Για να κατανοήσουμε τι ακολουθεί, είναι απαραίτητο να περιγράψουμε συνοπτικά τι είναι ένας πυρηνικός αντιδραστήρας γενικά και ένας αντιδραστήρας RBMK ειδικότερα.
Ο πυρηνικός αντιδραστήρας των σταθμών ηλεκτροπαραγωγής είναι μια συσκευή για τη μετατροπή της πυρηνικής ενέργειας σε θερμική ενέργεια. Το καύσιμο στη συντριπτική πλειονότητα των αντιδραστήρων είναι ουράνιο χαμηλού εμπλουτισμού. Στη φύση, το χημικό στοιχείο ουράνιο αποτελείται από δύο από τα ισότοπά του: 0,7% ισότοπο με ατομικό βάρος 235, το υπόλοιπο είναι ισότοπο με ατομικό βάρος 238. Μόνο το ισότοπο του ουρανίου-235 είναι καύσιμο. Όταν ένα νετρόνιο συλλαμβάνεται (απορροφάται) από έναν πυρήνα ουρανίου-235, γίνεται ασταθές και, σύμφωνα με τα κοσμικά πρότυπα, διασπάται αμέσως σε δύο, ως επί το πλείστον άνισα, μέρη με την απελευθέρωση μεγάλης ποσότητας ενέργειας. Σε κάθε πράξη πυρηνικής σχάσης, η ενέργεια απελευθερώνεται εκατομμύρια φορές περισσότερο από ό,τι κατά την καύση ενός μορίου πετρελαίου ή αερίου. Σε έναν τόσο μεγάλο αντιδραστήρα όπως το Τσερνόμπιλ, όταν λειτουργεί με πλήρη ισχύ, περίπου τέσσερα κιλά ουρανίου «καίγονται» την ημέρα.
Η ενέργεια που απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια κάθε σχάσης του πυρήνα του ουρανίου πραγματοποιείται ως εξής: το κύριο μέρος έχει τη μορφή της κινητικής ενέργειας των «θραυσμάτων» σχάσης, τα οποία, κατά την επιβράδυνση, μεταφέρουν σχεδόν όλη την στο στοιχείο καυσίμου του αντιδραστήρα και στο δομικό κέλυφος. Οποιοδήποτε αισθητό μέρος των θραυσμάτων που φεύγει από το κέλυφος είναι απαράδεκτο. Αν κοιτάξουμε τον περιοδικό πίνακα, θα δούμε ότι οι πυρήνες των θραυσμάτων σχάσης έχουν σαφή περίσσεια νετρονίων για να είναι σταθεροί. Ως εκ τούτου, ως αποτέλεσμα μιας αλυσίδας μόλυνσης από ακτινοβολία της επικράτειας κατά τη διάρκεια ατυχήματος μετά την καταστροφή και την απελευθέρωση κατά την έκρηξη των ράβδων καυσίμου.
Μετά τη διακοπή της αλυσιδωτής αντίδρασης, όταν ο αντιδραστήρας τεθεί εκτός λειτουργίας, η υπολειπόμενη θερμότητα από την αποσύνθεση των προϊόντων σχάσης αναγκάζει τις ράβδους καυσίμου να κρυώσουν για μεγάλο χρονικό διάστημα.
Με κάθε σχάση του πυρήνα του ουρανίου, εκπέμπονται δύο ή τρία, κατά μέσο όρο, περίπου δυόμισι, νετρόνια. Η κινητική τους ενέργεια απορροφάται από τον συντονιστή, το καύσιμο και τα δομικά στοιχεία του αντιδραστήρα και στη συνέχεια μεταφέρεται στο ψυκτικό.
Είναι τα νετρόνια που καθιστούν δυνατή τη διεξαγωγή μιας αλυσιδωτής αντίδρασης σχάσης των πυρήνων ουρανίου-235. Εάν ένα νετρόνιο από κάθε σχάση προκαλεί μια νέα σχάση, τότε η ένταση της αντίδρασης θα παραμείνει στο ίδιο επίπεδο.
Τα περισσότερα από τα νετρόνια εκπέμπονται αμέσως κατά τη διάρκεια της πυρηνικής σχάσης. Αυτά είναι άμεσα νετρόνια. Ένα μικρό μέρος, περίπου 0,7%, μετά από σύντομο χρονικό διάστημα, μετά από δευτερόλεπτα και δεκάδες δευτερόλεπτα, είναι καθυστερημένα νετρόνια. Σας επιτρέπουν να ελέγχετε την ένταση της αντίδρασης σχάσης ουρανίου και να ρυθμίζετε την ισχύ του αντιδραστήρα. Διαφορετικά, η ύπαρξη αντιδραστήρων ισχύος θα γινόταν προβληματική - μόνο το aton είναι ορατό.
Συνήθως, όχι φυσικό ουράνιο, αλλά κάπως εμπλουτισμένο με το ισότοπο 235, χρησιμοποιείται σε αντιδραστήρες ενέργειας. Ωστόσο, το μεγαλύτερο μέρος του είναι ουράνιο-238 και, επομένως, ένα σημαντικό μέρος είναι σε θέση να διασπαστεί κατά την απορρόφηση θερμικών νετρονίων, όπως το ουράνιο-235. Οι ιδιότητες του πλουτωνίου ως καυσίμου διαφέρουν από αυτές του ουρανίου και εάν συσσωρευτεί επαρκώς μετά από μακρά λειτουργία του αντιδραστήρα, αλλάζουν κάπως τη φυσική του αντιδραστήρα. Το πλουτώνιο που απελευθερώθηκε κατά τη διάρκεια του ατυχήματος συμβάλλει επίσης στη μόλυνση της επικράτειας. Επιπλέον, δεν υπάρχει ελπίδα για την αποσύνθεσή του (ο χρόνος ημιζωής του πλουτωνίου-239 είναι περισσότερο από 24 χιλιάδες χρόνια), μόνο μετανάστευση βαθιά στη γη. Υπάρχουν και άλλα ισότοπα πλουτωνίου. Ιδιότητες ουρανίου-235:
– σχάση κατά την απορρόφηση ενός θερμικού (χαμηλής ενέργειας) νετρονίου από τον πυρήνα του.
- να απελευθερώσει μεγάλη ποσότητα ενέργειας.
- εκπέμπουν νετρόνια κατά τη σχάση, απαραίτητα για μια αυτοσυντηρούμενη αντίδραση.
Το ουράνιο-235 είναι η βάση για τη δημιουργία αντιδραστήρων πυρηνικής ενέργειας.
Σχεδόν όλοι οι αντιδραστήρες πυρηνικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής λειτουργούν με θερμικά νετρόνια, δηλ. νετρόνια με χαμηλή κινητική ενέργεια. Τα νετρόνια μετά τη διάσπαση του ουρανίου ή του πλουτωνίου υφίστανται τα στάδια του μετριασμού, της διάχυσης και της σύλληψης από τους πυρήνες των καυσίμων και των δομικών υλικών. Μέρος των νετρονίων πετά έξω από τον πυρήνα - διαρροή. Ταυτόχρονα, λαμβάνει χώρα ένας μεγάλος αριθμός διασπάσεων και, κατά συνέπεια, σε έναν αντιδραστήρα που λειτουργεί υπάρχει πάντα ένας μεγάλος αριθμός νετρονίων που συνθέτουν τη ροή νετρονίων, το πεδίο νετρονίων. Η καύση των πυρήνων καυσίμου συμβαίνει αργά, και ως εκ τούτου, σε μια αρκετά μεγάλη χρονική περίοδο, η ποσότητα του καυσίμου στον αντιδραστήρα μπορεί να θεωρηθεί αμετάβλητη. Τότε ο αριθμός των νετρονίων που απορροφώνται από το καύσιμο, και ταυτόχρονα ο αριθμός των σχισμένων πυρήνων και η ποσότητα της ενέργειας που λαμβάνεται, θα είναι ευθέως ανάλογος της ροής νετρονίων στον πυρήνα. Στην πραγματικότητα, το καθήκον των χειριστών περιορίζεται στη μέτρηση και τη διατήρηση της ροής νετρονίων σύμφωνα με τις απαιτήσεις για διατήρηση ισχύος.
Εάν διαιρέσουμε υπό όρους τα νετρόνια σχάσης σε διαδοχικές γενιές (η σύμβαση είναι η εξής - αφού η σχάση συμβαίνει ασυνεπώς, τότε αυτό είναι παρόμοιο με την κίνηση ενός μη οργανωμένου πλήθους και όχι με τα βήματα μιας στήλης στρατού) με τον αριθμό των νετρονίων Νο. 1 , Νο. 2, και ούτω καθεξής, τότε με την ισότητα του αριθμού των νετρονίων κάθε γενιάς η ισχύς του αντιδραστήρα θα είναι σταθερή, ένας τέτοιος αντιδραστήρας θα ονομάζεται κρίσιμος και ο συντελεστής πολλαπλασιασμού νετρονίων, ίσος με την αναλογία του αριθμού των νετρονίων της επόμενης γενιάς προς την προηγούμενη, ισούται με ένα. Όταν ο συντελεστής πολλαπλασιασμού είναι μεγαλύτερος από ένα, ο αριθμός των νετρονίων και η ισχύς αυξάνονται συνεχώς - ο αντιδραστήρας είναι υπερκρίσιμος. Όσο μεγαλύτερος είναι ο συντελεστής πολλαπλασιασμού, τόσο μεγαλύτερος είναι ο ρυθμός αύξησης της ισχύος και η ισχύς αυξάνεται με το χρόνο όχι γραμμικά, αλλά εκθετικά. Στην επιχειρησιακή εργασία, η χρησιμοποιούμενη ακρίβεια φαίνεται να είναι ίση με (K-1). Στην κανονική πρακτική, ο χειριστής έχει να κάνει με έναν αντιδραστήρα του οποίου η υπερκρισιμότητα ή η θετική αντιδραστικότητα δεν είναι μεγαλύτερη από το ένα δέκατο του τοις εκατό. Με μεγαλύτερη αντιδραστικότητα, ο ρυθμός διαρροής ισχύος γίνεται πολύ υψηλός, επικίνδυνος για την ακεραιότητα του αντιδραστήρα και των συστημάτων υπηρεσίας. Όλοι οι αντιδραστήρες ισχύος διαθέτουν αυτόματο AZ που κλείνει τον αντιδραστήρα με υψηλό ρυθμό αύξησης ισχύος. Στον αντιδραστήρα RBMK, το AZ λειτουργούσε με ρυθμό διπλασιασμού της ισχύος σε χρόνο 20 δευτερολέπτων.
Η πιο σημαντική στιγμή. Κατά τη διάσπαση ενός πυρήνα ουρανίου, περίπου το 0,7% των νετρονίων δεν παράγονται κατά τη διάσπαση, αλλά με κάποια καθυστέρηση. Συμπεριλαμβάνονται στον συνολικό αριθμό νετρονίων μιας δεδομένης γενιάς και έτσι αυξάνουν τη διάρκεια ζωής μιας γενιάς νετρονίων. Το κλάσμα των καθυστερημένων νετρονίων συνήθως συμβολίζεται με p. Εάν η πλεονάζουσα (θετική) αντιδραστικότητα φτάσει (και περισσότερο) την τιμή του p, τότε ο αντιδραστήρας γίνεται κρίσιμος μόνο στα άμεσα νετρόνια, των οποίων ο ρυθμός αλλαγής παραγωγής είναι υψηλός - καθορίζεται από την επιβράδυνση και το χρόνο διάχυσης των νετρονίων, και επομένως ο ρυθμός αύξησης της ισχύος είναι πολύ υψηλός. Δεν υπάρχει προστασία σε αυτή την περίπτωση - μόνο η καταστροφή του αντιδραστήρα μπορεί να διακόψει την αλυσιδωτή αντίδραση. Έτσι έγινε στις 26 Απριλίου 1986 στην τέταρτη μονάδα του πυρηνικού σταθμού του Τσερνομπίλ. Στην πραγματικότητα, λόγω της παραγωγής πλουτωνίου στον πυρήνα και της διαφοράς στις ιδιότητες των άμεσων και καθυστερημένων νετρονίων στον αντιδραστήρα
Ο αντιδραστήρας RBMK-1000 είναι αντιδραστήρας τύπου καναλιού, ο συντονιστής νετρονίων είναι γραφίτης και το ψυκτικό είναι συνηθισμένο νερό. Η κασέτα καυσίμου συναρμολογείται από 36 ράβδους καυσίμου, μήκους τριάμισι μέτρων. Οι ράβδοι καυσίμου με τη βοήθεια διαχωριστικών σχάρων, στερεωμένων στην κεντρική ράβδο ρουλεμάν, τοποθετούνται σε δύο κύκλους: στον εσωτερικό 6 τεμάχια και στον εξωτερικό 12 τεμάχια.
