Чернобилска авария

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене
Емблема за пояснителна страница Вижте пояснителната страница за други значения на Чернобил.

Чернобилска авария
Дата 26 април 1986 (1986-04-26)
Час 01:23 (Московско време UTC+3)
Местоположение Припят, Украинска ССР, Съветски съюз, днес Флаг на Украйна Украйна
Местоположение на Чернобил
Изглед към АЕЦ от мъртвия град Припят

Чернобилската авария е тежка промишлена авария, възникнала на 26 април 1986 година в съветската Чернобилска атомна електроцентрала.

Обикновено тя се приема за най-тежката авария в историята на ядрената енергетика, като наред с аварията на АЕЦ Фукушима I от 2011 година сред 2-те събития от ниво 7 по Международната скала за ядрени събития.[1]

Тя предизвиква облак от радиоактивни отпадъци, който преминава над части от СССР, Източна Европа и Скандинавия. Обширни райони в Украйна, Беларус и Русия са замърсени, а около 200 хил. души са евакуирани от родните си места. Близо 60% от радиоактивните отпадъци падат на територията на Беларус.

Инцидентът повдига въпроса за безопасността на съветската ядрена енергетика, като за известно време забавя развитието ѝ. Вече разделените държави Русия, Украйна и Беларус понасят значителни разходи за обеззаразяване и здравеопазване, вследствие на чернобилската авария.

Централата в Чернобил[редактиране | edit source]

Строежът на централата е започнал през 1970 г. При настъпването на инцидента атомната централа разполага с 4 атомни реактора, въведени в експлоатация съответно през 1977, 1978, 1981 и 1983 г. Реакторите на централата са от тип РБМК (реактор с висока мощност канален) и използват графитен забавител. Основната причина за използването на този тип реактори е, че те са били със значително по-висока мощност от еквивалентните реактори с воден забавител строени по това време (през 70-те години най-мощният реактор ВВЕР произвеждан в СССР е ВВЕР-440 (440 MWе), а най-мощните реактори РБМК са били РБМК-1000 (1000 MWe)).

Реакторите от тип РБМК са разработени след първите реактори от тип ВВЕР и до инцидента в Чернобил са смятани за един от най-надеждните типове реактори строени на територията на СССР. Конструктивно предимство на тези реактори е, че те позволяват презареждане на реактора по време на работа (т. е. без спиране на производството за презареждане). За съжаление се оказва, че в конструкцията на първото поколение реактори от тип РБМК има допуснати редица грешки, една от които е достатъчно сериозна, за да предизвика най-сериозната авария в историята на атомната енергетика.

Интересен факт е, че 3 години преди аварията в Чернобил става авария с реактор от подобен тип (1-во поколение РБМК-1500) в Игналинската АЕЦ (Литва). Аварията в Игналина възниква при условия, които са до известна степен подобни с чернобилската авария — при работа на реактора на висока мощност сработва аварийната защита (с цел бързо понижаване на мощността на реактора), която поради същия конструктивен дефект вместо да понижи мощността на реактора, временно я повишава многократно, като довежда до изключително сериозна повреда в активната зона на реактора, но въпреки това игналинският РБМК оцелява.

Инцидентът в Игналина е бил известен на конструкторите на чернобилските реактори (тъй като се случва именно по време на строежа на 4-ти блок в Чернобил). Въпреки това не са взети мерки за промяна на конструкцията на контролните пръти на реакторите от тип РБМК, тъй като се е считало, че причината за аварията в Игналина е била грешка на оператора.

На 02.02.1984 г. официално започва работа по установяване и предотвратяване на условията, при които възниква положителен коефициент на реакцията в реакторите от тип РБМК. За съжаление този проект се развива изключително бавно и неефикасно.

Едва след Чернобилската авария (26 април 1986 г.) се правят достатъчно сериозни анализи, които показват, че единственият начин да се достигне до аварийна ситуация от такъв мащаб е комбинация от неправилни действия на персонала (в случая на АЕЦ-а) и конструктивен дефект във водещата част на контролните пръти.

След инцидента в Чернобил в конструкцията на реакторите от тип РБМК се внасят редица промени, които довеждат до така нареченото второ поколение реактори РБМК. При тези реактори е невъзможно да се достигне положителен коефициент на реакцията, което означава, че при тези реактори е невъзможно да се повторят процесите довели до аварията в Чернобил.

