На станции Три-Майл-Айленд в США были установлены два реактора типа PWR, мощность 802 и 906 МВт соответственно. «Атомный эксперт» сделал обзор трех публикаций, вышедших в ведущих мировых СМИ и посвященных авариям на «Три-Майл-Айленд», Чернобыльской АЭС и «Фукусиме‑1». Энергоблок №1 АЭС Три-Майл-Айленд во время аварии не пострадал и продолжает свою работу и сейчас.
Произошла крупнейшая в США авария на атомной электростанции
Комиссия разрешила операторам атомных станций самим оценить риск наводнения, вероятные скорости ураганов и даже количество осадков, выпавших в результате сильного шторма. Некоммерческая научная правозащитная организация «Союз обеспокоенных ученых» UCS представила свои оценки для некоторых регионов. АЭС «Терки-Пойнт», расположенная в 35 милях к югу от Майами, была спроектирована таким образом, чтобы выдерживать штормовой нагон в 16 футов. Но сегодня ожидается, что он составит от 17,4 до 19,1 фута. Она утверждает, что комиссия оценила уровень защиты АЭС «Терки-Пойнт» от наводнений и сочла его адекватным.
Одна из наименее защищенных от штормовых нагонов — электростанция «Сарри Пауэр Доминион Энерджи», два реактора которой расположены на берегу реки Джеймс к северу от Норфолка, штат Вирджиния. Осенью прошлого года владельцы станции попросили комиссию продлить лицензию до 2053 года. По словам Питера Брэдфорда, бывшего комиссара Комиссии по ядерному регулированию, сейчас атомная промышленность, которой и так сложно конкурировать с производством дешевого природного газа и на которую всё еще с подозрением смотрят экологи, меньше всего готова к разворачивающейся борьбе с изменением климата. Вне зависимости от того, насколько вероятно повторение фукусимской аварии, ее последствия дают представление о цене подобных происшествий.
Алиссон Макфарлейн, бывший председатель Комиссии по ядерному регулированию, уверена: урок Фукусимы заключается в том, что атомная отрасль, включая регулирующие органы, должна готовиться к маловероятным угрозам. В 1986 году советский министр гидрометеорологии Юрий Израэль принял сложное решение. Он отслеживал радиоактивность, исходящую из дымящегося чернобыльского реактора в первые часы после взрыва 26 апреля, и разрабатывал пути борьбы с ее распространением. Через 48 часов после аварии ассистент протянул Израэлю нарисованную от руки карту.
На ней стрела, выпущенная к северо-востоку от атомной электростанции, расширилась и превратилась в воздушную реку шириной 10 миль, которая «текла» через Белоруссию по направлению к России. Если медленно движущаяся масса радиоактивных облаков достигнет Москвы, где как раз собиралась весенняя гроза, миллионы людей могут пострадать. Решение Израэля было простым: вызвать дождь. Летчики советских ВВС за час долетели до Чернобыля.
Они кружили, следуя за погодой. Они пролетели 30, 70, 100, 200 км, гоняясь за черными «чернилами» радиоактивных отходов. Поймав наконец облако, они выпустили в него струи йодистого серебра, чтобы вызвать дождь. В небольших городах на юге Белоруссии жители увидели самолеты, оставляющие на небе странные желтые и серые следы.
На следующий день, 27 апреля, поднялся сильный ветер, образовались кучевые облака, из которых пролился дождь. Капли дождя собирали радиоактивную пыль в воздухе и отправляли ее на землю. Везде, где пилоты выпустили йодид серебра, шел дождь вместе с ядовитой смесью из дюжины радиоактивных элементов. В зоне искусственно вызванного дождя жили несколько сотен тысяч белорусов.
Многие полагают, что вся радиоактивность осела в 30-километровой зоне отчуждения вокруг реактора. Туристы и журналисты, исследующие зону, редко осознают, что на юге Беларуси существует вторая чернобыльская зона. Мы полагаем, что чем ближе человек находится к месту ядерного взрыва, тем большему воздействию радиоактивности он подвергается. Однако радиоактивные газы перемещаются по всему земному шару, оставляя загрязнения, по форме напоминающие языки или острые наконечники стрел.
