28 марта 1979 года на АЭС Три-Майл-Айленд произошла одна из самых серьезных аварий в истории ядерной энергетики США. Последний энергоблок атомной станции Три-Майл-Айленд остановят 30 сентября 2019 г. 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.
СМИ вспомнили аварию на американской АЭС
Однако, авария на Три-Майл-Айленд вызвала, в первую очередь, широкий информационный резонанс и, получив пятый уровень опасности по шкале ИНЕС, ускорила развитие антиядерной кампании в США, которая привела к застою в атомной энергетике страны на десятилетия, лишь подогреваясь последующими авариями в Чернобыле и на Фукусиме. Это автоматически привело к выключению турбогенератора и включению аварийной системы подачи воды тремя аварийными насосами. Однако вода так и не поступила в генератор. Из-за человеческой ошибки во время планового ремонта, произошедшего за несколько дней до аварии, были закрыты задвижки подачи воды с аварийных насосов. Первые 12 секунд после аварии В результате прекратился отвод тепла с первого контура реактора.
Растущее давление уже через несколько секунд превысило допустимый предел. Как правило, это приводит к открытию дополнительного клапана системы компенсации давления, которая позволяет сбросить пар в барботёр — специальную ёмкость. Так случилось и на этот раз, поэтому рост давления на реакторе замедлился. Тем не менее, спустя 9 секунд включилась аварийная защита реактора, так как давление достигло 17 МПа.
Температура упала, а объем воды стал уменьшаться. Давление наоборот, стало резко падать. Падение давления до 12 МПа должно было привести к закрытию клапана барботёра, но этого не случилось. При этом пульт оператора показывал, что клапан закрыт.
На деле оказалось, что сигнал на пульте управления означает не закрытие клапана барботёра, а отключение его от электричества.
В итоге, с учётом направления господствующих ветров, было выяснено, что радиация пришла с советской территории. Советское правительство, после некоторых политических распрей, признало, что источником радиационного заражения была Чернобыльская атомная электростанция, на которой произошла авария. Причины катастрофы были тщательно исследованы и сейчас у нас есть достаточно хорошее понимание того, что тогда случилось. Возможно, самый важный урок, который человечество вынесло из Чернобыльской катастрофы, заключается в том, что её причиной нельзя назвать недочёты конкретного реактора, или неправильные действия персонала в зале управления АЭС, или особенности отдельно взятого тоталитарного режима. Причиной происшествия такого масштаба стала целая цепь событий. В пользу этой идеи говорит тот факт, что оставшиеся реакторы серии РБМК, включая три установки на Чернобыльской АЭС, функционировали без заметных проблем с 1986 года, а девять из них работают до сих пор. В ходе международного расследования причин возникновения Чернобыльской катастрофы в соответствующих отчётах МКГЯБ постоянно говорится о недостаточном уровне «культуры безопасности». Анализ обстоятельств, которые привели к созданию четвёртого энергоблока Чернобыльской АЭС и к последующему его использованию, потенциально опасному, может дать человечеству множество знаний о предотвращении катастроф.
Это — история о том, какую важную роль культура безопасности играет в отраслях промышленности, где цена аварий измеряется человеческими жизнями. Тогда на близлежащем химическом заводе компании Union Carbide India Ltd случился выброс смертельно опасного вещества — метилизоцианата. В последующие годы умерло ещё более тысячи человек, а общее число пострадавших составило около полумиллиона. Резервуар E610 — источник смертоносного газа Заражённые почва и грунтовые воды вокруг завода, теперь заброшенного, до сих пор представляют опасность, но люди продолжают жить в тех местах. К катастрофе в Бхопале привели низкий уровень технического обслуживания оборудования, неисправные средства защиты, а также — отсутствие культуры безопасности. Всё это вместе позволило воде проникнуть через неисправные вентили в резервуар с метилизоцианатом, что привело, в результате экзотермической реакции, к образованию смертоносного газа. Американская компания-владелец завода теперь она называется The Dow Chemical Company не очистила место аварии после закрытия завода в 1986 году. Теперь эта задача возложена на местные власти. Катастрофа 1986 года в Чернобыле во многом похожа на аварию в Бхопале.