Κάθε κασέτα αποτελείται από δύο επίπεδα σε ύψος. Έτσι, η ενεργή ζώνη έχει ύψος επτά μέτρα. Κάθε στοιχείο καυσίμου συναρμολογείται από σφαιρίδια UO 2 τοποθετημένα σε σφραγισμένο σωλήνα από κράμα ζιρκονίου-νιοβίου. Σε αντίθεση με τους αντιδραστήρες υπό πίεση, όπου όλα τα φυσίγγια καυσίμου βρίσκονται σε ένα κοινό δοχείο σχεδιασμένο για πλήρη πίεση λειτουργίας, στον αντιδραστήρα RBMK κάθε φυσίγγιο τοποθετείται σε ξεχωριστό τεχνολογικό κανάλι, το οποίο είναι ένας σωλήνας με διάμετρο 80 mm.
Ο πυρήνας του αντιδραστήρα RBMK, ύψους 7 μέτρων και διαμέτρου 11,8 μέτρων, αποτελείται από 1.888 στήλες γραφίτη με κεντρικές οπές η καθεμία, όπου είναι εγκατεστημένα κανάλια. Από αυτόν τον αριθμό, τα 1.661 είναι τεχνολογικά κανάλια με φυσίγγια καυσίμου, τα υπόλοιπα είναι κανάλια CPS, όπου βρίσκονται 211 ράβδοι απορρόφησης νετρονίων και 16 αισθητήρες ελέγχου. Τα κανάλια CPS κατανέμονται ομοιόμορφα στην ενεργή ζώνη στην ακτινική και αζιμουθιακή κατεύθυνση.
Από κάτω, ένα ψυκτικό τροφοδοτείται στα τεχνολογικά κανάλια - συνηθισμένο νερό υπό υψηλή πίεση, το οποίο ψύχει τα στοιχεία καυσίμου. Το νερό εξατμίζεται μερικώς και με τη μορφή μίγματος ατμού-νερού εκκενώνεται από πάνω σε διαχωριστές τυμπάνων, όπου ο ατμός διαχωρίζεται και τροφοδοτείται στους στρόβιλους. Το νερό από τους διαχωριστές τυμπάνων με τη βοήθεια του MCP παρέχεται και πάλι στην είσοδο στα τεχνολογικά κανάλια. Ο ατμός μετά την εξάντληση στις τουρμπίνες συμπυκνώνεται και επιστρέφει στο κύκλωμα ψυκτικού. Έτσι, το κύκλωμα κυκλοφορίας του νερού είναι κλειστό.
Αν δεχθούμε τον σχεδιασμό του πυρήνα όπως δίνεται, ας δούμε πού πάνε τα νετρόνια σχάσης. Μερικά από τα νετρόνια εγκαταλείπουν τον πυρήνα και χάνονται για πάντα. Μέρος των νετρονίων απορροφάται από τον συντονιστή, το ψυκτικό, τα δομικά υλικά και τα προϊόντα σχάσης των πυρήνων καυσίμου. Αυτή είναι μια άχρηστη απώλεια νετρονίων. Τα υπόλοιπα καταναλώνονται από το καύσιμο. Για να διατηρηθεί μια σταθερή ισχύς, ο αριθμός των νετρονίων που απορροφώνται από το καύσιμο πρέπει επίσης να είναι σταθερός. Κατά συνέπεια, από τα δυόμισι (κατά μέσο όρο) νετρόνια που εκπέμπονται κατά τη διάρκεια κάθε σχάσης του πυρήνα του καυσίμου, μπορούμε να χάσουμε ενάμισι νετρόνια για διαρροή και σύλληψη από μη σχάσιμα υλικά. Αυτός θα είναι ένας κρίσιμος αντιδραστήρας.
Ένας τέτοιος αντιδραστήρας δεν μπορεί να λειτουργήσει, έστω και μόνο για τον εξής λόγο: κατά τη διάσπαση του ουρανίου, σχηματίζονται πυρήνες διαφόρων χημικών στοιχείων και ανάμεσά τους υπάρχει σημαντική ποσότητα ξένου με ατομικό βάρος 135, το οποίο έχει πολύ μεγάλο νετρόνιο διατομή απορρόφησης. Όταν αυξάνεται η ισχύς, αρχίζει να σχηματίζεται xenon και ο αντιδραστήρας θα σταματήσει. Έτσι έγινε και με τον πρώτο αμερικανικό αντιδραστήρα. Ο Ε. Φέρμι υπολόγισε τη διατομή για τη σύλληψη νετρονίων από έναν πυρήνα ξένου και χαριτολογώντας είπε ότι ο πυρήνας έχει το μέγεθος ενός πορτοκαλιού.
Για να αντισταθμιστεί αυτό και άλλες επιπτώσεις, το καύσιμο φορτώνεται στον αντιδραστήρα σε περίσσεια, το οποίο, με μια συνεχή διαρροή νετρονίων και την απορρόφησή τους από μη σχάσιμα υλικά, αυξάνει το ποσοστό απορρόφησης από το καύσιμο. Προκειμένου να αποφευχθεί η συνεχής αύξηση της ισχύος ενός τέτοιου αντιδραστήρα, τα λεγόμενα στοιχεία ελέγχου αντιδραστικότητας που περιέχουν υλικά που απορροφούν εντατικά νετρόνια εισάγονται στον πυρήνα. Οι μέθοδοι αντιστάθμισης μπορεί να είναι διαφορετικές, θα τις εξετάσουμε μόνο στο παράδειγμα του RBMK.
Στα κανάλια του CPS τοποθετούνται ράβδοι που περιέχουν έναν ισχυρό απορροφητή νετρονίων, το βόριο, με τη βοήθεια των οποίων διατηρείται η επιθυμητή ισορροπία νετρονίων και, κατά συνέπεια, η ισχύς του αντιδραστήρα. Εάν είναι απαραίτητο να αυξηθεί η ισχύς, μέρος των ράβδων αφαιρείται πλήρως ή μερικώς από τον πυρήνα, με αποτέλεσμα να αυξάνεται το κλάσμα των νετρονίων που απορροφάται από το καύσιμο, αυξάνεται η ισχύς και οι ράβδοι, όταν φτάσουν στην επιθυμητή ισχύ επίπεδο, επανεισάγονται στον πυρήνα. Κατά κανόνα, η νέα θέση των ράβδων ελέγχου δεν είναι πανομοιότυπη με την αρχική - εξαρτάται από την αλλαγή της αντιδραστικότητας του πυρήνα με μια αλλαγή στην ισχύ - από τον συντελεστή ισχύος αντιδραστικότητας. Εάν είναι απαραίτητο να μειωθεί η ισχύς, εισάγονται ράβδοι στον πυρήνα, δηλ. Εισάγεται αρνητική αντιδραστικότητα, ο αντιδραστήρας γίνεται υποκρίσιμος και η ισχύς αρχίζει να μειώνεται. Στο νέο επίπεδο, η ισχύς σταθεροποιείται αλλάζοντας τη θέση των ράβδων. Όλα αυτά γίνονται από την AR. Ο χειριστής, με το πάτημα ενός κουμπιού, αλλάζει το επίπεδο της δεδομένης ισχύος και το υπόλοιπο εξαρτάται από τον ρυθμιστή. Είναι αλήθεια ότι στην περίπτωση του αντιδραστήρα RBMK, αυτό δεν είναι απολύτως αληθές, και μερικές φορές καθόλου - ο χειριστής αναγκάζεται από την παρέμβασή του να διορθώσει τη λειτουργία του ρυθμιστή, κυρίως για να καθορίσει την απελευθέρωση ενέργειας σε ένα ή άλλο μέρος του ζώνη.
Σε έναν πρόσφατα κατασκευασμένο αντιδραστήρα, τα τεχνολογικά κανάλια είναι γεμάτα με φρέσκα, άκαυστα φυσίγγια καυσίμου. Εάν και τα 1.661 κανάλια είναι φορτωμένα με κασέτες, τότε ο συντελεστής πολλαπλασιασμού θα είναι τόσο υψηλός που θα είναι αδύνατο να σβήσει με τις διαθέσιμες ράβδους ελέγχου. Επομένως, περίπου 240 τεχνολογικά κανάλια είναι φορτωμένα με ειδικές ράβδους απορρόφησης νετρονίων αντί για κασέτες καυσίμου. Και αρκετές εκατοντάδες ακόμη απορροφητές τοποθετούνται στις οπές των κεντρικών ράβδων ρουλεμάν των φυσιγγίων καυσίμου. Καθώς το καύσιμο καίγεται, αυτοί οι απορροφητές αφαιρούνται σταδιακά και αντικαθίστανται από φυσίγγια καυσίμου. Όταν αφαιρεθούν όλοι οι απορροφητές, η απαιτούμενη αντιδραστικότητα του πυρήνα διατηρείται αντικαθιστώντας τις πιο καμένες κασέτες με φρέσκες. Έρχεται ένας τρόπος σταθερής υπερφόρτωσης.
Στον αντιδραστήρα RBMK, τα φυσίγγια καυσίμου αντικαθίστανται όταν ο αντιδραστήρας λειτουργεί με ισχύ από ένα ειδικό μηχάνημα εκφόρτωσης και φόρτωσης. Αυτή τη στιγμή, ο πυρήνας περιέχει εντελώς καμένες κασέτες, φρέσκες και με ενδιάμεση καύση. Για αυτήν τη λειτουργία υπολογίζεται ο αριθμός των ράβδων ελέγχου και προστασίας.
Κάθε ράβδος CPS εισάγει κάποιο είδος αντιδραστικότητας, η οποία εξαρτάται από τη θέση της στη ζώνη και το σχήμα του πεδίου νετρονίων. Στον αντιδραστήρα RBMK, η αντιδραστικότητα συνήθως μετριέται σε ράβδους· η απόδοση μιας ράβδου υπό όρους θεωρείται ότι είναι 0,05%. Όπως ήδη εξηγήθηκε, ο ρυθμός αύξησης της ισχύος του αντιδραστήρα είναι όσο μεγαλύτερος, τόσο μεγαλύτερη είναι η θετική του αντιδραστικότητα. Ο ρυθμός μείωσης ισχύος είναι επίσης μεγαλύτερος με μεγαλύτερη εισαγόμενη αρνητική αντιδραστικότητα.
Ως αποτέλεσμα διαταραχών στο καθεστώς και δυσλειτουργιών στα συστήματα, καθίσταται απαραίτητο να κλείσει γρήγορα ο αντιδραστήρας για να αποφευχθεί η ζημιά. Επομένως, ο αριθμός των ράβδων CPS πρέπει πάντα να είναι υπερβολικός για να φέρει τον αντιδραστήρα σε κατάσταση με την απαιτούμενη υποκρισιμότητα. Όταν ο αντιδραστήρας βρίσκεται σε κρίσιμη κατάσταση (κρίσιμο σημαίνει ότι δεν είναι καταστροφικός, αλλά ότι ο συντελεστής πολλαπλασιασμού του είναι ίσος με ένα και, κατά συνέπεια, η αντιδραστικότητα είναι ίση με μηδέν), τουλάχιστον ένας ορισμένος αριθμός ράβδων πρέπει να αφαιρεθεί από τον πυρήνα και να είναι έτοιμη για άμεση εισαγωγή στη ζώνη τερματισμού της αλυσιδωτής αντίδρασης σχάσης. Και όσο περισσότερες ράβδοι αφαιρούνται από τον πυρήνα, τόσο μεγαλύτερη είναι η σιγουριά ότι ο αντιδραστήρας, εάν χρειαστεί, θα κλείσει γρήγορα, με μεγάλη υποκρισιμότητα. Αυτό ισχύει για όλους τους αντιδραστήρες που έχουν σχεδιαστεί σύμφωνα με τις απαιτήσεις των κωδίκων και των κανονισμών ασφαλείας.
Σε όλους τους αντιδραστήρες, με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, μέρος των στοιχείων ελέγχου της αντιδραστικότητας εισάγεται στον αντιδραστήρα - αυτό είναι απαραίτητο για τους ελιγμούς ισχύος. Για παράδειγμα, σε περίπτωση αναγκαστικής μερικής μείωσης της ισχύος, η ποσότητα του ξένου αυξάνεται προσωρινά (λένε ότι ο αντιδραστήρας είναι δηλητηριασμένος από ξένο), η αύξηση της ποσότητας του απορροφητή νετρονίων πρέπει να αντισταθμιστεί αφαιρώντας μέρος του απορροφητή που απομακρύνεται γρήγορα από τη ζώνη. Διαφορετικά, ο αντιδραστήρας θα πρέπει να κλείσει και να περιμένει τη διάσπαση του xenon.
Στον αντιδραστήρα RBMK, κατά τη λειτουργία, μέρος των ράβδων ελέγχου βρίσκεται εν μέρει ή πλήρως στον πυρήνα και καταστέλλει (αντισταθμίζει) κάποιου είδους υπερβολική αντιδραστικότητα. Τώρα ας ορίσουμε την έννοια του ORP.
Το λειτουργικό περιθώριο αντιδραστικότητας είναι η θετική αντιδραστικότητα που θα είχε ο αντιδραστήρας όταν αφαιρέθηκαν όλες οι ράβδοι CPS.