Авария такого типа была ранее детально проанализирована в США. Но в расчетах рассматривались АЭС с реакторами PWR, в которых парогенераторы способны работать до 30 минут без подачи питательной воды, то есть в аварийных условиях. Именно эта характеристика и обеспечила в расчетах пренебрежимо малую вероятность такой аварийной последовательности событий. Принятые меры: После аварии были внесены изменения в систему подготовки операторов. Если до этого главное внимание уделялось умению оператора анализировать возникшую ситуацию и определять, чем вызвана проблема, то после аварии подготовка была сконцентрирована на выполнении оператором заранее определённых технологических процедур. Были также улучшены пульты управления и другое оборудование станции. На всех атомных станциях США были составлены планы действий на случай аварии, предусматривающие быстрое оповещение жителей в 10-мильной зоне. Работы по устранению последствий аварии были начаты в августе 1979 года и официально завершены в декабре 1993 г. Они обошлись в 975 миллионов долларов США.
Была проведена дезактивация территории станции, топливо было выгружено из реактора. Однако часть радиоактивной воды впиталась в бетон защитной оболочки, и эту радиоактивность практически невозможно удалить. Эксплуатация другого реактора станции TMI-1 была возобновлена в 1985 году. Соседние файлы в папке Лекции 2018.
Самое трагическое в этой истории — то, что по документам жители Татарской Караболки были эвакуированы после аварии. Бумага была подписана, а люди остались жить, ежедневно борясь со смертью, страдая от тяжелейших болей… Только двадцать лет назад Татарскую Караболку вновь нанесли на карты, с которых ее изображение исчезло в конце 1950-х годов. Аварии с выбросом радиоактивных веществ в россии.
Радиационные катастрофы в России Самая крупная авария произошла в Челябинской области в 1948 году на комбинате «Маяк» в процессе ввода атомного реактора на плутониевом топливе на заданную проектом мощность. Вследствие плохого охлаждения реактора несколько блоков с ураном соединились с графитом, расположенным вокруг них. Ликвидация происшествия длилась 9 дней. Позже, в 1949 году, был произведен сброс опасного жидкого содержимого в реку Теча. Пострадало население 41 пункта, расположенного поблизости. В 1957 году на этом же комбинате произошла техногенная катастрофа под названием «Куштымская». Чернобыльская зона отчуждения.
В 1970 году в Нижнем Новгороде в процессе производства атомного судна на заводе «Красное Сормово» произошел запрещенный запуск атомного реактора, который начал работать на запредельной мощности. Пятнадцати секундный сбой стал причиной загрязнения закрытой территории цеха, радиоактивное содержимое не попало за территорию завода. Ликвидация последствий длилась 4 месяца, большинство ликвидаторов погибло из-за переизбытка облучения. Еще одна техногенная авария была скрыта от общественности. В 1967 году произошла крупнейшая катастрофа АЛВЗ-67, в результате которой пострадало население Тюменской и Свердловской областей. Подробности были скрыты, и до настоящего времени о происшедшем известно немного. Загрязнение территории произошло неравномерно, появились очаги, в которых плотность покрытия превышает 50 кюри на 100 км.
Аварии на электростанциях в России носят локальный характер и не несут опасности для населения, к ним относятся: пожар на Белоярской АЭС в 1978 вследствие падения перекрытия на маслобак турбогенератора, в 1992 году по халатности сотрудников при перекачке радиоактивных компонентов для последующей специализированной очистки; разрыв трубопровода в 1984 году на Балаковской АЭС; при обесточивании источников электроснабжения Кольской АЭС вследствие урагана; сбои в работе реактора в 1987 году на Ленинградской АЭС с выбросом радиации за пределы станции, незначительные сбои в 2004 и 2015 гг. В 1986 году на Украине произошла авария на электростанции мирового масштаба. Была разрушена часть активной зоны реакции, в результате глобальной катастрофа радиоактивными веществами была заражена Западная часть Украины, 19 западных регионов России и Беларусь, а 30-киллометровая зона стала непригодна для жизни. Выбросы активного содержимого длились почти две недели. Взрывы на атомных станциях в России за все период существования атомной энергетики зафиксированы не были. Радиационные аварии примеры. Самые страшные ядерные аварии и катастрофы По данным Международного агентства по атомной энергии INAEA , ядерная или радиационная авария определяется как «Событие, которое привело к значительным последствиям для людей, окружающей среды или объекта.
