Ошибка персонала на чернобыльской аэс - ErrorsMaster.ru - большая энциклопедия ошибок и их решений

Все мы знаем, что 26 апреля 1986 года произошла авария на Чернобыльской АЭС и что виновным в ней был признан персонал атомной станции. Одновременно с этим, сейчас основной причиной взрыва считаются конструктивные недостатки реактора, о чем со ссылкой на официальные документы повествует предыдущий пост о причинах аварии. Как же так? Неужели были осуждены невиновные?

Ниже рассмотрим обвинения, которые предъявлялись персоналу ЧАЭС на суде и позже в популярной литературе. Их пять:
1. Выведение защитных механизмов, которые должны были предотвратить аварию.
2. Отклонение от программы испытаний.
3. Подъем мощности реактора после ее провала.
4. Несоблюдение необходимого оперативного запаса реактивности.
5. Включение всех главных циркуляционных насосов и превышение расхода воды по ним.

Итак, первое. Выведение защитных механизмов (защит). В общественном сознании это обвинение формулируется как:»Операторы отключили защиту, которая не дала бы реактору взорваться». На самом деле, в энергоблоке предусмотрено большое количество аварийных защит (АЗ), которые глушат реактор при отклонении от определенных заданных параметров. Например, защиты по уровню воды в различных механизмах, по давлению пара, и т. д. Часть этих защит выполнена отключаемой или настраиваемой силами оперативного персонала. При одних условиях работы защиты включаются, при других выключаются. 26 апреля 1986 года все манипуляции с защитами были выполнены согласно руководящим документам, и на процесс возникновения и развития аварии это не повлияло.

Исключением была настройка защиты по уровню воды в барабан-сепараторах, она должна была быть другой. Посмотрим, что по этому поводу говорит ИНСАГ-7, отчет МАГАТЭ о причинах аварии:
«Блокировка сигнала аварийного останова реактора по уровню воды и давлению пара в барабанах-сепараторах могла бы быть допустимой, однако этого не произошло; ИНСАГ считает, что это не повлияло бы на возникновение аварии, и к тому же в любом случае существовала другая система защиты.»
Один из осужденных работников ЧАЭС, заместитель главного инженера Анатолий Дятлов в своей книге описывает это более просто:
«Был бы заглушен реактор при срабатывании защиты — неизвестно, потому что трудно сказать, когда защита стала неработоспособной. Даже будь точно известно: если бы АЗ по уровню была переключена, то при его
отклонении в 01 час 00 минут реактор был бы благополучно заглушен — ни о чем не говорит. Работу реактора на «если» нельзя строить. Ведь не из-за отклонения уровня произошла авария, а совсем по другим причинам. Да и защита
по снижению уровня теплоносителя в барабан-сепараторах до -1100 мм оставалась введенной.
Таким образом, аварийные зашиты реактора были в полном объеме для такого режима, кроме защиты по уровню в барабан-сепараторах -она была — 1100 мм вместо — 600 мм.»

Все это означает, что причина аварии кроется не в отключении или неверной настройке защит. А даже если бы это и не было так, возникает вопрос, почему разработчиками не была создана такая система защиты, которая безопасно глушит реактор в любом случае, вне зависимости от действий оперативного персонала.

Второе. Отклонение от программы испытаний. «Сотрудники станции делали не как было написано, а как было им удобнее, потому-то все так и закончилось». Имеется в виду проведение испытаний на мощности 200 МВт, а не 700, как предусматривала программа испытаний. Тут нужно понимать два момента. Во-первых, в результате провала мощности перед началом испытаний, восстановить ее значение до 700 МВт было сложно, если вообще возможно (хронологию событий читаем в великолепной книге Н. В. Карпана). Во-вторых, испытания предусматривали глушение реактора. Но при невозможности их проведения все равно следовало глушить реактор, так как блок шел на планово-предупредительный ремонт. При этом, испытания турбины можно провести и на уровне мощности 200 МВт.

Таким образом, проведение испытаний на мощности, не предусмотренной программой, являлось мерой вынужденной и полностью обоснованной. Претензии к персоналу по этому пункту беспочвенны, ведь он поступил правильно: заглушил реактор, что и требовалось сделать в любом случае.

Третье. Подъем мощности после ее провала. «Взялись поднимать мощность, чего нельзя было делать». Предлагаю открыть регламент эксплуатации энергоблока и поискать там инструкции на случай резкого падения мощности в процессе нормальной эксплуатации, не связанной с его аварийной остановкой или выводом на мощность после ремонта. Не найдете. Подъем мощности не был запрещен руководящими документами.

Отдельно стоит остановиться на том, что реактор продолжительное время эксплуатировался на мощности ниже 700 МВт. ИНСАГ-7 прямо рассматривает этот вопрос:
«Заявлялось, что длительная эксплуатация реактора на уровнях мощности ниже 700 МВт(тепл.) запрещена. Это заявление основывалось на неправильной информации. Такое запрещение должно было существовать, однако в тот момент его не было.»

Сделаем вывод, что руководящие документы были написаны с ошибками, и не предусматривали всех возможных состояний реактора. Это вина разработчиков документации но не персонала, который в итоге получил неправильные инструкции.

Четвертое. Несоблюдение необходимого оперативного запаса реактивности (ОЗР). «Сотрудники станции вывели из активной зоны много управляющих стержней, что сделало аварию возможной». Сначала рассмотрим, что же такое ОЗР. Вот ссылка на Википедию. Грубо говоря, это понятие в данном случае можно понимать как количество эффективных стержней управления и защиты, погруженных в активную зону полностью. Если это количество было меньше 15, реактор следовало немедленно глушить.

До сих пор ОЗР на момент аварии достоверно неизвестен. Дело в том, что он считался второстепенным параметром, в связи с чем разработчиками было допущено две ошибки:
1. Оператору текущий ОЗР не был известен. На рабочем месте его индикации не было, оператор при необходимости должен был запрашивать его расчет, после чего узнать ОЗР с запаздыванием в несколько минут.
2. Системы аварийной защиты по уровню ОЗР не было.
Показателен тот факт, что 25 апреля 1986 года в 07 ч 10 мин вычислительная система показала ОЗР равным 13,2 стержня. При этом, такие показатели никого не взволновали, так как о важности этого параметра для безопасности не знали. Также сразу после аварии нижний уровень ОЗР был поднят до уровня 30 стержней, то есть признаны ядерноопасными те режимы, которые до аварии считались вполне нормальными.
Кстати говоря, работать некоторое время разрешалось и при неработающей вычислительной системе, что отражено в пункте 10.4 регламента.

В процессе расследования причин аварии оказалось, что ОЗР является важнейшим параметром безопасности, хотя ранее это не было известно. Игнорирование важности ОЗР стало важной причиной аварии. При этом, аварийной защиты по уровню ОЗР не было, а персонал не имел представления о его влиянии на безопасность. И не сотрудники станции в этом виноваты.

И, наконец, пятое. Включение всех главных циркуляционных насосов (ГЦН) и превышение расхода воды по ним. «В нарушение инструкций, сотрудники включили все ГЦН, а по некоторым из них допускали превышение расхода воды, что создало условия для саморазгона реактора». На объяснении этих процессов останавливаться не будем, ограничившись отсылкой к ИНСАГ-7 и прилагаемому к нему докладу ГПАН, где все подробно расписано. Остановимся непосредственно на влиянии их на возникновение аварии. Во-первых, включение восьми насосов не было запрещено и вполне могло применяться персоналом. Во-вторых, превышение расхода по ГЦН действительно является ошибкой. Эта ошибка могла вызвать неэффективность насосов или их поломку. Но этого не произошло, как и не произошло никаких отклонений контролируемых параметров активной зоны, связанных с работой ГЦН.

Из всех рассмотреных фактов можно сделать вывод, что, хотя оперативным персоналом допускались некоторые нарушения в работе, не они стали первопричиной катастрофы. Стало быть, сотрудники станции в возникновении аварии не виноваты. Почему же их осудили? А потому, что признание недочетов конструкции стало бы ударом для советской ядерной энергетики, это не дало бы возможности советским инженерам строить атомные станции за рубежом, нанесло бы дополнительный ущерб престижу государства. Пришлось искать стрелочников, и их нашли. Далеко не первый случай, когда справедливость приносится в жертву государственным интересам.

Настоятельно рекомендуемая литература:
1. ИНСАГ-7, доклад МАГАТЭ о причинах аварии.
2. Карпан Н.В. Чернобыль. Месть мирного атома.

Просто рекомендуемая литература:
1. Дятлов А.С. Чернобыль. Как это было.
2. Доаварийный регламент эксплуатации третьего и четвертого энергоблоков
3. Расшифровки магнитофонных записей В.А. Легасова.
4. Щербак Ю.Н. Чернобыль.

«…ошибки, которые совершили операторы …, сами по себе, являются чудовищными: поведение руководства станции является трудно‑объяснимым; наказание виновников … правильным; потому, что действия не соответствовали нормативным требованиям и показали несоответствие должностным требованиям тех людей, которые действовали в этой обстановке… – это вина должностных лиц.» Академик В.Легасов

Посвящается 35 летней годовщине нашей национальной трагедии и всем участникам этих героических событий.

Содержание

VII. Оперативный запас реактивности из-за ксенонового отравления реактора был значительно меньше нормы.

VIII. Блокировка ряда важнейших защит.

IX. Подключение дополнительного числа насосов.

X. Резкое снижение уровня питательной воды.

XI. Срабатывание защиты по снижению частоты выбегающих ГЦН.

VII. Оперативный запас реактивности из-за ксенонового отравления реактора был значительно меньше нормы. Из 211 стержней по разным оценкам было от 6-8, по свидетельству[i] Комарова – 1,5 стержня, по данным В.Федуленко (ИАЭ им. И.В.Курчатова)[ii] в соответствии с записями на лентах ДРЕГ всего 2 стержня (!) при минимуме -16. Согласно докладу (№1 INSAG-1)[iii] это привело к потере эффективности аварийной зашиты (АЗ) реактора:

«Тем временем реактивность реактора продолжала медленно падать. В 1ч 22 мин 30 с оператор на распечатке программы быстрой оценки запаса реактивности увидел, что оперативный запас реактивности составил значение, требующее немедленной остановки реактора. Тем не менее это персонал не остановило и испытания начались… В 1ч 22мин 30сек запас реактивности составлял всего 6—8 стержней. Это по крайней мере вдвое меньше предельно допустимого запаса, установленного технологическим регламентом эксплуатации. Реактор находился в необычном, нерегламентном состоянии.

…работа персонала с недопустимо малым оперативным запасом реактивности привела к тому, что практически все остальные стержни-поглотители находились в верхней части активной зоны.
В создавшихся условиях допущенные персоналом нарушения привели к существенному снижению эффективности A3[прим.автора -аварийной защиты]».

Согласно докладу ГПАН (1991 г.) это было нарушением Регламента[iv], а именно: «эксплуатация РУ с ОЗР 15 стержней РР и менее в период … ориентировочно, с 01 ч. 00 мин. 26.04.86 г. до момента аварии ( нарушение главы 9 ТР )…»

Хотя реактор был отравлен ксеноном, но в нем были зоны, свободные от стержней и при определенных обстоятельствах (для конкретной аварии – запаривания зоны) в них мог начаться неконтролируемый разгон, что реально и произошло, авария началась в юго-восточном квадранте реактора[v].

Возможно, персоналу ЧАЭС часто приходилось работать в режимах «на грани»…, что подтверждает также показания И.Казачкова[vi], работавшего 25 апреля 1986 г. начальником дневной смены 4-го блока: «Почему ни я, ни мои коллеги не заглушили реактор, когда уменьшилось количество защитных стержней? Да потому, что никто из нас не представлял, что это чревато ядерной аварией… Прецедентов не было. Я работаю на АЭС с 1974 года и видел здесь гораздо более жестокие режимы. А если я аппарат заглушу — мне холку здорово намылят. Ведь мы план гоним… И по этой причине — по количеству стержней — у нас ни разу остановки блока не было.»