Όπως οι κανονικοί αντιδραστήρες, ο αντιδραστήρας RBMK χρειάζεται επίσης ένα περιθώριο αντιδραστικότητας για ελιγμούς ισχύος. Ακόμη και μετά το ατύχημα το 1975 στην πρώτη μονάδα του NPP του Λένινγκραντ για RBMK, καθορίστηκε ένα ελάχιστο περιθώριο αντιδραστικότητας 15 ράβδων με βάση την ανάγκη ελέγχου της απελευθέρωσης ενέργειας στον πυρήνα. Και μετά το ατύχημα του Τσερνομπίλ, βρέθηκε πλήρης αγριότητα, παραλογισμός - με μια μικρή προμήθεια AZ, δεν μπλοκάρει, αλλά επιταχύνει τον αντιδραστήρα. Όσο χαμηλότερο είναι το περιθώριο αντιδραστικότητας, τόσο πιο επικίνδυνο είναι το πυρηνικό RBMK;! Μάθε το δικό μας!.. Δεν είμαστε σαν τους άλλους.
Δεν υπάρχουν άλλοι αντιδραστήρες με τέτοιες ιδιότητες. Μπορεί να γίνει κατανοητό ότι η AZ δεν αντιμετώπισε το κλείσιμο του αντιδραστήρα, αλλά για να επιταχύνει τον ίδιο τον αντιδραστήρα, αυτό δεν θα μπορούσε να φανεί σε εφιάλτη.
Όπως το ORM, το φαινόμενο ατμού αντιδραστικότητας και ο συντελεστής ισχύος αντιδραστικότητας θα αναφέρονται συχνά στο κείμενο. Ας διευκρινίσουμε τις έννοιες.
Αφήστε τον αντιδραστήρα να λειτουργήσει με κάποια ισχύ με σταθερό ρυθμό ροής ψυκτικού. Στο τεχνολογικό κανάλι, το νερό θερμαίνεται μέχρι να βράσει και εμφανίζεται ατμός. Καθώς κινείστε στο κανάλι, όλο και περισσότερο νερό, που παίρνει θερμότητα από τις ράβδους καυσίμου, μετατρέπεται σε ατμό. Έτσι, στη σταθερή λειτουργία, έχουμε κάποια ποσότητα ατμού μέσα στην ενεργή ζώνη. Τώρα ας αυξήσουμε την ισχύ του αντιδραστήρα. Η ποσότητα της θερμότητας αυξάνεται και, κατά συνέπεια, θα υπάρχουν περισσότεροι υδρατμοί στον πυρήνα. Το πώς αυτό θα επηρεάσει την αντιδραστικότητα του πυρήνα - προς την κατεύθυνση της μείωσης ή της αύξησης - εξαρτάται από την αναλογία των συντονιστικών πυρήνων και του καυσίμου στη ζώνη. Το νερό είναι επίσης ένας μετριαστής νετρονίων, όπως και ο γραφίτης, και καθώς αυξάνεται η ποσότητα του ατμού, υπάρχει λιγότερο νερό στον πυρήνα. Οι σχεδιαστές, προφανώς βάσει οικονομικών εκτιμήσεων, επέλεξαν την αναλογία πυρήνων συντονισμού και καυσίμου στο RBMK έτσι ώστε η πλήρης αντικατάσταση του νερού με ατμό να οδηγήσει σε αύξηση της αντιδραστικότητας κατά πέντε έως έξι r.
Γιατί είναι τρομακτικό; Για παράδειγμα, εάν σπάσει ένας σωλήνας ψυκτικού με διάμετρο 800 mm, συμβαίνει αφυδάτωση σε λίγα δευτερόλεπτα και ένα AZ χαμηλής ταχύτητας δεν θα μπορούσε να αντιμετωπίσει την εκλυόμενη αντιδραστικότητα. Έκρηξη, σαν την 26η Απριλίου. Δεν είναι μόνο αυτό. Με την αύξηση της ισχύος, η θερμοκρασία του καυσίμου πάντα αυξάνεται και αυτό οδηγεί σε μείωση της αντιδραστικότητας. Στον αντιδραστήρα RBMK, όταν αλλάζει η ισχύς, κυρίως δύο παράγοντες επηρεάζουν την αντιδραστικότητα: η αρνητική επίδραση θερμοκρασίας του καυσίμου και η θετική επίδραση ατμού. Αποτελούν τον συντελεστή αντιδραστικότητας ταχείας ισχύος - την αλλαγή στην αντιδραστικότητα με μια αλλαγή στην ισχύ κατά ένα μεγαβάτ (ή κιλοβάτ). Άλλες επιδράσεις των αλλαγών στην αντιδραστικότητα ανάλογα με την ισχύ: η επίδραση θερμοκρασίας της δηλητηρίασης από γραφίτη και ξένο στον αντιδραστήρα, αν και είναι σημαντικές, εμφανίζονται με μεγάλη καθυστέρηση και δεν επηρεάζουν τη δυναμική. Ένας σωστά σχεδιασμένος αντιδραστήρας πρέπει να έχει αρνητικό συντελεστή ισχύος. Αυτό σημαίνει ότι με οποιαδήποτε διαταραχή, η αντιδραστικότητα αυξάνεται, μαζί με αυτήν αρχίζει να αυξάνεται η ισχύς, και αυτό οδηγεί σε μείωση της αντιδραστικότητας και η ισχύς σταθεροποιείται, αν και σε υψηλότερο επίπεδο. Για τον αντιδραστήρα RBMK, ο συντελεστής ισχύος ήταν θετικός σε ένα ευρύ φάσμα δυνάμεων, κατά παράβαση των απαιτήσεων των κανονιστικών εγγράφων. Αυτό επηρέασε άμεσα την εκδήλωση του ατυχήματος στις 26 Απριλίου.
(RBMKακούστε)) είναι μια σειρά πυρηνικών αντιδραστήρων που αναπτύχθηκαν στη Σοβιετική Ένωση. Αυτός ο αντιδραστήρας είναι ένα κανάλι, ουράνιο-γραφίτη (γραφίτης-νερού επιβραδυντής), τύπου βρασμού, σε θερμικά νετρόνια. έχει σχεδιαστεί για να παράγει πίεση κορεσμένου ατμού 70 kg / cm;. Ο φορέας θερμότητας είναι βραστό νερό.
Επικεφαλής σχεδιαστής του εργοστασίου αντιδραστήρα: NIKIET, Ακαδημαϊκός Dollezhal N. A.
Επιστημονικός Υπεύθυνος του έργου:ΙΑΕ τους. I. V. Kurchatova, Ακαδημαϊκός Aleksandrov A. P.
Γενικός Σχεδιαστής (LNPP): GSPI-11 (VNIPIET), Gutov A.I.
Επικεφαλής σχεδιαστής του εργοστασίου στροβίλου: HTGZ, "Turboatom", Yu. F. Kosyak
Κατασκευαστής μεταλλικών κατασκευών: TsNIIPSK, N. I. Melnikov
Κορυφαίος οργανισμός επιστήμης υλικών:«Προμηθέας», Kopyrin G.I.
Σχεδιαστής και κατασκευαστής ηλεκτρομηχανολογικού εξοπλισμού CPS, CTO:Γραφείο Σχεδιασμού του εργοστασίου των Μπολσεβίκων, Yu. G. Klaas
Αυτή τη στιγμή, η σειρά αυτών των αντιδραστήρων περιλαμβάνει τρεις γενιές.
Αντιδραστήρας κεφαλής σειράς- Μονάδες 1 και 2 του NPP του Λένινγκραντ.
1 Ιστορία δημιουργίας και λειτουργίας 2 Χαρακτηριστικά του RBMK 3 Κατασκευή 3,1 RBMK-1000 3.2 5η μονάδα ισχύος του πυρηνικού σταθμού Kursk (RBMK-1000 3ης γενιάς) 3,3 RBMK-1500 3.4 RBMK-2000, RBMK-3600 RBMKP-2400, RBMKP-4800 (πρώην έργα) 3.4.1 RBMK-2000, RBMK-3600 3.4.2 RBMKP-2400, RBMKP-4800 3.5 MKER (σύγχρονα έργα) 4 Αρετές 5 Μειονεκτήματα 6 Λειτουργική πρακτική |
Ιστορία δημιουργίας και λειτουργίας
Κεντρική αίθουσα του RBMK-1500
(Ignalina NPP)
Ο αντιδραστήρας Ο πρώτος πυρηνικός σταθμός στον κόσμο ήταν ακριβώς ο υδρόψυκτος αντιδραστήρας καναλιού ουρανίου-γραφίτη AM-1 (Atom Mirny) που εγκαταστάθηκε στο Obninsk NPP (1954). Η ανάπτυξη τεχνολογιών για αντιδραστήρες ουρανίου-γραφίτη πραγματοποιήθηκε σε βιομηχανικούς αντιδραστήρες, συμπεριλαμβανομένων των αντιδραστήρων «διπλής» χρήσης (οι οποίοι, εκτός από τα «στρατιωτικά» ισότοπα, παρήγαγαν ηλεκτρική ενέργεια): A (1948), AI (PO Mayak), I- 1 (έτος 1955), EI-2 (1958), σειρά ADE (Siberian Chemical Plant). Από τη δεκαετία του 1960, η ανάπτυξη αντιδραστήρων αμιγώς ισχύος του μελλοντικού τύπου RBMK ξεκίνησε στην ΕΣΣΔ. Ορισμένες σχεδιαστικές λύσεις δοκιμάστηκαν σε πειραματικούς αντιδραστήρες ισχύος "Atom Mirny Bolshoi": AMB-1 (1964) και AMB-2 (1967), που εγκαταστάθηκαν στον πυρηνικό σταθμό Beloyarsk.
Η ανάπτυξη των αντιδραστήρων RBMK ξεκίνησε στα μέσα της δεκαετίας του 1960 και βασίστηκε σε μεγάλο βαθμό στην εκτενή και επιτυχημένη εμπειρία στο σχεδιασμό και την κατασκευή βιομηχανικών αντιδραστήρων ουρανίου-γραφίτη. Τα κύρια πλεονεκτήματα του εργοστασίου αντιδραστήρα φάνηκαν από τους δημιουργούς στα εξής:
μέγιστη εφαρμογή της εμπειρίας των αντιδραστήρων ουρανίου-γραφίτη·
Καλά εδραιωμένες σχέσεις μεταξύ εργοστασίων, καθιερωμένη παραγωγή βασικού εξοπλισμού.
η κατάσταση της βιομηχανίας και της κατασκευαστικής βιομηχανίας της ΕΣΣΔ·
πολλά υποσχόμενα νετρονικά χαρακτηριστικά (χαμηλός εμπλουτισμός καυσίμου).
Γενικά, τα σχεδιαστικά χαρακτηριστικά του αντιδραστήρα επανέλαβαν την εμπειρία προηγούμενων αντιδραστήρων ουρανίου-γραφίτη. Το κανάλι καυσίμου έγινε νέο, συγκροτήματα στοιχείων καυσίμου από νέα δομικά υλικά - κράματα ζιρκονίου, και με μια νέα μορφή καυσίμου - το μεταλλικό ουράνιο αντικαταστάθηκε από το διοξείδιο του, καθώς και οι παράμετροι του ψυκτικού. Ο αντιδραστήρας σχεδιάστηκε αρχικά ως αντιδραστήρας μίας χρήσης - για την παραγωγή ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας.
Οι εργασίες για το έργο ξεκίνησαν στο IAE (RRC KI) και στο NII-8 (NIKIET) το 1964. Το 1965, το έργο ονομάστηκε B-190 και ο σχεδιασμός του ανατέθηκε στο γραφείο σχεδιασμού του εργοστασίου των Μπολσεβίκων. Το 1966, με απόφαση του υπουργικού NTS, οι εργασίες για το έργο ανατέθηκαν στο NII-8 (NIKIET), με επικεφαλής τον Dollezhal.
Στις 15 Απριλίου 1966, ο επικεφαλής του Minsredmash, E.P. Slavsky, υπέγραψε μια ανάθεση για το σχεδιασμό του πυρηνικού σταθμού του Λένινγκραντ, 70 km σε ευθεία γραμμή δυτικά του Λένινγκραντ, 4 km από το χωριό Sosnovy Bor. Στις αρχές Σεπτεμβρίου του 1966 ολοκληρώθηκε η μελέτη σχεδιασμού.
Στις 29 Νοεμβρίου 1966, το Υπουργικό Συμβούλιο της ΕΣΣΔ ενέκρινε το διάταγμα αριθ. NPP.
Η πρώτη μονάδα ισχύος με αντιδραστήρα τύπου RBMK-1000 εκτοξεύτηκε το 1973 στο NPP του Λένινγκραντ.