В частности — недостаточным уровнем культуры безопасности. Всё началось ещё на этапе проектирования реактора РБМК реактор большой мощности канального типа , когда, ради экономии, было решено использовать природный уран, а не обогащённый уран-235. Это означало увеличение размеров реактора, что привело к принятию решения о том, что в конструкции реактора не нужен корпус, который имеется у реакторов других типов например — у корпусных водо-водяных энергетических реакторов, ВВЭР. Корпус РБМК оказался бы слишком большим и слишком дорогим. Но там не было чего-то такого, что не дало бы операторам реактора по собственному усмотрению отключить все эти системы безопасности. В результате то, что должно было стать простым испытанием турбогенератора в режиме выбега что предусматривало использование кинетической энергии, запасённой во вращающемся роторе турбогенератора, для выработки электроэнергии, необходимой для питания циркуляционных насосов в аварийной ситуации , превратилось в катастрофу. Они имеют отношение к реактивности реактора — к количеству нейтронов с определённой скоростью температурой нейтронов , присутствующих в некий момент времени в нейтронном эффективном сечении используемого в реакторе топлива. В случае с ураном-235 необходимы так называемые тепловые нейтроны, но в ходе цепной ядерной реакции производится множество более быстрых нейтронов их называют «быстрыми нейтронами».
Причем, в самом начале аварии, когда автоматически включились аварийные насосы высокого давления для подачи воды в первый контур, они их остановили, грубо нарушив инструкцию.
Если бы они этой ошибки не сделали, повреждения активной зоны реактора не было бы. Тем не менее, первопричиной аварии были дефекты оборудования. В докладе Комиссии сообщается, что прекращение подачи питательной воды и самопроизвольная остановка питательных насосов, вызвавшие начало аварии, по всей вероятности, произошли вследствие того, что при ремонтных работах в трубки пневматической воздушной системы автоматики, управляющей задвижками на питательных трубопроводах к парогенераторам, попала влага, что в свою очередь привело к самопроизвольному закрытию этих задвижек, и таким образом, к началу аварии. Сообщается также, что случаи попадания влаги в эту систему регулирования ранее были дважды, и что, если бы этот дефект был своевременно устранен, аварии не было бы. Ненадежным в работе оказался также предохранительный клапан, который в начале аварии заклинило в отрытом положении, вследствие чего возникла непрерывная утечка воды из первого контура. Ситуация здесь аналогична предыдущей, поскольку фирме Баб-кок-Вилькокс, изготовляющей эти клапаны, уже были известны девять случаев заклинивания этих клапанов на других установках. Но фирма не только не приняла мер для устранения этого дефекта, но и не проинформировала использующие их АЭС о его наличии. Кроме того, было известно, что такая же авария с заклиниванием открытого предохранительного клапана произошла в сентябре 1977 г. Однако и в этом случае оператор ошибочно остановили аварийные насосы высокого давления, автоматически включившихся для подачи воды в первый контур.
Эта авария была специально рассмотрена фирмой Бабкок-Вилькокс и NRC - Комиссией ядерного регулирования аналогичной атомному надзору в России , причем было признано, что при такой аварии и полной мощности реактора перед аварией могут произойти оголение активной зоны и повреждение твэлов. В частности, не был никаких требований к уровню образования операторов и начальников смен. Их подготовкой, по договору с АЭС, занимался учебный отдел фирмы Бабкок-Вилькокс, причем не было ни формальной программы, ни учебного руководства. Директор и другие руководители АЭС подготовкой операторов не занимались. В результате сложнейшее техническое оборудование обслуживалось технически слабым персоналом. Вследствие этого на АЭС мирились с низким уровнем ее эксплуатации: протечками воды в вентилях; попаданием влаги в трубки пневматической системы регулирования; со слабым контролем за выполнением ремонтных работ, что привело, в частности к оставлению закрытыми задвижек на аварийных питательных трубопроводах к парогенераторам. Естественно, что для выправления положения должны быть коренные изменения в самой системе организации использования АЭС. Вследствие этого Комиссия рекомендует полную реорганизацию NRC и придание ей широких полномочий по техническому надзору практически по всем разделам эксплуатации АЭС, а также по контролю за качеством поставляемого на АЭС оборудования и по организации новых разработок и научно-технических исследований; конкретизируются также функции энергосистем в отношении входящих в них АЭС. Вместе с тем в рекомендациях Комиссии подробно определены меры, какие должны быть приняты для подготовки и переподготовки операторов и начальников смен с тем, чтобы в работе на АЭС они действительно обеспечивали безопасную работу реактора и являлись, таким образом, по существу главным барьером по безопасности.