Примеры включают летальные эффекты для отдельных лиц, большой выброс радиоактивности в окружающую среду или расплавление активной зоны реактора». Независимо от того, случайно или запланировано, какова бы ни была форма и причина, ядерная авария — это катастрофа, которая воздействует на людей физически, умственно, эмоционально, экономически и генетически, изменяя и повреждая гены, чтобы вызвать серьезный эффект для будущих поколений. Помещения АЭС подверглись значительному радиоактивному загрязнению, однако радиационные последствия для окружающей среды оказались несущественными. Эта ядерная авария выпустила 13 миллионов кюри радиоактивных газов в атмосферу и вызвала потерю 2400 долларов США. Десять судебных дел были также поданы в различные органы власти в отношении этой аварии, и им потребовалось 15 долгих лет для восстановления. К счастью жертв и пострадавших не оказалось. Владелец дилер-свалки в Гоянии нашёл на ней деталь из установки для радиотерапии, ранее похищенную и выкинутую мародерами.
Он принес находку домой, чтобы показать всем эту интересную штуковину — светящийся голубым светом порошок. Мелкие фрагменты источника брали в руки, натирали ими кожу, передавали другим людям в качестве подарков, и в результате началось распространение радиоактивного загрязнения. В течение более чем двух недель с порошкообразным хлоридом цезия контактировали всё новые люди, и никто из них не знал о связанной с ним опасности. Окружающая среда была серьезно загрязнены. Многие здания пришлось снести. В результате заражения погибло четверо человек.
Принудительная циркуляция теплоносителя прекратилась. Можно отметить, что отключение циркуляционных насосов в первом контуре реакторов с водой под давлением не должно приводить к прекращению циркуляции теплоносителя, должна продолжаться естественная циркуляция. Однако под крышкой реактора на этот момент накопился парогазовый пузырь, наличие которого вкупе с геометрическим расположением активной зоны и парогенераторов в конструкции данной ядерной установки воспрепятствовало возникновению естественной циркуляции в первом контуре. Операторы закрыли отсечной клапан на линии импульсного клапана, заклинившего в открытом положении. Истечение теплоносителя из первого контура прекратилось. К счастью, разрешение не было получено, вошедшие туда люди могли погибнуть. К управляющему энергоблоком персоналу пришло первое понимание масштаба аварии. Однако она успела накрыть активную зону, предотвращая её дальнейшее разрушение, но это была лишь временная мера. Весь последующий день они пытались это сделать, но фактически эти действия не имели успеха и лишь незначительное количество воды из гидроёмкостей попало в активную зону. Зато теперь из-за сброшенного давления невозможно было запустить циркуляционные насосы. Также в течение дня имели место локальные загорания водорода в гермооболочке. Были вновь включены аварийные насосы высокого давления. В дальнейшем персонал не допускал ошибок, опасное количество водорода, накопившегося под крышкой реактора, было постепенно удалено. В состояние холодный останов реактор был переведён лишь через месяц Последствия Хотя ядерное топливо частично расплавилось, оно не прожгло корпус реактора и радиоактивные вещества, в основном, остались внутри. Территория станции также была загрязнена радиоактивной водой, вытекшей из первого контура. Было решено, что в эвакуации населения, проживавшего рядом со станцией нет необходимости, однако губернатор Пенсильвании посоветовал покинуть пятимильную 8 км зону беременным женщинам и детям дошкольного возраста. Средняя эквивалентная доза радиации для людей живущих в 10-мильной 16 км зоне составила 8 миллибэр 80 мкЗв и не превысила 100 миллибэр 1 мЗв для любого из жителей. Для сравнения, восемь миллибэр примерно соответствуют дозе, получаемой при флюорографии, а 100 миллибэр равны одной трети от средней дозы, получаемой жителем США за год за счёт фонового излучения.
