Авария на АЭС Три-Майл-Айленд, произошедшая 28 марта 1979 года, является самой тяжёлой ядерной аварией в США.
АВАРИЯ НА АЭС ТРИ-МАЙЛ-АЙЛЕНД
Авария на станции «Три-Майл Айленд» могла бы привести к ещё большей катастрофе. Самым серьезным инцидентом в атомной энергетике США стала авария на АЭС Тримайл-Айленд в штате Пенсильвания, произошедшая 28 марта 1979 года. 28 марта 1979 года в США на АЭС «Три-Майл-Айленд» в штате Пенсильвания произошло повреждение активной зоны реактора.
АВАРИЯ НА АЭС ТРИ-МАЙЛ-АЙЛЕНД
В ходе аварии произошло расплавление около 50 % активной зоны реактора, после чего энергоблок так и не был восстановлен. После аварии на Три-Майл-Айленд использовалась только одна атомная электростанция TMI-1, которая находится справа. Самым серьезным инцидентом в атомной энергетике США стала авария на АЭС Тримайл-Айленд в штате Пенсильвания, произошедшая 28 марта 1979 года. Энергоблок №2 АЭС Три-Майл-Айленд представлял из себя двухконтурный водно-водяной энергетический реактор (нет, не кипящий, как на Фукусиме-1, и, тем более не канальный, как на ЧАЭС). Авария на Три-Майл-Айленде обрушилась на атомную электростанцию в Мидлтауне, штат Пенсильвания. После аварии на АЭС Три-Майл-Айленд в США было принято решение больше не строить атомных электростанций, что привело к застою в американской атомной энергетике.
АВАРИЯ НА АЭС ТРИ-МАЙЛ-АЙЛЕНД
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. 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.
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 Поcледствия аварии Удивительно, но авария на АЭС Три-Майл-Айленд не имела серьезных последствий для здоровья людей и экологии, однако она оказала самое серьезное влияние на умы людей и американскую ядерную энергетику. Но, несмотря на это, все работы по устранению последствий аварии были завершены лишь к 1993 году! Разрушения активной зоны.
Температура в реакторе во время аварии достигала 2200 градусов, в результате расплавилось около половины всех компонентов активной зоны. В абсолютных цифрах это составляет почти 62 тонны. Радиоактивное загрязнение. Из атомного реактора вытекло большое количество радиоактивной воды, в результате чего уровень радиоактивности в помещениях гермооболочки более чем в 600 раз превысил норму.
Хронология и последовательность событий На АЭС «Три-Майл Айленд» использовались водо-водяные реакторы с двухконтурной системой охлаждения, эксплуатировались два энергоблока, мощностью 802 и 906 МВт, авария произошла на блоке номер два TMI-2 28 марта 1979 года примерно в 4:00.
Для простоты в дальнейшем отсчёт ровно от 4:00:00. Автоматически отключился турбогенератор и включилась аварийная система подачи питательной воды в парогенераторы, однако, несмотря на нормальное функционирование всех трёх аварийных насосов, вода в парогенераторы не поступала. Оказалось, что задвижки на напоре насосов были закрыты. Это состояние сохранилось с планового ремонта, проходившего на блоке за несколько дней до аварии. Давление стало повышаться гораздо медленнее.
Высокое давление в первом контуре, примерно 17 МПа, послужило причиной остановки реактора действием аварийной защиты через 9 секунд после исходного события. Теплоноситель в контуре перестал нагреваться, средняя температура упала, и вода стала сжиматься. Рост давления резко перешёл в его падение. В этот момент проявилась ещё одна техническая неисправность — предохранительный клапан должен был закрыться по нижней уставке срабатывания, но этого не произошло и сброс теплоносителя первого контура продолжался. Индикатор на пульте оператора при этом показывал, что клапан закрыт, хотя, на самом деле, лампочка сигнализировала лишь о том, что с клапана было снято питание.