VIII. Блокировка ряда важнейших защит. Но с целью предотвращения остановки реактора для продолжения эксперимента в случае неудачи персоналом были заблокированы (согласно Докладу №1 (INSAG-1) для МАГАТЭ[vii]) важнейшие защиты реактора в т.ч. защиты на формирование аварийного сигнала по отключению двух ТГ сразу (что вызвало потерю возможности автоматической остановки реактора), по снижению уровня воды, величины давления в БС (т.е. защита реактора по тепловым параметрам была отключена). Была также отключена и заблокирована вручную (!) аварийная система САОР, обеспечивающая охлаждение реактора в случае аварии, что привело к потере возможности снижения масштаба аварии.

Как заметил[viii] академик А.Александров: «А там [прим.автора — на блоке] не было только защиты от дурака, задумавшего отключить защиту ради своего эксперимента».

Согласно докладу ГПАН (1991 г.) отключение САОР было нарушением Регламента[ix], но не повлияло на возникновение и развитие аварии, так как не было зафиксировано сигналов на автоматическое включение САОР.

По мнению Г.Медведева, САОР была отключена[x] «..из опасения теплового удара по реактору, то есть поступления холодной воды в горячий реактор… САОР была … отключена, задвижки на линии подачи воды в реактор заранее обесточены и закрыты на замок, чтобы в случае надобности не открыть их даже вручную…. Но … Лучше подать холодную воду в горячий реактор, нежели оставить раскаленную активную зону без воды … Ведь когда… реактор останется без охлаждающей воды, 350 кубометров аварийной воды из емкостей САОР, возможно, спасли бы положение, погасив паровой эффект реактивности, самый весомый из всех. Кто знает, какой был бы итог. Но….»

Зачем было ее блокировать ? Как это ни парадоксально, но после аварии Акимов пытался ее включить, попросив об этом Г.Метленко[xi]: «Будь другом, иди в машзал, помоги крутить задвижки. Все обесточено. Вручную каждую открывать или закрывать не менее четырех часов. Диаметры огромные…»

По мнению В.А.Винокурова, к.т.н., ВМИИ[xii]: «Когда начались нестационарные процессы в энергоблоке ночью 26.04.1986, начальник смены, заметив, что верхняя часть ГЦН колеблется с амплитудой 1 м …, дал команду немедленно открыть клапаны аварийной проливки реактора системы САОР, которые, для обеспечения чистоты эксперимента по выбегу турбоагрегата, были закрыты. Одним из двух погибших в первые минуты катастрофы был как раз тот человек, который открывал клапаны аварийного охлаждения реактора.»

«Потом, уже после взрыва, многие специалисты смены блока получили смертельные радиационные поражения при попытках вручную запустить эту самую САОР. Люди, стоя по колено в радиационной контурной воде, крутили маховики ручных задвижек САОР, пытаясь подать в реактор воду для охлаждения.» [xiii] Комментарии излишни.

Вместе с тем, зашиты на формирование режима АЗ-5 по аварийному превышению заданной мощности (АЗМ) и по аварийному увеличению скорости нарастания мощности (АЗСР) не отключались — и они сработали в 1 час 23 мин 41 сек.

Возможности автоматических средств глушения реактора были существенно потеряны[xiv]. С точки рения последующего аварийного процесса, ключевой ошибкой оказался вывод защиты по остановке двух ТГ, что предопределило непредусмотренное программой проведение эксперимента на работающем на мощности реакторе.

А вот еще свидетельство о работе ЧАЭС в режимах «на грани» в части отключения защит по материалам суда[xv]:«Подсудимый Лаушкин, работая с 1982г. государственным инспектором Госатомнадзора СССР (с 1985г. ГАЭН СССР) на Чернобыльской АЭС, преступно халатно относился к исполнению своих служебных обязанностей… Проверки проводил поверхностно, на рабочих местах бывал редко, многие допускаемые персоналом нарушения не вскрывал; терпимо относился к низкой технологической дисциплине, пренебрежительному отношению со стороны персонала и руководства станции к соблюдению норм и правил ядерной безопасности. В результате … на АЭС создалась атмосфера бесконтрольности и безответственности, при которой грубые нарушения норм безопасности не вскрывались и не предупреждались. Только за период времени с 17 января по 2 февраля 1986г. на четвертом энергоблоке ЧАЭС, без разрешения главного инженера, шесть раз выводились из работы автоматические защиты реактора, чем грубо были нарушены требования главы 3 Технологического регламента по эксплуатации блоков Чернобыльской АЭС. Подсудимый Лаушкин, как инспектор по ядерной безопасности, на эти нарушения не реагировал. Безответственное отношение персонала, руководства станции и Лаушкина к обеспечению ядерной безопасности в сочетании с недостаточной профессиональной подготовкой оперативного состава, работающего на сложном энергетическом оборудовании, привели в конечном итоге к аварии 26 апреля 1986 года.»

IX. Подключение дополнительного числа насосов. Другое важнейшее отличие эксперимента заключалось в том, что если ранее в эксперименте участвовало только 2 ГЦН, то в 1986 г. их число решили увеличить до 4, а также подключить насос питательной воды (ПЭН), что еще более увеличивало риски ухудшения охлаждения реактора. При этом общее число работающих насосов составило не 6, а 8. Возможно, это было сделано с целью обеспечить дополнительное охлаждение реактора на случай замедления выбегающих ГЦН.

Если в более ранних испытаниях (1982 и 1984 г.г.) были проблемы в эксперименте при нагрузке 2 ГЦН, то зачем потребовалось еще более увеличить нагрузку, тем самым увеличив риски неуспеха эксперимента?

По мнению В.А.Винокурова, к.т.н., ВМИИ[xvi]: «…в качестве балластной нагрузки для турбогенератора предполагалось использовать резервные ГЦН…это были … трагические ошибки, повлекшие за собой все остальное. »

Подключение дополнительных насосов настолько увеличило поток воды через каналы, что возникла опасность кавитационного срыва ГЦН, привело к захолаживанию реактора и снизило парообразование. Реактор стал работать неустойчиво, уровень воды в барабанах-сепараторах снизился до аварийной отметки. Чтобы избежать останова реактора, персонал глушит ряд защит.

По мнению Г.Медведева[xvii]: «…суммарный расход воды через реактор возрос до 60 тысяч кубических метров в час, при норме 45 тысяч… в час, что является грубым нарушением регламента эксплуатации. При таком режиме работы насосы могут сорвать подачу, возможно возникновение вибрации трубопроводов контура вследствие кавитации (вскипание воды с сильными гидроударами). Резкое увеличение расхода воды через реактор привело к уменьшению парообразования, падению давления пара в барабанах-сепараторах, куда поступает пароводяная смесь из реактора, к нежелательному изменению других параметров.»

Согласно Докладу №1 (INSAG-1) для МАГАТЭ[xviii]: «Операторы пытались вручную поддерживать основные параметры реактора — давление пара и уровень воды в БС — однако в полной мере сделать этого не удалось. В этот период в БС наблюдались провалы по давлению пара на 0,5-0,6 МПа и провалы по уровню воды ниже аварийной уставки. Чтобы избежать остановки реактора в таких условиях, персонал заблокировал сигналы A3 по этим параметрам.»

По мнению доклада ГПАН (1991 г.) рост расхода было нарушением Регламента[xix]: «увеличение расходов по отдельным ГЦН до 7500 м3/ч. ( нарушение пункта 5.8. ТР ).»

С целью стабилизировать уровень воды в БС и давление в контуре за счет охлаждения контурной воды персонал резко (почти в 4 раза) повышает уровень расхода питательной воды в контуре. Устройство автоматического регулирования уровня питательной воды было выключено.

Подключение всех главных циркуляционных насосов (ГЦН) произошло около 1 часа ночи. Реактор стал «захолаживаться», в нем снизилось парообразование, и автоматика стала выводить стержни из активной зоны (01ч 19м 39с — сигнал «1 ПК вверх», мощность реактора падает), тем самым еще более уменьшая ОЗР.

X. Резкое снижение уровня питательной воды.

Когда по мнению оператора параметры реактора пришли в норму, им был резко снижен, практически до нуля, расход питательной воды, что стало роковым шагом, так как привело к увеличению температуры теплоносителя на вход в реактор, т.е. дополнительно повысило производство пара.

По данным доклада INSAG-7(1993 г.)[xx]:

«01 ч 09 мин. резко снижен расход питательной воды до 90 т/ч по правой стороне и до 180 т/ч по левой стороне при общем расходе по контуру 56 000-58 000 т/ч. В результате температура на всасе [прим. автора — входе] ГЦН составила 280,8°С (левая сторона) и 283,2°С (правая сторона).» Этот уровень — 90 т/ч практически равен нулевому в пределах погрешности приборов. Температура воды на входе в реактор стала близкой к температуре насыщения (кипения).

Но как считает доклад ГПАН (1991 г.)[xxi]: «…это был возврат расхода питательной воды к некоторому среднему расходу, соответствующему мощности реактора 200 МВт и равному, примерно, расходу по 120 т/час. на каждую сторон реактора.»

По мнению [xxii] А.Г. Тарапона, Институт проблем моделирования в энергетике им. Г.Е. Пухова НАНУ (Украина, Киев), процесс аварии начался ранее, сразу после начала испытаний выбега в момент закрытия заслонки СРК и сам аварийный процесс развивался около 15 мин: «Этой записью [прим.автора – резкое снижение расхода питательной воды] было зафиксировано начало кризиса теплообмена второго рода…., при этом интегральная мощность реактора осталась на уровне 200 МВт, что позволяет сделать два вывода: мощность была поднята только в одном (юго-восточном) квадранте, а в других осталась на уровне 13.5 МВт (остаточное тепловыделение); в указанном квадранте полностью прекратился теплообмен.»

В самом деле, температура на входе/выходе в каналы в норме составляет 270/284,5[xxiii], фактически же воды температура на входе ГЦН составила 280,8°С (левая сторона) и 283,2°С (правая сторона), что на более 10 градусов выше нормы и примерно соответствует температуре кипящей воды на выходе из каналов 284,5.

Когда персонал блока начал испытания выбега (01ч 23м 04с), для обеспечения выхода генератора на инерционный ход был отключен выход пара на турбину, закрыты СРК (стопорно-регулирующие клапаны). В условиях отсутствия стока пара из БС (барабана-сепаратора, где происходит сепарация пара для подачи на турбину), давление в контуре стало расти. Эксперимент был начат без сброса защиты реактора, защита по отключению обеих турбин была заблокирована[xxiv], чтобы возможно, иметь возможность повторного проведения эксперимента.

В результате резкого увеличения, а затем снижения расхода питательной воды, в контуре реактора были сформированы два последовательных фронта теплоносителя на входе в активную зону: первый с пониженной температурой и, через некоторое время, второй, с температурой приближенной к температуре кипения воды. По роковому стечению обстоятельств последний фронт «прогретого» теплоносителя подошел к входу в активную зону в момент проведения эксперимента.

Согласно докладу ГПАН (1991 г.)[xxv] непосредственно перед испытаниями в 01 ч. 22 мин. 30 с.:

«В создавшихся условиях небольшой прирост мощности реактора (по любой причине) в силу малого недогрева до кипения теплоносителя мог приводить к приросту объёмного паросодержания в нижней части активной зоны… Таким образом, перед началом испытаний параметры активной зоны обусловили повышенную восприимчивость реактора к саморазгонному процессу в нижней части активной зоны… такое состояние создалось не только потому, что имел место повышенный против обычного расход теплоносителя…, а прежде всего малым значением мощности реактора.»

Таким образом, комплекс действий персонала (низкая мощность реактора, подключение дополнительных ГЦН, закрытие СРК и резкое снижение уровня питательной воды и) были самыми важными факторами развития аварии, которые создали предпосылки для развития аварии.

