ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.12.2021
Просмотров: 1962
Скачиваний: 3
Чому відбулася чорнобильська катастрофа
21
Викладені нижче висновки були першим офіційним документом, у якому
на підставі аналізу ходу подій, що передували аварії, зроблено спробу
з’ясувати основні її причини.
Такий аналіз показав, що аварія була пов'язана з уведенням надлишкової
реактивності. Відзначено, що конструкція реакторної установки передба'
чала захист від подібного типу аварій з урахуванням фізичних особливо'
стей реактора, включаючи позитивний паровий коефіцієнт реактивності. Технічні
засоби захисту й управління повинні були гарантувати безпеку реактора при переви'
щенні потужності та зменшенні періоду розгону з появою різних несправностей у його
роботі.
Крім технічних засобів захисту, були також суворі правила і порядок ведення техно'
логічного процесу на АЕС, обумовлені регламентом експлуатації енергоблоку. До числа
найбільш важливих правил належать вимоги про неприпустимість зниження опера'
тивного запасу реактивності нижче за 30 стержнів.
У процесі підготовки та проведення випробувань турбогенератора персонал відключив
ряд технічних засобів захисту і порушив найважливіші положення регламенту експ'
луатації, що стосуються безпечного ведення технологічного процесу. Основним моти'
вом у поводженні персоналу було прагнення швидше закінчити випробування.
Порушення встановленого порядку під час підготовки та проведення випробувань, по'
рушення програми випробувань, недбалість у керуванні реактором свідчать про недо'
статнє розуміння персоналом особливостей протікання технологічних процесів в ядер'
ному реакторі та про втрату почуття небезпеки.
Разом з тим розроблювачі реакторної установки не передбачили створення захисних
систем безпеки, здатних запобігти аварії при наявному наборі навмисних відключень
технічних засобів захисту і порушень регламенту експлуатації, тому що вважали, що
таке поєднання подій неможливо.
Зроблено висновок, що першопричиною аварії стало вкрай малоймовірне поєднання
порушень порядку і режиму експлуатації, допущене персоналом енергоблоку. Катаст'
рофічних розмірів аварія набула в зв'язку з тим, що реактор було переведено персона'
лом до такого стану, у якому істотно посилився вплив позитивного коефіцієнта реак'
тивності на ріст потужності.
Таким чином, у викладених висновках основну провину за аварію покладено на
персонал АЕС.
Перераховано ряд порушень, допущених операторами в ході
випробування турбогенератора, уперше згадано про існування позитивного ко'
ефіцієнта реактивності реактора.
Однак було залишено осторонь питання про те,
чому виявилося можливим таке "вкрай малоймовірне поєднання порушень
порядку і режиму експлуатації" реактора і хто несе за це відповідальність
.
Які причини
катастрофи
були названі
експертами
МАГАТЕ?
Причини катастрофи
Комісія констатувала, що
конструкція реактора визначила
наявність
позитивних парового і потужнісного коефіцієнтів реактивності для
режиму стаціонарних перевантажень реактора РВПК'1000, і при цьому не
було забезпечено та, особливо, дотримано ядерну безпеку при таких
коефіцієнтах ні для роботи на номінальній потужності, ні для роботи на
проміжних. Таким чином, реактор РВПК'1000 через помилково обрані
його розроблювачами фізичні та конструкційні параметри активної зони
(A3) являв собою систему, динамічно хистку стосовно змін як потужності,
так і паровмісту, що, у свою чергу, залежали від багатьох параметрів стану реактора.
Програма проведення випробувань турбогенератора не повністю задовольняла
вимогам безпеки, однак при чіткому дотриманні експлуатаційних вимог (регламенту,
інструкцій) була достатньою для безпечного проведення експерименту. Причини аварії
полягають не в програмі як такій, а в незнанні розроблювачами програми
особливостей поводження реактора РВПК у майбутньому режимі роботи.
Комісія проаналізувала 13 різних версій можливих причин аварії, що включають
вибух водню, розриви комунікацій, ефекти кавітації і навіть диверсійний акт, і дійшла
Які причини
катастрофи
були названі
комісією
Держпром!
атомнагляду
СРСР?
Чому відбулася чорнобильська катастрофа
22
висновку, що усі вони, крім версії, пов'язаної з реактивнісним ефектом виштовхувачів
системи управління захистом реактора, суперечать об'єктивним даним.
Комісія установила, що розвиток аварії почався після натискання кнопки ручної
аварійної зупинки реактора АЗ'5.