Крупные аварии на атомных электростанциях: до Чернобыля и после
Авария на станции Три-Майл-Айленд началась с рядового технического сбоя, который никак не угрожал реактору. 28 марта 1979 года -в Пенсильвании на АЭС Три-Майл-Айленд произошла утечка теплоносителя и и в силу потери охлаждения выгорело более половины активной зоны реактора, это стало крупнейшей аварией в историиг атомной энергетики США. крупнейшая авария в истории коммерческой атомной энергетики США, произошедшая 28 марта 1979 года на втором энергоблоке станции по причине своевременно не обнаруженной утечки теплоносителя первого.
АВАРИЯ НА АЭС ТРИ-МАЙЛ-АЙЛЕНД
«Авария на АЭС «Три-Майл-Айленд» 28 марта 1979 года стала крупнейшей в истории атомной энергетики США. Хотя многочисленные исследования подтвердили отсутствие радиационных последствий аварии на Три-Майл-Айленд, отношение общественности к этой аварии и к самой атомной энергетике, сформированное СМИ, практически не изменилось. Авария на Три-Майл-Айленд произошла на АЭС 5-го уровня. АЭС Три-Майл-Айленд, которой суждено было стать местом самой серьёзной аварии в американской атомной отрасли, была заложена в 1968 году, а спустя шесть лет первый её энергоблок был пущен в эксплуатацию.
Топ-5 крупнейших радиационных катастроф и аварий, которые потрясли мир
Блок No 2 на АЭС "Тримайл-Айленд", как оказалось, не был оснащен дополнительной системой обеспечения безопасности, хотя подобные системы на некоторых блоках этой АЭС имеются. Авария на АЭС Три Майл Айленд не только показала насколько опасна. Авария на станции Три-Майл-Айленд началась с рядового технического сбоя, который никак не угрожал реактору. 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. 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.
ПОДПИСКА. Мы обещаем присылать письма только о самом важном
- Топ-5 крупнейших радиационных катастроф и аварий, которые потрясли мир |
- Навигация по записям
- УРОКИ АВАРИИ РЕАКТОРА PWR НА АЭС ТРИ-МАЙЛ-АЙЛЕНД В США В 1979 г.
- Ядерные катастрофы мира. № 8 Авария на АЭС Три-Майл-Айленд
Провокации Киева, или Люди, будьте бдительны!
28 марта 1979 года Крис Ахенбах-Киммель училась в 9-м классе средней школе, а в четырнадцати милях от школы персонал АЭС Три-Майл-Айленд боролся с последствиями аварии на одном из ее реакторов. «Я просто помню, как в классе узнавала новости и. 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. В рамках цикла передач "Аварии на АЭС" речь пойдет конечно же об атомной энергетике. «Авария на АЭС «Три-Майл-Айленд» 28 марта 1979 года стала крупнейшей в истории атомной энергетики США.
28 марта 32 года назад произошла авария на АЭС Три-Майл-Айленд
Этот клапан должен был закрываться, как только давление упало, но, несмотря на команду автоматического закрытия, этого не произошло. Усугубляющим фактором является то, что сигнальные лампы в диспетчерской показали, что клапан находится в закрытом положении сигнальная лампа фактически указала на то, что был отдан приказ на закрытие, но не на то, что маневр был выполнен. Следовательно, давление в первичном контуре продолжало снижаться, который опорожнялся через этот клапан, который оставался открытым потеря второго защитного барьера. Однако по мере падения давления в емкости и в первом контуре образовывались «пустоты» фактически водяной пар. Эти пустоты генерировали сложные движения воды, которые парадоксальным образом заполнили компенсатор давления водой, причем компенсатор давления в это время был холоднее, чем бак из-за: выпуск пара из первичных клапанов, который охладил компенсатор давления за счет испарения содержащейся воды; остаточного тепла сердца, которое повысило температуру воды в резервуаре.
Из-за этой разницы температур высокое расположение компенсатора давления не препятствовало его заполнению водой проходя под вакуумом, как в «поилке для птиц». В то же время в другом месте появилась другая проблема: система аварийного водяного охлаждения парогенераторов прошла испытания за 42 часа до аварии. Во время этого теста клапан был закрыт, и его пришлось снова открыть в конце теста.
A retrospective study of Pennsylvania Cancer Registry found an increased incidence of thyroid cancer in some counties south of TMI although, notably, not in Dauphin County itself and in high-risk age groups but did not draw a causal link between these incidences and the accident.