При этом подчеркнута необходимость создания в центре, в отдельных штатах и в энергосистемах учебных курсов для подготовки и переподготовки операторов и начальников смен с приемом на них лишь тех, кто сдал экзамены по специальной программе. Определяется также, что при учебной подготовке и практической работе операторы должны регулярно практиковаться на тренажерах, которые должны быть легко доступными для работников АЭС. Существенно отметить, что Комиссия подчеркивает также необходимость привлечения операторов и других оперативных работников АЭС к активному участию в конференциях, семинарах и всякого рода совещаниях по анализу опыта эксплуатации атомных электростанций с тем, несомненно, чтобы непрерывно повышалась их квалификация, и вместе с тем повышался и укреплялся их интерес к собственной профессии при одновременном повышении ее престижа. 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.
Ситуацию могли спасти аварийные насосы второго контура. Однако во время их ремонта допустили роковую ошибку: техники не открыли задвижки на напоре. Реклама Тем не менее, АЭС удалось справиться с аварией.
Несмотря на значительное загрязнение внутри станции, радиационные последствия почти не повлияли на население и окружающую среду.
Ядерные катастрофы мира. № 8 Авария на АЭС Три-Майл-Айленд
Кыштым 3 место. Уиндскейлский пожар Windscale Fire , Великобритания. Рейтинг: 5 авария с риском для окружающей среды 10 октября 1957 года операторы уиндскейлской станции заметили, что температура реактора неуклонно растет, в то время как должно происходить наоборот. Первым делом все подумали о неисправность оборудования реактора, осматривать которое отправились двое рабочих станции. Когда они добрались до самого реактора, то к своему ужасу увидели, что он был охвачен огнем. Поначалу, рабочие не использовали воды, потому что операторы станции высказывали опасения, что огонь настолько горяч, что вода будет будет распадаться мгновенно, а как известно водород в воде способен вызвать взрыв. Все испробованные средства не помогали, и тогда сотрудники станции открыли шланги. Слава Богу, вода смогла остановить огонь безо всякого взрыва. По некоторым оценкам, в Великобритании из-за Уиндскейла рак развился у 200 человек, половина из них умерли. Точное число жертв неизвестно, поскольку британские власти пытались скрыть эту катастрофу. Премьер-министр Гарольд Макмиллан опасался, что этот инцидент мог подорвать общественную поддержку ядерным проектам.
Проблема подсчета жертв этой катастрофы усугубляется еще тем, что излучение от Уиндскейла распространилось на сотни км по всей северной Европе. Уиндскейл 4 место. Рейтинг: 5 авария с риском для окружающей среды До Чернобыльской аварии, случившейся через семь лет, авария на АЭС «Три-Майл Айленд» считалась крупнейшей в истории мировой ядерной энергетики и до сих пор считается самой тяжёлой ядерной аварией в США. 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. Несмотря на то, что ядерное топливо частично расплавилось, оно не прожгло корпус реактора и радиоактивные вещества, в основном, остались внутри.
Несмотря на значительное загрязнение внутри станции, радиационные последствия почти не повлияли на население и окружающую среду. Специалисты, которые занимались расследованием инцидента, выяснили, что в нем виноват не только отказ оборудования, но и неподготовленность работников к нештатной ситуации.
На ликвидацию последствий аварии в США потратили примерно миллиард долларов. Электростанция также выплатила многомиллионные компенсации по коллективному иску граждан.
Эта катастрофа поставила крест на американской ядреной энергетике, и показала, что с атомом, хоть и мирным, шутки плохи. Дата: 28 марта 1979 года, примерно 4 часа утра. Жертвы: отсутствуют. Аварийное развитие событий было обусловлено просто невероятным сочетанием целого ряда технических неполадок заклинивание клапана, неправильные показания приборов, отказ нескольких насосов , грубых нарушений правил ремонта и эксплуатации, и пресловутого «человеческого фактора».