Комісія докладно проаналізувала дії персоналу АЕС під час аварії з точки зору
допущених порушень технологічного регламенту експлуатації й іншої обов'язкової для
виконання документації, а також оцінила ступінь впливу тих чи інших порушень на
причину і масштаб аварії.
Головний висновок, зроблений комісією, полягає в тому, що аварія та її
масштаби обумовлені не діями обслуговуючого персоналу,
а нерозумінням,
насамперед з боку наукового керівництва, впливу паровмісту на реактивність
активної зони РВПК, що призвело до неправильного аналізу надійності експлуатації,
зневаги кількаразовими проявами великої величини парового коефіцієнта
реактивності, помилкової впевненості в достатній ефективності системи управління і
захисту. Ця система не змогла справитися як з аварією, що відбулася, так і з багатьма
іншими, зокрема, з проектними аваріями. Складений регламент експлуатації
реактора виявився не тільки невірним, але і фатальним.
Персонал не знав про деякі небезпечні властивості реактора і, отже, не усвідомлював
наслідків допущених порушень. Це свідчить про нечітке уявлення безпеки не стільки
експлуатаційним персоналом, скільки розроблювачем реактора й експлуатуючою
організацією. Оператор ніколи не повинен потрапляти в ситуацію, яку попередньо не
проаналізували інженери і, крім того, інженери не повинні аналізувати ситуацію без
урахування реакції оператора на неї.
Чому відбулася чорнобильська катастрофа
23
У результаті вибухів у реакторі та викиду розігрітих до високої
температури фрагментів його активної зони на дахи деяких приміщень
реактора, деаераторної етажерки і турбінного залу, виникло понад
30 осередків горіння. Через ушкодження мастилопроводів, коротких
замикань в електричних кабелях та інтенсивне теплове випромінювання утворилися
додаткові осередки пожежі в турбінному, реакторному залах та прилеглих до
останнього частково зруйнованих приміщеннях.
Чергові підрозділи частин пожежної охорони АЕС із Прип'яті і Чорнобиля негайно
виїхали на місце аварії.
Першочергові заходи були спрямовані на ліквідацію пожежі на покритті турбінного
залу, оскільки існувала небезпека розповсюдження вогню на 3'й енергоблок. Було
організовано гасіння осередків горіння усередині приміщень. До 2 год. 10 хв.
ліквідовано основні осередки пожежі на даху турбінного залу і до 2 год. 30 хв. – на даху
реакторного відділення.
До 5 год. ранку пожежу було повністю ліквідовано.
Ціною власного життя пожежники запобігли розвитку подій, наслідки яких могли бути
трагічними.
Як ліквідували
пожежу?
Ліквідація аварії
Першочерговим завданням з ліквідації наслідків аварії (ЛНА) на ЧАЕС було
припинення викидів радіоактивних речовин зі зруйнованого реактора у
навколишнє середовище. Проводилися спеціальні заходи щодо
запобігання потрапляння радіоактивних речовин зі зруйнованого
реактора до ґрунту під спорудою 4'го енергоблоку. Вже до 6 травня 1986 р. викиди
припинилися.
Важливим етапом ЛНА стало спорудження укриття над зруйнованим реактором з
метою забезпечення нормальної радіаційної обстановки на прилеглій території й у
повітряному просторі.
Для попередження поширення радіоактивності через підземні та поверхневі води в
районі ЧАЕС було створено комплекс захисних і гідротехнічних споруд.
Разом із цим проводилися дезактиваційні роботи на проммайданчику ЧАЕС і в
30'кілометровій зоні щодо зниження рівнів радіоактивного забруднення, що
дозволило в жовтні – листопаді 1986 р. відновити експлуатацію 1'го і 2'го енергоблоків.
Які основні події
відбувалися
після аварії?
Зруйнований реактор – це могутнє джерело викидів радіоактивності у
навколишнє середовище. Необхідно було або локалізувати осередок аварії
шляхом закидання шахти реактора тепловідвідними та фільтруючими
матеріалами, або дати можливість зупинитися процесам горіння в шахті
реактора природним шляхом. Вибрали перший варіант.
Починаючи з 27 квітня з військових вертольотів скидали на аварійний реактор пісок,
глину, доломіт, свинець, сполуки бору. До 10 травня було скинуто усього близько 5000 т
матеріалів, у результаті чого шахта реактора покрилася шаром сипучої маси, що
інтенсивно абсорбувала аерозольні частинки. Завдяки цьому до 6 травня викид
радіоактивності, що знизився до декількох сотень, а до кінця травня – до десятків Кюрі
на добу, перестав відігравати істотну роль.