Κατά την κατασκευή των πρώτων πυρηνικών σταθμών στη χώρα μας, υπήρχε η άποψη ότι ένα πυρηνικό εργοστάσιο είναι μια αξιόπιστη πηγή ενέργειας και πιθανές βλάβες και ατυχήματα είναι απίθανες ή ακόμη και υποθετικά γεγονότα. Επιπλέον, οι πρώτες μονάδες κατασκευάστηκαν μέσα στο σύστημα της μεσαίας μηχανολογίας και υποτίθεται ότι θα λειτουργούσαν από φορείς του υπουργείου αυτού. Οι κανονισμοί ασφαλείας τη στιγμή της ανάπτυξης είτε δεν υπήρχαν είτε ήταν ατελείς. Για το λόγο αυτό, οι πρώτοι αντιδραστήρες ισχύος της σειράς RBMK-1000 και VVER-440 δεν διέθεταν επαρκή αριθμό συστημάτων ασφαλείας, γεγονός που απαιτούσε περαιτέρω σοβαρό εκσυγχρονισμό τέτοιων μονάδων ισχύος. Συγκεκριμένα, στον αρχικό σχεδιασμό των δύο πρώτων μονάδων RBMK-1000 του NPP του Λένινγκραντ, δεν υπήρχαν υδροκύλινδροι για το σύστημα ψύξης του αντιδραστήρα έκτακτης ανάγκης (ECCS), ο αριθμός των αντλιών έκτακτης ανάγκης ήταν ανεπαρκής, δεν υπήρχαν βαλβίδες αντεπιστροφής (ΟΚ) στις πολλαπλές του ομίλου διανομής (RGK) κ.λπ. Στο μέλλον, κατά τη διάρκεια του εκσυγχρονισμού, όλες αυτές οι ελλείψεις εξαλείφθηκαν.
Η περαιτέρω κατασκευή μπλοκ RBMK έπρεπε να πραγματοποιηθεί για τις ανάγκες του Υπουργείου Ενέργειας της ΕΣΣΔ. Λαμβάνοντας υπόψη τη λιγότερη εμπειρία του Υπουργείου Ενέργειας στην εργασία με πυρηνικούς σταθμούς, έγιναν σημαντικές αλλαγές στο έργο που αυξάνουν την ασφάλεια των μονάδων παραγωγής ενέργειας. Επιπλέον, έγιναν αλλαγές για να ληφθεί υπόψη η εμπειρία των πρώτων RBMK. Μεταξύ άλλων, χρησιμοποιήθηκαν υδροκύλινδροι ECCS, 5 αντλίες άρχισαν να εκτελούν τη λειτουργία των ηλεκτρικών αντλιών έκτακτης ανάγκης ECCS, χρησιμοποιήθηκαν βαλβίδες αντεπιστροφής στο RGK και έγιναν άλλες βελτιώσεις. Σύμφωνα με αυτά τα έργα, κατασκευάστηκαν οι μονάδες ισχύος 1, 2 του πυρηνικού σταθμού Kursk και 1, 2 του πυρηνικού σταθμού του Τσερνομπίλ. Σε αυτό το στάδιο ολοκληρώθηκε η κατασκευή των μονάδων ισχύος RBMK-1000 πρώτης γενιάς (6 μονάδες ισχύος).
Περαιτέρω βελτίωση των NPP με RBMK ξεκίνησε με την ανάπτυξη έργων για το δεύτερο στάδιο του NPP του Λένινγκραντ (μονάδες ισχύος 3, 4). Ο κύριος λόγος για την οριστικοποίηση του έργου ήταν η αυστηροποίηση των κανόνων ασφαλείας. Συγκεκριμένα, εισήχθη ένα σύστημα ECCS μπαλονιού, ECCS μακροχρόνιας ψύξης, που αντιπροσωπεύεται από 4 αντλίες έκτακτης ανάγκης. Το σύστημα εντοπισμού ατυχήματος αντιπροσωπεύτηκε όχι από μια δεξαμενή φυσαλίδων, όπως πριν, αλλά από έναν πύργο εντοπισμού ατυχήματος ικανό να συσσωρεύει και να αποτρέπει αποτελεσματικά την απελευθέρωση ραδιενέργειας σε περίπτωση ατυχημάτων με ζημιά στους αγωγούς του αντιδραστήρα. Έχουν γίνει και άλλες αλλαγές. Το κύριο χαρακτηριστικό των μονάδων ισχύος 3, 4 του NPP του Λένινγκραντ ήταν η τεχνική απόφαση για τη θέση του RGC σε υψόμετρο υψηλότερο από το υψόμετρο του πυρήνα. Αυτό κατέστησε δυνατή την εγγυημένη πλήρωση του πυρήνα με νερό σε περίπτωση έκτακτης παροχής νερού στο RGC. Στη συνέχεια, η απόφαση αυτή δεν εφαρμόστηκε.
Μετά την κατασκευή των μονάδων ισχύος 3, 4 του NPP του Λένινγκραντ, το οποίο υπάγεται στη δικαιοδοσία του Υπουργείου Μέσης Μηχανουργικής Κατασκευής, ξεκίνησε ο σχεδιασμός των αντιδραστήρων RBMK-1000 για τις ανάγκες του Υπουργείου Ενέργειας της ΕΣΣΔ. Όπως σημειώθηκε παραπάνω, κατά την ανάπτυξη ενός πυρηνικού σταθμού ηλεκτροπαραγωγής για το Υπουργείο Ενέργειας, έγιναν πρόσθετες αλλαγές στο έργο για τη βελτίωση της αξιοπιστίας και της ασφάλειας των πυρηνικών σταθμών παραγωγής ενέργειας, καθώς και για την αύξηση του οικονομικού του δυναμικού. Συγκεκριμένα, κατά την οριστικοποίηση των δεύτερων σταδίων του RBMK, χρησιμοποιήθηκε διαχωριστής τυμπάνου (BS) μεγαλύτερης διαμέτρου (η εσωτερική διάμετρος αυξήθηκε στα 2,6 m), εισήχθη ένα σύστημα τριών καναλιών ECCS, τα δύο πρώτα κανάλια του οποίου ήταν τροφοδοτείται με νερό από υδραυλικούς κυλίνδρους, το τρίτο - από αντλίες τροφοδοσίας. Ο αριθμός των αντλιών για παροχή νερού έκτακτης ανάγκης στον αντιδραστήρα αυξήθηκε σε 9 μονάδες και έγιναν άλλες αλλαγές, οι οποίες αύξησαν σημαντικά την ασφάλεια της μονάδας ισχύος (κατ' αρχήν, το επίπεδο εκτέλεσης του ECCS πληρούσε όχι μόνο τα ισχύοντα έγγραφα στις την εποχή του σχεδιασμού του ΠΝ, αλλά και, από πολλές απόψεις, τις σύγχρονες απαιτήσεις). Οι δυνατότητες του συστήματος εντοπισμού ατυχημάτων αυξήθηκαν σημαντικά, το οποίο σχεδιάστηκε για να αντιμετωπίσει ένα ατύχημα που προκλήθηκε από ρήξη γκιλοτίνας αγωγού μέγιστης διαμέτρου (πολλαπλή πίεσης των αντλιών κύριας κυκλοφορίας (MCP) Du 900). Αντί για δεξαμενές φυσαλίδων των πρώτων σταδίων του RBMK και πύργους συγκράτησης 3,4 μονάδων του NPP του Λένινγκραντ, χρησιμοποιήθηκαν διώροφες πισίνες περιορισμού στο RBMK της δεύτερης γενιάς του Υπουργείου Ενέργειας, γεγονός που αύξησε σημαντικά τις δυνατότητες του ατυχήματος σύστημα εντοπισμού (ALS). Η έλλειψη περιορισμού αντισταθμίστηκε από τη στρατηγική χρήσης ενός συστήματος κλειστών κιβωτίων (TPB), στο οποίο βρίσκονταν οι αγωγοί της πολλαπλής αναγκαστικής κυκλοφορίας του ψυκτικού. Ο σχεδιασμός του FPB, το πάχος των τοίχων υπολογίστηκαν από την προϋπόθεση διατήρησης της ακεραιότητας των χώρων σε περίπτωση ρήξης του εξοπλισμού που βρίσκεται σε αυτό (μέχρι την πολλαπλή πίεσης του MCP DN 900 mm). Το PPB δεν καλύπτονταν από BS και επικοινωνίες ατμού-νερού. Επίσης, κατά την κατασκευή του NPP, τα διαμερίσματα του αντιδραστήρα κατασκευάστηκαν σε διπλό μπλοκ, πράγμα που σημαίνει ότι οι αντιδραστήρες των δύο μονάδων ισχύος βρίσκονται ουσιαστικά στο ίδιο κτίριο (σε αντίθεση με τα προηγούμενα NPP με RBMK, όπου κάθε αντιδραστήρας ήταν σε ξεχωριστό Κτίριο). Έτσι κατασκευάστηκαν οι αντιδραστήρες RBMK-1000 δεύτερης γενιάς: οι μονάδες ισχύος 3 και 4 του πυρηνικού σταθμού Kursk, 3 και 4 του πυρηνικού σταθμού του Τσερνομπίλ, 1 και 2 του πυρηνικού σταθμού Smolensk (μαζί, μαζί με τις μονάδες 3 και 4 του NPP Λένινγκραντ, 8 μονάδες ισχύος).
Συνολικά τέθηκαν σε λειτουργία 17 μονάδες ισχύος με RBMK. Η περίοδος απόσβεσης για σειριακά μπλοκ δεύτερης γενιάς ήταν 4-5 χρόνια.
Η συμβολή των πυρηνικών σταθμών με αντιδραστήρες RBMK στη συνολική παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από όλους τους πυρηνικούς σταθμούς στη Ρωσία είναι περίπου 50%.
Πριν από το ατύχημα στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ στην ΕΣΣΔ, υπήρχαν εκτεταμένα σχέδια για την κατασκευή τέτοιων αντιδραστήρων, αλλά μετά το ατύχημα, τα σχέδια για την κατασκευή μονάδων ισχύος RBMK σε νέες τοποθεσίες περιορίστηκαν. Μετά το 1986, δύο αντιδραστήρες RBMK τέθηκαν σε λειτουργία: RBMK-1000 στο Smolensk NPP (1990) και RBMK-1500 στο Ignalina NPP (1987). Ένας άλλος αντιδραστήρας RBMK-1000 της Μονάδας 5 του πυρηνικού σταθμού Kursk βρίσκεται υπό κατασκευή (~70-80% ολοκλήρωση). Μετά το ατύχημα στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ, πραγματοποιήθηκαν πρόσθετες μελέτες και εκσυγχρονισμός. Επί του παρόντος, οι αντιδραστήρες RBMK δεν είναι κατώτεροι από άποψη ασφάλειας και οικονομικής απόδοσης από εγχώριους και ξένους πυρηνικούς σταθμούς της ίδιας περιόδου κατασκευής. Μέχρι σήμερα, το αποδεκτό επίπεδο ασφάλειας του RBMK έχει επιβεβαιωθεί σε εθνικό επίπεδο, καθώς και από διεθνείς ειδικούς.
Η ανάπτυξη της ιδέας ενός αντιδραστήρα καναλιού ουρανίου-γραφίτη πραγματοποιείται στα έργα του MKER - Multi-loop Channel Power Reactor.
Χαρακτηριστικά του RBMK
| Χαρακτηριστικό γνώρισμα | RBMK-1000 | RBMK-1500 | RBMKP-2400 (έργο) |
MKER-1500 (έργο) |
|---|---|---|---|---|
| Θερμική ισχύς του αντιδραστήρα, MW | 3200 | 4800 | 5400 | 4250 |
| Ηλεκτρική ισχύς της μονάδας, MW | 1000 | 1500 | 2000 | 1500 |
| Αποτελεσματικότητα μπλοκ, % | 31,3 | 31,3 | 37,0 | 35,2 |
| Πίεση ατμού μπροστά από τον στρόβιλο, atm | 65 | 65 | 65 | 65? |
| Θερμοκρασία ατμού μπροστά από τον στρόβιλο, °C | 280 | 280 | 450 | |
| Διαστάσεις πυρήνα, m: | ||||
| ύψος | 7 | 7 | 7,05 | 7 |
| διάμετρος (πλάτος; μήκος) | 11,8 | 11,8 | 7,05?25,38 | 14 | 192 | 189 | 220 |
| Εμπλουτισμός, % 235U | ||||
| κανάλι εξάτμισης | 2,6-3,0 | 2,6-2,8 | 1,8 | 2-3,2 |
| κανάλι υπερθέρμανσης | - | - | 2,2 | - |
| Αριθμός καναλιών: | ||||
| εξατμιστικό | 1693-1661 | 1661 | 1920 | 1824 |
| υπερθέρμανση | - | - | 960 | - |
| Μέση καύση, MW ημέρα/kg: | ||||
| στο κανάλι εξάτμισης | 22,5 | 25,4 | 20,2 | 30-45 |
| στο κανάλι θέρμανσης | - | - | 18,9 | - |
| Διαστάσεις επένδυσης TVEL (διάμετρος; πάχος), mm: | ||||
| κανάλι εξάτμισης | 13,5?0,9 | 13,5?0,9 | 13,5?0.9 | - |
| κανάλι υπερθέρμανσης | - | - | 10?0,3 | - |
| Υλικό επένδυσης ράβδων καυσίμου: | ||||
| κανάλι εξάτμισης | Σημ | Zr + 2,5% Nb | Zr + 2,5% Nb | - |
| κανάλι υπερθέρμανσης | - | - | ανοξείδωτο ατσάλι ατσάλι | - |
Σχέδιο
Σχέδιο πυρηνικού σταθμού
με αντιδραστήρα τύπου RBMK
Ένας από τους στόχους στην ανάπτυξη του αντιδραστήρα RBMK ήταν η βελτίωση του κύκλου του καυσίμου. Η λύση σε αυτό το πρόβλημα σχετίζεται με την ανάπτυξη δομικών υλικών που απορροφούν ασθενώς τα νετρόνια και διαφέρουν ελάχιστα στις μηχανικές τους ιδιότητες από τον ανοξείδωτο χάλυβα. Η μείωση της απορρόφησης νετρονίων στα δομικά υλικά καθιστά δυνατή τη χρήση φθηνότερου πυρηνικού καυσίμου με χαμηλό εμπλουτισμό ουρανίου (σύμφωνα με το αρχικό έργο - 1,8%).