Люди, впервые столкнувшиеся с такой аварией, просто-напросто растерялись, у них не было ни соответствующей подготовки к подобного рода нештатным ситуациям в то время вообще никто не был готов , ни понимания того, что происходит. Усугубили ситуацию безбожно вравшие приборы и большое количество проблем технического плана. Поэтому и получилось то, что получилось — первая серьезная авария на АЭС, которая до трагических событий на Чернобыльской АЭС оставалась крупнейшей в мире. Хроника событий Авария на втором энергоблоке АЭС началась примерно в четыре утра 28 марта, и борьба за реактор велась до самого вечера, а полностью устранить опасность удалось лишь ко 2 апреля. Хроника событий этой аварии обширна, однако имеет смысл остановиться только на ее ключевых моментах. Примерно 4.
Остановка питательного насоса второго контура, в результате чего циркуляция воды прекратилась, а реактор начал перегреваться. Именно здесь случилось главное событие, послужившее началом аварии: из-за грубой ошибки, допущенной во время ремонта, не запустились аварийные насосы второго контура. Как выяснилось позже, проводившие ремонт техники не открыли задвижки на напоре, но операторы не могли видеть этого, так как индикаторы состояния насосов на пульте управления были просто-напросто закрыты ремонтными табличками! Первые 12 секунд после аварии. Повышение температуры и давления в реакторе запустило систему аварийной защиты, которая заглушила атомный котел. Чуть ранее сработал предохранительный клапан, который начал выпускать из реактора пар и воду она скапливалась в специальной емкости — барботере.
Однако при достижении нормального давления клапан по какой-то причине не закрылся, что заметили только через 2,5 часа — за это время барботер переполнился, из-за критического уровня давления лопнули расположенные на нем предохранительные мембраны, и помещения гермооболочки начали заполняться перегретым паром и горячей радиоактивной водой.
Эта неоднозначная особенность была признана приемлемой, так как она позволяла реакторам РБМК выдавать тепловую мощность, значительно превышающую ту, которую обеспечивали западные реакторы того времени. Предполагалось, что у хорошо обученного персонала не будет проблем с управлением реактором РБМК. Как уже было бесчисленное количество раз доказано, например, когда затонул Титаник, менеджеры и маркетологи регулярно берут верх над инженерами. Любая катастрофа, которой можно было бы избежать за счёт правильного обслуживания техники и тщательного обучения персонала, становится неизбежной в условиях отсутствия культуры безопасности. Но, прямо перед тем, как было запланировано начать эксперимент, решено было оставить реактор в работающем состоянии ещё на 11 часов, так как энергосеть нуждалась в энергии, вырабатываемой энергоблоком. Эта задержка привела к тому, что персонал дневной смены, который и должен был проводить эксперимент, сменился сотрудниками вечерней смены.
Им, как результат, из-за отключённой САОР, пришлось вручную регулировать вентили гидравлической системы реактора. Когда на службу пришли работники ночной смены, ожидающие, что им придётся иметь дело с остановленным и остывающим реактором, им сообщили о том, что эксперимент должны проводить они. Это означало, что мощность реактора нужно было снизить, перейти с полной мощности к 700 — 1000 МВт тепловых , а потом — прекратить подачу пара на турбину. Схема контуров охлаждения РБМК У реактора РБМК есть одна особенность, которая выражается в том, что он крайне нестабилен и сложен в управлении на низких уровнях мощности. Учитывая положительный паровой коэффициент реактивности, несовершенство конструкции управляющих стержней и образование, в качестве побочного продукта работы реактора, ксенона-135, поглощающего много нейтронов, мощность реактора упала менее чем до 100 МВт. 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.
Насколько авария в Чернобыле была страшнее других аварий на АЭС?
В этом ряду и ввод советских войск в Афганистан что резко обострило отношения с Москвой, хотя сам Картер хотел обратного , и захват посольства в Иране, и авария на Три-Майл-Айленд. В конце концов американцам просто надоело жить «по-картеровски», эдак по-диссидентски — каяться за ошибки Родины и отказываться от своей исключительности. Им захотелось вновь побеждать — и Картеру указали на дверь. Кстати, он был одним из немногих американских политиков, кто, вникнув в проблему, сдержанно-нейтрально отнесся к воссоединению России и Крыма.
Отдельные «ястребы» посчитали это примером чуть ли не национального предательства, но большинство восприняло как старческое чудачество. Сейчас Картеру 94 года, то есть он самый долгоживущий из всех американских президентов, хотя побывал на АЭС вскоре после опасной аварии. Конечно, значение тех событий не стоит преувеличивать — такой визит не мог состояться, если бы существовал реальный риск для жизни и здоровья главы государства.
