don_katalan: (Default)
[personal profile] don_katalan
ЧЕРНОБЫЛЬ.
ВЗГЛЯД СКВОЗЬ ГОДЫ
Г. Копчинский, Н. Штейнберг
Много лет назад мы подготовили доклад на одну из научных конференций о причинах и обстоятельствах Чернобыльской аварии. Мы не думали тогда, что через много лет придется вернуться к урокам той аварии, что страна, пережившая ту катастрофу, так быстро забудет, почему она произошла. И речь идет не о технических причинах аварии, хотя мы начнем именно с них, но без обсуждения деталей.
1. Технические причины аварии
Здесь ситуация достаточно ясна и нашла объективное освещение во многих документах. Три основные причины, которые обусловили предаварийное состояние реактора РБМК и катастрофический рост его мощности:
• В результате длительной работы в переменных режимах, реактор блока 4 Чернобыльской АЭС находился квазистабильном состоянии, когда даже незначительные возмущения могли перевести его в состояние физической и теплогидравлической нестабильности. В условиях развивающегося ксенонового отравления возможности управления полем энерговыделения реактора были крайне ограничены. Это состояние установилось до начала испытания режима выбега генератора. Режим являлся проектным, был предложен Главным конструктором и Генеральным проектировщиком для повышения безопасности реактора в режиме обесточивания (1). Испытания этого режима впервые проводились на блоке №3 Чернобыльской АЭС в 1982 году;
• после завершения испытаний штатного проектного режима для остановки реактора была нажата кнопка «АЗ-5» для ввода в активную зону реактора стержней управления и защиты. Однако, их порочная конструкция вызвала ввод в нижнюю часть реактора положительной реактивности. Это и стало спусковым крючком аварии. Начался рост мощности;
• этот рост мощности принял катастрофический масштаб (разгон) из-за большого (около + 5 эфф.) пустотного (парового) коэффициента реактивности, который присущ РБМК и который в максимальной степени проявился именно на малом уровне мощности.
Итак, непосредственными причинами аварии явились нейтронно-физические и конструктивные особенности РБМК. В силу своих проектных характеристик реактор был обречен и лишь ждал реализации соответствующих исходных условий. 26 апреля 1986 года эти условия были созданы.
Этот вывод зафиксирован в докладе комиссии Госпроматомэнергонадзора СССР (2), выводы которого за 33 года после его опубликования официально не опровергнуты ни одной организацией бывшего СССР или других стран мира. Практически к аналогичным выводам пришли авторы доклада INSAG-7 международной группы экспертов по ядерной безопасности при генеральном директоре МАГАТЭ (3).
Эти выводы подтверждаются специалистами организации, проектировавшей РБМК-1000, которые были опубликованы в 1993 году. В работе (4) показано, что большой паровой коэффициент реактивности и низкая эффективность аварийной защиты при разрыве напорного коллектора ГЦН на малой мощности (проектная авария) приводят к разрушению реактора. Создатели реактора признали, что лишь «реализация мероприятий, последовавшая ПОСЛЕ аварии на Чернобыльской АЭС, приводит к тому, что во всем исследованном диапазоне начальной мощности максимальная проектная авария с обесточиванием не вызывает опасного изменения мощности, и быстрая аварийная защита останавливает реактор». До аварии такой защиты на реакторе вообще не было.
О действиях персонала. С позиций знаний, которые были получены в результате расследования причин и обстоятельств аварии, персонал совершил одну принципиальную ошибку. Он нарушил предел по запасу реактивности (Operative Reactivity Margin, ORM). Однако, аварийная защита по этому параметру проектом предусмотрена не была. Более того, проектом не были предусмотрены показывающие приборы, по которым оператор мог видеть изменение этого параметра. Система мониторинга реактора позволяла получать информацию об ORM с периодом в 15 минут, если не было сбоев в работе вычислительного комплекса. Создатели реактора никогда не определяли этот параметр, как критически важный для ядерной безопасности. Это никогда не указывалось ни в одном из конструкторских документов, ни в одной инструкции по эксплуатации.
Тяжесть ошибок персонала была СОЗНАТЕЛЬНО преувеличена в официальном докладе, который от имени СССР представил академик В. Легасов на специальной сессии МАГАТЭ в августе 1986 года (5). Авторами доклада была искажена информация, важная для оценки аварийного процесса. Заметим, что события происходили во времена, когда публичные упоминания о недостатках советской науки и техники, особенно в ядерной области, считались нарушением государственных интересов и жестко преследовались. В докладе была реализована установка высшего политического руководства страны – виноват персонал. Именно на основании этого доклада INSAG выпустила свой первый доклад (6).