In the previous May, an estimated 65,000 people—including California Governor Jerry Brown —attended a march and rally against nuclear power in Washington, D. District Court Judge Sylvia Rambo. The appeal of the decision to the U. Third Circuit Court of Appeals also failed.
TMI was an example of this type of accident because it was "unexpected, incomprehensible, uncontrollable and unavoidable. Such modern high-risk systems, he realized, were prone to failures however well they were managed. Therefore, he suggested, we might do better to contemplate a radical redesign, or if that was not possible, to abandon such technology entirely. Given the characteristic of the system involved, multiple failures that interact with each other will occur, despite efforts to avoid them.
It made the case for examining technological failures as the product of highly interacting systems, and highlighted organizational and management factors as the main causes of failures. Technological disasters could no longer be ascribed to isolated equipment malfunction, operator error or acts of God. Rickover was later asked to tell Congress why naval nuclear propulsion as used in submarines had suffered no reactor accidents, defined as the uncontrolled release of fission products to the environment resulting from damage to a reactor core. In his testimony, Rickover said: Over the years, many people have asked me how I run the Naval Reactors Program, so that they might find some benefit for their own work.
I am always chagrined at the tendency of people to expect that I have a simple, easy gimmick that makes my program function. Any successful program functions as an integrated whole of many factors. Trying to select one aspect as the key one will not work. Each element depends on all the others.
TMI-2, to the left, has not been used since the accident. TMI-2 in February 2014. The cooling towers are on the left. The spent fuel pool with containment building of the reactor is on the right.
Власти решили, что масштабная эвакуация населения не нужна, но губернатор Пенсильвании все же рекомендовал беременным женщинам и детям дошкольного возраста покинуть 8-километровую зону вокруг аварийного реактора. Снимок 30 марта 1979 года. Миссис Дэвид Нил вместе со своей дочкой Даниэль и домашним питомцем собираются покинуть опасную зону вокруг аварийного реактора. Их сосед, Джон Суайтзер, помогает им загрузить вещи в автомобиль. В непосредственной близости от градирни находится детская игровая площадка. Снимок сделан 30 марта 1979 года. Безлюдная улица города Голдсборо, Пенсильвания 31 марта 1979 года. Часть населения этого города уехала подальше от аварийной АЭС, те же, кто не смог или не захотел уехать, старались не выходить на улицу без особой необходимости. Власти утверждали, что в результате этой аварии жители 16-километровой зоны вокруг АЭС получили эквивалентную дозу облучения не более 100 миллибэр, что составляет примерно одну треть от годовой дозы облучения, получаемой американцами за счет естественного фонового излучения.
Почти 404 тысячи человек были переселены, однако миллионы по-прежнему живут там, где остаётся остаточное воздействие радиации с целым рядом опасных последствий. Треть цезия-137, одного из основных дозообразующих радионуклидов после аварии на ЧАЭС, перенеслась атмосферой в европейские страны. Меньшие, но тем не менее значительные объёмы радиоактивности, связанные с Чернобыльской аварией, были обнаружены и в Азии. Но 26 апреля — день памяти жертв не только Чернобыльской аварии.
2.2 Авария на аэс «Три-майл-Айленд»
Около 06:30 началось быстрое окисление оболочек твэлов в верхней части активной зоны за счёт пароциркониевой реакции с образованием водорода. Образовавшаяся расплавленная смесь из топлива, стали и циркония стекала вниз и затвердевала на границе кипения теплоносителя [43]. Ближе к 7 часам утра кипящий теплоноситель покрывал уже менее четверти высоты активной зоны [44]. Не имея в своём распоряжении приборов, позволявших определить уровень жидкости непосредственно в корпусе реактора [45] , и не осознавая нехватку теплоносителя, операторы попытались возобновить принудительное охлаждение активной зоны. Были предприняты попытки запуска каждого из четырёх главных циркуляционных насосов. В результате верхняя часть активной зоны, состоящая из серьёзно повреждённых твэлов, потеряла устойчивость и просела вниз, сформировав каверну пустое пространство под блоком защитных труб БЗТ [43]. На этот раз было принято принципиальное решение: не мешать автоматической работе систем безопасности, пока не будет полного понимания состояния реакторной установки [55]. С этого момента процесс разрушения активной зоны был остановлен [48]. Возобновление охлаждения реактора[ править править код ] Реакторная установка находилась в состоянии, которое не было учтено при её создании.