Других средств контроля не было предусмотрено. Утечка теплоносителя продолжалась почти 2,5 часа, пока не был закрыт отсечной клапан. Поэтому на несколько минут теплоотвод из первого контура практически полностью прекратился. Они отключили один, а затем и второй аварийный насос из трёх работающих, а на оставшемся вручную уменьшили расход более чем в 2 раза, такого количества воды было недостаточно для компенсации течи. Причиной такого решения послужили показания уровнемера компенсатора объёма, из которых следовало, что вода подаётся в первый контур быстрее, чем выходит через неисправное предохранительное устройство.
Управляющий реактором персонал был обучен предотвращать заполнение водой компенсатора давления не «вставать на жёсткий контур» , так как при этом затрудняется регулирование давления в контуре, что опасно с точки зрения его целостности, поэтому они отключили «лишние» по их мнению насосы высокого давления. Как оказалось впоследствии, уровнемер давал неправильные показания. На самом деле в это время происходило дальнейшее падение давления в первом контуре из-за некомпенсированной течи.
Такие реакторы, при создании которых соблюдаются международные стандарты безопасности, заменят в будущие годы оставшиеся на российских атомных электростанциях реакторы РБМК. Эти реакторы привлекают к себе так мало внимания, что обычные люди, не являющиеся гражданами Канады, обычно не знают о том, что в Канаде есть атомная промышленность, и о том, что Канада экспортирует эти реакторы во многие страны. При этом в реакторах CANDU изначально использовался природный уран и они отличаются положительным паровым коэффициентом реактивности.
Но, несмотря на это, активные и пассивные системы защиты таких реакторов способны предотвратить нечто вроде тех ошибок персонала, которые были совершены в Чернобыле, или что-то вроде частичного расплавления активной зоны реактора при отрицательном паровом коэффициенте реактивности при аварии на АЭС Три-Майл-Айленд. В последнем случае оператор взял на себя управление системой безопасности, в результате события развивались по сценарию, напоминающему неудачный эксперимент в Чернобыле. Об этом говорится в отчёте Национального парламента Японии. Низкий уровень культуры безопасности и широкое распространение коррупции, доходящей до высших правительственных кругов, привело к тому, что системы безопасности электростанции не поддерживались в актуальном состоянии. АЭС не вполне соответствовала стандартам устойчивости к землетрясениям. Она не была модернизирована в соответствии с рекомендациями американской регулирующей организации.
Разлив смеси угольной золы и воды из отстойника угольная электростанция в Кингстоне, аэрофотоснимок Но, даже учитывая вышесказанное, происшествия на атомных электростанциях чрезвычайно редки, благодаря чему атомная энергетика входит в число самых безопасных форм генерирования электроэнергии с учётом количества выработанной энергии. Пожалуй, даже большее беспокойство, чем отдельные инциденты, вызывает то, что низкая культура безопасности характерна не только для атомной промышленности. Похожая ситуация наблюдается и во многих других сферах, о чём красноречиво говорят авария в Бхопале и другие крупные техногенные катастрофы. CSB занимается, помимо подготовки официальных отчётов, съёмкой документальных фильмов, которые можно найти на его YouTube-канале. Авторы этих материалов стремятся донести до сознания читателей и зрителей тот факт, что культура безопасности — это не что-то такое, что можно принимать как данность, или что-то такое, на что можно вообще не обращать внимания, не опасаясь каких-либо проблем. В США, несмотря на то, что режим там вовсе не тоталитарный, почему-то регулярно происходят промышленные катастрофы, которые убивают и калечат сотни человек.
Из отчётов CSB можно сделать вывод о том, что, хотя радиоактивные материалы и могут выглядеть довольно-таки страшными, не стоит недооценивать опасность чего-то, на первый взгляд, совершенно невинного, вроде древесных опилок или муки. И если хотя бы допускать существование опасных ситуаций — это уже будет первым шагом к тому, что кто-то сможет назвать худшим рабочим днём в своей жизни. У этого правила нет исключений. И, точно так же, никого не прельстит перспектива быть стукачом, который закладывает своих коллег, нарушающих правила техники безопасности. Но, в то же время, один человек не в состоянии склонить целую компанию или страну к совершенствованию процедур обеспечения безопасности. Для того чтобы создавать и внедрять правила безопасности, для того, чтобы им следовать, не нужно прилагать непомерных усилий.