Однако представить в такой роли, к примеру, Никсона или Буша трудно. Как бы там ни было, во главе государства в момент аварии на Три-Майл-Айленд оказался именно тот человек, который не побоялся обратить вспять развитие американской атомной энергии. Как и многие люди столь же левых взглядов, Картер не питал симпатий ко всему ядерному, будь то оружие или энергия.
Противники АЭС, которых на одном только марше по Нью-Йорку набралось 200 тысяч, были быстро услышаны. Более 70 ранее утвержденных проектов были заморожены. При этом специализированная «ядерная» служба при правительстве полностью переквалифицировала свою деятельность, начав заниматься в основном проверкой безопасности объектов.
С 26 октября первый энергоблок находился на профилактике. Он был остановлен, на нем шли ремонтно-восстановительные работы, и система радиологической тревоги сработала во время замены паровых генераторов. По данным проведенных исследований, максимальная доза облучения у одного из сотрудников составила всего 16 миллирентген в час. Это лишь в два раза больше количества, которое человек получает при однократном облучении рентгеновскими лучами.
Но тем не менее власти всерьез отнеслись к произошедшему. Именно на этой атомной электростанции в марте 1979 года 30 лет назад произошла крупнейшая в истории США авария — взрыв второго энергоблока.
Все перечисленные ошибки операторы допустили в течение первых двух часов после начала аварии. Это свидетельствует о том, что операторы ТМА не смогли сразу осмыслить характер и размер аварии, рассматривая её как обычную аварийную остановку.
Вторая причина аварии связана с неполадками, вызвавшими отказ в работе некоторых приборов контрольно-измерительной аппаратуры и конструктивных узлов АЭС. Здесь, в первую очередь, следует указать на неправильные действия показания уровнемера компенсатора объёма, отказ предохранительного клапана компенсатора объёма. 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.
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. Но 2 мая 1986 года начался сильный дождь — в районе Кембрийских гор выпало 20 мм за 24 часа. На неровной возвышенной местности радиоактивные осадки собирались в ручьях и лужах. Стрелки радиационных детекторов на заводе по переработке ядерного топлива в Селлафилде тревожно пошли вверх: было зарегистрировано превышение уровня естественного фонового излучения в 200 раз. Уровень радиации в верхнем слое почвы вырос с 5 беккерелей на квадратный метр до 4000 беккерелей.
Кеннет Бейкер, министр окружающей среды, заверил население: радиоактивные изотопы скоро будут смыты дождем. В разгар общей обеспокоенности министерство сельского хозяйства, рыбы и продовольствия ввело временные ограничения на продажу мяса для 7000 фермерских хозяйств. Ранние прогнозы вымывания цезия из горных почв оказались оптимистичными. Растения обильно «пили» воду с радиоактивными изотопами. Постепенно исследователи увеличили на месяцы и годы прогнозируемую продолжительность наличия цезия в окружающей среде. В итоге для 334 фермеров северного Уэльса ограничения по продаже продукции оставались в силе в течение 26 лет. Ученые сделали тревожное открытие: только половина обнаруженного ими в почве 137Cs поступила из Чернобыля.
Остальная часть хранилась там со времен ядерных испытаний и после пожара 1957 года на плутониевой станции в Уиндскейле. Те же самые ветры и дожди, которые вызвали выпадение чернобыльских осадков, на протяжении десятилетий незаметно разносили радиоактивные загрязнения по всей Северной Англии и Шотландии. Браун не отрицает необходимости строительства атомных станций и развития ядерной энергетики. Но она настаивает на внимательном изучении влияния на здоровье людей и окружающую среду той радиации, которую человечество так необдуманно разносило по всей планете в самом начале своего атомного пути. В результате череды технических неисправностей и отказов активная зона была частично расплавлена. Причины аварии были детально изучены, все действующие АЭС теперь оборудованы новыми системами безопасности и дополнительной контрольно-измерительной аппаратурой. Но произошло ли что-то катастрофическое на самом деле?
Джеймс Конка, автор статьи, так не считает. Более десятка крупных независимых исследований подтвердили отсутствие последствий для здоровья человека и окружающей среды в результате аварии на ТМА. Самое значительное исследование было проведено в 2002 году Школой общественного здравоохранения Университета Питтсбурга. Были обследованы более 32 тыс.