Кратка история на централата[редактиране | edit source]

1970 г. - начало на строителството
26.09.1977 г. - пускане на 1-ви енергоблок
21.12.1978 г.- пускане на 2-ри енергоблок
03.12.1981 г.- пускане на 3-ти енергоблок
09.09.1982 г.- авария на 1-ви енергоблок, която довежда до временното му извеждане от експлоатация
21.12.1983 г. - пускане на 4-ти енергоблок
26.04.1986 г. 01 ч. 23 мин. 40 сек. - активиране на аварийната защита на 4-ти блок (защитата е активирана от началник-смяна в контролната зала)
26.04.1986 г. 01 ч. 23 мин. 43 сек. - активиране на алармените сигнали за повишение на мощността на реактора на 4-ти блок.
26.04.1986 г. 01 ч. 23 мин. 49 сек. - разрушава се активната зона на реактора. Контролните пръти спират да се движат преди да достигнат долно положение. Пълна загуба на всички средства за контрол на реактора на 4-ти блок.
26.04.1986 г. ~01 ч. 24 мин. - разрушава се корпусът на реактора на 4-ти блок, в атмосферата се изхвърлят радиоактивна пара, частици от горивото на реактора, графит, както и други компоненти от активната зона на реактора (непосредствено след взрива достигат приблизителна височина 2,5 км)
22.05.1986 г. - прието е решение за възстановяване работата на 1 и 2 блок на Чернобилската АЕЦ
01.10.1986 г. - пускане на 1-ви блок след приключване на програмата по дезактивация на работните помещения
05.11.1986 г. - пускане на 2-ри блок след приключване на програмата по дезактивация на работните помещения
30.11.1986 г. - завършване на строежа на саркофага на 4-ти блок (обект "Укритие").
04.12.1987 г. - пускане на 3-ти блок след разделяне от 4-ти блок и дезактивация на работните помещения на 3-ти.
11.10.1991 г. - пожар на турбогенератор 4 довежда до предсрочно закриване на 2-ри енергоблок.
30.11.1996 г. - окончателно спиране на 1-ви енергоблок.
15.12.2000 г. 13 ч 17 мин - окончателно спиране на 3-ти енергоблок, с което активният живот на Чернобилската АЕЦ приключва.

Въпреки че от 15 декември 2000 г. централата не произвежда електроенергия и всички блокове са спрени вследствие на аварията от 1986 г., историята на Чернобилската АЕЦ далеч не свършва през декември 2000 г.; тя продължава и в наши дни и ще продължава през следващите години, когато се очаква да бъде построен по-сериозен и дълготраен саркофаг около реактора на 4-ти енергоблок.

Аварията в Чернобил[редактиране | edit source]

Причини за аварията[редактиране | edit source]

Аварията в АЕЦ „Ленин“ става на 26 април 1986 г. Тя е считана като най-тежката в историята на атомната енергетика. На 26 април на 4-ти реактор се провежда учение на персонала за спиране на реактора при затруднени условия, както и тестване на самозахранваща система. Това учение е продиктувано донякъде от един инцидент станал няколко години по-рано, когато израелска ракета удря иракска атомна централа, която има същия тип РБМК реактор. Имитира се авария в електросистемата на Украйна, при която реакторът и неговото управление не получават ток отвън. Въртящият се по инерция вал на турбината би трябвало да произвежда ток още няколко часа, достатъчен за собствените нужди на реактора. През това време персоналът трябва да спре реактора.

Аварията[редактиране | edit source]

Зони на радиация в Украйна, Беларус и Русия

Мощността на реактора е намалена на 1000 MW вместо обичайните за него 3200 MW, за да се осигури безопасно протичане на тренировката. На практика изходната мощност пада до 30 MW, което позволява увеличаване на концентрацията на поглъщащия неутрони ксенон-135, който е продукт на делене от ядрата на уран-235 и се натрупва в активната зона нa реактора при намаляване на мощноста. При опит да се възстановят желаните първоначално 1000 MW, концентрацията на ксенон-135 ограничава мощността до около 200 MW. За да се компенсира въведената отрицателна реактивност от натрупания ксенон-135, контролните прътове, служещи за регулиране на скоростта на верижната реакция на делене, са извадени от активната зона на реактора над допустимата височина според инструкциите за безопасност.