Но, если безопасности уделяется мало внимания, значит — возникновение очередной катастрофы, которую легко можно было бы предотвратить, это — лишь вопрос времени, в чём бы такая катастрофа ни выражалась. Правила безопасности нельзя назвать чем-то невероятно привлекательным или вызывающим всеобщее восхищение. Но часто они представляют собой именно ту границу, которая отделяет скучный рабочий день от дня, в который завод сравняло с землёй взрывом , унёсшим множество жизней, или от дня аварии , в результате которой смесь угольной золы с водой превратила всё вокруг в пустыню. Мы должны помнить не только о Чернобыле, но и о Бхопале, и о других подобных катастрофах, которые забрали уже очень много жизней и продолжат их забирать до тех пор, пока мы, как общество, не сделаем культуру безопасности частью повседневной жизни в каждом уголке Земли.
Многие из них были абсолютно убеждены, что Пенсильванию спасло лишь божественное вмешательство, и в каком-то смысле так оно и есть. Если бы не ряд счастливых случаев, Америка получила бы как минимум утечку зараженной воды и массированный выброс радиоактивных газов. Со своей стороны власти и тут надо отдать им должное сделали все, чтобы успокоить нацию и предотвратить настоящую панику.
В значительной степени нервный срыв у целой страны был спровоцирован губернаторским распоряжением о добровольной эвакуации, не отмененном даже после заверений Комиссии по ядерному регулированию о том, что опасность миновала и в эвакуации нет нужды к этому не прислушались почти 200 тысяч человек. Но руководство и Комиссии, и штата, и страны в целом намеренно сделали ставку на максимальную открытость для прессы. А спустя четыре дня после аварии на Три-Майл-Айленд, ряд помещений которой подверглись существенному радиоактивному загрязнению, АЭС лично посетил президент Джимми Картер. Там он долго и многозначительно смотрел на приборы. Все это, впрочем, не помогло ему переизбраться. Наоборот, авария в Пенсильвании добила его шансы на второй срок. Диссидент во главе государства Картер — нетипичный человек для Белого дома.
По сути, он правозащитник в кресле президента. Слишком левый и либеральный для своей эпохи деятель, избрание которого стало возможным только из-за кризиса доверия к власти на фоне разоблачения Никсона и «Уотергейта». Картер был близок к простому народу, много занимался проблемами бедных и меньшинств в те годы болезненно актуальных , верил в возможности мира во всем мире, отказался от поддержки «своих сукиных сынов» в Латинской Америке именно благодаря этому в Никарагуа пал диктатор Сомоса и к власти пришел Ортега и от военных вторжений туда же.
Американская ядерная катастрофа 1979 года
Авария на АЭС Три Майл Айленд оказала беспрецедентное влияние на развитие атомной энергетики, от которого Запад до сих пор не оправился. На ликвидацию последствий ЧП на АЭС «Три-Майл-Айленд» было потрачено около миллиарда долларов. В ходе аварии произошло расплавление около 50 % активной зоны реактора, после чего энергоблок так и не был восстановлен. Авария на АЭС «Три-Майл Айленд» произошла через несколько дней после выхода в прокат кинофильма «Китайский синдром», сюжет которого построен вокруг расследования проблем с надёжностью атомной электростанции. Но авария на Три-Майл-Айленд фактически остановила расширение отрасли, что заставило американцев обратить внимание на развитие альтернативных источников и изменить свою международную энергетическую политику. Объект: АЭС «Три-Майл-Айленд», США Дата: март 1979 года Что произошло: в результате серии сбоев в работе оборудования и ошибок операторов на одном из энергоблоков произошло расплавление активной зоны реактора.
Насколько авария в Чернобыле была страшнее других аварий на АЭС?
На АЭС «Три-Майл Айленд» использовались водо-водяные реакторы с двухконтурной системой охлаждения, эксплуатировались два энергоблока, мощностью 802 и 906 МВт, авария произошла на блоке номер два (TMI-2) 28 марта1979 года примерно в 4:00. Авария на Три-Майл-Айленде вдохновила Чарльза Перроу Обычная теория аварии, в которой авария происходит в результате непредвиденного взаимодействия нескольких отказов в сложной системе. Первая в мире крупнейшая авария на АЭС произошла на станции Три-Майл-Айленд в США в 1979 году.