В распоряжении персонала не было инструментов, позволявших контролировать и ликвидировать подобные аварии. Все последующие действия эксплуатирующей организации носили импровизационный характер и не были основаны на заранее просчитанных сценариях. Безуспешность попыток запуска главных циркуляционных насосов привела к пониманию того, что в первом контуре имелись области, занятые паром [56] , однако в конструкции реакторной установки не существовало устройств для дистанционного выпуска этих парогазовых пробок. Исходя из этого, было принято решение поднять давление в первом контуре до 14,5 МПа для того чтобы сконденсировать имеющийся пар. Если бы эта стратегия принесла успех, то, по мнению эксплуатирующего персонала, контур оказался бы заполнен водой и в нём бы установилась естественная циркуляция теплоносителя [57]. Кроме того, в контуре имелось большое количество неконденсирующихся газов, прежде всего, водорода. Отсутствие признаков эффективного теплоотвода через парогенераторы вынудило персонал отказаться от данной стратегии. С другой стороны, работа насосов системы аварийного охлаждения позволила к 11:00 частично заполнить первый контур до уровня выше активной зоны [59].
Теоретически, запуск в это время главных циркуляционных насосов мог иметь успех, так как в контуре уже имелся значительный запас теплоносителя, но персонал находился под впечатлением предыдущих неудачных запусков и новой попытки предпринято не было [57]. Единственным эффективным способом охлаждения активной зоны в это время являлась подача холодной борированной воды насосами аварийного охлаждения в реактор и сброс нагретого теплоносителя через отсечной клапан компенсатора давления. Однако такой способ не мог применяться постоянно. Запас борированной воды был ограничен, а частое использование отсечного клапана грозило его поломкой. Дополнительно ко всему, среди персонала уже не было уверенности в полном заполнении активной зоны водой. Все это подталкивало эксплуатирующую организацию к поиску альтернативных методов охлаждения реактора [60]. К 11:00 была предложена новая стратегия: снизить давление в реакторной установке до минимально возможного. Ожидалось, что, во-первых, при давлении ниже 4,2 МПа вода из специальных гидроёмкостей поступит в реактор и зальёт активную зону, во-вторых, возможно будет включить в работу систему планового расхолаживания реактора, которая работает при давлениях около 2 МПа [61] , и обеспечить этим стабильный теплоотвод от первого контура через её теплообменники [62].
Тем не менее персонал принял это за свидетельство того, что реактор полностью заполнен водой. Хотя фактически из гидроёмкостей был вытеснен лишь объём воды, достаточный для того, чтобы давление в гидроёмкостях сравнялось с давлением в реакторе. Для вытеснения значительного объёма воды из гидроёмкости потребовалось бы снизить давление в первом контуре примерно до 1 МПа [65]. Пытаясь достигнуть своей второй цели включения системы планового расхолаживания , персонал продолжил попытки снижать давление [66] , однако снизить его ниже 3 МПа не удалось.
Авария на АЭС Три Майл Айленд оказала беспрецедентное влияние на развитие атомной энергетики, от которого Запад до сих пор не оправился.
С тех пор на визитной карточке атомной энергетики написано: риск аварий, противодействие общественности и дороговизна. Современные реакторы стоят дороже ветровых станций, не говоря уже о традиционных источниках энергии. При этом, ветропаркам не требуется топливо, а вот стоимость урана, необходимого для АЭС, неуклонно растет. Более того, в стоимость атомной энергии до сих пор не включено обращение с ядерными отходами, которые предстоит изолировать от людей и окружающей среды как минимум на четверть миллиона лет, что приведет к гигантским расходам, - говорит Владимир Сливяк, сопредседатель группы"Экозащита!
Отсутствие признаков эффективного теплоотвода через парогенераторы вынудило персонал отказаться от данной стратегии. С другой стороны, работа насосов системы аварийного охлаждения позволила к 11:00 частично заполнить первый контур до уровня выше активной зоны [59]. Теоретически, запуск в это время главных циркуляционных насосов мог иметь успех, так как в контуре уже имелся значительный запас теплоносителя, но персонал находился под впечатлением предыдущих неудачных запусков и новой попытки предпринято не было [57].