XI. Срабатывание защиты по снижению частоты выбегающих ГЦН.

Ранее эксперимент проводился на мощности 700-1000 мвт, однако нагрузка была более, чем два раза меньше (ранее на выбег подключалось 2 ГЦН, в 1986 – 4 ГЦН и ПЭН). Повлияло ли снижение мощности до 200 МВТ и рост нагрузки на течение эксперимента ?

В момент начала выбега доступ пару закрывался через задвижки — стопорно-регулирующие клапаны СРК, т.е. прекращалась подача пара на турбину, соответственно исчезал источник «раскрутки» ротора турбины. В тоже время, генератор оставался под нагрузкой запитанных от него выбегающих ГЦН и ПЭН (торможение ротора магнитным полем генератора сохранялось). Соответственно, динамика ротора (в первом приближении) определяется запасенной кинетической энергией ротора, которая пропорциональна моменту инерции и квадрату частоты (Е=0.5*I*w^2, то есть определяется геометрией ротора и частотой вращения до выбега — величин практически постоянных при стационарной работе реактора) и торможением со стороны генератора, которое зависит от запитанного генератором оборудования во время выбега. Таким образом. снижение мощности до 200 МВТ не оказывало влияния на продолжительность выбега.

Указывается, что ранее эксперимент не получался из-за проблем в системе возбуждения генерации тока[xxvi]. Проблемы были не в системе возбуждения, а в регуляторе этой системы — он рано отключал возбуждение. От него по проекту не требовалось такого длительного удержания возбуждения при снижении частоты.

В испытаниях до 1985 года система возбуждения при снижении скорости вращения ТГ рано отключала питание насосов, до включения дизель-генератора Н.Карпан провёл испытание с налаженной системой возбуждения по программе.

Согласно одному из самых осведомленных исследователей аварии Константину Чечерову[xxvii], очень важным моментом в развитии аварии явились действия автоматической системы защиты электроэнергетической системы (ЭЭС) блока, не допускающей функционирования ЭЭС собственных нужд реактора при нерегламентных снижениях частоты вращения и напряжения турбогенератора, что было установлено в исследовании НИКИЭТ[xxviii]. В 1986 двигатели ГЦН отключились защитой по напряжению, затем защитой по частоте (АЧР) отключился генератор.

Здесь возникает несколько важных вопросов: 1) почему составители программы, профессиональные электрики, не знали (или не озвучивали информацию) об этих рисках, ведь было совершенно очевидно, что турбина будет замедляться, напряжение будет падать ? 2) почему этот критический эффект не был выявлен при более ранних испытаниях или выявлен, но почему то не учтен ? 3) автоматическое срабатывание защиты электроэнергетической системы блока требует коррекции эксперимента, почему ее не было?

Ответ на второй вопрос, возможно, связан с тем, что в более ранних испытаниях подключаемая нагрузка была меньше более, чем в два раза, процесс замедления оборотов ротора был также как минимум в два раза меньше, т.е. защита по частоте могла срабатывать позже — через 24-30 сек.

В процесс выбега[xxix] происходило снижение частоты вращения выбегающего ТГ-8, что приводило к плавному, но значительному снижению производительности ГЦН (главных циркуляционных насосов). В результате срабатывания первой ступени защиты минимального напряжения (имевшей настройку по напряжению 0,75 Uн и задержку по времени 0,5 — 1,5 с) были отключены в течение 0,7 с четыре из восьми ГЦН (1.23’39,9″ — ГЦН14; 1.2340″ — ГЦН24; 1.23’40,5″ — ГЦН13; 1.23’40,6″ — ГЦН23), уже имевших перед отключением снижение исходной суммарной производительности более 20 %.

После отключения ГЦН , запитанных от ТГ8 защитой по напряжению. произошёл срыв подачи остальных ГЦН из-за кавитации при перегрузке по расходу (недостаточный подпор на всасе[xxx].

В результате происходило следующее:

«1.23’04» — начало испытаний, падение частоты и напряжения питания электродвигателей ГЦН и ПЭН, запитанных от выбегающего ТГ;

1.23’16» — срабатывание защиты по частоте с задержкой 30 с;

1.23’39» — 1.23’40» — отключение четырех ГЦН и ПЭН, запитанных от выбегающего ТГ, по срабатыванию защиты по напряжению;

1.23’46» — отключение собственных нужд блока (всех насосов, всего оборудования, всех приборов, электрического освещения) по срабатыванию защиты по частоте…»

Как мы помним, кнопка АЗ5 по официальным данным была нажата примерно в это же время — 1.23.39 (по телетайпу). Время начала испытаний выбега — 1.23.04.

В этой связи посмотрим крайне интересное свидетельство одного из разработчиков программы бригадного инженера Донтехэнерго Метленко Геннадия Петровича[xxxi]:

«Когда обороты турбины снизились до 2100, а частота соответственно до 35 гц, напряжение 0,7 от номинального, я услышал раскатистый гром, как бывает при гидроударах. Звук шел со стороны машзала. Началась сильная вибрация здания. С потолка посыпался мусор. Было впечатление, что БЩУ разрушается.»

По мнению К.Чечерова и авторов отчета НИКИЭТ, возможности аварии «были заложены в программе испытаний, точнее, в электротехнической схеме этих испытаний и внутренней защите электродвигателей ГЦН от нерегламентных режимов работы.» Как ни странно, текст этой важнейшей работы К.Чечерова практически сложно найти в интернете и она малоизвестна.

Уменьшение расхода как техническую причину начала перегрева ТВС и ТК предполагали и зарубежные, и отечественные эксперты. Самая первая правительственная комиссия, начавшая работу 27 апреля 1986 г. (группа замминсредмаша А.Г.Мешкова[xxxii]), материалы которой до сих пор не опубликованы, сделала вывод [xxxiii]: «авария … произошла в результате неконтролируемого разгона реактора вследствие запаривания ТК активной зоны из-за срыва циркуляции в контуре МПЦ»».

Доклад ГПАН (1991 г.) признает факт отключения ГЦН, который подтверждается данными осциллографирования эксперимента[xxxiv], вместе с тем оспаривает выводы комиссии Мешкова, ссылаясь на то, что анализ теплогидравлического режима работы ГЦН, выполненный в конце мая 1986 г. представителями ОКБМ (разработчика ГЦН), института «Гидропроект» им. С.Я. Жука и ВТИ им. Ф.Э. Дзержинского, якобы не подтвердил предположения о кавитации и срыве ГЦН[xxxv].

Формально такая интерпретация возможно связана с тем, что[xxxvi]: «После разрыва труб каналов расход по всем насосам (по записям на самописцах осциллографов) возрос почти до номинала. Практически вся вода шла в графитовую кладку и из насосов, и из сепараторов и превращалась в пар..»

Автор — бывший сотрудник — НИКИЭТ (мл.н.с.), ВНИИАЭС (руководитель группы)

При написании статьи использована дополненная и отредактированная статья[xxxvii] автора на сайте информационного агентства «ПроАтом», посвященного атомной отрасли, Санкт-Петербург, а также материалы полемики автора на данном сайте с г-ном Н.Штейнбергом, руководителем Комиссии Госпроматомнадзора (ГПАН) СССР, 1991 г.

Автор выражает огромную благодарность всем специалистам, которые в это сложное время решили взять на себя ответственность и публиковали оригинальные статьи (и книги) по данной теме. А также, ряду специалистов по реакторам РБМК, любезно согласившихся обсуждать с автором вопросы, возникших в процессе написания данной статьи, без чего данная работа была бы невозможна. И участникам основных форумов, посвященных аварии на ЧАЭС, которые десятки лет спорили и пытались выяснить истину.

[i] Чернобыль: СВИДЕТЕЛЬСТВО КОМАРОВА https://www.kontinent.org/article.php?aid=454b94b89bdec

[ii] В.М.Федуленко, в 1986 г. начальник лаборатории теплотехнических расчётов канальных реакторов, отд. 33 ИАЭ им. И.В.Курчатова, http://www.proatom.ru/modules.php?file=print&name=News&sid=2814

[iii] Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и её последствиях,
подготовленная для МАГАТЭ, Доклад №1 (INSAG-1), http://magate-1.narod.ru/vvedenie.html

[iv] О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm

[v] А.Г. Тарапон, РЕКОНСТРУКЦИЯ ПРИЧИНЫ АВАРИИ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС И ПРОЦЕССОВ РАЗРУШЕНИЯ РЕАКТОРА И ПОМЕЩЕНИЙ IV ЭНЕРГОБЛОКА, ea.donntu.edu.ua/bitstream/123456789/5597/1/20.pdf

[vi] Юрий Николаевич Щербак, Чернобыль, https://www.litmir.me/br/?b=139550&p=1

[vii] Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и её последствиях,
подготовленная для МАГАТЭ, Доклад №1 (INSAG-1), http://magate-1.narod.ru/vvedenie.html

[viii] Правда о Чернобыле лежит… в Москве, Сергей ЯНКОВСКИЙ, Зеркало недели
№ 16 (441) Суббота, 26 Апреля — 7 Мая 2003 года, http://www.diary.ru/~frau-kaufmann/p84462124.htm?oam

[ix] О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm

[x] Григорий Медведев. Чернобыльская тетрадь, М Известия 1989г., http://lib.ru/MEMUARY/CHERNOBYL/medvedev.txt

[xi] Григорий Медведев. Чернобыльская тетрадь, М Известия 1989г., http://lib.ru/MEMUARY/CHERNOBYL/medvedev.txt

[xii] В.А.Винокуров, к.т.н., ВМИИ, Чернобыльская катастрофа: что, как, почему, http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=3183

[xiii] Правда о Чернобыле лежит… в Москве, Сергей ЯНКОВСКИЙ, Зеркало недели
№ 16 (441) Суббота, 26 Апреля — 7 Мая 2003 года, http://www.diary.ru/~frau-kaufmann/p84462124.htm?oam

[xiv] Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и её последствиях,
подготовленная для МАГАТЭ, Доклад №1 (INSAG-1), http://magate-1.narod.ru/vvedenie.html

[xv] ЧЕРНОБЫЛЬСКИЙ СУД, https://pripyat-city.ru/wp-content/uploads/2010/12/chernobylsky_sud.pdf

[xvi] В.А.Винокуров, к.т.н., ВМИИ, Чернобыльская катастрофа: что, как, почему, http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=3183

[xvii] Григорий Медведев. Чернобыльская тетрадь, М Известия 1989г., http://lib.ru/MEMUARY/CHERNOBYL/medvedev.txt

[xviii] Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и её последствиях,
подготовленная для МАГАТЭ, Доклад №1 (INSAG-1), http://magate-1.narod.ru/vvedenie.html

[xix] О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm

[xx] ЧЕРНОБЫЛЬСКАЯ АВАРИЯ: ДОПОЛНЕНИЕ К INSAG-1: INSAG-7

[xxi] О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm

[xxii] А.Г. Тарапон, РЕКОНСТРУКЦИЯ ПРИЧИНЫ АВАРИИ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС И ПРОЦЕССОВ РАЗРУШЕНИЯ РЕАКТОРА И ПОМЕЩЕНИЙ IV ЭНЕРГОБЛОКА, https://docplayer.ru/38350815-Rekonstrukciya-prichiny-avarii-na-chernobylskoy-aes-i-processov-razrusheniya-reaktora-i-pomeshcheniy-iv-energobloka.html

[xxiii] Доллежаль Николай Антонович, Емельянов Иван Яковлевич, Канальный ядерный энергетический реактор, Атомиздат, 1980, стр.50

[xxiv] Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и её последствиях,
подготовленная для МАГАТЭ, Доклад №1 (INSAG-1), http://magate-1.narod.ru/vvedenie.html

[xxv] О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm

[xxvi] Технические аспекты аварии на 4-м энергоблоке Чернобыльской АЭС, О. Ю. Новосельский, Ю. М. Черкашов, К.П.Чечеров, http://www.rgo-sib.ru/book/articles/142.htm

[xxvii] К.П.Чечеров, РНЦ «Курчатовский институт», РАЗВИТИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ПРИЧИНАХ И ПРОЦЕССАХ,АВАРИИ НА 4-М БЛОКЕ ЧАЭС 26 АПРЕЛЯ 1986 г., https://inis.iaea.org/collection/NCLCollectionStore/_Public/32/020/32020472.pdf

[xxviii] Микляев М.С., Грачев В.И., Ионов А.И., Романова КВ., Анализ функционирования электроэнергетической системы АЭС в режиме выбега турбогенератора IV блока ЧАЭС (26 апреля 1986 г.) по данным регистрации параметров и проектной документации. (Отчет) / М: НИКИЭТ, 1995.

