Читать онлайн Причины и последствия аварии на ЧАЭС 1986 года бесплатно
Какова цена лжи? Опасность не в том, что мы принимаем лож за правду, настоящая опасность в том, что если наслушаться лжи, мы уже не сможем отличить ее от правды. Такие ситуации напоминают нам истинную цену правды.
Первые попытки создания мирного атома были начаты во второй половине 40-х годов. В те времена обстановка была не стабильной, но изучения велись. Советские ученые пытались всеми силами создать реактор на мирном атоме. В 1948 году по заданию коммунистической партии и правительства Советского Союза начались первые работы применения атомных реакторов основанных на делении атомов. Прародителем АЭС можно считать Игоря Васильевича Курчатова.
В мае 1950 года близ поселка Обнинское, Калужской области началась работа по строительству первой в мире АЭС.
Первая в мире АЭС была запущена в 1954 году в СССР, в городе Обнинск. Была введена в эксплуатацию в 1958 году. Это был прорыв, как в науке Советского Союза, так в мировом масштабе. Человечество нашло свои перспективы на будущее. Во многих странах стали повторять строительство реакторов, благодаря чему ядерная энергетика шагнула на два шага вперед. К этому периоду уже была разработана и испытана ядерная бомба.
Реакторы были новым глотком воздуха в промышленности. Они не загрязняли окружающую среду и были во много дешевле в обслуживании. Ибо для тепловых реакторов требовалось много угля, который требовал многочисленные затраты. Атомные реакторы поглощали не уголь, а уран, обогащенный по изотопу – 235. В простонародии уран-235. Но вы зададитесь вопросом, как они устроены и на чем основан принцип работы? В тепловых реакторах при сгорании угля вырабатывается удельная энергия сгорания и пар вращает турбину, которая в свою очередь вырабатывает электроэнергию. В реакторах, основанных на ядерном топливе все относительно иначе. Разберем реактор модели РБМК-1000, которые преобладали в СССР.
Итак, в силу своих свойств ряд тяжёлых элементов стремится к радиоактивному распаду, то есть изменению состава или внутреннего строения атомного ядра. Для выработки энергии необходимо, чтобы при распаде производилось больше энергии, чем раньше. При распаде ядро испускает некоторое количество нейтронов, которые при этом получают кинетическую энергию и летят в разные стороны. При этом нейтроны могут выделяться как сразу после начала деления (мгновенные нейтроны), так и с задержкой от нескольких миллисекунд до нескольких секунд (запаздывающие нейтроны). Как только они сталкиваются с другим ядром, происходит инициация реакции деления, и ядро испускает нейтроны. Важно, чтобы эффективный коэффициент размножения нейтронов (проще говоря, количество нейтронов, вызывающих новую реакцию деления, отделяющихся за один акт деления ядра) был больше или равен единице, иначе наша реакция затухнет. Несмотря на малую долю в общем количестве выделяемых нейтронов (менее 1%), запаздывающие нейтроны позволяют существенно продлить время жизни нейтронов одного поколения, позволяя управлять цепной реакцией. Состояние, при котором коэффициент равен единице, называется критическим. Соответственно, если значение коэффициента <1, то состояние подкритичное, а если значение коэффициента >1, то состояние надкритичное. В надкритичном состоянии мощность реакции возрастает экспоненциально, то есть скорость роста мощности тем выше, чем выше мощность процесса деления. Для ядерного оружия это хорошо, а вот для ядерного реактора – не очень, его рост мощности нужно регулировать, не давая достигнуть слишком высоких значений мощности. Ясное дело, что работы по постановке ядерной реакции под контроль были почти столь же приоритетны, как и работы по достижению максимально быстрого роста мощности и достижению максимума мощности.
Говоря более простым языком: берется нестабильный элемент, коим является уран-235, из него вылетает нейтрон (для простоты понятия представим, что это пуля) они вылетают хаотично. Если разместить два атома рядом, то они при столкновении выделяет колоссальное количество энергии. Происходит процесс расщепления, который в свою очередь и вращает турбину реактора. Топливные стержни окружены графитом, который помогает замедлять и ускорять реакцию. Это называется поток. Управляют стержнями операторы из блочного щита.
В 1969 году Советское государство планирует постройку нового атомного реактора модели РБМК-1000 в Чернобыле. В 1970 году строители начали строительные работы и принялись бурить котлован для первого энергоблока. Для удобства граждан, работавших на стройке и людей, которые будут работать на станции, было принято решение построить город атомщиков. Этот город обрел название Припять. Это название город унаследовал от реки, протекавшей возле него. Река так и называлась Припять. Она течет в том – же месте и по сей день. Для разработки плана постройки хорошего объекта ушло около 7 лет. Станция должна была обеспечивать энергией все государство. В момент разработки плана постройки изначально планировалось постройка шести реакторов. Шестой энергоблок планировалось запустить в январе 1986 года. Однако не всем планам удалось свершиться. Первый энергоблок отправлен в работу в 1977 году, следующий запущен к январю 1979 года, а последние два энергоблока начали свою работу с 1981 и с 1983 года соответственно. Было принято решение строить новый реактор, мощность которого составляла около 8 млн кВт. Такая судьба ждала и ЧАЭС. Когда стало очевидным решение о постройке АЭС в центральной части Украины, куратором проекта в Чернобыле назначили Институт атомной энергии, который и предложил ввести в работу новый реактор:РБМК-1000.