Недостатки РБМК были известны его создателям до аварии. Этот неоспоримый факт подтвержден документально. Существовали планы модернизации этих реакторных установок. Однако они либо не реализовывались, либо реализовывались крайне медленно.
Положительный выбег реактивности при вводе стержней в активную зону реактора экспериментально был зафиксирован в декабре 1983 года при вводе в эксплуатацию блоков №1 Игналинской АЭС и №4 Чернобыльской АЭС. Институт атомной энергии им. И.В. Курчатова (научный руководитель проекта РБМК) заволновался (7): «В общем случае можно показать …, что положительный выбег реактивности при срабатывании АЗ происходит, когда количество полностью извлеченных стержней больше 130 и Кz>1,7...” и, далее, “при снижении мощности до 50% … запас реактивности уменьшается за счет отравления, и возникнут перекосы высотного поля до Кz>1,9. Срабатывание АЗ в таком случае может привести к выделению положительной реактивности». Научный руководитель предположил, что «более тщательный анализ позволит выявить и другие опасные ситуации» и предложил ряд практических мер, чтобы их предотвратить. Научно-исследовательский институт энерготехники (Главный конструктор РБМК) был невозмутим: «мы имеем дело с известным явлением» (😎.
Увы, важность возникших опасений для безопасности была недооценена и меры, которые могли предотвратить катастрофу, реализованы не были.
2. Политические причины аварии
Достижения СССР в ядерной области, особенно в сфере ядерного оружия, широко рекламировались. В то же время скрывались недостатки и ошибки, приводившие к крупным авариям (Челябинск, 1957 год; Ленинградская АЭС, 1975 год; Чернобыльская АЭС, 1982 год; и т.д.). Независимый государственный контроль деятельности в ядерной области до 1984 года отсутствовал. В ядерной промышленности утвердились настроения непогрешимости, суть которых наиболее точно отражает формула: «советские ядерные реакторы - лучшие в мире». Независимые оценки безопасности АЭС блокировались авторитетами и руководителями советской ядерной науки и промышленности. После аварии на АЭС «Три Майл Айлэнд» (США, 1979 год), руководителями ядерной отрасли СССР было заявлено, что «при социализме такая авария невозможна». Политический престиж государства стал доминировать и подавлять основное условие использования ядерной энергии - обеспечение ее безопасности.
Политизация ядерной науки и техники СССР, создаваемый годами имидж их исключительности и непогрешимости, отсутствие независимого органа ядерного регулирования также являются причинами Чернобыльской трагедии.
Авария, в силу своих масштабов затронувшая интересы многих стран мира, разрушила миф непогрешимости. Стояла задача так представить причины аварии, чтобы в наименьшей степени раскрывалась истинная картина положения дел и не ставились под сомнение безопасность советской ядерной энергетики в целом. Так и появился лозунг - виноват персонал.
3. Экономические причины аварии
Считалось, что ядерная наука и техника СССР имели неограниченные финансовые и материальные ресурсы. Это так, если говорить о военной сфере. Атомная же энергетика испытывала все присущие народному хозяйству «прелести» хронической нехватки ресурсов, в первую очередь на исследования в обоснование безопасности и надежности, стендовые испытания оборудования и приборов; на создание вычислительной техники, дозиметрической аппаратуры - все это в том или ином виде проявилось как при аварии, так и при ликвидации ее последствий.
Безопасность ядерной энергетики не была обеспечена экономически. Причины этого положения, непонимание проблемы или отсутствие средств, совершенно не играет роли.
4. Сегодня
Из аварии были извлечены серьезные уроки, отношение к ядерной безопасности изменилось. Были реализованы значительные меры для повышения безопасности АЭС, создания и совершенствования режима ядерного регулирования.
Однако, по мере удаления от апреля 1986 отношение к ядерной безопасности становится все более прохладным, забываются уроки аварии. Опять звучат яркие заявления о выдающихся достижениях. В то же время, практически разрушен орган регулирования ядерной безопасности, на АЭС эксплуатируется оборудование, которое выработало ресурс. Рынок электроэнергии превращен в базар, на котором диктуют свои условия «сильные мира сего». Экономическое состояние эксплуатирующей организации плачевное, она практически доведена до банкротства. Разрушены проектные институты, энергомашиностроение.
