Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Индивидуальный контроль доз




К началу мая наша работа на ЧАЭС приобрела упорядоченный вид. Дежурная смена контролировала работу оборудования на остановленных энергоблоках. На станцию смену отвозили на бронетранспортерах. Работники других подразделений занимались организацией рабочих мест в пионерлагере «Сказочный». Например, в нем заработала крайненеобходимая всем лаборатория индивидуального дозиметрического контроля (ИДК). В этом отличились работники отдела охраны труда Николай Истомин и Леонид Воробьев. Дело в том, что используемая до аварии аппаратура ИФКУ (индивидуальные дозиметры на основе фотокассет) могли фиксировать величину поглощенной дозы гамма-излучения до 2-х рад. Этой величины хватало при нормальной эксплуатации станции, но было явно недостаточно в новых условиях, когда для всех работающих в зоне ЧАЭС был введен аварийный предел индивидуальной дозы 25 рентген (или 25 рад, потому что эквивалент поглощенной дозы измеряется в радах). Выходом могло быть использование термолюминесцентныхдатчиков КДТ-02, закупленных для персонала строящихся 5-го и 6-го блоков ЧАЭС. Но вся аппаратура новой системы и сами датчики находились в чрезвычайно загрязненных радиацией помещениях здания ВСРО (вспомогательные системы реакторного оборудования 4-го блока). Посещение этих помещений было опасной затеей, но еще опаснее было оставить персонал ЧАЭС без контроля доз облучения. Это понимали работники отдела охраны труда Николай Истомин и Леонид Воробьев, поэтому ждать приказа свыше они не стали. По собственной инициативе, за несколько посещений в течение одного дня, они вынесли на себе из помещения №530 почти двести килограммов датчиков КДТ-02 и специальнойаппаратуры для их обслуживания. К сожалению, на следующий день случилось прямое попадание на крышу этого помещения мешков с песком и свинцом, сброшенных с вертолета. Этот груз полностью разрушил плиты перекрытия кровли и уронил ее вниз, сделав невозможным вынос из помещения №530 оставшегося там оборудования.

Датчики и приборы перевезли в лагерь «Сказочный», отмыли от радиации, и в помещении лагерной столярной мастерской круглосуточно заработала лаборатория ИДК. В ней многого еще не хватало, но свою задачу она выполняла.Частью оборудования поделился профессор Дмитрий Павлович Асанов из Института биофизики г. Москвы. Он сам, и его сотрудники Аркадий Шац, Тамара Гимадова и другие помогали ЧАЭС постоянно, не жалея сил и времени. Спасибо им, далеко не о всех командированных в чернобыльскую зону можно отозваться с такой теплотой…

Персонал других организаций тоже не остался без дозиметрического контроля. Парал­лельно со станционной лабораторией ИДК, совместными усилиями нескольких государственных структур в г. Чернобыле начали создавать дозиметрический центр для военных и специалистов, которых отовсюду направляли на ликвидацию последствий аварии. Проблему нехватки датчиков и оборудования для этого Центра удалось решить поставками нужной аппаратуры прямо с завода-изготовителя. Так был восстановлен полноценный контроль индивидуальных доз нашего и командированного в чернобыльскую зону персонала, не смотря на потерю склада в здании ВСРО из-за обвала кровли.

Надо отметить, что грузы (песок, свинец, глина и т.д., всего 5000 тонн), сбрасываемые с вертолетов на разрушенный реактор, иногда не попадали в реакторный зал. Во время своего дежурства на блочном щите управления №3 вместе с Игорем Казачковым (начальником смены блока), в праздничный день 1-го мая 1986 года я стал свидетелем такого промаха. Очередной груз упал в десятках метров от реакторного зала, на блочный электрический трансформатор, вызвав сбой в работе оборудования, расхолаживающего реактор. На БЩУ-3, где мы спокойно работали в тишине, вдруг стало темно, громко заверещала аварийная и предупредительная сигнализация, замигали информационные табло. Это было неожиданно, мягко говоря. Игорь сразу кинулся к панелям систем безопасности, а я к пульту реактора. С реактором все было в норме, мощность не растет, стержни управления на месте. Игорь Казачков мне крикнул, что отключились насосы СУЗ (системы управления и защиты), аппаратный насос, циркуляционные насосы. Аварийная система подачи электричества на блок развернулась не полностью, в работу включились только два дизель-генератора, третий Игорю Казачкову пришлось запускать вручную. В этот день он перевыполнил все нормативы по бегу и скорости работы, но развития аварийной ситуации не допустил. Из-за высоких уровней радиации персонал смен был максимально сокращен, поэтому операторов в смене не было. И только блестящее знание технологических схем, мест установки оборудования иумение работать с ним позволили Игорю Казачкову в одиночку справиться с этим неожиданным вызовом.