[xxix] К.П.Чечеров, РНЦ «Курчатовский институт», РАЗВИТИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ПРИЧИНАХ И ПРОЦЕССАХ,АВАРИИ НА 4-М БЛОКЕ ЧАЭС 26 АПРЕЛЯ 1986 г., https://inis.iaea.org/collection/NCLCollectionStore/_Public/32/020/32020472.pdf

[xxx] О.Ю.Новосельский, Куда делся графит, http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=9010

[xxxi] Н.В. Карпан, ЧЕРНОБЫЛЬ МЕСТЬ МИРНОГО АТОМА, Глава 6,

http://www.physiciansofchernobyl.org.ua/rus/books/Karpan.html

[xxxii] О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm

[xxxiii] ФилимонцееЮ.Н., Иванов B.C., Конвиз B.C., Куклин В.З., СурбаА.С, Мешков А.Г., Будылин Б.В., Черкашов Ю.М.,Калугин А.К, Полушкин К.К., Федуленко В.М., Василевский В.П., Сироткин А.П., Сидоренко В.А., Алексеев М.П.,Митрофанов Ю. Ф. Акт расследования причин аварии на энергоблоке № 4 Чернобыльской АЭС, происшедшей 26 апреля 1986 г., ЧАЭС, учетн. № 97 ПУ 05 мая 1986 г.

[xxxiv] О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm

[xxxv] Анализ режима работы ГЦН в предварительный период и в первой фазе аварии на 4-ом блоке ЧАЭС. Отчет ОКБМ и ИАЭ им. И.В. Курчатова, инв. № 333/1-360-89.

[xxxvi] В.М.Федуленко, О причинах и развитии аварии на 4-м блоке ЧАЭС, http://www.proatom.ru/modules.php?file=print&name=News&sid=2814

[xxxvii] Трагедия на ЧАЭС: как эксперимент закончился катастрофой, http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=9143&mode=flat&order=1&thold=0

Часть 1 (настоятельно рекомендуется ознакомиться с терминологией повторно)

Часть 3 (настоятельно рекомендуется ознакомиться с терминологией повторно)

Часть 12 (предыдущая)

Как вполне можно было понять из прошлой части, официальная и общепринятая версия причин аварии на ЧАЭС — это несколько отличающиеся понятия. Но на первые несколько лет всё успокоилось, ведь приговор вынесен, а меры по улучшению реакторов РБМК уже начали предприниматься. И тем не менее, расследование ещё не было завершено.

И в итоге последовали два очень важных доклада: Госпроматомнадзора и от группы разработчиков реактора. А в довершение — доклады МАГАТЭ — INSAG-4 и INSAG-7. Выше уже некуда. Ознакомьтесь с материалами, пожалуйста. Картинок на этот раз будет не так много, зато много терминов и тяжеловесных формулировок. Истина — она такая. Непростая.

Взгляд из-за решётки

Как мы помним, в ИАЭ реальную причину аварии узнали очень быстро, примерно в течение двух недель, а о недостатках, которые и привели к аварии, знали тоже давно. Сотрудник Курчатовского института Волков поднимал вопрос до аварии, сразу после аварии, после чего был лишён доступа в институт, а затем даже написал лично Горбачёву. Горбачёв заслушал все известные версии аварии, а также получил доказательства того, что причиной аварии стала несовершенная конструкция реактора, а точнее — его системы управления и защиты. И всё же официально вина была возложена на персонал, сотрудники ЧАЭС были приговорены в 1987 году к разным тюремным срокам. Что было дальше?

В принципе, дальше ничего сверх важного и не было вплоть до 1990 года. Официальная версия стала главной, поэтому она и доминировала как в советских, так и и в заграничных СМИ.

А вот в 1990 году произошёл целый ряд важных событий. Во-первых, из тюрьмы вышел Дятлов. Ещё находясь в тюрьме, он старался выразить свою точку зрения на произошедшее в 1986 году. В частности, он через свою жену передал Щербаку письмо в ответ на интервью Трегуба и Казачкова, опубликованные в документальной повести “Чернобыль”, выпущенной в 1991 году.

Если исходить из тех инструкций, что были перед аварией, все действия персонала правильны. Их вины нет. Все, что делалось, было в пределах полномочий смены. Если бы это оговаривалось особой опасностью, тогда другое дело. Самой высшей властью обладал тогда на блоке Дятлов. Его авторитет и наше доверие… сыграли определенную роль. Леня Топтунов — молодой парень. Его жаль. Я думаю, что если бы сидел на его месте, у меня это просто бы не произошло. Хотя, может быть, я чего-то не знаю <…> Я сочувствую этим ребятам. Мне кажется, мы судим их не за ошибку, а за последствия. Дятлов же наказан больше за характер свой, чем за незнание. Он был очень самоуверен. Отличная память. Если бы не эта самоуверенность, он бы и программу не положил на свои плечи. Он был для нас самым большим авторитетом. Недосягаемый авторитет. Его слово было закон.

Юрий Трегуб. Цитируется по документальной повести Юрия Щербака “Чернобыль”.

Если совсем точно сформулировать, то персонал ЧАЭС стал жертвой как своих ошибок, так и недостаточно устойчивой работы реактора <…> Как бы я наказал виновников? Вина директора Брюханова не в аварии, а в действиях после аварии. Главный инженер Фомин — я убежден — во взрыве не виноват. Может быть, вину несет за послеаварийные действия. Вина Дятлова есть, хотя до сих пор неизвестно — давал он команду на подъем мощности или не давал. Но не 10 лет, по-моему, он заслужил меньше. Начальнику смены станции Рогожкину я бы дал больше. Он был на центральном щите, когда это случилось, — и даже побоялся прийти на ВЩУ-4. Знал, что там радиация. И полностью самоустранился от ликвидации последствий аварии.

Начальнику смены блока Саше Акимову — то есть самому себе — я бы дал лет восемь. И если бы это случилось на моей смене, я бы понимал, что это справедливо. Только, наверно, я бы вообще не жил. Даже если бы выжил, то не вынес бы таких моральных мук. Мне очень жаль Акимова. Ведь он наверняка понял свою ответственность за происшедшее. Через день, через два — но понял. Он очень мужественный человек, он умирал в муках, но прогонял от себя свою жену, потому что от него очень сильно «фонило»…

Игорь Казачков. Цитируется по документальной повести Юрия Щербака “Чернобыль”.

Вот что писал в ответ на это сам Дятлов:

Казачков вину каждого из нас, осужденных, определяет. Так вот, если из нас кто и имеет вину, так это Фомин. Во взрыве только его вина есть. Он знал (а также Лютов и Робов), что аварийная защита дефектная. Он утверждал акт о физпуске, и тогда, конечно, обсуждала комиссия дефект стержней. Но из-за незнания физики он серьезность этого оценить не смог. Лютов равнодушный человек, лодырь, да и физику не очень-то знал. Гобов мог оценить, но он безвольный человек. А комиссия?!

Говоря о причинах произошедшего, Дятлов снова говорил о несовершенстве конструкции реактора. Об этом уже говорили и Трегуб, и Казачков, однако именно замглавинженера станции максимально аргументированно и прямо говорил о недостатках реактора, о том, что сотрудники станции об этом не знали, так как конструкторы не довели до эксплуатантов эту информацию.

Но на этом судебном процессе должно быть выяснено, что реактор не соответствовал вполне конкретным пунктам основополагающих документов, имеющих силу закона по ядерной безопасности. А судить их можно и нужно именно за это. И тогда обвинения оперативного персонала рассыплются сами собой. Не зря же вся эта камарилья, признавая у реактора «недостатки, «особенности» (тут некуда деться!), делает вид, что таких документов: «Общие положения безопасности… ОПБ-82» и «Правила ядерной безопасности — ПБЯ-04-74» — не существует. Ведь если перевести эти «недостатки» и «особенности» реактора в конкретные пункты требований НОРМ, то окажется, что несколько тысяч человек оперативного персонала (это в первую очередь) преступно держались под ударом. Если оперативный персонал этого не знал, то наука обязана была знать! И принять необходимые меры! И напрасно В. Жильцов сетует на отсутствие в оное время мощных ЭВМ. После аварии выяснилось, что наука знала те моменты, дефекты, которые явились определяющими в возникновении аварии. А что не знала, то вполне узналось бы и без современных мощных машин <…>

Главный Конструктор РБМК-1000 академик Доллежаль Н. А. в записке Прокурору говорит, что реактор с 2% обогащением урана и без дополнительных поглотителей в зоне (а именно таким был реактор) НЕУПРАВЛЯЕМ. Не надо быть специалистом, чтобы понять негодность такого реактора к эксплуатации — слово «неуправляем» всем понятно.

Мнение Госпроматомнадзора

Николай Штейнберг

В 1991 году свет увидели два доклада советских экспертных групп об аварии на ЧАЭС. Первый — доклад Госкомитета СССР за безопасным ведением работ в промышленности и атомной энергетики (Госпроматомнадзор, ГПАН). Возглавил комиссию Николай Штейнберг, который с мая 1986 по февраль 1987 года работал главным инженером на ЧАЭС. Чем этот доклад важен? Он важен двумя моментами. Во-первых, комиссия Госпроматомнадзора содержит обширный список нарушений Общих положений по безопасности от 1973 года (ОПБ-73) и правил ядерной безопасности от 1974 года (ПБЯ-04-74). Постараюсь кратко своими словами расписать, в чём состояли эти нарушения.

Ст. 3.1.6 ПБЯ-04-74. В техническом проекте второй очереди ЧАЭС отсутствовали: перечень отступлений реакторов второй очереди ЧАЭС, обоснование допустимости этих отступлений и согласование этих отступлений с Госатомэнергонадзором (тогда эта структура — одна из предтеч Госпроматомнадзора — входила в состав Минсредмаша). В результате “эксплуатационная документация, которой руководствовался в своих действиях персонал, не могла быть адекватной фактическим характеристикам реактора”
Ст. 3.2. ПБЯ-04-74 (аналогичная статья 2.2.3 ОПБ-73). Разработчики реактора не просчитали, как поведёт себя паровой коэффициент реактивности (определение см. в ч.3) при мощности ниже 50% от номинальной (как мы помним, именно такая ситуация сложилась в ночь на 26 апреля). Они считали его только для мощности 50%+. При этом выяснилось, что в реальности ПКР становился положительным при большом выгорании топлива и сильном запаривании реактора. А это значило, что реактор в таких режимах имел тенденцию к саморазгону. Но это не было описано соответствующими документами, что является нарушением правил.
Ст. 3.1.8 ПБЯ-04-74. Разработчики не предусмотрели сигнализации при достижении рядом параметров аварийных или угрожающих значений, в частности ОЗР, слишком низкое значение которого стало для прокурора поводом к обвинению на суде.
Ст. 3.3.1 ПБЯ-04-74. Система управления и защиты (СУЗ) реактора РБМК-1000 не обеспечивала надёжный контроль мощности, управление и быстрое гашение реакции (18 секунд на полный ввод стержней в активную зону, причём на определённых режимах стержни ускоряют реактор), поддержание реактора в подкритичном состоянии. Отсюда вытекают нарушения ст. 3.3.5 (хотя бы одна система должна гарантированно заглушить реактор), ст. 3.3.21 (недостаточно быстрая аварийная защита (АЗ), ведь 18 секунд на ввод стержней — это слишком долго), ст. 3.3.26 (СУЗ не обеспечивала автоматически быстрого и надёжного гашения цепной реакции, если реактор достигнет аварийных значений мощности, реактивности, неисправности любых двух каналов защиты по этим параметрам, обесточивании СУЗ, при нажатии кнопки аварийной защиты.).
Ст. 3.3.28 ПБЯ-04-74. АЗ РБМК-1000 не могла обеспечить полную защиту от создания локальных критических масс в огромном реакторе. Больше того, в определённых режимах она могла такую критмассу (то есть реактор в реакторе) создать.
Ст. 3.3.29 ПБЯ-04-74. Согласно этой статье АЗ РБМК-1000 должна была бы продолжать работать, даже если любой сигнал, вызвавший её срабатывание, прекратился. В реальности она так реагировала только на сигнал о своём обесточивании.
Помимо этих статей ПБЯ-04-74 РБМК-1000 не соответствовал аналогичным статьям ОПБ-73: 2.2.5, 2.2.6, 2.2.7, 2.2.8, 2.5.2, 2.5.8.