В то же время бесконечно дискутируются вопросы создания ядерного топливного цикла, строительства десятков новых ядерных блоков. А действующие АЭС месяцами простаивают в ремонте, коэффициент использования их установленной мощности по отрасли на 15-20% ниже, чем в большинстве эксплуатирующих организациях мира. АЭС не в состоянии поддерживать безопасность без финансовой поддержки государства.
С 4-го марта 2022 года руководители отрасли показали всему миру истинное отношение к вопросам ядерной безопасности. Министерство энергетики, эксплуатирующая организация (НАЭК «Энергоатом») и, что поразительнее всего, орган регулирования ядерной безопасности (ГИЯРУ), на протяжении полугода демонстративно игнорировали требования ядерной безопасности, установленные законами Украины.
Мы преклоняемся мужеству, высочайшей квалификации и преданности своему делу персонала Запорожской АЭС, который под дулами автоматов врага не дал случиться непоправимому. Ему все мы в Украине, и не только в Украине, должны быть благодарны, что в этот раз проскочили - блоки АЭС несколько раз были на грани тяжелой аварии. А в это время руководители отрасли и орган регулирования ядерной безопасности были озабочены зарабатыванием денег, спасая Европу от энергетического кризиса, чтобы она не замерзла (ЛЕТОМ!).
Так какого сочувствия ждет наше руководство от мирового ядерного сообщества, когда государство демонстрирует пренебрежение ядерной безопасностью, игнорирует собственные законы и международные конвенции?
Анализ состояния и наблюдаемых тенденций позволяют сделать вывод, что ядерная энергетика Украины находится в глубокой стагнации, которая грозит перейти в деградацию. Идет срабатывание потенциала, который был накоплен в предыдущие годы. Сегодня предпринимается явно недостаточно усилий для обеспечения полнокровного, надежного и безопасного функционирования ядерно-энергетического комплекса. Есть все основания утверждать, что в Украине забыли о причинах чернобыльской катастрофы. Ядерная энергетика нашей страны подошла к опасной черте. Руководство отрасли, орган регулирования ядерной безопасности и другие государственные органы должны это осознать. Ситуацию можно изменить, но для этого необходимо нацеливание сил и средств на решение проблем ядерной энергетики, прежде всего, влияющих на ее безопасность. Это надо делать сегодня, чтобы не оказалось слишком поздно.
И, В ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Анализ аварии на Чернобыльской АЭС не самоцель, и он не должен быть обращен в прошлое. Главное - извлечение уроков для ядерной безопасности сегодня и в будущем. Главное понять, наконец, почему:
– было возможно эксплуатировать то, что не отвечало требованиям безопасности;
– было возможно продолжать эксплуатацию, когда недостатки, повлекшие катастрофические последствия, стали известными; и
– было возможно не устранять, недостатки, когда стали понятными пути их устранения.
Осознано ли это в нашей стране теми, кто так или иначе связан с обеспечением ядерной безопасности или лицами, решения которых прямо или косвенно влияют на ядерную безопасность?
Литература
1. Письмо п/я А-7291 №040-9253 от 24.11.76
2. О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года, Доклад комиссии Государственного комитета СССР по надзору за безопасным ведением работ в промышленности и атомной энергетике, Москва, 1991
3. INSAG-7, Чернобыльская авария: дополнение к INSAG-1, Доклад международной группы по ядерной безопасности, серия изданий по безопасности №75-INSAG-7, МАГАТЭ, Вена, 1992
4. Анализ динамики РБМК-1000 при разрыве напорного коллектора на малой мощности, Миронов Ю.В., Никитин Ю.М., Фомичева Т.И., Доморадов Е.А., Атомная энергия, том 75, вып 2, август 1993, Москва
5. Авария на ЧАЭС и ее последствия - информация подготовленная для совещания экспертов МАГАТЭ, Вена, 25-29 августа 1986 г., части 1 и 2, ГКАЭ СССР, 1986
6. INSAG-1, Итоговый доклад о Совещании по рассмотрению причин и последствий аварии в Чернобыле, Доклад международной группы по ядерной безопасности, серия изданий по безопасности №75-INSAG-1, МАГАТЭ, Вена, 1986
7. Письмо п/я А-1758 №033-08/67дсп от 23.12.83
8. Письмо п/я А-7291 №050-01/1-120 от 2.02.84

Profile

don_katalan: (Default)
don_katalan

July 2025

S M T W T F S
   1 2 3 45
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031  

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jul. 4th, 2025 10:18 am
Powered by Dreamwidth Studios