Правдой будет сказать, что в шахту реактора вообще не попал ни один груз. Это не значит, что вертолетчики плохо делали свою работу. Наоборот. Они сбрасывали грузы в нечеловеческих условиях, в загазованной, запаренной среде, простреливаемой радиацией мощностью в тысячи рентген. Основная масса грузов была сброшена точно в разрушенный реакторный зал, на выброшенное из реактора ядерное топливо. И только малая часть попала на кровлю машзала и в другие места.

Ниже представлены фото, на которых видна верхняя металлоконструкция реактора №4 (схема «Е»), прикрывающая пустую шахту реактора и препятствующая попаданию в нее сбрасываемых вертолетчиками материалов. Она окружена бесформенными кучами песка, глины, свинца и поглотителей нейтронов, сброшенных сверху вертолетами. Они покрывают всю площадь разрушения, кроме «крышки» реактора. Забегая вперед, скажу, что в самом реакторе ядерного топлива после взрыва не осталось совсем. Оно частью испарилось во время катастрофического разгона его мощности на мгновенных нейтронах, частью превратилось в пыль и мелкие фрагменты. Десятки тонн ядерного топлива вместе с трубами технологических каналов и надетыми на них блоками графита были выброшены в реакторный зал, а его фрагменты - на кровли соседних зданий и на территорию ЧАЭС.

На фото Схема «Е» с оторванными трубами. Она ничем не засыпана.

Крупный план Схемы «Е». На ней стоят конусообразные датчики, установленные для контроля среды.

Вид реакторного зала после засыпки его материалами, сброшенными с вертолетов. В центре фото верхний «ободок» схемы «Е». Остальная ее часть погружена боком в бетонную шахту реактора.

Ради чего работали вертолетчики? По рекомендации ученых, ядерное топливо следовало засыпать разными материалами для уменьшения величины радиоактивных выбросов в атмосферу и для исключения возможности возникновения самоподдерживающей цепной реакции деления ядер урана (СЦР). Эти материалы можно было доставить в разрушенный реакторный зал только вертолетами. Был ли получен ожидаемый результат от этой операции? Мнения экспертов по оценке эффективности засыпки разделились на диаметрально противоположные. Подробнее об этом в следующей главе..

Быт и медицина

В первый день, 26-го апреля, нам было не до еды. Но уже с 27-го апреля персонал ЧАЭС стали кормить на работе. Не знаю, как попадали на станцию пакеты с едой и минеральной водой, но их хватало всем. А питание в пионерском лагере постепенно стало просто замечательным, продукты были свежими и разнообразными, в столовой работали повара со всего Советского Союза.

Спали мы на кроватях и раскладушках. У нас было все необходимое, личной гигиеной никто не пренебрегал. В лагерь доставляли почту, газеты и письма. В корпусах лагеря и в больших палатках была развернута работа аварийных штабов, ООТиТБ (отдел охраны труда), ПТО (планово-технического отдела), медиков, бухгалтерии. Все были обеспокоены судьбой своих семей, поэтому очень кстати была организована работа информационного центра по этой проблеме. Постепенно все нашли своих родственников, и узнали, как их устроили в новых местах обитания. Но дальнейшая перспектива оставалась туманной. Когда и где нам удастся встретиться со своими семьями, мы пока не знали. Но мы не чувствовали себя брошенными и забытыми, в нашу поддержку отовсюду приходило огромное количество телеграмм. Многие люди хотели приехать добровольцами для участия в работах по ликвидации последствий аварии.

Не остались мы без внимания и органов следствия, практически с каждым они работали очень плотно. Я чувствовал, что меня, как и многих специалистов ЧАЭС, «примеряют» на роль потенциального виновника аварии. И только мое пребывание в московской командировке в течение всей предаварийной недели, освободило меня от обвинений и наказания. Но я зря радовался, вскоре (15.05.86) Генеральный секретарь ЦК КПСС Михаил Горбачев, не дожидаясь конца следствия по официально открытому уголовному делу, назвал персонал ЧАЭС виновниками аварии. Это означало, что во взрыве реактора я тоже виноват.