В научно-экспериментальной разработке строительства ЧАЭС одной из главных проблем оставалось построение наливного пруда-охладителя. Инженеры выбрали место в долине реки Припять, недалеко от Чернобыльской АЭС. Для чего он вообще нужен? Все очень просто: необходимо было осуществлять охлаждение функционирующих составных частей реакторов в энергоблоках.
Станция функционировала в штатном порядке долгое время, обеспечивая страну своей энергией мирного атома. В городке возле станции начала процветать счастливая, беззаботная жизнь. Первое многоэтажное здание появилось в городе Припять в 1972 году. Многоэтажные здания в городе соответствовали всем архитектурным стандартам того времени. Центр Припяти, дорога к которому вела напрямую от Чернобыльской АЭС, также являлась воплощением социализма. Здесь располагались административные здания: исполком, горком партии, дворец культуры «Энергетик», гостиница «Полесье», ресторан, стадион, кинотеатр «Прометей». Городская площадь была обустроена таким образом, что в ней пересекались две главные улицы: Ленина и Курчатова. Интересный факт о городе, в нем не был установлен символ всех городов СССР. За 16 лет существования в нем не успели отлить и установить памятник Владимиру Ильичу Ленину. В постройке города было задействовано множество строителей, этот город занимает 8 км². Население Припяти на 1986 год составляло 49 400 человек, а в дальнейшем его численность должна была достигнуть 75 000 человек. Особенностью этого города являлось то, что основной частью жителей, проживающих и трудящихся здесь на благо Родины, была молодежь. Среди них – около 15 406 детей, а также 7176 школьников и 16562 женщины. Население Припяти до аварии отличалось не только численностью и ежегодным приростом, но также интернациональностью, ведь этот небольшой город уже тогда населяли люди около двадцати пяти разных национальностей, интересы и культурные традиции которых отстаивались, как и положено в нормальном,современном_обществе.
Если вы спросите о трудовой деятельности в Припяти, стоит сказать, что основная часть рабочего времени местных жителей сосредотачивалась на ЧАЭС. Ведь город был построен именно для работников этой станции. Жизнь в Припяти не отличалась от жизни в других советских городах того времени – до тех пор, пока ее не изменил роковой случай. Трагедия, случившаяся на ЧАЭС в 1986 году, не просто изменила судьбы тысяч людей, но и уничтожила молодой росток, светлую Припять, не позволив молодому городу насладиться прекрасной жизнью. Этот город окружали огромные деревья. Эта могучая полоса леса обеспечивала чистейший воздух гражданам. Позже, уже после аварии деревья вокруг станут вечно желтыми и будут величаться как рыжий лес. В городе был задуман парк аттракционов. Это должна была быть его визитная карточка, то, что приманивало бы всех в этот чудесный город. Одним из главных аттракционов планировалось колесо обозрения. Оно открывало бы вид на АЭС и огромный лесной массив.
Выкрашенные в желтый цвет кабинки должны были подарить радость всем жителям города.
Открытие парка развлечений планировалось 1 мая 1986 года, до этого дня город не дожил. В середине 70-х годов в Припяти был сформирован футбольный клуб, позже получивший название «Строитель». В начале её костяк почти полностью состоял из игроков соседнего села Чистоголовка, где была одна из лучших команд района и области. Так, в «Строителе» оказался Виктор Пономарёв, защитник и капитан чистоголовской футбольной команды, а также братья Николай и Валентин Литвины, оставившие след в истории не только областного, но и союзного футбола.
Команда участвовала в районных турнирах, так в конце 70-х в с. Песковцы Бородянского района футболисты из города Припять выиграли Кубок областной рады ДСТ «Авангард», оставив позади местный «Рубин» и «Сельмаш» из Белой Церкви. Большинство игроков команды числились работниками Чернобыльской АЭС. Казалось, смотришь на этот город и понимаешь, что в нем все отлично. Он бы и развивался далее и может быть даже стал одним из городов миллионников. Но судьба этого города решилась 26 апреля 1986 года в 1час 24 минуты и 34 секунды.
Причины аварии
А теперь у меня есть одно предложение. Давайте перенесемся в 1986 год, в тот самый город. Если быть точнее в 25 апреля 1986 года СССР, город Припять.
В 14 часов руководитель АЭС Брюханов Виктор Петрович вызвал к себе в кабинет главного инженера Николая Максимовича Фомина и заместителя главного инженера станции Дятлова Анатолия Степановича.
