 | активен | 1000 |
Ленинград-2 | РБМК-1000 | активен | 1000 |
Ленинград-3 | РБМК-1000 | активен | 1000 |
Ленинград-4 | РБМК-1000 | активен | 1000 |
Смоленск-1 | РБМК-1000 | активен | 1000 |
Смоленск-2 | РБМК-1000 | активен | 1000 |
Смоленск-3 | РБМК-1000 | активен | 1000 |
Смоленск-4 | РБМК-1000 | строительство остановлено в 1993 году | 1000 |