Меньше чем мне повезло начальнику Планово-технического отдела (ПТО) Александру Давидовичу Геллерману, который тоже был неделю в командировке и вернулся в Припять утром 26 апреля, то есть уже после взрыва на блоке. Ему стали навязывать вину за выпуск Программы испытаний на блоке №4, которая выполнялась в роковую ночь аварии. Потом оказалось, что Программа была подписана не Александром Геллерманом, а его заместителем Григорием Пунтусом, тоже очень знающим, опытным и уважаемым на ЧАЭС специалистом. После этого органы стали угнетать их обоих. На суде Александр Геллерман защищал своего заместителя, показав, что тот не является физиком и не может оценивать параметры испытаний, которые выходят за рамки действующих технологических инструкций. Кроме того, его подпись на Программе была поставлена последней, после заместителей главного инженера по науке и эксплуатации. То есть после того, как Программу согласовали все задействованные в этой работе станционные руководители-специалисты. И даже после того, как она была утверждена Главным инженером ЧАЭС (это было видно по датам рядом с подписями). К словам Александра Геллермана прислушались и перестали донимать Григория Пунтуса. Но поскольку «заказ» на виновника от ПТО никто не отменял, Геллермана все же наказали. Он был уволен с занимаемой должности и исключен из Коммунистической партии с анекдотической формулировкой - «за самоустранение от подписания Программы испытаний наблоке №4». Через два года безупречной работы и непрекращающейся борьбы за свою профессиональную репутацию, он доказал свою невиновность и был везде восстановлен. Эта борьба не прошла бесследно – Александр Геллерман перенес три инфаркта (один из них случился на его станционном рабочем месте) и пережил преждевременную смерть от рака своей любимой жены (Ольги Дмитриевны Олейниковой, моей коллеги, инженера Отдела ядерной безопасности ЧАЭС).

Еще хуже было с медицинским обслуживанием. Практически все чувствовали себя плохо. Ежедневная дорога на работу (и с работы) по маршруту пионерлагерь «Сказочный» - ЧАЭС добавляла каждому 1 бэр/день (почти трехмесячная доза персонала АЭС до аварии). Хорошо, что ежедневно ездили не все. Тем не менее, слабость, сонливость, апатия, ослабление памяти, кровоточивость десен, повышенная температура тела были практически у всех, и это никого не удивляло. В лагере постоянно находились сменяющие друг друга медицинские бригады, они брали у нас кровь на анализы, измеряли радиоактивность, попавшую в щитовидную железу. И уезжали. 23-го мая, после очередного взятия крови у персонала ЧАЭС заезжими в наш лагерь медиками, я поинтересовался, насколько изменилась формула крови у меня иВладимира Бабичева, начальника смены блока №4, вместе с которым я сдавал кровь. Мне ответили, что в нашей крови отмечено падение уровня лейкоцитов и ретикулоцитов. Лейкоцитов у меня было 1900 единиц, а у Владимира Бабичева1300. Тромбоциты отсутствовали совсем. Я спросил, что они собираются с нами делать (это была бригада врачей из Ленинградской Военно-морской медицинской академии), они ответили, что не в их компетенции решать наши судьбы. Все что они могут, это доложить руководству о результатах наших анализов. После этого разговора мы пошли заниматься своими делами. Владимир Бабичев передал служебные дела своему коллеге Валерию Беляеву и уехал в поселок Тетерев, где базировалась часть нашего персонала. А я решил вечером зайти к руководству ЧАЭС, чтобы обговорить ситуацию с нашим здоровьем. Оказалось, что врачи уже доложили руководству станции о нашем состоянии, и было принято решение направить нас на лечение. Попутно наш профсоюз нагрузил меня черной икрой и другими дефицитными продуктами для работников станции, которые находились в 25-й больнице. На следующий день утром с этой же группой медиками мы заехали в Тетерев за Владимиром Бабичевым и далее направились в Киев. Там наши пути разошлись. Врачи привезли Владимира Бабичева в областную киевскую больницу, куда были прикомандированы, и оставили там для лечения. А я поехал в 25-ю больницу, где планировалось мое лечение. Там на базе инфекционного отделения было создано отделение лучевой патологии, в котором параллельно с московской клиникой №6 лечили наш персонал, не попавший в Москву в первые дни после аварии. Среди них были Сергей Камышный - начальник смены реакторного цеха, Вячеслав Прудаев - начальник смены химического цеха, Юрий Бадаев – ДЭС (дежурный электрослесарь) блочного вычислительного комплекса «Скала» и другие. Мы поговорили, они рассказали о своем больничном житье. Их беспокоила неопределенность,связанная с переоблучением. Они понимали, что работать на атомной станции им уже не разрешат из-за болезни, и чем им придется заниматься дальше, не представляли.