Тъй като циркулацията на охлаждащата вода в реактора била намалена, охладителят се нагрява много бързо до степен на кипене и образувал парни джобове в тръбите които го пренасят. Една от особеностите на графитния реактор РБМК е големият положителен температурен коефициент на реактивност (мощностен и паров), което означава, че мощността на реактора расте с увеличаване на концентрацията на парата. Тъй като произвежданата от реактора мощност бързо се увеличавала, операторите се опитали да спрат реактора като наредили аварийно ръчно спиране, което означава бързо и пълно вкарване на контролните пръти в зоната на реактора. Обаче, поради бавната скорост на механизма, задвижващ прътите, графитните върхове на прътите и временното изместване на охладителя, тези действия на практика ускоряват реакцията. В рамките на няколко секунди мощността на реактора скача до около 30 000 MW, т.е. 10 пъти повече от мощността в нормален режим. Прътите с ядрено гориво започват да се топят, а налягането на парата бързо се увеличава и предизвиква голяма експлозия. Тази експлозия изхвърля и разрушава капака на реактора, тежащ 1200 тона, счупвайки охладителните тръби и разрушавайки част от покрива. Когато въздухът влиза в съприкосновение с графитния забавител от вътрешността на реактора, графитът се запалва. По-голямата част от последвалото радиоактивно замърсяване е резултат от огъня, който разпръсква радиоактивните частици в атмосферата.

Непосредствени резултати[редактиране | edit source]

Веднага са хоспитализирани 213 души, от които умират 31 (28 от тях умират от остра лъчева болест). Повечето са били пожарникари и работници по сигурността, опитващи се да овладеят аварията. От зоната на инцидента са евакуирани общо 135 000 души, в това число и 45 000 от съседния град Припят.

Овладяване на аварията и изводи[редактиране | edit source]

Чернобилският реактор със бетоновия саркофаг, 2006 г.

Счита се, че процедурните нарушения са спомогнали за инцидента. Едно от тях е недостатъчна комуникация между операторите и служителите, отговарящи за безопасността.

Основна причина за аварията е човешкият фактор. Поради споменатата по-горе кадрова политика операторите, извършващи експеримента, са били с недобра подготовка. Голяма част от информацията за работата на реакторите е била обявена за военна тайна и засекретена. Включително и фактът, че този тип реактори при липса на добро охлаждане увеличават мощността си. Станалата авария с частично разтопяване на активната зона е била укрита, вместо да се анализира и доведе до знанието на персонала, за да не се повтори. Връх на всичко е, че планът за тренировката не е бил одобрен от Държавният атомен надзор, както и това, че по време на строежа, не кой да е, а КГБ подава няколко доклада за процедурни нарушения по време на строежа, които са подминати безмълвно. Не е бил и отхвърлен - надзорът просто не е отговорил в законния срок. И все пак тренировката е започнала „по план“, оказан е натиск за привършването ѝ „в планирания срок“.

За провеждането на тренировката в конструкцията на централата са били внесени самоволно неодобрени и недокументирани изменения. При проектирането на атомните реактори се предвижда и така наречената „максимална проектна авария“. За случай на такава е било предвидено автоматично да се отворят големи кранове и реакторът да се залее с вода от специално за целта водохранилище. Но тази автоматика е била изключена - да не би да се включи „погрешно“ при тренировката, а операторите не са знаели за това. Не само електрическите връзки на автоматиката са отстранени, а и механическата връзка между електродвигателите и валовете на крановете. Затова дори и с управляващите бутони, разположени върху крановете, не е можело те да се отворят. В крайна сметка тези предвидени от проектантите кранове са отворени с цената на човешки живот - слезли са хора и са направили необходимите за ръчно отваряне няколко хиляди завъртания на ръчката, ясно съзнавайки, че през това време получават смъртоносна доза радиация.

Партийното ръководство на Украйна, силно разтревожено от аварията, се интересувало дали другите реактори може да продължат да работят, за да бъде изпълнен планът по производство на електроенергия. За щастие се е намерил достатъчно грамотен и смел човек в ръководството на централата, който еднолично е дал заповед на операторите за спиране на останалите 3 реактора. Нещо повече, разпоредил е ръчно да се поставят допълнителни забавящи реакцията борни пръти, за да не може реакторите да се пуснат само от пулта за управление.