Это речь о тех нарушениях, которые способствовали аварии. Также есть и другие нарушения, способствовавшие катастрофическому масштабу аварии (отказ от защитной оболочки для реактора, которая бы сильно снизила количество радиоактивных веществ снаружи, в итоге таковой стал Саркофаг), а также совершенно вопиющий факт того, что многие разработки, которые должны были бы исправить вышеуказанные нарушения, вплоть до аварии на ЧАЭС остались в форме рекомендаций ИАЭ НИКИЭТу в 70-х! То есть мало того, что разработчики и научные руководители знали о проблемах, они ещё и не торопились их исправлять. В 1980 году НИКИЭТ выявил факторы, которые бы повлияли на безопасность третьей очереди ЧАЭС. В результате выяснилось вот что:

увеличение количества проходящей через топливо воды ухудшает управляемость реактора;
уменьшение оперативного запаса реактивности смещает значения всех коэффициентов реактивности, кроме температурного эффекта топлива, в положительную сторону (то есть попросту увеличивает риск саморазгона реактора);
с ростом выгорания топлива происходит переход суммарного коэффициента реактивности при разогреве КМПЦ из отрицательной в положительную область (то есть чем больше израсходовано топлива, тем больше риск саморазгона реактора при росте температуры воды, проходящей через реактор).

А вот, например, письмо об обнаружении положительного выбега реактивности при пуске Игналинской АЭС в 83 году. Это то самое несовершенство СУЗ:

В докладе комиссии Штейнберга приводится ещё ряд параметров, я выбрал лишь те, которые сыграли свою роль на ЧАЭС.

Ещё одним доказательством того, что разработчики понимали всю опасность реакторов, комиссия Штейнберга считает тот факт, что всего полтора месяца спустя появились решения ряда врождённых проблем РБМК, которые должны были бы в будущем предотвратить повторение Чернобыля.

Комиссия Штейнберга сочла такие требования излишними для версии о виновности персонала в аварии. Того же мнения придерживались и многие пострадавшие сотрудники ЧАЭС их тех, кто выжили. В частности, Дятлов.

Помимо обоснования критических недостатков РБМК-1000 комиссия Штейнберга также разъясняет, что сделал не так персонал.

Во-первых, комиссия считает, что отключение системы аварийного отключения реактора (САОР) днём 25 апреля хоть и являются нарушением, но

«возможность снижения масштаба аварии» из-за отключения САОР была не потеряна, а в принципе отсутствовала в конкретных условиях 26 апреля 1986 г.

Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР. 1991 г. «О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г.».

Во-вторых, работа на чрезмерно низком ОЗР утром 25 апреля также является нарушением, но не является начальным событием аварии. Почему не произошло заглушение реактора обсуждалось в прошлой части. Но вместе с тем, персонал обязан глушить реактор при ОЗР менее 15 стрежней, работа при ОЗР от 15 до 26 стержней допускалась с разрешения главинженера станции.

В-третьих, провал Топтуновым мощности в 0:28 предопределил дальнейшие события, однако считать его действия (то есть подъём мощности) нарушением однозначно нельзя в силу того, что регламент не пояснял однозначно, что в такой ситуации является однозначным нарушением.

В-четвёртых, работа на 200 МВт хоть и являлась отступлением от программы испытаний на выбег, но не была запрещена регламентом вследствие отсутствия минимальной границы мощности реактора.

В-пятых, персонал обвинялся в подключении дополнительной пары ГЦН. Эти обвинения комиссия сочла неправомерными, так как запрета на эти действия не было.

Как именно произошла авария по Штейнбергу?

Итак. К 00:28 26.04 на блоке сложилась такая ситуация. Топтунов при переходе с системы локального автоматического управления (ЛАР) переходит на автоматический регулятор общей мощности (АР). Вследствие ряда причин (неопытность Топтунова, уровень выгорания топлива и т.д.) произошло падение мощности реактора с 500 МВт (тепловых) до 0-30 МВт (данные разнятся). Дальше принимается решение поднять мощность реактора, чтобы всё-таки провести необходимые эксперименты. Однако из-за йодной ямы операторы вынимают слишком много стержней, критически снижая ОЗР, и поднимают мощность до 200 МВт. В результате реактор оказывается в нерегламентном состоянии, при котором АЗ более не могла исполнять свои функции. Иначе говоря, по версии Штейнберга, после 0:28 попытка заглушить реактор в сложившейся ситуации гарантированно приводила к взрыву.

К 1:22:30 мощность реактора составляла 200 МВт (тепл.), ОЗР — 8 стрежней РР. При этом вода недогрета до точки кипения всего на 3 градуса, а следовательно её очень легко перегреть, превратив в пар и резко снизив её способности к поглощению нейтронов и защите реактора от взрыва.

В 1:23:04 персонал принимает решение начать эксперимент. Турбогенератор-8 (ТГ) блокируется и начинает выбег, его 4 главных циркуляционных насоса (ГЦН) уменьшают производительность. Ещё 4 ГЦН, принадлежавшие другому генератору, понемногу производительность поднимали. В результате за следующие 35 секунд расход воды в активную зону снизился на 10-15%, это привело к соответствующему увеличению паросодержания в активной зоне.

В 1:23:40 Топтунов нажимает кнопку АЗ-5, которая должна затормозить цепную реакцию. Стержни отправляются вниз. В верхней части реактора начинает убывать нейтронный поток, так как сюда сразу вводятся поглотители. А вот внизу вытеснители, прицепленные к этим же стержням, выдавливают воду, в результате чего нейтронный поток, наоборот, возрастает, так как поглощать нейтроны пока что нечем (вода ушла, а поглотители ещё не пришли). Иначе говоря, в верхней части реактора скорость падает, в нижней растёт.

Сначала это приводит к небольшому снижению мощности, но потом в нижних двух метрах активной зоны происходит резкий разгон мощности, уходящий далеко за номинальную. За 5 секунд реактор разогнался в несколько десятков раз. Как следствие, разогреваются ТВЭЛы и вода, стремительно преодолевая пресловутые 3 градуса. Она превращается в пар, и дальше охлаждать топливо нечем.

В этот момент на пульт в БЩУ-4 выскакивают сигналы о резком росте целого ряда параметров, в частности АЗС (о превышении допустимых параметров скорости разгона реактора) и АЗМ (о превышении допустимой мощности), что свидетельствует об общем разгоне реактора.

Между тем, в активной зоне разрушаются 3-4 тепловыделяющих кассеты, разрывая топливные каналы, в результате чего срывает крышку реактора — схему Е. Это приводит к блокированию спуска стержней в активную зону. Из-за разгерметизации происходит паровой взрыв. Всё.

Проведение испытаний при первоначально запланированном уровне мощности 700 МВт(тепл.), возможно, не привело бы к аварии. Однако справедливость такой точки зрения должна быть подтверждена или опровергнута исследованиями, которые до сих пор не проведены.

Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР. 1991 г. «О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г.».

Отдельно комиссия Госпроматомнадзора снова пинает разработчиков реактора. Дело в том, что они не обосновали важность ОЗР как ключевого параметра в управлении реактором. Юридически такое обоснование превращало бы персонал в элемент “бортового компьютера”, что неправомерно. Но в то же время:

осознав всю опасность снижения ОЗР именно с точки зрения способности A3 к выполнению своих функций, разработчики надлежащим образом не проинформировали об этом эксплуатационный персонал, который, осознав проблему, мог бы и не принять на себя отведенную ему разработчиками функцию по защите реактора от разгона.

Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР. 1991 г. «О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г.».

Итак, подытожим изыскания комиссии Госпроматомнадзора.

РБМК-1000 на 26.04.1986 содержал как минимум 17 нарушений регламентов, ряд этих нарушений привёл к катастрофе.
Большая часть ранее предъявленных персоналу обвинений несостоятельна. Те же, которые состоятельны, не являлись причинами аварии или же не способствовали росту её масштабов.
Вместе с тем, не зная опасных свойств реактора по вине разработчиков либо же не обладая прямыми запретами, чётко прописанными в инструкциях, персонал допустил ряд действий, которые привели в итоге к катастрофе.

Последнее слово разработчиков

Армен Абагян у нас уже в прошлой части был, поэтому здесь будет Евгений Велихов

Второй доклад стал плодом работы группы экспертов целого ряда ведомств. Главой группы стал Армен Абагян, генеральный директор НПО “Энергия” (нет, это не то НПО “Энергия”, которое королёвское ОКБ-1, а другое ведомство, занимавшееся исследованием АЭС. В частности, упоминавшийся ВНИИАЭС, находящийся в моём почти родном Выхино, являлся его головным подразделением, а сейчас — его преемник). Вместе с ним в состав группы вошли Е. Велихов, тогда директор ИАЭ, директор НИКИЭТ Е. Адамов, директор ИБРАЭ Л. Большов, главный специалист госкомитета СССР по науке и технике Э. Чукардин и директор НТЦ ГПАН В. Петров. Нетрудно заметить, что это представители ключевых организаций, имевших отношение к созданию РБМК.

А вот он красавец ВНИИАЭС

Петров что интересно, подписался также и под выводами комиссии Штейнберга, больше того, он был заместителем её председателя. Впрочем, в мае 91 года он свою подпись с доклада снял, объяснив это тем, что в докладе не рассмотрено концептуальное соответствие РБМК требованиям МАГАТЭ (доклад INSAG-3), недостаточно подробно освещены недостатки реактора, а также не оценены действия персонала.

Группа в докладе в основном сфокусировалась на моделировании процесса аварии (его проводили на трёх разных моделях за авторством ИАЭ, НИКИЭТ и ВНИИАЭС). Суть этого раздела направлена в первую очередь на специалистов, однако

не может остаться незамеченным тот факт, что ни одна из трех моделей не воспроизводит такого разгона реактора, когда к третьей секунде от момента срабатывания A3-5 появляются сигналы, превышающие аварийные уставки по мощности и по скорости ее нарастания.

Доклад рабочей группы экспертов СССР “Причины и обстоятельства аварии на 4 блоке Чернобыльской АЭС и меры по повышению безопасности АЭС с реакторами РБМК”

Дятлов, позднее, объяснит это несовершенством контролирующего оборудования, которое то ли не учли, то ли намеренно пренебрегли. По словам атомщика, следовало считать, что сигналы появляются не на третьей, а на четвёртой секунде.

Члены группы отметили (и, учитывая ведомства, которые представляю основные члены группы, это прогресс) ключевые недостатки реактора (хотя и назвали их особенностями, что у Дятлова вызвало, конечно, ярость):

недостаточную автоматическую техническую защищенность реакторной установки от перевода ее в нерегламентное состояние;
характер изменения парового коэффициента реактивности и эффект обезвоживания в зависимости от уменьшения плотности теплоносителя в активной зоне;
недостаточное быстродействие аварийной защиты и возможность ввода положительной реактивности в условиях недопустимого снижения запаса реактивности.