Одночасно для зниження температури палива, що залишилося у зруйнованому
реакторі, і зменшення концентрації кисню в простір під шахту реактора подавали азот
під тиском. До 6 травня ріст температури в шахті реактора припинився і почалося її
зниження. До кінця травня обстановка навколо аварійного реактора значною мірою
стабілізувалася.
Загальна кількість викинутих з реактора радіонуклідів склала близько 90 мільйонів
Кюрі (МКі), з яких 45 МКі припадає на частину ксенону, ~ 1 МКі'криптону, 7–10 МКі –
йоду, 1–2 МКі – цезію і 0,2 МКі – стронцію. Викинуті до атмосфери і на ґрунт
радіонукліди згруповано в такий спосіб:
Яким був викид
радіації з
реактора і як
його обмежили?
Чому відбулася чорнобильська катастрофа
24
' інертні гази (ксенон, криптон);
' елементи з атомною масою (А) ~ 130 (йод, телур, цезій);
' елементи з А ~90 (стронцій, ніобій, молібден);
' уран і трансуранові елементи.
Урядову комісію з розслідування причин аварії на ЧАЕС було створено у
першій половині дня 26 квітня 1986 року на чолі із заступником голови
Ради Міністрів СРСР Б.Є. Щербиною.
Основними завданнями Урядової комісії були: визначення масштабів
аварії; розробка та реалізація заходів щодо локалізації та ліквідації її
наслідків; охорона здоров'я та надання всілякої допомоги населенню;
детальне вивчення причин аварії та розробка на цій основі оперативних
та довгострокових заходів щодо недопущення подібних аварій в майбутньому.
Робота Урядової комісії відбувалася в екстремальних умовах, спричинених як
складністю проблем, що виникали, так і відсутністю досвіду щодо дій в подібних
ситуаціях.
Головною проблемою, яку прийшлося вирішувати уряду України, було забезпечення
безпеки населення від можливих радіаційних уражень.
Що робили
уряди СРСР та
України щодо
ліквідації
наслідків аварії
на ЧАЕС?
Інформація про аварію надійшла до медпрацівників вже за 15 хвилин.
Допомога постраждалим у перші години після аварії надавалася черговим
медичним персоналом медпункту та лікарями швидкої медичної допомоги
ЧАЕС.
Постраждалих з яскраво вираженими ознаками променевого ураження
відразу ж відправляли до лікарні у м. Прип'ять. Там було проведено перше
медичне обстеження та санітарну обробку постраждалих.
Через 12 годин після аварії на допомогу медпрацівникам Прип'яті прийшли клінічні
заклади Москви та Києва. До Москви, до клінічної лікарні №6, у перші дві доби літака'
ми було відправлено 129 осіб у дуже тяжкому стані, 84'м з яких було поставлено діаг'
ноз "гостра променева хвороба" (ГПХ) 2–4 ступеня важкості. Всього хворими на ГПХ
було визнано 203 особи.
Великомасштабні заходи з ЛНА вимагали мобілізації значних ресурсів органів охоро'
ни здоров'я та медичної науки. Для проведення медичних обстежень та надання меди'
чної допомоги евакуйованим та особам, що проживали в районах з підвищеними
рівнями радіації, було залучено близько 2 тис. лікарів, 4 тис. середніх медичних
працівників та понад 1,2 тис. студентів старших курсів медичних інститутів.
На початку післяаварійного періоду було створено 230 лабораторно'дозиметричних
бригад, понад 400 лікарських бригад, в тому числі понад 200 – для обстеження дітей та
вагітних жінок.
У короткий термін було проведено йодну профілактику понад 5 млн осіб, в тому числі –
понад 1,6 млн дітей.
Особливу увагу було приділено медичному забезпеченню дітей та вагітних жінок, яких
у перші дні після аварії було вивезено за межі зони з підвищеною радіацією та направ'
лено на оздоровлення до санаторіїв та пансіонатів.
Вже в червні 1986 р. було розроблено попередній оперативний прогноз очікуваних за
перший рік доз зовнішнього та внутрішнього опромінення населення. Було також об'
ґрунтовано та впроваджено цілий комплекс обмежуючих заходів щодо зниження про'
гнозованих рівнів опромінення.
Після аварії науковими та практичними закладами охорони здоров'я було проведено
близько 3 млн експериментальних та лабораторних досліджень харчових продуктів,
води та об'єктів навколишнього середовища.