Авария на Три-Майл-Айленд, хроника событий
Авария на станции Три-Майл-Айленд началась с рядового технического сбоя, который никак не угрожал реактору. Самым серьезным инцидентом в атомной энергетике США стала авария на АЭС Тримайл-Айленд в штате Пенсильвания, произошедшая 28 марта 1979 года. 28 марта 1979 года на АЭС Три-Майл-Айленд произошла одна из самых серьезных аварий в истории ядерной энергетики США. Авария на АЭС «Три-Майл Айленд» произошла через несколько дней после выхода в прокат кинофильма «Китайский синдром», сюжет которого построен вокруг расследования проблем с надёжностью атомной электростанции, проводимого тележурналисткой и сотрудником станции.
10 самых ужасных ядерных аварий за всю историю
Кто-то из сменщиков сумел-таки обнаружить на панели сигнал о неработоспособности злополучного клапана и, наконец, перекрыл утечку воды из компенсатора… 6. В полседьмого температура в активной зоне резко пошла вверх — ТВЭЛы торчали из воды уже достаточно для того, чтобы началась пароциркониевая реакция. К семи утра вода в реакторе практически выкипела, так что ничего уже не мешало ТВСам активно плавиться, стекая вниз. Наконец, кто-то попытался запустить циркуляционные насосы.
Запустился только один, да и то ненадолго ибо в трубопроводах вместо воды уже давно был пар. Тот самый насос, которому повезло хапануть-таки воды, вплюнул оказавшиеся в его распоряжении 30 кубов в активную зону и заглох с чувством выполненного долга. Расплавленные ТВЭЛы от такого холодного душа хрустнули и просели вниз.
В двадцать минут восьмого операторы попробовали ненадолго запустить систему охлаждения. К тому моменту расплавленная топливная масса как раз проплавила конструкции и стекла на дно реактора. До полного пиздеца оставалось — как потом посчитали — минут тридцать, но тут, наконец, в очередной раз сработала автоматика, до той поры сквозь фейспалм наблюдавшая за безуспешными потугами кожаных мешков разрулить ситуацию.
По сигналу повышения давления в гермооболочке куда уже давно стекала вода, уходившая через тот самый неисправный клапан компенсатора запустилась система аварийного охлаждения реактора. Усталые кожаные мешки перестали, наконец, тыкать кнопки наугад, и решили просто позырить, что получится. Получился вин.
Разрушение активной зоны, наконец, остановилось. Самое страшное осталось позади, хотя с принудительным охлаждением мудохались ещё примерно месяц, а последствия разгребали больше десятка лет. В результате аварии никто не облучился и не погиб, за исключением атомной энергетики США, которая до сих пор не оправилась от этого происшествия.
Второй энергоблок официально разгребли к 1990 году, захоронив всё, представлявшее опасность, по различным хранилищам. Саму же АЭС окончательно закрыли в 2019. Автор: Даниил Ли.
Для отвода от реакторной установки теплоты, производимой остаточным энерговыделением , была предусмотрена отдельная система аварийной подачи питательной воды в парогенераторы из баков запаса конденсата, в обход основного оборудования второго контура. Персонал также был специально обучен управлению станцией в таких условиях. Переходный процесс занял несколько секунд, за которые автоматически, без участия операторов, произошло следующее [10] : 04:00:37 00:00:00 — остановка турбогенератора ; 04:00:37 00:00:00 — запуск насосов системы аварийной подачи питательной воды в парогенераторы ; 04:00:40 00:00:03 — срабатывание электромагнитного клапана [примечание 2] компенсатора давления из-за повышения давления в реакторной установке выше 15,5 МПа ; 04:00:45 00:00:08 — срабатывание аварийной защиты реактора из-за повышения давления в реакторной установке выше 16,2 МПа , остановка самоподдерживающейся цепной ядерной реакции ; 04:00:49 00:00:12 — снижение давления в реакторной установке ниже 15,2 МПа так как энерговыделение в реакторе снизилось. Операторам оставалось лишь убедиться в срабатывании автоматики, произвести необходимые переключения в электрической части станции и приступить к контролируемому расхолаживанию реактора. Необходимость последнего обусловлена наличием остаточного энерговыделения : сразу после остановки тепловая мощность реактора достигает 160 МВт [примечание 3] , через час снижается до 33 МВт, через десять часов — до 15 МВт, а затем уменьшается сравнительно медленно [13]. Утечка теплоносителя[ править править код ] Панель блочного щита управления с ремонтными маркировочными табличками, скрывшими от персонала цветовую индикацию о закрытом положении задвижек на напоре насосов аварийной питательной воды. В типовом переходном режиме , связанном с внезапным прекращением циркуляции во втором контуре станции, на этот раз существовало несколько отклонений, о которых персонал станции ещё не догадывался. Во-первых, задвижки на напоре аварийных питательных насосов оказались ошибочно закрыты и охлаждение через парогенераторы было временно потеряно ошибочное состояние задвижек было определено уже через 8 минут и не оказало значительного влияния на последствия аварии [14]. Фактически это означало, что на станции имелась нераспознанная персоналом авария, связанная с «малой» течью теплоносителя в противовес «большой» течи, возникающей при разрыве трубопроводов максимального диаметра [16].