Топ-5 крупнейших радиационных катастроф и аварий, которые потрясли мир
Ядерная авария Авария на Три-Майл-Айленд была частичным расплавлением реактора номер 2 АЭС Три-Майл-Айленд (TMI -2) в округе Дофин, штат Пенсильвания, недалеко от. По информации издания, 28 марта 1979 года в четыре утра по местному времени питательный насос второго контура остановился во втором энергоблоке атомной электростанции «Три-Майл-Айленд» в американском штате Пенсильвания. 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. А три реактора, оставшиеся на Чернобыльской АЭС, были постепенно выведены из эксплуатации. Авария на Три-Майл-Айленде обрушилась на атомную электростанцию в Мидлтауне, штат Пенсильвания.
ТОП-5 наихудших катастроф на мировых АЭС
| Крупные аварии на атомных электростанциях: до Чернобыля и после | 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 - презентация онлайн | 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. |
| Авария на Три-Майл-Айленде | На станции Три-Майл-Айленд в США были установлены два реактора типа PWR, мощность 802 и 906 МВт соответственно. |
2.2 Авария на аэс «Три-майл-Айленд»
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. 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 вызвала широкий резонанс в американском обществе, где и так нарастал скепсис по отношению к отрасли.
28 марта 1979 года. Произошла авария на АЭС Три-Майл-Айленд в Пеннсильвании
Неожиданно этот визит привел к скандалу. И какой! Все ликвидаторы были обеспечены дозиметрами. Президент и сопровождение приехали со своими счетчиками радиации. Пройдя по реактору, мы вышли в санитарную зону и стали снимать показания. У меня на дозиметре — ноль. У директора станции — ноль. У президента — зашкаливает. То же у госпожи Картер.
Чудовищная доза радиации. Все в шоке. Судорожно пытаемся что-то понять. Кто-то из нас догадался принести наши дозиметры. Они показывают, что президент и супруга «чистые». То нервное ощущение мне не забыть никогда. В итоге выяснилось, что компания-производитель обеспечила Картеров дозиметрами, уже однажды где-то использованными. Больше этого производителя я никогда не видел на рынке атомных технологий.
Что произошло тогда на станции? Почти то же самое, что в Чернобыле. И не будь в наших реакторах спецрезервуара для топлива, у нас рвануло бы так же, как у вас».
Наиболее критическая ситуация сложилась 30—31 марта и 1 апреля, когда в корпусе реактора образовался огромный пузырь водорода, что грозило взрывом оболочки реактора; в таком случае вся окружающая местность подверглась бы сильнейшему радиоактивному заражению. Из описания аварии... Первые признаки аварии были обнаружены в 4 часа утра, когда по неизвестным причинам прекратилась подача питательной воды основными насосами в парогенератор. Все три аварийных насоса уже две недели находились в ремонте, что было грубейшим нарушением правил эксплуатации АЭС.
В результате парогенератор не мог отводить от первого контура тепло, вырабатываемое реактором. Автоматически отключилась турбина. В первом контуре реакторного блока резко возросли температура и давление воды. Через предохранительный клапан смесь перегретой воды с паром начала сбрасываться в специальный резервуар барбатер , однако после того, как давление воды снизилось до нормального уровня, клапан не сел на место, вследствие чего давление в барбатере также повысилось сверх допустимого. Аварийная мембрана на барбатере разрушилась, и около 370 кубометров горячей радиоактивной воды вылилось на пол. Автоматически включились дренажные насосы, персонал должен был немедленно отключить их, чтобы вся радиоактивная вода осталась внутри защитной оболочки, однако этого сделано не было. Вода залила пол слоем в несколько дюймов, начала испаряться, и радиоактивные газы вместе с паром проникли в атмосферу, что явилось одной из главных причин последующего радиоактивного заражения местности.
В момент открытия предохранительного клапана сработала система аварийной защиты реактора со сбросом стержней-поглотителей, в результате чего цепная реакция прекратилась и реактор был практически остановлен. Процесс деления ядер урана в топливных стержнях прекратился, однако продолжался ядерный распад осколков... Предохранительный клапан оставался открытым, уровень воды в корпусе реактора снижался, температура быстро возрастала. По-видимому, это привело к образованию пароводяной смеси, в результате чего произошел срыв главных циркуляционных насосов, и они остановились. Как только давление упало, автоматически сработала система аварийного расхолаживания активной зоны, и топливные сборки начали охлаждаться.