Больничная атмосфера впечатлила меня своим вялым и каким-то болезненным содержанием, разительно отличающимся от динамики чернобыльской жизни. Там, в чернобыльской зоне, было опасно. Там тоже была неопределенность, но она была связана не с профессией, а с неустроенностью жизни семьи. Плюсом было то, что мы были заняты важным делом и находились среди своих, в своем коллективе. А стены больничной палаты ставили крест на возвращение в коллектив. Поэтому пообщавшись с ребятами, я решил для себя – на больничную койку лучше не попадать. В этот же день, 24-го мая, я возвратился в чернобыльскую зону.

Вернемся к судьбе Владимира Бабичева. Ему ежедневно вводили тромбоциты, ставили капельницы, взяли костный мозг на анализ. При этом бригада военных врачей (руководитель доктор Фокин) взяла на себя ответственность, и без согласования с профессором Ангелиной Гуськовой из московской клиники №6 (при институте Биофизики Министерства здравоохранения СССР), диагностировала у Владимира Бабичева лучевую болезнь второй степени. Это был поступок, потому что на весь мир уже было объявлено конечное число заболевших острой лучевой болезнью (137 случев) и Минздрав СССР, в лице профессора Гуськовой, строго следил за неизменностью этого числа. Все новые случаи выявленных заболеваний лучевой болезнью переводились Минздравом в разряд вегето-сосудистых заболеваний.

Через две недели (10 июня) Владимира Бабичева перевели в 25-ю больницу, где порядки были демократичнее, чем в областной больнице. Наших больных не держали запертыми в боксах, они имели возможность общаться друг с другом. Все хвалили работу профессора Леонида Петровича Киндзельского, лечившего их по своей методике. Владимиру Бабичевупредложили готовиться к пересадке костного мозга. Но он отказался подвергать опасности здоровье своих родственников, чей костный мозг планировали ему пересаживать. Надо отметить, что в 1986 году в московской клинике №6, у профессора Гуськовой, после пересадки костного мозга из 13 пациентов умерли 11 человек с острой лучевой болезнью, а в Киеве, у профессора Киндзельского, выжили все одиннадцать прооперированных. И это нельзя объяснить только разницей в степени облучения больных, хотя она, конечно же, была.

Ангелина Гуськова и врачи из ее московской клиники №6 регулярно появлялись в 25-й киевской больнице. Здесь, для определения полученной дозы облучения методом хромосомных аберраций, они взяли кровь у чернобыльцев и передали профессору Гуськовой в Москву. Дозы облучения, полученные нашими работниками, были определены, но так и не были отосланы в Киев, несмотря на неоднократные обращения врачей и больных. Бабичев дважды обращался лично к Гуськовой, но так и не узнал, какую дозу облучения ему определили в Москве. Понимая, что Чернобыль внес в медицину много политики, он грамотно взвесил свои силы и решил бороться с лучевой болезнью с помощью природных ресурсов. Он оставил Киев и уехал жить в сельскую местность, где работая на земле, кардинально изменил свою жизнь. Вот уже почти 25 лет он умело ведет натуральное хозяйство, благодаря чему и жив до сих пор. Молодец!

Поездка в Киев и посещение больницы здоровья мне не добавили, я чувствовал себя по-прежнему плохо. Нужно было что-то с этим делать, хотя бы понять причины недомоганий. И тут я узнал, что в поселке Тетерев, рядом с чернобыльской зоной, смонтировали установку СИЧ (спектрометр излучений человека), с помощью которой у персонала определяли уровень загрязнения организма радиоактивными изотопами. Перед проверкой на СИЧе было положено принять душ, чтобы смыть поверхностное загрязнение кожи радионуклидами и не искажать ими результаты измерений.Двадцать шестого мая, через два дня после поездки в Киев, будучи в Тетереве по служебным делам я тоже прошел проверку на этой установке. Вот что во мне обнаружилось (в единицах Кюри на килограмм; радиоактивность вещества равна 1 Ки, если в нём каждую секунду происходит 3,7×1010 радиоактивных распадов):

Здесь ПДУ – предельно допустимый уровень контролируемого параметра.

В моем организме накопились радиоактивные продукты ядерного деления урана йод-131, цезий- 137, рутений-103 и церий-141. И конструкционные материалы, из которых делают оболочку кассет с ядерным топливом – цирконий-95 и ниобий-95.

Много их накопилось, или мало? Много. Очень много. Если активность всех изотопов сложить, то получится, что в одном килограмме моего тела каждую секунду происходило 34 000 радиоактивных распадов (при норме 0,04 распада всекунду). Это превышение нормы в 850 тысяч раз. По некоторым изотопам (йод-131) выявилось превышение ПДУ (предельно допустимого уровня) почти в миллион раз. И конечно же, не я один был так «нашпигован» радиацией, были люди с еще большей радиоактивностью.