Действуя по стандартной при аварийной остановке реактора процедуре [17] , операторы предприняли шаги для компенсации ожидаемого уменьшения объёма теплоносителя первого контура [6] [примечание 4] : подача воды подпитка в реакторную установку была увеличена, а отбор её на очистку продувка уменьшен. Образовавшийся в активной зоне пар вытеснял воду в компенсатор давления, создавая иллюзию полного заполнения жидкостью первого контура [20]. Однако, с точки зрения операторов, состояние реакторной установки казалось относительно стабильным, хотя и необычным [22] [23]. Это обманчивое впечатление сохранялось до тех пор, пока работа главных циркуляционных насосов не стала ухудшаться из-за перекачивания неоднородной пароводяной среды, плотность которой снижалась в результате продолжавшегося кипения теплоносителя. После остановки циркуляции в первом контуре произошло разделение жидкой и паровой сред, пар занял верхние участки контура, а граница кипения теплоносителя в реакторе установилась примерно на 1 метр выше верхней плоскости активной зоны. Реакция операторов[ править править код ] Сложившаяся ситуация с течью теплоносителя из верхнего парового объёма компенсатора давления не была учтена при проектировании АЭС, и подготовка персонала станции для управления реакторной установкой в таких условиях была недостаточной [19] [25]. Операторы столкнулись с симптомами, которых не понимали: сочетание снижавшегося давления и растущего уровня в компенсаторе давления не было описано в эксплуатационной документации и не рассматривалось при их тренировке. С другой стороны, по мнению комиссии, проводившей расследование, правильное понимание базовой информации, предоставляемой приборами, позволило бы операторам исправить положение [26]. Основной вклад в развитие аварийной ситуации внесли как неспособность операторов вовремя распознать утечку через неисправный клапан, так и их вмешательство в автоматическую работу системы аварийного охлаждения.
Устранение любого из этих факторов превратило бы аварию в сравнительно малозначительный инцидент. С точки зрения безопасности, отключение насосов аварийного охлаждения является более значимой ошибкой, так как всегда можно представить себе случай возникновения протечки которую невозможно устранить закрытием арматуры [26]. Анализ действий персонала показал неудовлетворительное понимание им основных принципов работы реакторов типа PWR , одним из которых является поддержание достаточно высокого давления в установке для предотвращения вскипания теплоносителя [27]. Обучение операторов было нацелено прежде всего на их работу при нормальной эксплуатации, поэтому, наблюдая конфликтующие симптомы, персонал предпочёл отдать приоритет регулированию уровня в компенсаторе давления [28] , а не обеспечению непрерывной работы системы аварийного охлаждения, способной поддерживать высокое давление в контуре при протечках [29]. Операторы не восприняли всерьёз автоматическое включение системы безопасности ещё и потому, что на Три-Майл-Айленд эта система за последний год срабатывала четыре раза по причинам, никак не связанным с потерей теплоносителя [30]. Недостатки щита управления и длительная работа станции с неустранёнными дефектами не позволили персоналу быстро определить состояние электромагнитного клапана компенсатора давления. Указателя фактического положения запорного органа клапана предусмотрено не было, а лампа на панели управления сигнализировала лишь о наличии питания на его приводе, соответственно, сигнал указывал на то, что клапан закрыт [16]. Косвенные признаки, такие как повышенная температура в трубопроводе после клапана и состояние бака-барботера также не были восприняты однозначно. Срабатывание предохранительных устройств бака-барботера также не осталось незамеченным, но персонал никак не связал это событие с продолжительной утечкой из первого контура [33] , приписав его скачку давления при кратковременном срабатывании электромагнитного клапана в самом начале аварии [34].