В итоге в разговоре о причинах аварии делается соответствующий вывод:

Авария произошла в результате наложения следующих основных факторов: физических характеристик реактора, особенностей конструкции органов регулирования, вывода реактора в нерегламентное состояние.

Доклад рабочей группы экспертов СССР “Причины и обстоятельства аварии на 4 блоке Чернобыльской АЭС и меры по повышению безопасности АЭС с реакторами РБМК”

Ещё один разозливший Дятлова момент находится буквально перед процитированными выше положениями. Авторы доклада считали, что

характеристики реакторной установки вместе с системами обеспечения безопасности (защитными, локализующими, обеспечивающими) обеспечивали надежную и эффективную работу РБМК во всех регламентных режимах и безопасность для всего перечня проектных аварий в соответствии с утвержденной проектной документацией.

Доклад рабочей группы экспертов СССР “Причины и обстоятельства аварии на 4 блоке Чернобыльской АЭС и меры по повышению безопасности АЭС с реакторами РБМК”

Вместе с тем, как показала практика (и даже сами составители доклада!) это не так.

В то же время, эксперты рассказали о мерах, которые были применены после аварии для повышения безопасности РБМК. В их числе:

уменьшение положительного парового коэффициента реактивности,
повышение скоростной эффективности аварийной защиты,
внедрение программ расчета оперативного запаса реактивности с цифровой индикацией его текущей величины на пульте оператора,
предотвращение возможности отключения аварийных защит при работе реактора на мощности,
исключение режимов, приводящих к снижению температурного запаса до кипения теплоносителя на входе в реактор.

(Доклад рабочей группы экспертов СССР “Причины и обстоятельства аварии на 4 блоке Чернобыльской АЭС и меры по повышению безопасности АЭС с реакторами РБМК”)

По первому пункту было проведено три меры.

Добавили 80-90 дополнительных поглотителей в активную зону,
Увеличили ОЗР до 43-48 стержней РР,
Реакторы перевели на топливо с обогащением 2.4% U235.

По второму пункту также осуществили три модернизации.

Изменили конструкцию стержней ручного управления, убирая воду из-под их нижних частей.
Уменьшили время полного введения стрежней в активную зону с 18 до 12 секунд.
Внедрили 24 стержня быстродействующей аварийной защиты (БАЗ), которые вводятся за 2.5 секунды, внося в активную зону значительную отрицательную реактивность (при этом, по словам Дятлова, эта защита была разработана ещё в 1973 году. Подтверждений мне найти не удалось).

Различные варианты изображения СУЗ до и после модернизации:

Помимо этих пяти пунктов также провели доработки корпусов реакторов, чтобы значительно уменьшить вероятность катастрофических разрушений при аварии с разгерметизацией сразу нескольких топливных каналов (ещё одна родовая болезнь РБМК). Дело в том, что штатно реактор был рассчитан максимум на разрыв сразу двух каналов, не более. И хотя по расчётам предполагалось, что вероятность такой аварии мизерная (10 в -8 степени), было принято решение довести безопасное число разрывов до 9-10 каналов.

В целом, у Дятлова данный доклад вызвал негативную реакцию, в отличие от прошлого, хотя он и отметил, что создатели реактора уже не так однозначно перекладывают вину на персонал, отмечая проблемы реактора.

Но есть, есть сдвиг за пять лет. Выдавили-таки из себя, что авария произошла из-за физических характеристик реактора, особенностей конструкции органов регулирования, вывода реактора в нерегламентное состояние. Раньше эти люди признавали причиной только маловероятное сочетание нарушений инструкций и нерегламентное состояние.

Анатолий Дятлов

INSAG-7

В 1993 году свет увидело дополнение к докладу МАГАТЭ 1986 года INSAG-1. В новом документе, обозначенном как INSAG-7, оба доклада были приведены как приложения в полном объёме. И в целом новый документ основывается именно на них. INSAG-7 ставит своей задачей уточнение INSAG-1 в условиях новых данных, полученных МАГАТЭ в 1991 году. Вместе с тем, учитывая положения обоих докладов (и в первую очередь документа ГПАНа), INSAG-7 вводит новые вводные. Он опирается на доклад INSAG-4, озаглавленный как “культура безопасности”.

Культура безопасности — это такой набор характеристик и особенностей деятельности организаций и поведения отдельных лиц, который устанавливает, что проблемам безопасности атомных станций, как обладающим высшим приоритетом, уделяется внимание, определяемое их значимостью <…> Культура безопасности включает два общих компонента: первый из них представляет собой необходимые рабочие условия в организации и относится к ответственности управляющей иерархии. Второй компонент представляет собой позицию персонала на всех уровнях, являющуюся реакцией на эти условия и вытекающую из них.

Культура безопасности. Доклад Международной консультативной группы по ядерной безопасности, 1991 год

INSAG-7 фактически ставит вопрос о несоблюдении основных положений представленного выше определения в СССР в целом и на ЧАЭС в частности.

Во-первых, по мнению группы, существовало несоблюдение культуры безопасности в управляющей иерархии. С точки зрения экспертов МАГАТЭ, сам факт допуска РБМК к массовой работе при наличии серьёзных недостатков на конструктивном уровне, а также недостаточное внимание, уделённое для их исправления разработчиками реактора, а также последующего обслуживания реакторов, свидетельствует о низкой культуре безопасности

во всех советских проектных, эксплуатирующих и регулирующих организациях атомной энергетики, существовавших в то время.

Чернобыльская авария: дополнение к INSAG-1 INSAG-7. Доклад Международной консультативной группы по ядерной безопасности. 1993 год

В МАГАТЭ подчеркнули, что разработчики и контролирующие органы фактически не поставили в известность сотрудников ЧАЭС об обстоятельствах аваии на ЛАЭС в 1975 году, но кроме того и сами не сделали достаточных выводов из них, что привело лишь к ограниченным изменениям конструкции или усовершенствованиям практики эксплуатации. Например, на момент аварии не было запрета на эксплуатацию РБМК на мощности ниже 700 МВт (тепл.), несмотря на то, что это утверждалось в 1986 году советскими экспертами.

Во-вторых, низкая культура безопасности присутствовала и на самой ЧАЭС.

ИНСАГ хотела бы сделать дополнительное замечание о том, что, хотя все это [ранее в докладе показывается, что ряд действий персонала (отключение САОР и блокировка ряда защит), считавшийся нарушением регламента, либо таковым не являлся, либо не мог привести к такой аварии — прим А.С.] может быть и так, следует отметить довольно легкомысленное отношение к блокировке защиты реактора как технологического регламента по эксплуатации, так и операторов; об этом свидетельствует продолжительность времени, в течение которого была отключена САОР, при работе реактора на половинной мощности.

Чернобыльская авария: дополнение к INSAG-1 INSAG-7. Доклад Международной консультативной группы по ядерной безопасности. 1993 год

Специалисты МАГАТЭ отдельно и специально несколько раз подчёркивают, что в целом INSAG-7 не отменяет и не изменяет выводы INSAG-1 за исключением того, что признаются серьёзные недостатки конструкции реактора. Вместе с тем, эксперты смотрят на причины аварии теперь с несколько более философской точки зрения, говоря, что исходной причиной аварии стали не действия персонала или недостатки реактора, а тот факт, что такой реактор был допущен к работе и массовому производству, руководство отрасли не довело информацию о всех проблемных местах до персонала, а сам персонал, не обладая этой информацией, совершал действия, могущие привести и в итоге приведшие к аварии.

Внесение дополнительной положительной реактивности в результате погружения полностью выведенных стержней СУЗ в ходе испытаний явилось, вероятно, решающим приведшим к аварии фактором. Этот последний эффект был результатом недоработки конструкции стержней, характер которого был обнаружен на Игналинской АЭС в 1983 году. Однако после обнаружения этого дефекта на Игналинской АЭС положение исправлено не было, никаких мер по компенсации принято не было и эксплуатирующим организациям впоследствии никакой информации не направлялось <…>

Некоторые действия персонала, которые в INSAG-1 были классифицированы как нарушения правил, фактически не являлись нарушениями. И все же ИНСАГ по-прежнему придерживается мнения о том, что критические действия персонала были в основном ошибочными. Как указывается в INSAG-1, человеческий фактор следует по-прежнему считать основным элементом среди причин аварии. Низкое качество регламентов и инструкций по эксплуатации и их противоречивый характер явились тяжелым бременем для эксплуатационного персонала, включая Главного инженера. Следует также отметить, что тип и количество контрольно-измерительной аппаратуры, а также компоновка пультовой затрудняли обнаружение небезопасных состояний реактора. Тем не менее правила эксплуатации были нарушены, и стержни СУЗ были установлены так, что это поставило бы под угрозу аварийную защиту реактора даже в случае, если бы конструкция стержней не была ошибочной по причине упомянутого выше эффекта положительного выбега реактивности при аварийном останове реактора. Наибольшего осуждения заслуживает то, что неутвержденные изменения в программу испытаний были сразу же преднамеренно внесены на месте, хотя было известно, что установка находится совсем не в том состоянии, в котором она должна была находиться при проведении испытаний.

Чернобыльская авария: дополнение к INSAG-1 INSAG-7. Доклад Международной консультативной группы по ядерной безопасности. 1993 год

Прим. ред.: Когда я учился, один лектор в начале семинара (по-моему, это была теория вероятности) сказал буквально следующее: «Практически любая сложная задача имеет красивое, простое и всё объясняющее неправильное решение». Как-то на всю жизнь запомнил. С тех пор приучился внимательно читать документы и долго отучался воспринимать шершавый язык плаката как информацию к размышлению. — Cat.Cat

Начало цикла

Автор: Александр Старостин

Оригинал

Источник

В ночь на 26 апреля 1986 года ошибки персонала, работавшего на 4-ом блоке Чернобыльской АЭС, помноженные на ошибки конструкторов реактора РБМК (реактор большой мощности, канальный), а именно этот тип реактора использовался на ЧАЭС, привели к самой серьезной аварии в истории мировой атомной энергетики. Эта авария стала крупной техногенной и гуманитарной катастрофой 20-го века.

25 апреля 1986 г. персонал Чернобыльской АЭС готовился к остановке четвертого энергоблока на планово-предупредительный ремонт, во время которого предполагалось проведение эксперимента. Вследствие диспетчерских ограничений остановка реактора несколько раз откладывалась, это вызвало трудности с управлением мощностью реактора.

26 апреля в 1 час 24 минуты произошел неконтролируемый рост мощности, который привел к взрывам и разрушению значительной части реакторной установки. В результате аварии в окружающую среду было выброшено большое количество радиоактивных веществ.

Несмотря на очевидные масштабы аварии, возможность серьезных радиационных последствий вблизи от атомной станции, а также доказательства трансграничного переноса радиоактивных веществ на территорию стран Западной Европы, на протяжении первых нескольких суток руководство страны не предпринимало адекватных действий в области информирования населения как СССР, так и других стран.

Более того, уже в первые дни после аварии были приняты меры по засекречиванию данных о ее реальных и прогнозируемых последствиях.

В результате аварии радиоактивному загрязнению только в России подверглась территория 19-ти субъектов с населением около 30 миллионов человек. Площадь территорий, загрязненных цезием-137, составила более 56 тысяч квадратных километров, на которых проживали около 3 миллиона человек.

В первый и наиболее острый период к ликвидации последствий аварии в зоне ЧАЭС было привлечено свыше 100 тысяч граждан СССР. Всего же за первые три года после аварии в 30-километровой зоне побывали 250 тысяч работников. Эти люди делали все возможное, чтобы минимизировать последствия аварии. В последующий период все работы по контролю за радиационной обстановкой, снижению доз облучения населения, реабилитации загрязненных территорий, оказанию медицинской помощи и социальной защите населения пострадавших районов проводились в рамках государственных целевых программ.

Спустя сутки после аварии правительственная комиссия приняла решение о необходимости эвакуации жителей близлежащих населенных пунктов. Всего до конца 1986 г. из 188 населенных пунктов (включая г. Припять) было отселено около 116 тыс. человек.