Меня стал мучить вопрос – что делать? В больницу ложиться очень не хотелось, и для приведения самочувствия в порядок пришла мысль поехать на родной Урал, к матери. Я знал, что она как никто поможет мне вернуть здоровье, поэтому не медля оформил двухнедельный отпуск за свой счет.

Купить билеты на самолет или поезд из Киева оказалось не простой задачей. Народ в мае 1986 года выезжал из города массово и только документ о моей принадлежности к работам на ЧАЭС позволил добыть билеты на Урал и обратно.В этот же день я успел встретиться в Киеве с коллегами из КИЯИ АН УССР (Киевский институт ядерных исследований). Собрались мы у доктора наук Карасева Владимира Сергеевича, кроме меня были Владимир Халимончук и ВиталийКовыршин. Более всего нас занимали причины взрыва чернобыльского энергоблока, но не осталась без внимания и тема медицинских последствий. А когда я показал им результаты моего обследования на СИЧе, возник своеобразный тотализатор. Стали высказывать прогнозы, сколько лет может просуществовать такой ходячий носитель радионуклидов, каким стал я после аварии. Киевские физики оценили остаток моей жизни в пять-семь лет, но я подумал – не спешите, братцы, меня хоронить, еще есть шансы побороться за жизнь. Я оказался прав. К сожалению, сегодня живы не все участники того спора - мы потеряли Владимира Карасева, много и плодотворно поработавшего в опасной Чернобыльской зоне.

Дома у матери, в далеком городке Соликамске, я пробыл всего неделю. Мама, в прошлом военный фельдшер,кормила меня свежими овощами и пичкала витаминами, уверяя, что никакие лекарства мне сейчас не нужны. Это была необычная, я бы сказал - сверхчистая неделя. Каждым утром, как на работу, я уходил в баню, где потел до вечера, молча сидя в укромном месте парилки, постоянно попивая воду и хлебный квас. При этом мысленно представлял себе, как из каждой клетки моего тела кристально чистая вода вымывает шлаки и радионуклиды. И как они выходят через потожировые протоки и смываются струйками воды из душа. Мое тренированное сердце спортсмена выдерживало эту длительную тепловую нагрузку без каких-либо последствий, а поливитамины и мамины салаты восполняли уносимые с потом микроэлементы. Возвращаясь из бани домой, я сразу ложился на диван и спал по 12 часов очень глубоким сном, без единого сновидения.

Седьмого июня, в последний день своего пребывания в Соликамске, я чувствовал себя уже вполне удовлетворительно, несравнимо лучше, чем до приезда домой. Спасибо маме, ее любовь, молитвы и баня поставили меня на ноги. На ЧАЭС я вернулся энергичным и обновленным и смог эффективно работать почти до конца года. В декабре мне опять стало худо, и в январе 1987 года по предписанию врачей я оказался в московской клинике №6. Но вот что интересно, измерение на СИЧе в клинике №6 показало значительное снижение радиоактивности в моем теле, по сравнению с результатами конца мая в поселке Тетерев:

Изотоп Превышение нормы

Cs134 =4,0х10-11 в 10 раз

Cs137 =1,0х10-10 в 100 раз

Zr95 =1,0х10-11 в 10 раз

Nb95 =1,0х10-11 в 10 раз

Общая цифра активности снизилась почти в шесть тысяч раз (до 1,6х10-10 кu/кг, что соответствовало всего шести радиоактивным распадам в секунду на 1 кг веса тела; в мае было 34000 распадов в секунду). Понятно, что за семь месяцев короткоживущие изотопы (йод и рутений) распались, но остальное снижение своей личной радиоактивности я отношу только к периоду уральской «чистки» организма.

Вернемся на ЧАЭС. Работы на станции, развернутые Правительственной комиссией по ликвидации последствий Чернобыльской аварии, требовали участия все большего числа специалистов. Дирекция ЧАЭС стала вызывать на работу тех, кто был отпущен 26 апреля с работы для эвакуации из Припяти. Рабочая нагрузка стала расти с каждым днем, пропорционально супермасштабным работам на ЧАЭС и в чернобыльской зоне, в которой принимала участие уже вся страна. Нашей задачей стала подготовка трех энергоблоков к обновлению и поэтапному пуску. Это не значит, что на станции исчезли острые проблемы. По-прежнему в атмосферу уходила радиация из разрушенного энергоблока. По-прежнему у Правительственной комиссии были мощнейшие по силе и фантастические по содержанию переживания о возможном взрыве под четвертым блоком, если его расплавленное топливо попадет в воду бассейна-барботера, расположенного под реактором. По-прежнему тысячи солдат и офицеров химических войск занимались беспрецедентными по сложности и масштабам работами, очищая станцию и окружающую территорию от радиоактивных веществ. Страна напряглась, взвалив на себя непосильную ношу, созданную мирным атомом, вышедшим из под контроля людей.