RBMK-1000
Σχέδιο πυρηνικού σταθμούμε αντιδραστήρα RBMK Συγκρότημα καυσίμου του αντιδραστήρα RBMK:
1 - διαχωριστικό
2 - κέλυφος TVEL
3 - δισκία πυρηνικών καυσίμων
Η βάση του πυρήνα RBMK-1000 είναι ένας κύλινδρος γραφίτη ύψους 7 m και διαμέτρου 11,8 m, κατασκευασμένος από μικρότερα μπλοκ, ο οποίος λειτουργεί ως συντονιστής. Ο γραφίτης τρυπιέται με μεγάλο αριθμό κατακόρυφων οπών, μέσα από κάθε μία από τις οποίες περνά ένας σωλήνας πίεσης (επίσης ονομάζεται τεχνολογικό κανάλι(TC)). Το κεντρικό τμήμα του σωλήνα πίεσης, που βρίσκεται στον πυρήνα, είναι κατασκευασμένο από κράμα ζιρκονίου (Zr + 2,5% Nb), το οποίο έχει υψηλές μηχανικές και διαβρωτικές ιδιότητες, το πάνω και το κάτω μέρος του σωλήνα πίεσης είναι κατασκευασμένα από ανοξείδωτο χάλυβα. Τα μέρη ζιρκονίου και χάλυβα του σωλήνα πίεσης συνδέονται με συγκολλημένους προσαρμογείς.
Κατά τον σχεδιασμό μονάδων ισχύος RBMK, λόγω της ατέλειας των μεθόδων υπολογισμού, η απόσταση της διάταξης καναλιών δεν επιλέχθηκε βέλτιστα. Ως αποτέλεσμα, ο αντιδραστήρας αποδείχθηκε ότι επιβραδύνθηκε κάπως, γεγονός που οδήγησε σε θετικές τιμές του συντελεστή αντιδραστικότητας ατμών στην περιοχή εργασίας, που υπερέβαινε το κλάσμα των καθυστερημένων νετρονίων. Πριν από το ατύχημα στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ, η μέθοδος που χρησιμοποιήθηκε για τον υπολογισμό της καμπύλης του συντελεστή αντιδραστικότητας ατμού (πρόγραμμα BMP) έδειξε ότι παρά το θετικό RCC στην περιοχή της περιεκτικότητας σε ατμό λειτουργίας, καθώς αυξάνεται η περιεκτικότητα σε ατμό, αυτή η τιμή αλλάζει πρόσημο , έτσι ώστε το αποτέλεσμα της αφυδάτωσης αποδείχθηκε αρνητικό. Αντίστοιχα, η σύνθεση και η απόδοση των συστημάτων ασφαλείας σχεδιάστηκε με αυτό το χαρακτηριστικό κατά νου. Ωστόσο, όπως αποδείχθηκε μετά το ατύχημα στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ, η υπολογισμένη τιμή του συντελεστή αντιδραστικότητας ατμών σε περιοχές με υψηλή περιεκτικότητα ατμών λήφθηκε εσφαλμένα: αντί να είναι αρνητική, αποδείχθηκε θετική. Για την αλλαγή του συντελεστή αντιδραστικότητας ατμών, ελήφθησαν μια σειρά μέτρων, συμπεριλαμβανομένης της εγκατάστασης πρόσθετων απορροφητών αντί για καύσιμο σε ορισμένα κανάλια. Στη συνέχεια, για να βελτιωθεί η οικονομική απόδοση των μονάδων ισχύος με RBMK, αφαιρέθηκαν πρόσθετοι απορροφητές και για να επιτευχθούν τα επιθυμητά νετρονικά-φυσικά χαρακτηριστικά, χρησιμοποιήθηκε καύσιμο υψηλότερου εμπλουτισμού με πρόσθετο απορροφητή (οξείδιο ερβίου).
Κάθε κανάλι καυσίμου έχει μια κασέτα που αποτελείται από δύο συγκροτήματα καυσίμου(TVS) - κάτω και πάνω. Κάθε συγκρότημα περιλαμβάνει 18 ράβδους καυσίμου. Το κέλυφος TVEL είναι γεμάτο με σφαιρίδια διοξειδίου του ουρανίου. Σύμφωνα με τον αρχικό σχεδιασμό, ο εμπλουτισμός σε ουράνιο 235 ήταν 1,8%, αλλά καθώς αποκτήθηκε εμπειρία στη λειτουργία του RBMK, αποδείχθηκε σκόπιμο να αυξηθεί ο εμπλουτισμός. Η αύξηση του εμπλουτισμού, σε συνδυασμό με τη χρήση καύσιμου δηλητηρίου στο καύσιμο, κατέστησε δυνατή την αύξηση της ικανότητας ελέγχου του αντιδραστήρα, τη βελτίωση της ασφάλειας και τη βελτίωση της οικονομικής του απόδοσης. Επί του παρόντος, πραγματοποιείται μετάβαση στα καύσιμα με εμπλουτισμό 3,0%.
Ο αντιδραστήρας RBMK λειτουργεί σύμφωνα με ένα σχήμα ενός βρόχου. Το ψυκτικό κυκλοφορεί σε έναν βρόχο πολλαπλής εξαναγκασμένης κυκλοφορίας (MPC). Στον πυρήνα, το νερό που ψύχει τις ράβδους καυσίμου εξατμίζεται μερικώς και το μείγμα ατμού-νερού που προκύπτει εισέρχεται στα τύμπανα διαχωρισμού. Ο διαχωρισμός του ατμού πραγματοποιείται στους διαχωριστές τυμπάνου, ο οποίος εισέρχεται στη μονάδα του στροβίλου. Το υπόλοιπο νερό αναμιγνύεται με νερό τροφοδοσίας και τροφοδοτείται στον πυρήνα του αντιδραστήρα με τη βοήθεια των αντλιών κύριας κυκλοφορίας (MCP). Ο διαχωρισμένος κορεσμένος ατμός (θερμοκρασία ~284 °C) υπό πίεση 70-65 kgf/cm2 παρέχεται σε δύο στροβιλογεννήτριες ηλεκτρικής ισχύος 500 MW η καθεμία. Ο ατμός των καυσαερίων συμπυκνώνεται, μετά τον οποίο, αφού περάσει από τους αναγεννητικούς θερμαντήρες και τον εξαεριστή, τροφοδοτείται από αντλίες τροφοδοσίας (FPU) στο MPC.
Οι αντιδραστήρες RBMK-1000 είναι εγκατεστημένοι στο NPP του Λένινγκραντ, στο NPP του Kursk, στο NPP του Τσερνομπίλ, στο NPP του Smolensk.
5η μονάδα ισχύος του πυρηνικού σταθμού Kursk
(RBMK-1000 3ης γενιάς)
Στη μονάδα 5 του πυρηνικού σταθμού Kursk, που βρίσκεται υπό κατασκευή (η ετοιμότητα αυτή τη στιγμή είναι 70-80%), εκτός από άλλα μέτρα για τη βελτίωση του RBMK, ο σχεδιασμός της στοίβας γραφίτη του αντιδραστήρα, ο οποίος έχει οκταγωνικό σταυρό -τμήμα, έχει μια θεμελιώδη καινοτομία. Με τη μείωση του όγκου του γραφίτη, η αναλογία του κλάσματος του καυσίμου προς το κλάσμα συντονισμού αλλάζει, γεγονός που έχει σημαντική επίδραση στον συντελεστή αντιδραστικότητας ατμών. Ως αποτέλεσμα, με εγγυημένο αρνητικό συντελεστή αντιδραστικότητας ατμού, ο αντιδραστήρας RBMK-1000 της Μονάδας 5 του πυρηνικού σταθμού Kursk λειτουργεί με ελάχιστο ORM, γεγονός που αυξάνει περαιτέρω την οικονομική του απόδοση. Στο μέλλον, είναι δυνατό να εξεταστεί το θέμα της αύξησης του εμπλουτισμού καυσίμου για τη μονάδα RBMK 5 του πυρηνικού σταθμού Kursk, η οποία θα βελτιώσει περαιτέρω την οικονομική του απόδοση διατηρώντας παράλληλα υψηλό επίπεδο ασφάλειας.
Αυτό το μπλοκ ανήκει επίσημα στην 3η γενιά του RBMK (σ' αυτό ανήκει και το 3ο μπλοκ του πυρηνικού σταθμού Smolensk), αλλά, σύμφωνα με το βάθος των αλλαγών που έγιναν, θα ήταν πιο σωστό να το παραπέμψουμε στη γενιά "3+". .
RBMK-1500
Στο RBMK-1500, η ισχύς αυξήθηκε αυξάνοντας την ειδική ενεργειακή ένταση του πυρήνα αυξάνοντας την ισχύ του FC κατά 1,5 φορές διατηρώντας παράλληλα τη σχεδίασή του. Αυτό επιτυγχάνεται με την εντατικοποίηση της απομάκρυνσης θερμότητας από τη ράβδο καυσίμου με τη χρήση ειδικών ενισχυτών μεταφοράς θερμότητας (στροβιλιστές) στο TVC στο πάνω μέρος και των δύο συγκροτημάτων καυσίμου. Όλα μαζί, αυτό σας επιτρέπει να αποθηκεύσετε τις προηγούμενες διαστάσεις και τη συνολική σχεδίαση του αντιδραστήρα.
Οι ενισχυτές FA RBMK-1500 θα πρέπει να διακρίνονται από τα διαχωριστικά πλέγματα που είναι εγκατεστημένα σε κάθε FA σε ποσότητα 10 τεμαχίων, τα οποία περιέχουν επίσης στροβιλιστές.
Κατά τη λειτουργία, αποδείχθηκε ότι, λόγω της υψηλής ανομοιομορφίας της απελευθέρωσης ενέργειας, οι περιοδικές αυξημένες (κορυφές) ισχύς σε μεμονωμένα κανάλια οδηγούν σε ρωγμές της επένδυσης καυσίμου. Για το λόγο αυτό η ισχύς μειώθηκε στα 1300 MW.
Αυτοί οι αντιδραστήρες είναι εγκατεστημένοι στο NPP Ignalina (Λιθουανία).
RBMK-2000, RBMK-3600
RBMKP-2400, RBMKP-4800
(πρώην έργα)
Λόγω των γενικών χαρακτηριστικών σχεδιασμού των αντιδραστήρων RBMK, στους οποίους ο πυρήνας, όπως οι κύβοι, στρατολογήθηκε από μεγάλο αριθμό στοιχείων του ίδιου τύπου, προτάθηκε η ιδέα μιας περαιτέρω αύξησης της ισχύος.
RBMK-2000, RBMK-3600
Σε έργο RBMK-2000η αύξηση της ισχύος σχεδιάστηκε λόγω της αύξησης της διαμέτρου του καναλιού καυσίμου, του αριθμού των στοιχείων καυσίμου στην κασέτα και του βήματος του πλέγματος σωλήνων του FC. Ταυτόχρονα, ο ίδιος ο αντιδραστήρας παρέμεινε στις ίδιες διαστάσεις.
RBMK-3600ήταν μόνο ένα εννοιολογικό σχέδιο, λίγα είναι γνωστά για τα σχεδιαστικά του χαρακτηριστικά. Είναι πιθανό ότι το ζήτημα της αύξησης της ειδικής ισχύος σε αυτό λύθηκε, όπως το RBMK-1500, με την εντατικοποίηση της απομάκρυνσης θερμότητας, χωρίς αλλαγή του σχεδιασμού της βάσης RBMK-2000 - και, επομένως, χωρίς αύξηση του πυρήνα.
RBMKP-2400, RBMKP-4800
MKER (σύγχρονα έργα)
Τα έργα του εργοστασίου αντιδραστήρα MKER αποτελούν μια εξελικτική εξέλιξη της παραγωγής αντιδραστήρων RBMK. Λαμβάνουν υπόψη νέες, αυστηρότερες απαιτήσεις ασφαλείας και εξαλείφουν τις κύριες αδυναμίες των προηγούμενων αντιδραστήρων αυτού του τύπου.