Температура и давление поползли вверх. Умная автоматика распознала аварийную ситуацию. На такие случаи в системе была предусмотрена аварийная подача воды в активную зону. Произошло аварийное глушение реактора отреагировав на рост давления , запустились насосы аварийной подачи воды, открылся клапан компенсатора см. Казалось бы, вин? Именно с этого момента начинает работать эффект кумулятивного действия. Барахливший клапан 1 не закрылся по достижении номинальных значений давления, вода продолжала утекать, а давление — падать. Умная автоматика и в этот раз не сплоховала, запустив насосы аварийной подачи воды. Ситуация проблемная, но еще не критическая. Но тут сплоховали кожаные мешки. Операторы, глядя на контрольную панель о ней чуть позже, это отдельная песня и видя рост уровня воды в компенсаторе, решили, что автоматика лажает, и УМЕНЬШИЛИ подачу воды. Давление в системе продолжало падать клапан-то открыт! В какой-то момент через пять с половиной минут после отключения штатной циркуляции давление упало до величины, при которой вода, нагретая до 300 градусов, закипает. ВВЭР не рассчитаны на пар в качестве теплоносителя первого контура, это обязательно должна быть жидкая вода. Именно поэтому вода в первом контуре реакторов такого типа должна быть под большим давлением. Итак, давление в системе упало ниже критического и вода вскипела, превращаясь в пар, который заполнил трубопроводы. Вода продолжала утекать через неисправный клапан, но с пульта казалось, что воды в системе достаточно, ибо пар вытеснил воду в компенсатор, а количество воды в системе измерялось именно по уровню в компенсаторе. Давление продолжало падать, температура — расти. Операторы — хлопать ушами, пытаясь понять, что же там унутре вообще происходит.
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 [2] [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. Таким образом, даже зная о наличии воды в помещениях гермооболочки, персонал не смог адекватно определить источник её происхождения [36] [37]. Разрушение активной зоны [ править править код ] Конечное состояние активной зоны реактора: 1 — вход 2-й петли B; 2 — вход 1-й петли А; 3 — каверна; 4 — верхний слой обломков топливных сборок; 5 — корка вокруг центра активной зоны; 6 — затвердевший расплав; 7 — нижний слой обломков топливных сборок; 8 — вероятный объём расплава, который стёк вниз; 9 — разрушенные гильзы внутриреакторного контроля; 10 — отверстие в выгородке активной зоны; 11 — слой затвердевшего расплава в полостях выгородки; 12 — повреждения плиты блока защитных труб Прибывший в 6 часов утра персонал следующей смены, благодаря свежему взгляду, смог наконец определить состояние электромагнитного клапана компенсатора давления [38] [25]. 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]. 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].
Американский «Чернобыль»: как авария на АЭС едва не стерла с лица земли целый штат
Причиной аварии как в Три-Майл-Айленд, так и на ЧАЭС в основном стал человеческий фактор. Авария на Три-Майл-Айленд (TMI) была очень информативной и помогла повысить безопасность, в частности, подчеркнув важность "государственного вождения". Сотрудники станции в Три-Майл-Айленде не имели инструкций на случай аварии. Событиям на Припяти предшествовали аварии на АЭС Три-Майл-Айленд (США), аварии и сбросы радиоактивных отходов на производственном объединении «Маяк» (СССР). Авария на станции «Три-Майл Айленд» могла бы привести к ещё большей катастрофе. Однако, авария на Три-Майл-Айленд вызвала, в первую очередь, широкий информационный резонанс и, получив пятый уровень опасности по шкале ИНЕС, ускорила развитие антиядерной кампании в США, которая привела к застою в атомной энергетике страны на десятилетия.
Авария на атомной станции. США 1979 год
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. По информации издания, 28 марта 1979 года в четыре утра по местному времени питательный насос второго контура остановился во втором энергоблоке атомной электростанции «Три-Майл-Айленд» в американском штате Пенсильвания. Уроки аварии реактора pwr на АЭС три-майл-айленд в США в 1979 г. 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.