К этому времени мощность 4-го реактора была снижена до 1600 мВт, и он был готов к испытанию. Если бы данное испытание прошло успешно, то Брюханова В.П. перевели бы на другую работу в Москву. В это время Фомин был готов занимать новую должность и уже искал себе замену, чего охотно хотел и Дятлов А.С. Он предполагал, что Фомин назначит его на должность главного инженера, но у Брюханова были другие планы. Брюханов сообщил, что испытание необходимо отменить, так как руководители компании «Киевские электросети» запретили проводить испытание. В это время многие заводы отставали от месячного графика по выпуску продукции, поэтому не могли допустить снижения энергии. Многие люди работали сверхурочно и пытались закрыть план за месяц. Однако Фомин хотел быстрее занять кабинет Брюханова и настоял на проведении испытания. Дятлов поддержал предложения. Испытание реактора было перенесено на 1 час ночи 26 апреля 1986 года.
В связи со столь долгой отсрочкой в реакторе стал вырабатываться ксенон, который стал тормозить реактивность. Так реактор работал десять часов. В 00:20 минут ночи реактивность стала снижаться активнее, в связи с большим накоплением ксенона. В 00:38 реактор почти остановился. Он уже почти не мог вырабатывать нужное количество пара. В связи со сложившимся положением персонал оказался в полном шоке и сильной стрессовой ситуации. Во избежание последствий необходимо было повышать реактивность в течение двенадцати часов, но Дятлов решил закончить испытание и приказал операторам станции Акимову и Топтунову вытащить графитовые стержни немедленно. Работники не хотели этого делать, но Дятлов был непреклонен. Он стал угрожать им увольнением и прекращением работы на атомных реакторах. Акимов стал выводить стержни десятками, на половину, на три четверти, однако мощность не повысилась. Тогда было принято решение вывести все стержни, что привело к огромным последствиям. В реакторе было 211 стержней, Акимов и Топтунов вывели 205. Ядерное топливо продолжало остывать и почти остыло. Им удалось повысить мощность на 200 мВт. Реактор удерживался лишь водой и ксеноном. Мощность очень низкая, реактор заполнен водой, испытание провалено. Но Анатолий Дятлов хочет его закончить и доложить об успехе. На часах 01:22 ночи. Александр Петрович Ювченко инженер механик у себя в кабинете. Валерий Перевозченко начальник цеха в центральном зале.
Центральный зал имел огромное значение для функционирования станции. В нем располагалось сердце атомной станции, которое обсуживало большинство сотрудников производства атомной энергии. В отличие от других районов зоны отчуждения, территория непосредственно прилегающая к АЭС и центральный зал по-прежнему представляет опасность. Радиационный фон здесь примерно в 4000 раз выше нормы.
Дегтяренко и Хадемчук операторы ГЦН в насосном зале. Никто из перечисленных людей не знал об испытании реактора в роковую ночь.
01:22:30. Топтунов видит отчет измерительной системы реактора «Скала». Он гласил о том, что стержней не хватает, и она рекомендует отключить реактор РБМК. Топтунов показывает отчет Дятлову, но он не желал останавливаться. Он сказал: «Она же не знает, что у нас испытание». Был запущен осциллограф, после чего закрыли восьмой дроссельный клапан. 01:23 начался эксперимент по выходу из работы ротора генератора. После отключения генератора, урановое топливо больше не регулировалось водой и стержнями. Оставшаяся вода превращается в пар, и образуются пустоты. Меньше секунды и реактивность нарастает. Пар увеличивает температуры и реактивность. Ксенон распадается. Реактор больше ничего не тормозит. Реактивность резко возрастает. 01:23:35 Топтунов докладывает о резком выбросе мощности, Дятлов видит эту страшную картину и начинает кричать, обвиняя подчиненных. Дятлов нарушает все правила безопасности, надеясь на кнопку АЗ-5, которая должна вмиг остановить реакцию.
01:23:40. Акимов нажимает на кнопку АЗ-5. Стержни сделаны из борной стали, но наконечники из графита. Бор замедляет реакцию, а графит ускоряет. Стержни заходят в активную зону. Первыми заходят графитовые наконечники. Реакция взлетает до небес. Вся вода испаряется до последней капли. Пар расширяется и повреждает каналы для стержней. Стержни больше не могут двигаться. Реакция бесконечно ускоряется без шанса на остановку. 01:23:42 Перевозченко замечает как наконечники стержней каждый по 350 кг, подпрыгивают. Он побежал в щитовой блок предупредить сотрудников, но уже ничего не сделаешь. 01:23:44 пар взрывает все больше топливных каналов. Наступает неизбежное. Максимальная работа реактора составляла 3200 мВт, последняя зафиксированная мощность была более 33000 мВт. Давление было уже не сдержать.
01:23:45. Происходит неизбежное. Взрыв.
От мощного взрыва крышку реактора сорвало, и она взлетела на поверхность, пробив потолок станции. В это время врывается кислород, он смешивается с водородом и нагревает графит. Цепь катастрофы завершена. Дятлов в ступоре. В это время реактор начинает гореть и выбрасывать в атмосферу огромное множество опасных веществ. В первые минуты было выброшено 144 тонны радиоактивных веществ.