Η εργασία των MKER-800 και MKER-1000 βασίζεται στη φυσική κυκλοφορία του ψυκτικού υγρού, η οποία ενισχύεται από εγχυτήρες νερού σε νερό. Το MKER-1500, λόγω του μεγάλου μεγέθους και της ισχύος του, λειτουργεί με εξαναγκασμένη κυκλοφορία του ψυκτικού που αναπτύσσεται από τις κύριες αντλίες κυκλοφορίας. Οι αντιδραστήρες της σειράς MKER είναι εξοπλισμένοι με διπλό περιορισμό - περιορισμό: ο πρώτος είναι χάλυβας, ο δεύτερος από οπλισμένο σκυρόδεμα χωρίς να δημιουργείται προεντεταμένη κατασκευή. Η διάμετρος της δέσμης του MKER-1500 είναι 56 μέτρα (αντιστοιχεί στη διάμετρο του περιορισμού του πυρηνικού σταθμού Bushehr). Λόγω της καλής ισορροπίας των νετρονίων, οι αντιδραστήρες MKER έχουν πολύ χαμηλή κατανάλωση φυσικού ουρανίου (για το MKER-1500 είναι 16,7 g/MWh(e) - η χαμηλότερη στον κόσμο).
Αναμενόμενη απόδοση - 35,2%, διάρκεια ζωής 50 χρόνια, εμπλουτισμός 2,4%.
Πλεονεκτήματα
Μειωμένη πίεση νερού στο πρωτεύον κύκλωμα σε σύγκριση με VVER τύπου δοχείου.
Χάρη στο σχεδιασμό του καναλιού, δεν υπάρχει ακριβό περίβλημα.
Χωρίς ακριβές και πολύπλοκες γεννήτριες ατμού.
Δεν υπάρχουν θεμελιώδεις περιορισμοί στο μέγεθος του πυρήνα (για παράδειγμα, μπορεί να έχει τη μορφή παραλληλεπίπεδου, όπως στα έργα RBMKP).
Ανεξάρτητο κύκλωμα του συστήματος ελέγχου και προστασίας (CPS).
Ευρείες ευκαιρίες για τακτική παρακολούθηση της κατάστασης των εξαρτημάτων του πυρήνα (για παράδειγμα, σωλήνες τεχνολογικών καναλιών) χωρίς την ανάγκη διακοπής λειτουργίας του αντιδραστήρα, και επίσης
υψηλή συντηρησιμότητα?
Ευκολότερα (σε σύγκριση με το σκάφος VVER) ατυχήματα που προκαλούνται από αποσυμπίεση του κυκλώματος κυκλοφορίας, καθώς και μεταβατικές λειτουργίες που προκαλούνται από βλάβες του εξοπλισμού.
Δυνατότητα σχηματισμού βέλτιστων φυσικών ιδιοτήτων νετρονίων του πυρήνα του αντιδραστήρα (συντελεστές αντιδραστικότητας) στο στάδιο του σχεδιασμού.
Ασήμαντοι συντελεστές αντιδραστικότητας για την πυκνότητα ψυκτικού (σύγχρονο RBMK).
Αντικατάσταση καυσίμου χωρίς διακοπή λειτουργίας του αντιδραστήρα λόγω της ανεξαρτησίας των καναλιών μεταξύ τους (ιδίως αυξάνει τον συντελεστή ισχύος).
Δυνατότητα παραγωγής ραδιονουκλεϊδίων για τεχνικούς και ιατρικούς σκοπούς, καθώς και ντόπινγκ ακτινοβολίας διαφόρων υλικών.
Απουσία (σε σύγκριση με VVER τύπου αγγείου) της ανάγκης χρήσης ρύθμισης βορίου.
Πιο ομοιόμορφη και βαθύτερη (σε σύγκριση με VVER τύπου σκάφους) καύση πυρηνικού καυσίμου.
Δυνατότητα λειτουργίας αντιδραστήρα με χαμηλό ORM - περιθώριο λειτουργικής αντιδραστικότητας (σύγχρονα έργα, για παράδειγμα, η πέμπτη μονάδα ισχύος του πυρηνικού σταθμού Kursk υπό κατασκευή).
Φθηνότερο καύσιμο λόγω χαμηλότερου εμπλουτισμού, αν και η φόρτωση καυσίμου είναι πολύ υψηλότερη (ο γενικός κύκλος καυσίμου χρησιμοποιεί επανεπεξεργασία αναλωμένου καυσίμου από
Ρύθμιση καναλιού προς κανάλι των ρυθμών ροής ψυκτικού μέσου μέσω των καναλιών, γεγονός που καθιστά δυνατό τον έλεγχο της θερμικής αξιοπιστίας του πυρήνα.
Θερμική αδράνεια του πυρήνα, η οποία αυξάνει σημαντικά τα αποθέματα πριν από τη ζημιά του καυσίμου κατά τη διάρκεια πιθανών ατυχημάτων.
Ανεξαρτησία των βρόχων του κυκλώματος ψύξης του αντιδραστήρα (σε RBMK - 2 βρόχους), γεγονός που καθιστά δυνατό τον εντοπισμό ατυχημάτων σε έναν βρόχο.
Ελαττώματα
Ένας μεγάλος αριθμός αγωγών και διάφορα βοηθητικά υποσυστήματα απαιτούν μεγάλο αριθμό υψηλά ειδικευμένου προσωπικού.
Η ανάγκη ρύθμισης των ρυθμών ροής από κανάλι προς κανάλι, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε ατυχήματα που σχετίζονται με τον τερματισμό της ροής του ψυκτικού μέσου μέσω του καναλιού.
Υψηλότερο φορτίο στο προσωπικό λειτουργίας σε σύγκριση με το VVER, που σχετίζεται με μεγάλο αριθμό μονάδων (για παράδειγμα, βαλβίδες διακοπής και ελέγχου).
Μεγαλύτερη ποσότητα ενεργοποιημένων δομικών υλικών λόγω του μεγάλου μεγέθους του πυρήνα και της κατανάλωσης μετάλλου του RBMK, τα οποία παραμένουν μετά τον παροπλισμό και απαιτούν απόρριψη.
Λειτουργική πρακτική
IAEA, PRIS Database.
Αθροιστικός συντελεστής χωρητικότητας για όλες τις μονάδες ισχύος λειτουργίας:
RBMK - 69,71%; VVER - 71,54%.
Στοιχεία από την αρχή της εισαγωγής του μπλοκ έως το 2008.
Ρωσική Ομοσπονδία. Μόνο ενεργά μπλοκ.
Ατυχήματα σε μονάδες ισχύος με RBMK
Τα πιο σοβαρά περιστατικά σε πυρηνικούς σταθμούς με αντιδραστήρες RBMK:
1975 - ρήξη ενός καναλιού στο πρώτο μπλοκ του NPP του Λένινγκραντ.
1982 - ρήξη ενός καναλιού στην πρώτη μονάδα του πυρηνικού σταθμού του Τσερνομπίλ.
1986 - ατύχημα με μαζική ρήξη καναλιών στο τέταρτο μπλοκ του πυρηνικού σταθμού του Τσερνομπίλ.
1991 - πυρκαγιά στο μηχανοστάσιο του δεύτερου τετραγώνου του πυρηνικού σταθμού του Τσερνομπίλ.
1992 - ρήξη ενός καναλιού στην τρίτη μονάδα του Λένινγκραντ NPP.
Το ατύχημα του 1982 συνδέθηκε με τις ενέργειες του επιχειρησιακού προσωπικού, το οποίο παραβίασε κατάφωρα τους τεχνολογικούς κανονισμούς.
Στο ατύχημα του 1986, εκτός από παραβάσεις προσωπικού, εκδηλώθηκαν και οι επικίνδυνες ιδιότητες του RBMK, γεγονός που επηρέασε σημαντικά το μέγεθος του ατυχήματος. Μετά το ατύχημα έγινε πολλή επιστημονική και τεχνική εργασία. Τα μέτρα που ελήφθησαν έχουν εξαλείψει τέτοιες επικίνδυνες ιδιότητες.
Το ατύχημα το 1991 στο μηχανοστάσιο της δεύτερης μονάδας του πυρηνικού σταθμού του Τσερνομπίλ προκλήθηκε από βλάβες εξοπλισμού που δεν εξαρτιόνταν από το εργοστάσιο του αντιδραστήρα. Κατά τη διάρκεια του δυστυχήματος, από πυρκαγιά κατέρρευσε η οροφή του μηχανοστασίου. Ως αποτέλεσμα της πυρκαγιάς και της κατάρρευσης της οροφής, οι αγωγοί για την τροφοδοσία του αντιδραστήρα με νερό υπέστησαν ζημιές και η βαλβίδα ανακούφισης ατμού BRU-B μπλοκαρίστηκε στην ανοιχτή θέση. Παρά τις πολυάριθμες βλάβες του συστήματος και του εξοπλισμού που συνόδευαν το ατύχημα, ο αντιδραστήρας επέδειξε καλές ιδιότητες αυτοπροστασίας, οι οποίες απέτρεψαν τη θέρμανση και τη ζημιά στο καύσιμο.
1992 - η ρήξη ενός καναλιού στην τρίτη μονάδα του NPP του Λένινγκραντ προκλήθηκε από ελάττωμα βαλβίδας.
Κατάσταση για το 2010
Από το 2010, 11 μονάδες ισχύος με RBMK λειτουργούν σε τρεις πυρηνικούς σταθμούς: Leningradskaya, Kurskaya, Smolenskaya. Για πολιτικούς λόγους (σύμφωνα με τις υποχρεώσεις της Λιθουανίας προς την Ευρωπαϊκή Ένωση), έκλεισαν δύο μονάδες παραγωγής ενέργειας στον πυρηνικό σταθμό Ignalina, τρεις μονάδες παραγωγής ενέργειας στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ (μια άλλη έπαψε να υφίσταται λόγω ατυχήματος). Η κατασκευή του RBMK του τρίτου σταδίου βρίσκεται σε εξέλιξη στην πέμπτη μονάδα ισχύος του πυρηνικού σταθμού Kursk.