В эксплуатационной документации был определён перечень признаков течи из первого контура [35] , одни из них действительно имели место, например падение давления в реакторной установке, повышение температуры под гермооболочкой и наличие воды на её нижнем уровне. Однако операторов привело в замешательство отсутствие симптомов, которые они считали ключевыми: не было снижения уровня в компенсаторе давления он, наоборот, возрастал , также не было сигнализации о повышенном уровне радиации в атмосфере гермооболочки возможно, порог срабатывания датчика был некорректно установлен.
Это привело к тому, что операторы начали убирать всё больше и больше управляющих стержней включая стержни, имеющие отношение к автоматической системе управления в попытке увеличить реактивность реактора. Это позволило реактивности медленно вырасти и дойти до уровней, близких к тем, которые требовались для проведения эксперимента. Поток охлаждающей жидкости в ядре реактора был усилен для получения большего количества пара, но это понизило реактивность, поэтому два насоса были остановлены для того чтобы снова повысить реактивность реактора. В этой ситуации, когда практически все управляющие стержни были вынуты из реактора, и когда были отключены все системы безопасности, эксперимент свернули, несмотря на то что падение мощности, выдаваемой замедляемым генератором, привело к понижению давления воды, охлаждающей реактор. И, наконец, было принято решение воспользоваться системой аварийного отключения реактора, что привело бы к сравнительно быстрому вводу управляющих стержней в реактор для его остановки. Стержни вытесняли воду из каналов, создавая пустоты, а графит на концах стержней способствовал повышению реактивности реактора. В результате роста реактивности в нижней части реактора теплоотдача реактора подскочила примерно до 30000 МВт при номинальной теплоотдаче в 3000 МВт. Вода, охлаждающая реактор, немедленно закипела, циркониевая оболочка топливных стержней расплавилась, она прореагировала с паром, а в результате этой реакции выделился водород.
Первым взрывом возможно, его причиной стал перегретый пар сбросило крышку реактора и повредило крышу здания. Второй взрыв, который произошёл через несколько секунд это, вероятно, взорвалась смесь водорода с кислородом , разрушил ядро реактора и прекратил цепную ядерную реакцию. Тем временем в ядре реактора загорелся графит, в воздух поднялся столб радиоактивного дыма, что и привело к тому, что в Швеции обнаружили следы радиационного заражения. Все они расположены в России. А три реактора, оставшиеся на Чернобыльской АЭС, были постепенно выведены из эксплуатации. Работающие реакторы РБМК усовершенствовали, учтя опыт катастрофы. А именно, речь идёт о следующих улучшениях: Использование топлива с более высоким уровнем обогащения урана, что позволяет скомпенсировать наличие дополнительных управляющих стержней. Использование большего количества поглотителей нейтронов для стабилизации реактора на низких уровнях мощности. Ускорение работы системы аварийного отключения реактора 12 секунд вместо 18. Ограничение доступа к органам управления реактором, отключающим системы безопасности.