В середине мая 1986 г. правительственная комиссия приняла решение о долговременной консервации 4-го блока с целью предотвращения выхода радионуклидов в окружающую среду и уменьшения воздействия проникающей радиации на площадке ЧАЭС.

Министерству среднего машиностроения СССР были поручены «работы по захоронению 4-го энергоблока ЧАЭС и относящихся к нему сооружений». Объект получил название «Укрытие 4-го блока ЧАЭС», всему миру он известен как «саркофаг». 30 ноября 1986 г. был подписан акт о его приемке на техническое обслуживание.

Осенью 1993 г. после пожара был остановлен второй энергоблок.

В ночь с 30 ноября на 1 декабря 1996 г. в соответствии с Меморандумом, подписанным в 1995 г. между Украиной и государствами «большой семерки», остановлен первый энергоблок.

6 декабря 2000 г. из-за неполадок в системе защиты из эксплуатации был выведен последний работающий реактор — третий.

В марте 2000 г. правительство Украины приняло постановление о закрытии ЧАЭС. 14 декабря 2000 г. реактор был запущен на 5% мощности для церемонии остановки 15 декабря.

ЧАЭС была остановлена 15 декабря 2000 г. в 13 часов 17 минут.

Украина добивается от международных доноров начала строительства конфайнмента «Укрытие», строительства хранилища отработанного ядерного топлива, ранее неоднократно откладывавшегося, что должно превратить ЧАЭС в безопасный объект.

Объект «Укрытие», призванный превратить Чернобыльскую станцию в безопасную систему, будет представлять собой сооружение в форме арки высотой 105 метров, длиной 150 метров и шириной 260 метров. После возведения он будет «надвинут» на четвертый блок ЧАЭС, над которым после аварии 26 апреля 1986 г. был построен саркофаг.

В состав ассамблеи доноров Чернобыльского фонда «Укрытие» входят 28 стран. Им управляет Европейский банк реконструкции и развития (ЕБРР).

ЕБРР 15 мая 2008 г. принял решение выделить на фонд «Укрытие» 135 млн евро, а 15 июля того же года на заседании совета стран-доноров было принято постановление о предоставлении еще 60 миллионов евро. США в апреле 2009 г. выделили Украине 250 млн долларов на обеспечение безопасности Чернобыльской АЭС.

В апреле 2011 года в Киеве прошла конференция доноров, на которой удалось собрать 550 миллионов евро. До этого украинские власти заявляли, что на завершение чернобыльских проектов не хватает порядка 740 миллионов евро.

Верховная Рада Украины утвердила программу вывода из эксплуатации Чернобыльской АЭС. Согласно программе, Чернобыльская АЭС будет полностью ликвидирована к 2065 году. На первом этапе, с 2010 до 2013 г., ядерное топливо будет изъято с АЭС и перемещено в долгосрочные хранилища.

С 2013 по 2022 гг. будет проходить консервация реакторных установок. С 2022 до 2045 г. эксперты будут ожидать снижения радиоактивности реакторных установок. За период с 2045 до 2065 гг. установки демонтируют, а место, на котором располагалась станция, — очистят.

Планируется, что в результате реализации программы объект «Укрытие» станет экологически безопасным.

Источник

Легенда о чернобыльском «эксперименте»: что на самом деле произошло на АЭС и зачем в СССР соврали о причине катастрофы, предсказанной конструкторами

6 мая 2019 года канал НВО начал показ сериала «Чернобыль». Он рассказывает о крупнейшей атомной катастрофе в Европе, случившейся 26 апреля 1986 года в результате аварии на Чернобыльской АЭС, находившейся на территории Советского Союза. Почему так произошло, зачем СССР сфальсифицировал информацию о трагедии и как конструктор реактора пытался предупредить об опасности — читайте в материале Правила жизни.

В сериале HBO, как и следовало ожидать, полно вымышленных деталей. Например, рассказывается, что городской совет народных депутатов Припяти изолировал город, чтобы не сеять панику, и не дал жителям возможности спастись. На самом деле никакой изоляции не было и эвакуация жителей Припяти случилась уже 27 апреля: объявление припятского городского совета о ней может прослушать каждый.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Это вполне привычное явление: западная киноиндустрия известна забавными ляпами про нашу страну. Куда интереснее то, что «Чернобыль» до сих пор остается плодородной почвой для мифотворчества и в самой России.

Чернобыльская авария случилась вовсе не из-за «эксперимента», как принято думать, и не из-за ошибок персонала АЭС. Причина катастрофы — два конструктивных просчета при проектировании реактора типа РБМК. Причем важнейший из этих просчетов был выявлен его конструктором, и тот даже направил на Чернобыльскую АЭС соответствующее письмо — но на него никто не обратил внимания.

Суть легенды: операторы плохие, советский реактор — хороший

Катастрофа 26 апреля 1986 года с самого начала скрывалась советским государством, по наивности полагавшим, будто любую неприятную для себя информацию можно спрятать. Но уже 28 апреля того же года стало ясно, что научно-технический прогресс не позволяет держать в тайне такое событие. Утром 28 апреля один из работников шведской АЭС Форсмарк прошел через рамку — и ничтожное количество радиоактивной пыли запустило сигнал тревоги. Шведское национальное атомное агентство быстро прикинуло направление ветра — и «стрелка» на карте указала на СССР. Шведы пригрозили Москве обращением в Международное агентство по атомной энергии, и только тогда СССР был вынужден признать факт катастрофы.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Но милая провинциальная привычка не выносить сор из избы не проходит после одного неприятного урока. Именно поэтому официальные советские отчеты в Международное агентство по атомной энергии — как и показания работников атомной отрасли — были, увы, сфальсифицированы. Это легко видеть по тексту доклада INSAG-1 (International Nuclear Safety Group) от 1987 года и русскоязычной официальной публикации, на которых он основывался. Там утверждали: «Конструкция реакторной установки предусматривала защиту от подобного типа аварий […], персонал отключил ряд технических средств защиты и нарушил важнейшие положения регламента эксплуатации в части безопасности». Якобы это и стало причиной аварии.

Именно в этих докладах 1987 года впервые прозвучало слово «эксперимент»: персонал АЭС якобы ставил эксперимент по работе реактора во внештатных условиях. Запустить этот «эксперимент» можно было, только отключив автоматическую защиту — систему стержней, которые должны «глушить» цепную реакцию при проблемах с охлаждением. Из-за отключения этой защиты персоналом якобы и случилась авария.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Простая аналогия: представьте, что водитель автобуса с пассажирами проводит эксперимент, как его автобус будет вести себя без тормозов, и снимает тормоза, а потом выезжает на трассу. Конечно, в таком варианте без жертв обойтись трудно. Доклады 1987 года показали персонал именно таким невменяемым водителем.

Такое простое и логичное объяснение обладало одним существенным недостатком: это ложь.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Суть аварии

Взорвавшийся 26 апреля четвертый энергоблок Чернобыльской АЭС был на планово-предупредительном ремонте — подвергался регулярной процедуре, обязательной для атомных реакторов. В утвержденной схеме каждого такого ремонта для реакторов типа РБМК (реакторов большой мощности канальных, именно такие стояли на ЧАЭС) есть испытания нештатных режимов работы — как раз чтобы предупредить аварии. На таких испытаниях автоматическую защиту отключали всегда по той простой причине, что иначе многих нештатных режимов работы не добиться. То есть первый отчет INSAG-1 назвал «экспериментом» одну из стандартных проверок, обязательных при планово-предупредительном ремонте.

И снова простая аналогия. При техосмотре из автомобиля сливают моторное масло, для чего нужно выкрутить сливную пробку. Четвертый энергоблок ЧАЭС был автомобилем, на котором персонал по инструкции «скрутил пробку» — остановил защиту реактора. Но если автомобиль при открытой пробке и сливающемся масле вдруг взорвется и убьет немало человек, то никто и никогда не будет обвинять автомеханика. Вопросы возникнут к тому, кто автомобиль делал. Попробуем понять, почему плановое испытательное мероприятие — а вовсе не выдуманный «эксперимент» — привело к аварии.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Из показаний академика Легасова: “Из жерла реактора постоянно истекал такой белый, на несколько сот метров столб продуктов горения, видимо, графита. Внутри реакторного пространства было видно отдельными крупными пятнами мощное малиновое свечение”.

Wikipedia

В сердце взорвавшегося чернобыльского реактора цилиндр из двух тысяч тонн графита, пронизанный ~1700 каналами (на фото ниже).

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

По каналам течет вода, замедляющая нейтроны от ядерного топлива до необходимой «рабочей» скорости, потому что на слишком быстрых, незамедленных нейтронах реактор начинает «тормозиться» автоматически. Если же случается авария и реактор начинает перегреваться, по плану вода из каналов испаряется. Водяной пар хуже воды замедляет нейтроны — то есть при перегреве реактор должен сам себя «тормозить», защищаясь от последующего взрыва.

Увы, проектировщики схему рассчитали неточно. Графита в реакторе они заложили слишком много. Поэтому даже без воды графит замедлял нейтроны достаточно — когда вода в каналах закипала от перегрева, разгон реактора продолжался. Продолжим автомобильную аналогию: это как если бы конструкторы автомобиля напутали так, что педаль тормоза на большой скорости работала бы как педаль газа. Это первая и очень большая ошибка создателей РБМК.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Пространство между каналами заполняет две тысячи тонн графита — чистого углерода, который загорелся после взрыва реактора. Использование горючего материала для создания реактора — еще одна, хотя и менее фатальная ошибка проектировщиков.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Но, к сожалению, была еще и вторая ошибка — она-то и привела к катастрофе Чернобыля. При перегреве реактора в него вдвигаются стержни аварийной защиты — из материала, отлично поглощающего нейтроны и за счет этого мгновенно останавливающего цепную реакцию. В РБМК конструкцию стержней продумали плохо. Они вводились в каналы с водой, замедляющей нейтроны, — и вытесняли воду, ускоряя цепную реакцию расщепления урана. Представим, что в вашей машине есть аварийный тормоз, который нажимают, только когда все совсем плохо и речь идет о жизни и смерти. Чернобыльская АЭС была машиной, в которой и аварийный тормоз мог лишь дополнительно поддать газу.

Cхема стержней взорвавшегося реактора из отчета INSAG-7

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Во втором часу ночи 26 апреля персонал ЧАЭС не знал о том, что реактор является саморазгоняющимся, а не самозаглушающимся, — никто не поставил их об этом в известность. Но они умели читать показания приборов. И поэтому увидели, что при снижении количества воды в каналах мощность реактора вдруг начала расти, а не падать. Заметив это, персонал подал команду на ввод аварийных стержней. И первых нескольких секунд их ввода — когда воду уже вытеснило, а «глушащие» части стержней еще не успели войти — хватило, чтобы мощность реактора дополнительно резко подскочила. Возник перегрев, от которого часть каналов реактора деформировалась и заблокировала дальнейшее вдвигание аварийных стержней. Реактор продолжил нагреваться, произошел взрыв, а затем еще один.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Их мощность составляла несколько тонн в тротиловом эквиваленте — значительная часть реактора была разрушена, продукты деления урана взрывом выбросило в атмосферу. Катастрофа свершилась, и главную роль в этом сыграли просчеты тех, кто создавал реактор.

Зачем врали?

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Причины, по которым в СССР решили сделать крайними людей, эксплуатировавших реактор, понять не так сложно. Скажем, ваша промышленность сделала автомобиль, у которого иногда тормоз начинает работать как газ. Водитель на нем об этом не знал и в ходе «торможения» ускорился, отчего въехал в толпу людей. Кого надо за это судить? Можно промышленность, конструкторов и так далее, но это плохой вариант: на бумажках про запуск в серию такого типа реакторов масса начальственных подписей: министры, главные конструкторы — одним словом, большие шишки, люди со связями.