Κατάλογος συντομογραφιών, ορολογία RBMK
A3 - προστασία έκτακτης ανάγκης. πυρήνας
AZM - προστασία έκτακτης ανάγκης (σήμα) για υπερβολική ισχύ
AZRT - προστασία έκτακτης ανάγκης της μονάδας αντιδραστήρα σύμφωνα με τεχνολογικές παραμέτρους (σύστημα)
Πρατήριο ανεφοδιασμού - προστασία έκτακτης ανάγκης (σήμα) με το ρυθμό διαρροής ισχύος
AR - αυτόματος ρυθμιστής
ASKRO - αυτοματοποιημένο σύστημα παρακολούθησης της κατάστασης ακτινοβολίας
NPP - πυρηνικός σταθμός ηλεκτροπαραγωγής
BAZ - προστασία έκτακτης ανάγκης υψηλής ταχύτητας
BB - φυσαλίδα πισίνας
NIR - πλευρικός θάλαμος ιονισμού
BOU - εργοστάσιο καθαρισμού μπλοκ
BRU-D - συσκευή μείωσης υψηλής ταχύτητας με εκκένωση στον εξαεριστή
BRU-K - συσκευή μείωσης υψηλής ταχύτητας με εκκένωση στον συμπυκνωτή στροβίλου
BS - διαχωριστικό τύμπανο
Κύριος χώρος ελέγχου - πίνακας ελέγχου μπλοκ
VIK - θάλαμος ιονισμού σε μεγάλο υψόμετρο
VIUB (SIUB) - επικεφαλής (ανώτερος) μηχανικός ελέγχου μονάδας
VIUR (SIUR) - μόλυβδος (ανώτερος) μηχανικός ελέγχου αντιδραστήρα
VIUT (SIUT) - επικεφαλής (ανώτερος) μηχανικός ελέγχου στροβίλου
GPK - κύρια βαλβίδα ασφαλείας
MCP - κύρια αντλία κυκλοφορίας
DKE (r), (v) - αισθητήρας ελέγχου απελευθέρωσης ενέργειας (ακτινική), (υψόμετρο)
DP - πρόσθετος απορροφητής
DREG - διαγνωστική εγγραφή Παράμετροι
ZRK - βαλβίδα διακοπής και ελέγχου
KGO - έλεγχος στεγανότητας επένδυσης (TVEL-s)
KD - θάλαμος σχάσης
KIUM - συντελεστής χρήσης εγκατεστημένης ισχύος
KMPTS - πολλαπλό κύκλωμα εξαναγκασμένης κυκλοφορίας
KN - αντλία συμπυκνώματος
KCTK - έλεγχος της ακεραιότητας των τεχνολογικών καναλιών (σύστημα)
LAZ - τοπική προστασία έκτακτης ανάγκης
LAR - τοπικός αυτόματος ρυθμιστής
ΔΟΑΕ - Διεθνής Οργανισμός Ατομικής Ενέργειας
MPA - μέγιστο ατύχημα βάσει σχεδιασμού
NVK - χαμηλότερες επικοινωνίες νερού
NK - συλλέκτης πίεσης
NSB - επόπτης βάρδιας μονάδας
ΕΣΥ - επόπτης βάρδιας σταθμού
ORM - περιθώριο λειτουργικής αντιδραστικότητας ("ράβδοι" υπό όρους)
ΟΚ - βαλβίδα ελέγχου
OPB - "Γενικές Διατάξεις Ασφάλειας"
NBY - "Κανόνες πυρηνικής ασφάλειας"
PVK - επικοινωνίες ατμού-νερού
PN - αντλία τροφοδοσίας
PPB - σφιχτό-δυνατή πυγμαχία
PRIZMA - ένα πρόγραμμα για τη μέτρηση της ισχύος της συσκευής
PEN - ηλεκτρική αντλία τροφοδοσίας
RBMK - αντιδραστήρας καναλιού υψηλής ισχύος (βραστό νερό)
RGK - πολλαπλή ομάδας διανομής
RZM - μηχάνημα εκφόρτωσης και φόρτωσης
RK CPS - κανάλι εργασίας του συστήματος ελέγχου και προστασίας
RP - χώρος αντιδραστήρα
PP - χειροκίνητη ρύθμιση
ΕΣ - εργοστάσιο αντιδραστήρα
SAOR - σύστημα ψύξης έκτακτης ανάγκης αντιδραστήρα
SB - συστήματα ασφαλείας
ALS - σύστημα εντοπισμού ατυχημάτων
SP - ράβδος απορρόφησης
SPIR - σύστημα εκκένωσης και ψύξης
SRK - βαλβίδα διακοπής και ελέγχου
STK - σύστημα ελέγχου διαδικασίας
CPS - σύστημα ελέγχου και προστασίας
SFKRE - σύστημα φυσικού ελέγχου της κατανομής της απελευθέρωσης ενέργειας
STsK "Skala" - κεντρικό σύστημα ελέγχου (SKALA - σύστημα ελέγχου της συσκευής του Leningrad Atomic)
TVS - συγκρότημα καυσίμου
TVEL - στοιχείο καυσίμου
TG - στροβιλογεννήτρια
TC - τεχνολογικό κανάλι
USP - κοντή ράβδος απορρόφησης (χειροκίνητο)
NF - πυρηνικό καύσιμο
NFC - κύκλος πυρηνικού καυσίμου
NPP - πυρηνικός σταθμός ηλεκτροπαραγωγής
Υλικά: dic.academic.ru
Στον πυρήνα των αντιδραστήρων RBMK-1000 και RBMK-1500 με απόσταση τετράγωνου πλέγματος 250 mm, υπάρχουν 1693 και 1661 τεχνολογικά κανάλια, αντίστοιχα, που διαπερνούν κάθετα το πάχος των επτά μέτρων του συντονιστή γραφίτη που συναρμολογείται από μπλοκ. Τα συγκροτήματα καυσίμου βρίσκονται στον φέροντα σωλήνα κάθε καναλιού. Μύτες από χάλυβα ОХ18Н10Т προσαρτώνται στον σωλήνα καναλιού Ø 80 × 4 mm από το κράμα Zr = 2,5% Nb σε ανακρυσταλλωμένη κατάσταση με συγκόλληση διάχυσης και στις δύο πλευρές, επιτρέποντας σε κάθε κανάλι να συνδεθεί στενά με τον συλλέκτη ψυκτικού. Το ψυκτικό - νερό υπό πίεση 8,0 MPa (8,7 MPa στην περίπτωση του RBMK-1500) τροφοδοτείται στο κανάλι από κάτω και ο κορεσμένος ατμός εκκενώνεται μέσω του πλευρικού εξαρτήματος στο πάνω μέρος του καναλιού σε πίεση 7,3 MPa (7,5 MPa στην περίπτωση του RBMK -1500). Ένας τέτοιος σχεδιασμός του καναλιού καθιστά δυνατή την εύκολη φόρτωση και επαναφόρτωση συγκροτημάτων καυσίμου, συμπεριλαμβανομένου του αντιδραστήρα λειτουργίας, με τη βοήθεια μιας μηχανής ανεφοδιασμού, δύο ή τριών τεμαχίων καθημερινά, σύμφωνα με τους κανονισμούς λειτουργίας. Για να βελτιωθεί η απομάκρυνση θερμότητας από την τοιχοποιία γραφίτη, τοποθετούνται δακτύλιοι γραφίτη στον σωλήνα του καναλιού για να γεμίσουν το κενό αερίου μεταξύ της τοιχοποιίας και του καναλιού.
Βασικά, μια κασέτα φορτώνεται στο κανάλι του αντιδραστήρα RBMK-1000, που αποτελείται από δύο ξεχωριστά συγκροτήματα καυσίμου, που βρίσκονται το ένα πάνω από το άλλο, συνδεδεμένα σε ένα ενιαίο σύνολο με μια κοίλη ράβδο στήριξης από κράμα Zr = 2,5% Nb (Ø 15 × 1,25 mm) και στερεώνεται από το επάνω μέρος μέσω προσαρμογέα σε ανάρτηση από ανοξείδωτο χάλυβα με συσκευή λαβής για μεταφορά. Στην κοιλότητα της ράβδου μεταφοράς, σε ξεχωριστό σωληνωτό κέλυφος από κράμα ζιρκονίου, υπάρχουν αισθητήρες για τον έλεγχο της απελευθέρωσης ενέργειας ή πρόσθετοι απορροφητές νετρονίων, οι οποίοι χρησιμεύουν για την εξισορρόπηση της απελευθέρωσης ενέργειας στον πυρήνα του αντιδραστήρα.
Κάθε επάνω και κάτω συγκρότημα καυσίμου σχηματίζεται από μια παράλληλη δέσμη ράβδων καυσίμου ράβδων 18 τεμαχίων, που βρίσκονται σε διατομή κατά μήκος δύο ομόκεντρων κύκλων με σταθερή ακτίνα βαθμίδας, η οποία δημιουργεί σταθερή απομάκρυνση θερμότητας καθ' όλη τη διάρκεια ζωής των ράβδων καυσίμου. Η στερέωση των ράβδων καυσίμου εξασφαλίζεται από το πλαίσιο που σχηματίζεται από την κεντρική ράβδο ρουλεμάν και δέκα διαχωριστικά πλέγματα, ομοιόμορφα κατανεμημένα κατά μήκος του κάθε συγκροτήματος καυσίμου και συγκρατώντας κάθε ράβδο καυσίμου της δέσμης στα ανοίγματα-κυψέλες εργασίας. Τα διαχωριστικά πλέγματα συναρμολογούνται από ξεχωριστές φιγούρες κυψέλες, συγκολλούνται μεταξύ τους στα σημεία και στερεώνονται εξωτερικά με ένα χείλος. Κάθε στοιχείο έχει εσωτερικές προεξοχές μήκους 0,1-0,2 mm: τέσσερις στις κυψέλες της εξωτερικής και πέντε στις κυψέλες της εσωτερικής σειράς ράβδων καυσίμου, στερεώνοντας σταθερά τις ράβδους καυσίμου που περνούν μέσα από τις κυψέλες με προσαρμογή παρεμβολής. Αυτό αποτρέπει τις ακτινικές κινήσεις των στοιχείων καυσίμου στις κυψέλες, οι οποίες μπορούν να διεγερθούν από τη δόνηση της δομής υπό τη δράση μιας τυρβώδους ροής ψυκτικού. Με αυτόν τον τρόπο, αποκλείεται η εμφάνιση διάβρωσης στα σημεία επαφής μεταξύ της επένδυσης καυσίμου και του μετάλλου των κυψελών. Οι σχάρες είναι κατασκευασμένες από ωστενιτικό ανοξείδωτο χάλυβα (εκτελούνται εργασίες αντικατάστασης του υλικού με κράμα ζιρκονίου). Τα διαχωριστικά πλέγματα έχουν ελευθερία κινήσεων μαζί με τη δέσμη στοιχείων καυσίμου της ράβδου μεταφοράς, ωστόσο, η περιστροφή του πλέγματος σε σχέση με τον άξονα της ράβδου αποκλείεται.
Οι ράβδοι καυσίμου στο ένα άκρο στερεώνονται στο πλέγμα μεταφοράς με δακτυλίους κλειδαριές πτυχωμένες σε εγκοπές από σγουρά άκρα. Τα άλλα άκρα των ράβδων καυσίμου παραμένουν ελεύθερα. Η σχάρα μεταφοράς είναι στο άκρο, είναι άκαμπτα στερεωμένη στο αξονικό μισό της ράβδου μεταφοράς. Τα απέναντι άκρα των ράβδων ρουλεμάν κόβονται από μια προεξοχή κατά το ήμισυ της διαμέτρου, γεγονός που καθιστά δυνατό το άκαμπτο κλείσιμό τους με ένα χιτώνιο, αποκλείοντας οποιαδήποτε αμοιβαία κίνηση, και να σχηματιστεί μια ενιαία δομή δύο συγκροτημάτων καυσίμου. Σε αυτήν την περίπτωση, μεταξύ των δύο δεσμίδων ράβδων καυσίμου στο μεσαίο τμήμα της κασέτας, παραμένει ένα αρχικό κενό αντιστάθμισης, το μέγεθος του οποίου (περίπου 20 mm) εξασφαλίζει το μη κλείσιμο των δεσμίδων καυσίμου κατά τη διαδικασία αξονικής θερμικής διαστολής. δέσμες, θερμική «καστάνια» και αντίθετη αύξηση ακτινοβολίας των επενδύσεων ράβδων καυσίμου. Τα συγκροτήματα καυσίμου συναρμολογούνται με τέτοιο τρόπο ώστε οι συλλέκτες αερίων καυσίμου να είναι δίπλα στα πλέγματα μεταφοράς και να βρίσκονται στο όριο του πυρήνα του αντιδραστήρα, δηλ. στο κάτω μέρος της κάτω τηλεόρασης και στο πάνω μέρος της άνω τηλεόρασης. Κάθε συγκρότημα δύο συγκροτημάτων καυσίμου περιέχει 36 ράβδους καυσίμου, ο αριθμός τους σε ολόκληρο τον πυρήνα είναι περίπου 60.000. Το συνολικό μήκος ολόκληρου του συγκροτήματος συγκροτημάτων καυσίμου με ανάρτηση είναι περίπου 10 μέτρα, κάθε σύνολο καυσίμου είναι περίπου 3,65 μ. Η μάζα δύο Τα συγκροτήματα καυσίμου είναι 185 kg, εκ των οποίων τα 130 kg πέφτουν σε διοξείδιο ουρανίου 2,4% εμπλουτισμένο σε 235U.
Το ψυκτικό που εισέρχεται στο τεχνολογικό κανάλι σε μονοφασική κατάσταση κινείται προς τα πάνω με ταχύτητα 4-7 m/s, ανάλογα με το προφίλ της ροής του ψυκτικού κατά μήκος της ακτίνας του πυρήνα του αντιδραστήρα. Στο τμήμα εξοικονομητή του καναλιού (σε επίπεδο περίπου 2,5 m από την είσοδο στο κάτω συγκρότημα καυσίμου), το ψυκτικό θερμαίνεται σε θερμοκρασία κορεσμού. Πάνω από αυτή την περιοχή, εμφανίζεται ανεπτυγμένος βρασμός και επιτυγχάνεται μια κατάσταση δύο φάσεων με μέγιστη περιεκτικότητα σε ατμούς μάζας στην έξοδο του καναλιού έως και 27% (η μέση τιμή για τον πυρήνα είναι 14,5%) και μέγιστη ταχύτητα κίνησης έως 20 Κυρία. Η θερμική ισχύς του πιο καταπονημένου καναλιού είναι 3000 kW με καύση καυσίμου 18000 MW*day/t U (μέση τιμή πάνω από τον πυρήνα). Η διάρκεια των συγκροτημάτων καυσίμου στον πυρήνα του αντιδραστήρα είναι 3 χρόνια.
Το συγκρότημα FA του αντιδραστήρα RBMK-1500 διαφέρει από το συγκρότημα του FA του αντιδραστήρα RBMK-1000 με τη χρήση ειδικών διαχωριστικών πλεγμάτων στο πλαίσιο του άνω FA στην περιοχή της διφασικής κατάστασης του ψυκτικού , που βρίσκεται μέσα από ένα και διαθέτει έναν αριθμό ανακλαστήρων ροής ψυκτικού στην εσωτερική επιφάνεια του χείλους στερέωσης, εξασφαλίζοντας την αναγκαστική οργανωμένη περιστροφή του, και κατά συνέπεια, εντατικοποίηση της απομάκρυνσης θερμότητας πρακτικά διατηρώντας παράλληλα τις παραμέτρους του ψυκτικού στην είσοδο στο κανάλι. Αυτή η απόφαση κατέστησε δυνατή την αύξηση της απελευθέρωσης ενέργειας στον αντιδραστήρα RBMK-1500 κατά μιάμιση φορά και να φέρει τη θερμική ισχύ του αντιδραστήρα στα 4800 MW με μέγιστη περιεκτικότητα σε ατμούς μάζας του ψυκτικού στην έξοδο από τον πυρήνα του αντιδραστήρα , φτάνοντας το 40% (η μέση τιμή για τον πυρήνα είναι 30%), η ταχύτητα κίνησής του 25 m/s και ένα σταθερό απόθεμα πριν από την κρίση απομάκρυνσης θερμότητας. Ο εμπλουτισμός διοξειδίου του ουρανίου σε 235U σε ράβδους καυσίμου RBMK-1500 είναι 2%.