Единственным эффективным способом охлаждения активной зоны в это время являлась подача холодной борированной воды насосами аварийного охлаждения в реактор и сброс нагретого теплоносителя через отсечной клапан компенсатора давления. Однако такой способ не мог применяться постоянно. Запас борированной воды был ограничен, а частое использование отсечного клапана грозило его поломкой. Дополнительно ко всему, среди персонала уже не было уверенности в полном заполнении активной зоны водой. Все это подталкивало эксплуатирующую организацию к поиску альтернативных методов охлаждения реактора [60]. К 11:00 была предложена новая стратегия: снизить давление в реакторной установке до минимально возможного. Ожидалось, что, во-первых, при давлении ниже 4,2 МПа вода из специальных гидроёмкостей поступит в реактор и зальёт активную зону, во-вторых, возможно будет включить в работу систему планового расхолаживания реактора, которая работает при давлениях около 2 МПа [61] , и обеспечить этим стабильный теплоотвод от первого контура через её теплообменники [62].
Тем не менее персонал принял это за свидетельство того, что реактор полностью заполнен водой. Хотя фактически из гидроёмкостей был вытеснен лишь объём воды, достаточный для того, чтобы давление в гидроёмкостях сравнялось с давлением в реакторе. Для вытеснения значительного объёма воды из гидроёмкости потребовалось бы снизить давление в первом контуре примерно до 1 МПа [65]. Пытаясь достигнуть своей второй цели включения системы планового расхолаживания , персонал продолжил попытки снижать давление [66] , однако снизить его ниже 3 МПа не удалось. По видимому, это было вызвано тем, что в это время в активной зоне шло кипение теплоносителя, образование пара и, возможно, водорода [67]. За счёт этих процессов давление в первом контуре держалось около 3 МПа даже при непрерывном сбросе среды. В любом случае поставленная цель была принципиально ошибочной, так как система планового расхолаживания не предназначена для работы с первым контуром, лишь частично заполненным жидкостью [62].
Положительным следствием принятой стратегии явилось то, что большой объём неконденсирующихся газов, прежде всего водорода, был удалён из первого контура в атмосферу защитной оболочки [68]. Таким образом содержание газов в пределах реакторной установки было существенно уменьшено, хотя для этого и не требовалось поддерживать низкое давление так долго [62]. С другой стороны, возможно, в это время имело место повторное осушение части активной зоны [69] , подача охлаждающей воды в реактор была снижена [70] и в целом реакторная установка была близка к состоянию, которое существовало перед закрытием отсечного клапана в 06:22 [71]. Учитывая безуспешность попыток снизить давление в первом контуре до 2 МПа и риск осушения активной зоны, было принято решение вернуться к стратегии восстановления принудительной циркуляции в первом контуре, как к хорошо известному для персонала способу охлаждения реактора [72]. Успех в возобновлении принудительной циркуляции теплоносителя был обусловлен тем, что контур уже был достаточно заполнен водой, а газовые пробки были существенно уменьшены при предыдущей попытке снизить давление. Стабильное охлаждение активной зоны было наконец-то восстановлено [75]. Остаточное энерговыделение в топливе постепенно снижалось, и 27 апреля единственный работающий главный циркуляционный насос был остановлен, после чего в первом контуре установилась естественная циркуляция.
К этому времени тепло, производимое работой насоса, в два раза превышало энерговыделение в активной зоне [76]. Уже к вечеру 27 апреля теплоноситель остыл настолько, что было достигнуто состояние «холодного останова» [примечание 5] реактора. Только к ноябрю 1980 года тепловыделение в активной зоне упало до столь незначительных величин порядка 95 кВт , что позволило отказаться от использования парогенераторов. В январе 1981 года реакторная установка была изолирована от второго контура и охлаждалась исключительно за счёт передачи тепла от поверхности оборудования к атмосфере герметичной оболочки [77]. Удаление водорода из первого контура[ править править код ] К концу 29 марта стало очевидным, что в теплоносителе первого контура всё ещё имеется большое содержание газов, в первую очередь водорода, образовавшегося ранее при пароциркониевой реакции [78] [79].