Куда проще обвинить водителя, а в случае ЧАЭС — простых операторов реактора. У них нет связей до самого верха, на них можно списать все что угодно, зато советский атомпром будет на высоте и никому не придется ехать из светлого и просторного московского кабинета на Колыму.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

И все прошло бы как по маслу — в советские побасенки об «эксперименте» безответственных работников АЭС в МАГАТЭ вполне поверили, потому что откуда им было узнать правду, — если бы не развал Союза. Некогда всесильные советские министерства и конструкторские бюро вдруг утратили свои связи в верхах, да и сами верхи радикально изменились.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Тогда-то из бывшего СССР в МАГАТЭ поступила совсем иная информация, на основе которой был выпущен доклад INSAG-7. В его основных выводах признается: «Авария произошла в результате наложения следующих основных факторов: физических характеристик реактора, особенностей конструкции органов регулирования, вывода реактора в нерегламентное состояние». Заметьте: слова о вине персонала пропали полностью. Даже нерегламентное состояние реактора ему не приписывают. Ведь, как показано в том же докладе, приведение реактора в нерегламентное состояние во время планового ремонта не считалось отклонением от требований по его эксплуатации.

Какова роль лжи в Чернобыльской катастрофе?

К чести разработчиков, они раньше других осознали проблему и даже пробовали о ней предупредить.

Как видно из писем (можно почитать полную версию по ссылке), уже за три года до аварии руководство Чернобыльской АЭС было предупреждено о проблемах со стержнями — и о путях их решения. Однако на письмо никто и никак не отреагировал, так велика была вера в «безаварийность» атомной энергетики.

Однако приведенные выше письма — на последней странице видно, что среди их адресатов был и глава Чернобыльской АЭС, — никакого эффекта не имели. Ни один свидетель аварии не помнит, чтобы его знакомили с этим письмом. Такое игнорирование случилось по очень простой причине: в СССР до Чернобыля практически никто ничего не знал о серии аварий в атомной отрасли — например, 1957 года на «Маяке» или 1975 года на Ленинградской АЭС, однотипной с Чернобыльской. Привычка заметать мусор под ковер привела к формированию в стране и мире идеи о том, что атомные реакторы безопасны, что с ними ни делай. Смысл письма конструкторов просто не дошел до директора ЧАЭС: он был уверен, что ничего суперстрашного от описанных в письме проблем быть не может.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Проблема была свойственна не только для СССР: в первой половине 1980-х в международный научный журнал Nature не приняли статью ученых с хорошей репутацией только потому, что она говорила о возможной аварии на АЭС.

Показателен в этом отношении секретный протокол заседания ЦК КПСС от 3.07.1986 года, случайно попавший в открытой доступ из-за перестроечной неразберихи. В нем Горбачев лично выразил недоумение тотальной самоуспокоенностью, царившей в атомной энергетике до Чернобыля:

«Помню и другое: статью в «Правде» к 30-летию первой АЭС. Там: «атомная энергетика может служить эталоном безопасности». И акад. Легасов это подписал. А что на поверку? Грянул Чернобыль, и никто не готов… Директор станции Брюханов был уверен, что ничего не могло произойти… А между тем за 11-ую пятилетку, 104 аварии было на [всех] АЭС, за последние годы было много [более мелких] аварий на Чернобыльской АЭС. Это вас не насторожило?!…

Мы 30 лет слышим от вас [ученых, специалистов, министров. — А. Б.], что все тут [в атомной энергетике. — А. Б.] надежно. И вы рассчитываете, что мы будем смотреть на вас, как на богов. От этого все и пошло. Потому что министерства и все научные центры оказались вне контроля. А кончилось провалом. И сейчас я не вижу, чтобы вы задумывались над выводами. Больше все констатируете факты, а то и стремитесь замазать кое-какие… Во всей системе царил дух угодничества, подхалимажа, групповщины, гонения на инакомыслящих [речь, среди прочих, об академике Доллежале, с 1970-х выступавшем против АЭС в густонаселенных зонах, которого травил атомный мейнстрим. — А. Б.], показуха, личные связи и разные кланы вокруг разных руководителей».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Можно по-разному относиться к М. С. Горбачеву, но здесь его выводы очень близки к тому, что говорили и специалисты в области «мирного атома». В аудиозаписях академика Легасова (кстати, одного из персонажей сериала НВО) излагается множество неприятных деталей того, как именно борьба кланов и личные связи негативно влияли на безопасность советских реакторов.

Если бы не традиционная советская культура замалчивания неудач и выпячивания достижений, письмо главного конструктора про дефекты в РБМК (и пути их исправления) не прошло бы мимо сознания директора ЧАЭС Брюханова. И катастрофы бы не произошло. Чернобыль случился из-за дефектности не только реактора, но и всей системы втирания очков, замалчивания и искажения реальности, укоренившейся в позднем Советском Союзе.

Был ли усвоен урок?

На сегодня в России работает десять реакторов типа РБМК, и все они имеют нулевые шансы на повторение Чернобыльской катастрофы. Причины очень просты: оба критических недостатка РБМК, взорвавшегося в Чернобыле, были быстро учтены и исправлены (начиная с лета 1986 года). Сейчас концентрация урана в топливе для наших РБМК повышена, за счет чего реактор перестал быть перезамедленным — при перегреве он больше не разгоняется, а, напротив, сам себя тормозит. Исправлена и ошибка в конструкция аварийных стержней: в каналах под ними больше нет воды. Поэтому сейчас аварийный тормоз действительно дает торможение, а не внезапный разгон реактора.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

В атомной отрасли урок Чернобыля усвоен, и благодаря просачиванию информации после развала СССР усвоен достаточно широко.

Остатки техники времен катастрофы в сегодяншней зоне отчуждения

К сожалению, это относится к специалистам по атомной энергетике, но не относится к общественному сознанию. В нем этот урок все еще подается как пример небрежности и халатности операторов АЭС.

Чернобыль как тема всплывает только в большие юбилеи катастрофы. Поэтому особенно вникать в эту тему немодно, и старинные россказни про «эксперимент» и злокозненно-халатных работников АЭС все еще вполне в ходу.

В итоге общество не в курсе главного: авария стала следствием привычки сообщать наверх, что все прекрасно и замечательно. И со временем люди, втирающие очки начальству, лишаются даже минимального контроля со стороны этого самого начальства — а при таком раскладе любая система в конечном итоге пойдет вразнос.

Источник

Самый главный вопрос случившегося на Чернобыльской АЭС, это причина взрыва? Есть три версии — вина персонала станции, дефектная конструкция реактора и диверсия. Последняя версия незаслуженно обойдена вниманием, но об ней позже. На самом деле единой версии, которой придерживаются эксперты реакторной физики и техники, попросту не существует.

Версии, которая полностью объясняла бы случившееся на ЧАЭС не существует, то есть причины взрыва могут считаться не установленными

Следственные комиссии решили возложить вину на персонал станции, а обвиненный в нарушении техники безопасности Анатолий Дятлов решил сделать виновными строителей реактора ЧАЭС (т.е. Н. Доллежаль, главконструктора РБМК), в пользу конструктивных недостатков говорит факт того, что в научные организации шли письма с предупреждениями об проблемах с реактором РБМК.

После аварии стали всплывать письма от самого главного конструктора РБМК с предупреждениями, что у реактора выявлены недостатки, однако как отмечалось это обычное дело и не влекло ранее взрывов такой мощности

Версия о конструктивных недостатках указывает на вину Н. Доллежаля, участника атомного проекта (1946-49 гг.) и главконструктора реактора первой в мире Обнинской АЭС (1949 г.) и первой реактивной установки для АПЛ (1954 г.)

Первая в мире АЭС в Обнинске

Доллежаль долгие годы создавал разные реакторы для АЭС, они иногда выходили из строя, но не взрывались

В этой версии была еще одна слабость — главное конструктивные недостатки не могли объяснить почему одни реакторы взрывались, а другие нет?

Но персонал ЧАЭС не считал себя виновными. Начальник ночной смены, которая работала на энергоблоке № 4 в ночь аварии 26 апреля 1986 года, Александр Акимов утверждал сразу после аварии, что они все делали верно, говоря своему сменщику Виктору Смагин:
«Ничего не пойму, мы все делали правильно… Почему же… Ой, плохо, Витя. Мы доходим. Открыли, кажется, все задвижки по ходу. Проверь третью на каждой нитке.»

А. Акимов, который облучился и умер 11 мая 1985 г. утверждал, что персонал все делал правильно

На суде Дятлов, Брюханов (директора ЧАЭС) отрицали вину. Дятлов свои мысли выразит предельно четко в книге «Чернобыль. Как это было»
«Реактор не отвечал требованиям более трёх десятков статей норм проектирования — более чем достаточно для взрыва. Можно по-другому: реактор перед сбросом защиты был в состоянии атомной бомбы и нет ни единого даже предупредительного сигнала. Как об этом мог узнать персонал — по запаху, на ощупь?..
Прежде, чем говорить о вине персонала, вдумайтесь — реактор взорван аварийной защитой. Чернобыльская катастрофа в чистом виде является следствием грубейших просчетов физиков и конструкторов реактора.
Давно пора сказать: свойства реактора стали не главной, не решающей, а единственной причиной Чернобыльской катастрофы.»

Дятлов всю вину возлагал на главконструктора реактора (Доллежаля), президента Академии Наук СССР А. Александрова, шефа СУЗ реактора И.Емельянова и госинспектора по ядерной безопасности СССР Н.И. Козлова

Тем не менее виновными признали персонал. 25-29 августа 1986 года состоялась конференция экспертов МАГАТЭ, посвященная определению причин аварии на ЧАЭС и имевшимися при этом радиологическим последствиям катастрофы. С докладом о причинах со стороны ССР выступил академик В.А. Легасов.

Академик Валерий Легасов представил МАГАТЭ официальную версию следствия — виноват персонал ЧАЭС

В ч. 4 говорилось о причинах аварии:

«ПРИЧИНЫ АВАРИИ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС

Как показал приведенный выше анализ, авария на четвертом блоке ЧАЭС относится к классу аварий, связанных с вводом избыточной реактивности. Конструкция реакторной установки предусматривала защиту от подобного типа аварий с учетом физических особенностей реактора, включая положительный паровой коэффициент реактивности.

К числу технических средств защиты относятся СУЗ по превышению мощности и уменьшению периода разгона, блокировки и защиты по неисправностям или переключениям оборудования и систем энергоблока, а также САОР.

Кроме технических средств защиты предусматривались также строгие правила и порядок ведения технологического процесса на АЭС, определяемые регламентом эксплуатации энергоблока. К числу наиболее важных правил относятся требования о недопустимости снижения оперативного запаса реактивности ниже 30 стержней.

В процессе подготовки и проведения испытаний ТГ в режиме выбега с нагрузкой собственных нужд блока персонал отключил ряд технических средств защиты и нарушил важнейшие положения регламента эксплуатации в части безопасности ведения технологического процесса (табл. 1).

Таблица 1.
Наиболее опасные нарушения режима эксплуатации, совершенные персоналом четвертого блока ЧАЭС.

Основным мотивом поведения персонала было стремление быстрее закончить испытания. Нарушение установленного порядка при подготовке и проведении испытаний, нарушение самой программы испытаний, небрежность в управлении реакторной установкой свидетельствуют о
недостаточном понимании персоналом особенностей протекания технологических процессов в ядерном реакторе и о потере им чувства опасности.

Разработчики реакторной установки не предусмотрели создания защитных систем безопасности, способных предотвратить аварию при имевшем место наборе преднамеренных отключений технических средств защиты и нарушений регламента эксплуатации, так как считали такое сочетание событий невозможным.
Таким образом, первопричиной аварии явилось крайне маловероятное сочетание нарушений порядка и режима эксплуатации, допущенных персоналом энергоблока.

Катастрофические размеры авария приобрела в связи с тем, что реактор был приведен персоналом в такое нерегламентное состояние, в котором существенно усилилось влияние положительного коэффициента реактивности на рост мощности.»

Источник