Вот главные следствия этих изменений: значительно уменьшился положительный паровой коэффициент реактивности, реактором стало намного легче управлять на низких уровнях мощности, у операторов стало гораздо меньше возможностей для «импровизаций». Учитывая то, что реакторы типа РБМК и подобные им в наши дни совершенно не пользуются поддержкой общественности, в России будущее атомной электроэнергетики строится на реакторах типа ВВЭР. В таких реакторах обычная вода используется для замедления нейтронов, для охлаждения реактора, а так же — для поглощения нейтронов. Такие реакторы, при создании которых соблюдаются международные стандарты безопасности, заменят в будущие годы оставшиеся на российских атомных электростанциях реакторы РБМК. Эти реакторы привлекают к себе так мало внимания, что обычные люди, не являющиеся гражданами Канады, обычно не знают о том, что в Канаде есть атомная промышленность, и о том, что Канада экспортирует эти реакторы во многие страны. При этом в реакторах CANDU изначально использовался природный уран и они отличаются положительным паровым коэффициентом реактивности. Но, несмотря на это, активные и пассивные системы защиты таких реакторов способны предотвратить нечто вроде тех ошибок персонала, которые были совершены в Чернобыле, или что-то вроде частичного расплавления активной зоны реактора при отрицательном паровом коэффициенте реактивности при аварии на АЭС Три-Майл-Айленд.
Тем самым определялись условия создания среды и атмосферы, от которых зависит слаженная работа по обеспечению надежной и безопасной эксплуатации атомного реактора и энергоблока в целом. Здесь представляется уместным и целесообразным отметить, что авария с пережогом активной зоны на Чернобыльской АЭС в апреле 1986 г. Как уже говорилось, на TMI авария началась с самопроизвольного отключения подачи воды в парогенераторы и затем заклинивания предохранительного клапана первого контура, то есть из-за дефектов оборудования. А на ЧАЭС первопричиной аварии были отключения операторами, вопреки инструкции и здравому смыслу, ряда сигналов аварийной защиты A3 реактора с целью "обязательного" проведения малозначимых электротехнических испытаний по программе электроцеха ЧАЭС. Вследствие этого при тепловой мощности 200 МВт, при которой проводились испытания, когда начался произвольный быстрый разгон мощности реактора, закончившийся пережогом активной зоны, предусмотренной проектом автоматической остановки реактора не произошло. И не могло произойти, поскольку сигналов A3 реактора по мощности и скорости ее роста на уровне 200 МВт не было — они остались включенными на мощности 1600 МВт, какая была до испытаний. К организационным недостаткам можно отнести также крайне слабую информацию об аварии на TMI. В противном случае, то есть при своевременном ознакомлении с весьма содержательным докладом Президентской Комиссии об аварии на АЭС TMI широкого круга наших специалистов-атомщиков и сотрудников соответствующих ведомств, аварии на ЧАЭС, по всей вероятности, не было бы. Тем более, что между этими авариями был интервал времени в 7 лет, вполне доступный для должного усвоения тяжелого урока TMI. Но, к сожалению, этого не произошло. В результате в нашей стране пришлось делать выводы — резко менять отношение к АЭС уже из собственного, еще более сурового урока тяжелой аварии на ЧАЭС, повлекшего за собой огромный материальный и моральный ущерб. Из доклада Комиссии следует также необходимость дополнительного особого внимания к ряду физико-технических проблем. В связи с этим, как известно, для предотвращения взрыва водорода в контейнменте новых АЭС предусматривается заполнение его азотом или сжигание водорода в объеме контейнмента с помощью низкотемпературных аппаратов с катализатором. А для предотвращения роста давления в контейнменте сверх допустимого предусматривается отвод газа из него через специальные каналы, заполненные поверхностно-активным материалом, например, активированным древесным углем, с целью поглощения из газа радиоактивных примесей. Следует отметить далее особую важность обеспечения надежной циркуляции воды в нервом контуре реактора в аварийных условиях. Как уже говорилось, на TMI пришлось отключить основные циркуляционные насосы из-за весьма сильной вибрации их при появлении в потоке циркулирующей воды некоторого количества пара. Кроме того, по имеющимся нашим проработкам целесообразно и вполне возможно подключение к первому контуру вертикального контура естественной циркуляции воды высотой около 10 м из трубы диаметром 150 - 200 мм, способного отвести остаточное тепловыделение активной зоны