Установив тем самым факт продолжительной потери теплоносителя, операторы должны были приступить к ликвидации аварии, запустив систему аварийного охлаждения, однако по неустановленным причинам это действие не было незамедлительно выполнено [22] [40] [41]. Около 06:30 началось быстрое окисление оболочек твэлов в верхней части активной зоны за счёт пароциркониевой реакции с образованием водорода. Образовавшаяся расплавленная смесь из топлива, стали и циркония стекала вниз и затвердевала на границе кипения теплоносителя [43]. Ближе к 7 часам утра кипящий теплоноситель покрывал уже менее четверти высоты активной зоны [44]. Не имея в своём распоряжении приборов, позволявших определить уровень жидкости непосредственно в корпусе реактора [45] , и не осознавая нехватку теплоносителя, операторы попытались возобновить принудительное охлаждение активной зоны. Были предприняты попытки запуска каждого из четырёх главных циркуляционных насосов. В результате верхняя часть активной зоны, состоящая из серьёзно повреждённых твэлов, потеряла устойчивость и просела вниз, сформировав каверну пустое пространство под блоком защитных труб БЗТ [43]. На этот раз было принято принципиальное решение: не мешать автоматической работе систем безопасности, пока не будет полного понимания состояния реакторной установки [55]. С этого момента процесс разрушения активной зоны был остановлен [48]. Возобновление охлаждения реактора[ править править код ] Реакторная установка находилась в состоянии, которое не было учтено при её создании. В распоряжении персонала не было инструментов, позволявших контролировать и ликвидировать подобные аварии. Все последующие действия эксплуатирующей организации носили импровизационный характер и не были основаны на заранее просчитанных сценариях. Безуспешность попыток запуска главных циркуляционных насосов привела к пониманию того, что в первом контуре имелись области, занятые паром [56] , однако в конструкции реакторной установки не существовало устройств для дистанционного выпуска этих парогазовых пробок. Исходя из этого, было принято решение поднять давление в первом контуре до 14,5 МПа для того чтобы сконденсировать имеющийся пар. Если бы эта стратегия принесла успех, то, по мнению эксплуатирующего персонала, контур оказался бы заполнен водой и в нём бы установилась естественная циркуляция теплоносителя [57]. Кроме того, в контуре имелось большое количество неконденсирующихся газов, прежде всего, водорода. Отсутствие признаков эффективного теплоотвода через парогенераторы вынудило персонал отказаться от данной стратегии. С другой стороны, работа насосов системы аварийного охлаждения позволила к 11:00 частично заполнить первый контур до уровня выше активной зоны [59]. Теоретически, запуск в это время главных циркуляционных насосов мог иметь успех, так как в контуре уже имелся значительный запас теплоносителя, но персонал находился под впечатлением предыдущих неудачных запусков и новой попытки предпринято не было [57]. Единственным эффективным способом охлаждения активной зоны в это время являлась подача холодной борированной воды насосами аварийного охлаждения в реактор и сброс нагретого теплоносителя через отсечной клапан компенсатора давления. Однако такой способ не мог применяться постоянно. Запас борированной воды был ограничен, а частое использование отсечного клапана грозило его поломкой. Дополнительно ко всему, среди персонала уже не было уверенности в полном заполнении активной зоны водой. Все это подталкивало эксплуатирующую организацию к поиску альтернативных методов охлаждения реактора [60]. К 11:00 была предложена новая стратегия: снизить давление в реакторной установке до минимально возможного. Ожидалось, что, во-первых, при давлении ниже 4,2 МПа вода из специальных гидроёмкостей поступит в реактор и зальёт активную зону, во-вторых, возможно будет включить в работу систему планового расхолаживания реактора, которая работает при давлениях около 2 МПа [61] , и обеспечить этим стабильный теплоотвод от первого контура через её теплообменники [62]. Тем не менее персонал принял это за свидетельство того, что реактор полностью заполнен водой. Хотя фактически из гидроёмкостей был вытеснен лишь объём воды, достаточный для того, чтобы давление в гидроёмкостях сравнялось с давлением в реакторе. Для вытеснения значительного объёма воды из гидроёмкости потребовалось бы снизить давление в первом контуре примерно до 1 МПа [65].