Начались регулярные заседания Оперативной группы Политбюро ЦК КПСС по вопросам ликвидации последствий аварии на ЧАЭС. В секретном Протоколе №1 заседания, проведенного 29 апреля 1986 года, обсуждались такие вопросы:

1.Об обстановке, сложившейся в результате аварии на 4-м энергоблоке Чернобыльской АЭС.

2.О радиационной обстановке на Чернобыльской АЭС, в поселке при этой электростанции и близлежащих районах.

3.Об организации медицинского обслуживания населения в районах радиационного загрязнения.

4.Об участии подразделений гражданской обороны в работе по ликвидации последствий аварии.

5.Об эвакуации населения из г. Припяти.

6.О случае выхода из поезда группы пассажиров в районе запретной зоны.

7.О развертывании бригады химических войск.

8.О выделении 10 тысяч армейских продовольственных пайков для передачи их эвакуированному населению.

9.О предполагаемых причинах аварии на Чернобыльской АЭС.

10. О правительственных сообщениях.

Создание вертикали управления вопросами Чернобыльской аварии было завершено, теперь все чернобыльские задачи приобрели статус чрезвычайных и решались незамедлительно. Правда, с разной мерой успеха и не всегда с предсказуемым результатом.

НАУКАТРЕБУЕТЖЕРТВ

6 мая 1986 года, на пресс-конференция Б. Е. Щербины, Председатель Госкомитета по использованию атомной энергии СССР А. М. Петросьянц произнес чудовищные слова, оправдывая Чернобыльскую катастрофу: «Наука требует жертв». Думал, очень умно сказал, а вышло глупо и кощунственно. Гибнут люди...

Г. Медведев, «Чернобыльская тетрадь».

Проблемы множатся

Для иллюстрации цепочки аварийных событий кратко изложу причины взрыва в реакторе 4-го энергоблока ЧАЭС(подробно они описаны в 4-й части моей первой книги «Чернобыль. Месть мирного атома» и в работе КонстантинаЧечерова «Экспериментальное изучение разрушенного реактора», http://www.slavutichcity.net/modules.php?op=modload&name=Sections&file=index&req=viewarticle&artid=237&page=1).

Итак, в самом начале суток 26-го апреля 1986года (1ч 23м 37с) эксперимент на 4-м энергоблоке был благополучно закончен, но далее началось то, чего никто не ожидал – начался рост мощности реактора. В 1ч 23м 39с, когда стержни автоматических регуляторов мощности погрузились на полную глубину, Леонид Топтунов, старший инженер управленияреактором, нажал кнопку АЗ-5 (стандартный метод прекращения работы реактора). Началось погружение в реактор всех стержней управления и защиты (кроме 24-х укороченных стержней УСП, входящих в реактор снизу вверх), что вызвало снижение мощности в течение первой секунды. А начиная со второй секунды мощность реактора стала вновьувеличиваться. Это сработал дефект системы управления и защиты, заложенный в него конструкторами (концевой эффект вытеснителей стержней СУЗ) (Карпан Н.В., «Месть мирного атома», 2006 г., Днепропетровск, стр. 334). В результате роста мощности при продолжающемся уменьшении расхода через «выбегающие» ГЦН (главные циркуляционные насосы), вода, имевшая на входе в ТК минимальный недогрев до кипения, полностью запарила технологические каналы. Это вызвало дополнительное увеличение мощности за счет проявления парового коэффициента реактивности. Интенсивное парообразование в активной зоне и следующие за этим рост реактивности и мощностивызвали рост давления в КМПЦ (контур многократной принудительной циркуляции теплоносителя-воды) вплоть до захлопывания обратных клапанов на раздаточно-групповом коллекторе, через который вода поступает в реактор. Активная зона стала терять воду. Далее процесс приобрел катастрофический характер, подробно описаный в статье «Роль отдельных факторов в развитии аварии на Чернобыльской АЭС (Адамов Е.О., Черкашов Ю.М. и др. Атомная энергия, Т.75, вып. 5, ноябрь 1993 г.(и (статья К.П. Чечерова «Экспериментальное изучение разрушенного реактора» (http://www.slavutichcity.net/modules.php?op=modload&name=Sections&file=index&req=viewarticle&artid=237&page=1).