реактора при прекращении работы циркуляционных насосов в аварийных условиях. Среди специалистов крайне важной считается также опасность расплава стенки корпуса реактора из-за прямого контакта с ним раскаленных до высокой температуры сердечников твэлов в аварийных условиях. На TMI эта опасность не проявилась, по-видимому, вследствие того, что там была сожжена лишь верхняя часть активной зоны, причем куски раскаленных твэлов задерживались где-то в нижней части ее и не достигли днища корпуса реактора. Представляется возможным рассчитывать на этот благоприятный эффект также при пережоге нижней части активной зоны. С этой целью, по нашему мнению, целесообразно под активной зоной, то есть между активной зоной и днищем корпуса, установить решетчатую металлическую конструкцию толщиной около 1,0 м, которая задерживала бы падающие куски раскаленных твэлов. Боковые же стенки корпуса реактора при пережоге активной зоны, судя по последствиям аварии на TMI, повреждению не подвергаются, по-видимому, благодаря тому, что они отстоят от активной зоны не менее чем на 300 мм. В заключение в связи с еще продолжающейся дискуссией вокруг АЭС в нашем обществе представляется интересным отметить, что в докладе Президентской Комиссии США говорится о жизнеспособности АЭС и вместе с тем об опасности их дискредитации в обществе из-за неудовлетворительной организации их использования. С учетом этого Комиссия считает результаты своих исследований и свои рекомендации жизненно важными для бyдущего атомной энергетики. Причем, нигде в тексте доклада Комиссии нет никаких coмнений в этом отношении, несмотря на то, что в ее составе были специалисты разных областей деятельности и знаний. В результате отношение к АЭС со стороны общественности стало весьма критическим и жестким, а со стороны руководства всех уровней предельно ответственным. Это в свою очередь обеспечило должное внимание к подбору и подготовке операторов и в целом управленцев для АЭС, благодаря чему их квалификация в последние годы оценивается специалистами, в том числе зарубежными, как вполне соответствующая современным высоким требованиям. Поэтому уверенно можно считать, что период "детских болезней" АЭС закончен и что подобных тяжелых aварий в дальнейшем не будет. Тем не менее безопасность населения от угрозы радиоактивности АЭС обеспечивается не только качеством оборудования и должным высоким уровнем эксплуатации, но и принятой во всем мире установкой над реактором ВВЭР и парогенераторами прочного герметичного железобетонного колпака-контейнмента, гарантирующего удержание радиоактивности в пределах зданий АЭС в случае крайне маловероятной тяжелой аварии на реакторе. С учетом этого можно с уверенностью считать, что, если бы на Чернобыльской АЭС над реактором РБМК-1000 был контейнмент, там при аварии с пережогом активной зоны выброса радиоактивности тоже не было бы. Таким образом, на современной АЭС ВВЭР радиоактивная безопасность за пределами АЭС гарантируется дважды: во-первых тем, что предотвращается сама возможность пережога активной зоны реактора благодаря квалифицированному и ответственному выполнению эксплуатационной инструкции, и во-вторых, тем, что полностью предотвращается возможность выброса радиоактивности за пределы АЭС благодаря установке над реактором герметичного железобетонного колпака-контейнмента. Вместе с тем, для выживания и развития АЭС крайне важными являются их высокие технико-экономические показатели по сравнению с таковыми на ТЭС. Для полноты картины надо отметить, что в упомянутую стоимость 3,69 цента на 1 кВтч входят затраты на эксплуатацию и ремонт АЭС во Франции 1,0 цент на 1 кВтч ; затраты на весь топливный цикл от добычи урана до химической переработки отработавшего топлива и захоронения радиоактивных отходов 0,83 цента на 1 кВтч ; начисления на суммарные капитальные затраты 1,86 цента на 1 кВтч. Причем, в последние входят прямые удельные капиталовложения в размере 1231 дол. Важно также отметить, что уже имеющегося в России запаса ядерного топлива для АЭС в виде обогащенного урана, а также выделенного из отработанного топлива «энергетического» плутония и избыточного оружейного плутония хватит, по крайней мере, на несколько десятилетий. Наконец, пользуясь случаем, хотелось бы отметить, что, по нашему мнению, пришло время для строительства в России новых АЭС взамен устаревших ТЭС в центре страны как это сделано во Франции , а также на ее окраинах, снабжение которых органическим топливом затруднено. Причем, финансирование может быть осуществлено за счет той сверхприбыли, какую дают работающие АЭС [2]. Список литературы 1.