Медал, с който съветските власти са награждавали "ликвидаторите", участвали при овладяването и разчистването на аварията

Освен това, за да се икономисат средства, реакторът е нямал допълнителен обезопасяващ контур, в който да останат частите от евентуално авариралия реактор. Това позволява на радиоактивното замърсяване да се разнесе в атмосферата. Изграденият след аварията в Чернобилската централа „Ленин“ бетонен саркофаг всъщност "замества" този липсващ защитен контур. Саркофагът е построен скоро след аварията за рекордно кратко време, с проектиран времеживот максимум от 30 години, при първоначално (по-късно е установено, че не са измерени точно и са занижени) натрупаните данни и предположения за активността на ядрото и вече остарява. Има опасения от пропадане на покрива, което може да доведе до повторно изхвърляне на радиоактивен прах. В ход е проект за изграждане на допълнителен защитен саркофаг, чиято конструкция да издържи 100 години напред.

Битката за овладяването на аварията, и предпазването от появата на втори взрив с мощност от над 5 мегатона, който би залял цяла Европа с радиоактивен прах, така както е залят сега Припят, е струвала на СССР 18 милиарда тогавашни американски долара (приблизително 50 милиарда днешни), изсипани за по-малко от 6 месеца. Това, комбинирано с последвалия срив на цените на нефта на международния пазар (цената пада на 1/3), създава сериозна дупка в бюджета и началото на тежка икономическа криза в СССР.

Над 600 000 запасняци, военни и граждани са работили по затварянето на реактора и овладяването на всички заплахи (втори взрив, заразяването на река Припят, намаляване на радиоактивния прах и затварянето му в 30 километровата зона, ограничаването на опасността радиацията да бъде разпростанена от животни, изграждането на обходна стена, изграждането на саркофага и т.н.) в опасната зона през първите 6 месеца. От тях около 25 000 са починали под 40-годишна възраст, а 200 000 са обявени за инвалиди. Неопределено количество хора са заразени поради опита на правителствата в различни държави (това включва и България и Франция) да отрекат инцидента, или това че радиоактивен прах има в атмосферата им. Кръвните ракови заболявания в Европа са повишили честотата си 60 пъти в последните 20 години, спрямо статистиките, правени през 1970-те год. Само в Русия над 1152 деца са оперирани от рак на щитовидната жлеза, директен ефект на Чернобилската авария. Същият тип "чернобилски" рак се наблюдава из цяла Европа, включително "незасегната" Франция. По данни на изследвали проблема, само в Беларус има 300 000 родени след аварията деца, които страдат от проблеми причинени от нея.

Само на базата на тази статистика можем да си направим извода, че между 0,05% и 0,1% от населението на земята е пряко засегнато и около 1% е косвено засегнато от аварията. Това идва само да ни напомни какви биха били ефектите от дори малка ядрена война.

Бележки[редактиране | edit source]

  1. ((en)) Black, Richard. Fukushima: As Bad as Chernobyl?. // BBC, 12 April 2011. Посетен на 2011-08-20.

Вижте също[редактиране | edit source]

Външни препратки[редактиране | edit source]

на български
на руски
други


п  б  р
Radioactive.svg Ядрени инциденти Radioactive.svg
INES 7 Flag of the Soviet Union.svg Чернобил (1986) · Flag of Japan.svg Фукушима (2011)
INES 6 Flag of the Soviet Union.svg Маяк (1957)
INES 5 Flag of Canada.svg Чолк ривър (1952) · Flag of the United Kingdom.svg Уиндскейл (1957) · Flag of the United States.svg Санта Сузана (1959) · Flag of Switzerland.svg Люсенс (1969) · Flag of the United States.svg Три-Майл-Айлънд (1979)  · Flag of Brazil.svg Гояния (1987)
INES 4 Flag of the United States.svg Монроу (1966)  · Flag of the Soviet Union.svg Сосновий Бор (1974)  · Flag of the Czech Republic.svg Ясловске Бохунице (1977)  · Flag of the Soviet Union.svg Белоярск (1977)  · Flag of France.svg Сен-Лоран (1980)  · Flag of Japan.svg Токаимура (1999)  · Flag of Belgium.svg Фльорюс (2006)