Расчеты, выполненные в Институте атомной энергии им. Курчатова, показали, что «работа двух из четырех ГЦН каждой половины от выбегающего турбогенератора, с неуклонным уменьшением расхода может привести к развитию катастрофического процесса и без внесения положительной реактивности от вытеснителей стержней СУЗ». Концевой эффект от срабатывания аварийной защиты АЗ-5 перевел аварийный процесс относительно плавного роста мощности в ядерный взрыв. В этот раз «концевой эффект» оказался выше своего обычного значения за счет низкого запасареактивности (всего 10 стержней на момент нажатия кнопки АЗ-5) при очень малом недогреве охлаждающей воды на входе в реактор (Карпан Н.В., «Месть мирного атома», 2006 г., Днепропетровск, стр. 349). Реактор, получивположительную реактивность, стал критическим на мгновенных нейтронах (Карпан Н.В., «Месть мирного атома», 2006 г., Днепропетровск, стр. 365), что закономерно закончилось ядерным взрывом мощностью примерно в 30 тонн тринитротолуола. Такие данные содержатся в документе «Заключение специалиста» от 16 мая 1986 года, с которого, как с ряда еще нескольких документов Отраслевого государственного архива СБУ, к 20-й годовщине Чернобыльской катастрофы был снят гриф секретности (http://glavred.info/archive/2006/04/25/202345-1.html).

Неконтролируемый разгон мощности реактора сродни ядерному взрыву. Единственное отличие чернобыльского разгона на мгновенных нейтронах от взрыва первой урановой атомной бомбы заключалось в том, что в бомбе большая часть заряда успела прореагировать до того, как элементы бомбы разнесло во все стороны. Соответственно и энергии при этом выделилось больше, чем при взрыве чернобыльского реактора. Поэтому некоторые специалисты называют взрыв реактора тепловым, хотя он и имеет ядерную природу.

Увеличение мощности взрыва бомбы достигается предваряющим взрывом так называемых «обжимающих» зарядов из обычной взрывчатки, цель которых - удержать критическую массу ядерного вещества в компактном объеме для осуществления в нем максимального числа деления ядер, что приводит к максимальному выделению энергии взрыва. В Чернобыле, по сравнению с бомбой, длительность цепной реакции деления ядер была более короткой, потому что реакторное топливо и замедлитель разбросало по сторонам энерговыделением в нем сразу, как только мощность взрыва превысила предел прочности конструкций реактора. За это время успело разделиться примерно 10% урана из всей массы топлива, находившегося в реакторе (всего на момент взрыва в реакторе находилось около 50-ти критических масс урана (Карпан Н.В., «Месть мирного атома», 2006 г., Днепропетровск, стр. 275, 276).

Неконтролируемый разгон мощности реактора, закончившийся взрывом, разбросал топливо, графит, вызвал взрывное испарение воды, что привело к разрушению критической системы. Было нарушено благоприятное для возникновения СЦР взаимное расположение ядерного топлива и замедлителей нейтронов (в виде воды и графита), что ипривело к прекращению цепной реакции деления ядер на ранней стадии. Таким образом, к моменту развала критической системы в ней успело прореагировать не все топливо, а только такая его часть, энерговыделения в которой хватило для разрушения критической системы.

В упрощенном виде, в аварийном процессе можно выделить три стадии:

1. Ядерный взрыв в локальной области реактора, с выделением энергии, достаточной для испарения и диспергирования части активной зоны и разрушения труб технологических каналов;

2. Паровой взрыв от попадания воды из разорванных канальных труб на разогретый до 525 0С графит. Это привело к росту давления в реакторном пространстве, отрыву схемы «Е» (верх реакторной шахты) и выбросу в (ЦЗ центральный зал), как из кастрюли-скороварки, всех не успевших прореагировать в ядерном взрывеостатков активной зоны (топливо, графит, канальные трубы, стержни управления). В этой фазе материал канальных труб вступил в высокоскоростную пароциркониевую реакцию, развивая температуру до 4650 °C (почти как на поверхности Солнца).

3. Объемный взрыв над полом ЦЗ выброшенных из реактора паровым взрывом остатков активной зоны и газовоздушной смеси. Исследования пространственных координат центра очага взрыва, разрушившего ЦЗ,дают основания считать (по остаточным деформациям строительных конструкций), что обезвоженные остатки активной зоны взорвались на высоте ~30-40 м выше пола ЦЗ) (К.П. Чечеров, «Экспериментальное изучение разрушенного реактора» http://www.slavutichcity.net/modules.php?op=modload&name=Sections&file=index&req=viewarticle&artid=237&page=1)