У результаті роботи з оцінки радіаційної обстановки та реалізації обмежуючих заходів
фактичні дози внутрішнього опромінення населення виявилися у 5–15 разів нижчими
за прогнозовані.
Що робили
працівники
служб охорони
здоров'я та
медичні
працівники?
Чому відбулася чорнобильська катастрофа
25
Основне навантаження у перший період ліквідації наслідків катастрофи
прийшлося на частини та підрозділи хімічних та інженерних військ, а
також на військово'повітряні сили.
Враховуючи великі масштаби аварійно'відновлювальних робіт, було призвано із
запасу необхідну кількість військовозобов'язаних, а також залучено із народного
господарства транспортні засоби та іншу спеціальну техніку.
Всього до ліквідації наслідків аварії на Чорнобильській АЕС було залучено понад
210 військових частин та підрозділів загальною чисельністю близько 340 тис.
військовослужбовців, з яких 24 тис. – кадрові військові.
У результаті інтенсивних дезактиваційних робіт, що проводилися військо'
вослужбовцями у приміщеннях та на промисловому майданчику станції, вдалося
знизити рівень радіації в десятки та сотні разів. Це значно змінило радіаційну
обстановку та дозволило персоналу станції почати підготовку до пуску, а потім і знову
ввести до експлуатації 1'й, 2'й та 3'й енергоблоки ЧАЕС.
Одночасно було почато спорудження екранізуючої захисної стіни між 3'м та 4'м енер'
гоблоками, а також зосереджено сили на будівництві об'єкта "Укриття"
Для забезпечення радіаційної безпеки військовозобов'язаних, які брали безпосередню
участь у ЛНА на ЧАЕС, Міністерство охорони здоров’я встановило допустимий рівень
опромінення – 25 бер. У 1987 р. цей рівень було знижено до 10 бер, а на третій рік після
аварії – до 5 бер.
Що робили
військові ?
Академія наук України з перших днів після аварії на ЧАЕС залучилася до
роботи щодо ліквідації її важких наслідків. Основну увагу приділено 4'му
пошкодженому енергоблоку, проблемі дезактивації промислового
майданчика станції та прилеглої до нього території, питанням
водопостачання населення республіки.
Особливу увагу приділено питанням діагностики стану аварійного енергоблоку. В
стислі терміни було розроблено вимірювачі нейтронного потоку, гамма'
випромінювання, температури та теплового потоку – складових елементів системи
діагностики зруйнованого реактора; розроблено та впроваджено в серійне
виробництво дозиметричні прилади "Бета", "Прип'ять", "Рось" та ін., які надали
своєчасну та неоцінну допомогу як персоналу ЧАЕС, так і населенню у виявленні та
ліквідації осередків радіоактивного ураження.
Що робили
вчені?
У перші години після аварії через низьку технічну готовність служб
радіаційного контролю ні керівництво ЧАЕС, ні вищі керівні органи не
отримали об'єктивної інформації про радіаційну обстановку, що склалася.
26 квітня близько 14 год. до Прип'яті прибула урядова бригада
спеціалістів, яка відразу ж приступила до обстеження радіаційної обстановки. До
кінця дня рівень радіації в Прип'яті склав 14–130 мР/год, а на ранок 27 квітня –
180–500 мР/год.
До вечора 27 квітня рівень радіації різко виріс, сягнувши у різних районах міста
400–1000 мР/год, а в окремих місцях – до 1,5 Р/год.
Вже перші виміри потужності дози гамма'випромінювання на проммайданчику ЧАЕС
зафіксували значення до 1000 Р/год. В Чорнобилі на 1 травня 1986 р. було 24 мР/год.
За підсумками аерозйомок з 30 квітня по 7 травня 1986 року складено карту рівнів
радіації для всієї європейської території СРСР. Підсумки щоденних аерозйомок та
вимірювань лягли в основу узагальненої карти потужності експозиційної дози (ПЕД)
гамма'випрмінювання, підготовленої до 10 травня 1986 року. Ця карта стала базовою
для проведення евакуації населення.
За пропозицією уряду СРСР за зону відчуження на той час було прийнято територію з
ПЕД гамма'випрмінювання > 20 мР/год, за зону відселення – > 5 мР/год і за зону
суворого контролю з тимчасовим відселенням дітей та вагітних жінок – від 3 до
5 мР/год.
Як контролюва!
лася радіаційна
обстановка?