С топливом происходили следующие изменения - энергетический импульс СЦР огромной мощности вызвал разогрев топлива в эпицентре взрыва до сорока тысяч градусов Цельсия (А.Н. Киселев и К.П. Чечеров, Доклад«Процесс разрушения реактора на IV энергоблоке Чернобыльской АЭС»на конференции МЧС “Преодоление последствий чернобыльской аварии. Итоги. Перспективы”,май 2001 г.). При этом часть ядерного топлива (не менее 10% загрузки) вместе с канальными трубами, стержнями управления и графитом просто испарилась (представление о размерах зоны эпицентра дает величина пролома в основании шахты реактора). Соседние с эпицентром ядерного взрыва тепловыделяющие сборки с топливом (примерно 30% загрузки) диспергировались на частицы от 100 до 1 мкм. Далее шла зона фрагментации топлива и графита (примерно 30 % загрузки) на частицы миллиметрового и сантиметрового диапазонов. Подтверждением служит обилие (не менее ста тысяч) кусочков радиоактивных трубок твэлов, пустых и раскрытых как бумажный лист размером примерно четыре на пять сантиметров, собранных на территории ЧАЭС в период дезактивации летом 1986 года (Юлий Андреев, Чернобыль и корпорации, №472, 23 апреля 2006 г., http://www.lebed.com/2006/art4566.htm).

Остальное топливо (тоже примерно 30% загрузки) вылетело из реактора частью в виде больших фрагментов ТВС без канальных труб, частью в виде ТВС с канальными трубами (вдетыми в графитовые блоки на разную высоту).

Не все топливо было выброшено из реактора вверх, часть его ушла в подреакторные помещения через разлом, образовавшийся в дне шахты реактора под зоной эпицентра ядерного взрыва. На имеющихся видео зафиксировано, как из под схемы «Е», косо прикрывающей шахту реактора, в течение чуть более 2-х суток после взрыва пробивался оранжево-красный свет. Это из подреакторных помещений светила раскаленная лавообразная смесь топлива и различных материалов (ЛТСМ), из которых состоит реактор. Очень быстро эти топливосодержащие массы расползлись под своим весом во все стороны, куда позволял рельеф разрушений и технологические проходы, и застыли, теряя температуру.Потом исследователи условно выделят из этого «разлива» три потока – большой вертикальный, малый вертикальный и горизонтальный. Удельное содержание топлива (двуокиси урана) в этих потоках находится в пределах 5-10% (А.А. Ключников и др., Объект «Укрытие» 1986-2006, Чернобыль, 2006 г., стр. 26). Это топливо представляет из себямелкодисперсные частицы, вкрапленные в силикатную матрицу. Общее количество урана в ЛТСМ объективно оценивается всего в 30 тонн (NUCLEAR ENGINEERING INTERNATIONAL, Vol 44 No 534 January 1999 p.27).). С учетом того, что вверх было выброшено взрывом примерно такое же количество мелкодисперсного топлива, общий вес мелкодиспергированной фракции мог достигать не менее 30% первоначальной згрузки реактора. Кроме ЛТСМ под реактором (на схеме «ОР», и на полу подреакторного помещения) Чечеровым К.П. были обнаружены топливные сборки с неразрушенными тепловыделяющими элементами, что подтверждает быстротечность разрушительных процессов 26-го апреля.

Как показали потом видео и фото материалы, и на полу ЦЗ, в нескольких метрах от торчащего края схемы Е, светился фрагмент топливной загрузки выброшенной активной зоны. Свечение этой области наблюдалось в течение примерно 64-х часов после взрыва (К.П. Чечеров, «Немирный атом Чернобыля», журнал «Человек», № 6, 2006 г. - № 1, 2007 г.).

Интересен вопрос величины выброшенной из реактора радиоактивности. Официально Советский Союз заявил о выходе в атмосферу 50 млн кюри. Позднее эту цифру неоднократно корректировали, остановившись на 150 млн кюри. Но реальная величина выброса еще выше. Доаварийные расчеты, выполненные в ИАЭ им. Курчатова, показывали, что в реакторе РБМК, достигшем плановой глубины выгорания и работающем на номинальной мощности, накапливается до 10-ти миллиардов кюри радиоактивности (в виде газообразных и твердых продуктов деления ядер). В одной тонне облученного ядерного топлива на момент останова реакции ядерного деления содержится примерно 40 миллионов кюри осколочных радионуклидов и более 0,1 миллиона кюри стронция-90 и цезия-137 («Справочник по образованию нуклидов в ядерных реакторах», Москва, Энергоатомиздат, 1989, стр. 188 — 191). Поэтому неудивительно, что взрыв 4-го блока освободил и вынес в окружающую среду не 50 миллионов кюри, а в двадцать раз больше, т.е. не менее одного миллиарда к

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...