Παρασυρόμενος από τη βιομηχανία τόσο από τη θέση της ιστορίας όσο και από αισθητικής, είναι δύσκολο να μην δώσεις σημασία στους πυρηνικούς σταθμούς. Λοιπόν, το να ενδιαφέρεσαι για τη μελέτη εγκαταλελειμμένων βιομηχανικών εγκαταστάσεων, είναι σχεδόν αδύνατο να μην ονειρευτείς να επισκεφτείς έναν εγκαταλελειμμένο πυρηνικό σταθμό.
Η βιομηχανία πυρηνικής ενέργειας είναι αρκετά νέα, και ως εκ τούτου είναι πολύ δύσκολο, αν όχι αδύνατο, να βρεθεί ένας πραγματικά εγκαταλελειμμένος πυρηνικός σταθμός, όπου η διαμονή στον οποίο δεν θα είναι επικίνδυνη από την άποψη των κινδύνων λήψης ακτινοβολίας. Ως εκ τούτου, οι εστίες μένουν να αρκούνται στην κληρονομιά της δεκαετίας του 1990 μπροστά σε ημιτελείς πυρηνικούς σταθμούς, τα εγκαταλειμμένα εργοτάξια των οποίων είναι διάσπαρτα στις εκτάσεις της πρώην ΕΣΣΔ. Ευτυχώς, οι πληροφορίες για μονάδες ισχύος που δεν έχουν τεθεί σε λειτουργία λόγω διακοπής κατασκευής είναι ανοιχτές στο ευρύ κοινό, μέχρι τις συντεταγμένες και πληροφορίες για το στάδιο ετοιμότητας.
Στη σημερινή ανασκόπηση, θα σας δείξω μόνο ένα από αυτά τα σταματημένα έργα πυρηνικής κατασκευής. Ένα είδος ασφαλούς Τσερνομπίλ.
Η νύχτα είναι φίλος μας.
Το σκοτάδι σου επιτρέπει να δεις αυτό που δεν θα έδινες σημασία κατά τη διάρκεια της ημέρας.
Η πανσέληνος φαίνεται να δίνει την ευκαιρία να δούμε μέσα σε αυτό το σκοτάδι.
Λοιπόν, μια ζεστή καλοκαιρινή νύχτα καθιστά δυνατή την προετοιμασία για μια βόλτα πριν την αυγή, παρακολουθώντας από την πλησιέστερη οροφή το αντικείμενο ενδιαφέροντος - ένα τεράστιο και νεκρό εργοτάξιο ενός πυρηνικού σταθμού ηλεκτροπαραγωγής.
Χρειάστηκαν πολλά χρόνια για να αναγνωριστεί η συνέχιση της παγωμένης κατασκευής ως ακατάλληλη και ο ημιτελής πυρηνικός σταθμός να μετατραπεί σε πλήρη εγκατάλειψη. Ο σκουριασμένος γιγαντιαίος γερανός KP-640, παρόμοιος με αυτόν που χρησιμοποιήθηκε στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ, δυστυχώς, εξαφανίστηκε χωρίς δουλειά ...
Αφού περιμένουμε να ξημερώσει, πηγαίνουμε στην περιοχή κατάφυτη από θάμνους και περιφέρουμε τον σταθμό, περνώντας από τεράστιους μετασχηματιστές μεγέθους φορτηγού.
Βρίσκουμε μια άδεια πόρτα και βρισκόμαστε μέσα σε ένα ημιτελές κτίριο. Από το παράθυρο βλέπουμε το πυρηνικό εργοστάσιο που λειτουργεί - καλά φυλασσόμενο και απρόσιτο.
Το στάδιο ετοιμότητας αυτής της μονάδας ισχύος, σύμφωνα με πληροφορίες από το δίκτυο, είναι αρκετά υψηλό - οι αίθουσες του αντιδραστήρα και του στροβίλου είναι σχεδόν έτοιμες. Ωστόσο, όλα τα άλλα είναι ένας ατελείωτος λαβύρινθος από τσιμεντένια πατώματα, σκάλες και άδεια δωμάτια με συχνά ίχνη δημιουργικότητας κατασκευαστών.
Οι προστατευτικές και ερμητικές πόρτες προσθέτουν ποικιλία στο ατελείωτο σκυρόδεμα - υπάρχουν εκατοντάδες από αυτές! Και ποικιλία μεγεθών, πάχους και μοντέλων
Το πρώτο καθήκον είναι να επισκεφθείτε την οροφή του σταθμού - ένα υπέροχο μέρος για να συναντήσετε την ανατολή του ηλίου
Ο ήλιος χρωματίζεται στους διαδρόμους με πυρηνικό κόκκινο
Και εδώ είμαστε στην ταράτσα.
Μπροστά μας είναι ένας σωλήνας - ακριβώς ο ίδιος που υψωνόταν πάνω από τον πυρηνικό σταθμό ηλεκτροπαραγωγής στο Pripyat. Εκείνος ο σωλήνας του Τσερνόμπιλ κόπηκε, γιατί εμπόδισε να σπρώξει μια νέα σαρκοφάγο... Και αυτή δεν ενοχλεί κανέναν :) Θα ήταν υπέροχο να την σκαρφαλώσουμε, αλλά αποφασίζουμε να αφήσουμε αυτή την περιπέτεια για τους ακόλουθους, γιατί Δεν θέλω να με προσέξει εκ των προτέρων ο φύλακας του εργοταξίου.
Σχεδόν όλοι έχουν δει μια φωτογραφία αυτού του σωλήνα από έξω, αλλά λίγοι έχουν κοιτάξει κάτω από αυτό από μέσα. Εδώ είναι - ένας τεράστιος άξονας εξαερισμού της μονάδας ισχύος.
Θα ήταν λογικό να υποθέσουμε ότι ο σωλήνας υψώνεται καθαρά πάνω από τον αντιδραστήρα, αλλά όχι. Επειδή Η λειτουργία του είναι κοινή για δύο μονάδες ισχύος, στέκεται ξεκάθαρα μεταξύ τους και ακριβώς από κάτω έχει μια τσιμεντένια πλατφόρμα του τεχνικού δαπέδου
Η οροφή του σταθμού είναι μόνο ένας από τους τρεις στόχους αυτής της βόλτας.
Τώρα το καθήκον μας είναι να βρούμε τρόπους να μπούμε στους χώρους του κινητήρα και των αντιδραστήρων σε αυτόν τον τσιμεντένιο λαβύρινθο.
Αποδείχτηκε δύσκολο...
Μία από τις αίθουσες, που θυμίζει εργαστήριο εργοστασίου σε μέγεθος
Εκτεταμένες τρύπες στο δάπεδο, κάποιες κόγχες και μέσα από ανοίγματα στο χαμηλότερο επίπεδο... Όμως το πέρασμα προς τους βασικούς κόμβους του σταθμού δεν μπορεί να βρεθεί.
Προχωρώντας από όροφο σε όροφο, από δωμάτιο σε δωμάτιο, ήρθαμε όλο και πιο κοντά στο να καταλάβουμε ότι περπατούσαμε σε κύκλους.
Όχι, όλα αυτά είναι σίγουρα πολύ εντυπωσιακά - τεράστιοι ανεμιστήρες στο μέγεθος μιας ατμομηχανής ντίζελ, ψηλά ταβάνια, φαρδιές αίθουσες και πολλές όμορφες πόρτες ασφαλείας.
Εδώ, για παράδειγμα, συναντήσαμε ένα ανάλογο του FVU σε καταφύγια - μια μονάδα φίλτρου-αερισμού. Αποσυναρμολογημένο...
Και σχεδόν ολοκληρωμένο :)
Τα συστήματα εξαερισμού σε πυρηνικούς σταθμούς αξίζουν σίγουρα ιδιαίτερη προσοχή - υπάρχουν πολλά από αυτά, είναι τεράστια και υπάρχουν παντού
Μονάδες που μοιάζουν με τεράστια κλιματιστικά 
Πολυώροφοι και ισχυροί πνεύμονες αυτού του γίγαντα
Όλα αυτά είναι υπέροχα, φυσικά, αλλά ξανά και ξανά επιστρέφουμε από εκεί που ξεκινήσαμε.
Αποφασίζουμε να ξεκινήσουμε την αναζήτηση από την αρχή και να κοιτάξουμε ξανά έξω. Ο ήλιος έχει ήδη ανατείλει και αχνίζει, αν και η μέρα μόλις ξεκίνησε. Έξω από το κτίριο, γίνεται σαφές πού είναι όλα σχετικά μεταξύ τους, πού βρισκόμαστε και πού πρέπει να είμαστε.
Υπάρχουν πολλές είσοδοι και έξοδοι, μέσω αυτών μπορείτε να μπείτε σε διάφορα μέρη αυτού του πυρηνικού συγκροτήματος, τα οποία συνδέονται μεταξύ τους με διάφορες σκάλες και περάσματα
Μερικές σκάλες είναι πολύ στενές και ειλικρινά χαζές, η αίσθηση ότι βρίσκεσαι σε ένα εργοτάξιο είναι 100%
Πόρτες-πόρτες-πόρτες - τεράστιες, διαφορετικές, πολύ δροσερές.
Ακόμα και αυτοί που είναι υγιείς
Βρίσκουμε πολλές μεγάλες αίθουσες με εξοπλισμό υψηλής πίεσης
Η λογική και οι επιφανειακές γνώσεις για τη δομή ενός πυρηνικού σταθμού υποδηλώνουν ότι κάπου κοντά θα πρέπει να υπάρχει ένα μηχανοστάσιο
Και τώρα, πίσω από την επόμενη στροφή, ανοίγει στα μάτια μας ένας τεράστιος χώρος του μηχανοστασίου! Είναι όμορφος
Κατεβαίνοντας αργά, περπατάμε κατά μήκος των διαδρόμων και των δοκών κοντά στην οροφή, ανακαλύπτοντας την ύπαρξη ζωής σε αυτόν τον βιομηχανικό παράδεισο
Τέλος, παρατηρούμε σημάδια της παρουσίας του φύλακα και αποφασίζουμε ότι δεν αξίζει το ρίσκο και κατεβαίνουμε κοντά του - άλλωστε δεν έχουμε βρει ακόμα τον αντιδραστήρα.
Επιστρέφουμε στο σκυρόδεμα φθαρτό τμήμα και, τέλος, σε έναν όροφο βρίσκουμε ένα σχέδιο διάταξης και μια διαμόρφωση των χώρων σε σχέση με τον αντιδραστήρα, λαμβάνοντας υπόψη το υψόμετρο. Χρήσιμη εύρεση!
Αμέσως πολλά γίνονται ξεκάθαρα και η αναζήτηση παύει να είναι μια παράλογη τρεκλίζοντας από στάχτη σε στάχτη.
Αντί για άδεια δωμάτια, τέτοια δωμάτια με εξοπλισμό αρχίζουν να συναντώνται
Τα φόντα έπρεπε να εμφανιστούν εδώ, αλλά δεν πρόλαβαν να τα φέρουν στο σταθμό. Μάλλον κάποιους βρώμικους σωλήνες για βρώμικο νερό :)
Κρίνοντας από τον αριθμό όλων αυτών των σωλήνων και καναλιών, είμαστε κάπου πολύ κοντά στον στόχο.
Το ανοξείδωτο ατσάλι λάμπει στο φως ενός φακού και φαίνεται εντυπωσιακό, αλλά όχι αρκετά δροσερό για να ικανοποιήσει το ενδιαφέρον μας. 
Εκατοντάδες σωλήνες λυγίζουν και φωνάζουν μόνοι τους, αλλά μερικές φορές τελειώνουν απότομα 
Πίσω από την επόμενη στροφή βρισκόμαστε σε μια μεγάλη αίθουσα με εντελώς διαφορετικούς σωλήνες - μεγάλους και πράσινους. Στον τοίχο παρατηρούμε άλλο ένα γεια από τους οικοδόμους - μια ζωγραφισμένη γάτα(;) 
Υπάρχουν πολλά επίπεδα σε αυτό το δωμάτιο και όλα γύρω είναι πράσινα! 
Τεράστια βαρέλια με διαχωριστικά, πίσω από τα οποία υπάρχει πέρασμα σε άλλα δωμάτια 
Γίνεται λιγότερο ευρύχωρο εδώ, αλλά μπορείτε ακόμα να μετακινηθείτε σε πλήρες ύψος 
Καταλαβαίνουμε ότι κυριολεκτικά περπατάμε γύρω από τον αντιδραστήρα! 
RBMK-1000 - αντιδραστήρας καναλιού υψηλής ισχύος, 1000 MW. Κανάλια - μόνο όλοι αυτοί οι σωλήνες. 
Κατεβαίνοντας, βρισκόμαστε σε ένα δωμάτιο πίσω από μια πολύ απότομη πόρτα στην οποία λειτουργεί ένα θερμικό πιστόλι. 
Δυστυχώς, υπάρχουν σωλήνες κατά μήκος της πόρτας που δεν σας επιτρέπουν να την καλύψετε και να την αξιολογήσετε από πίσω. Αλλά από αυτή την οπτική γωνία, είναι όμορφη! 
Πίσω από την πόρτα είναι ένα από τα τέσσερα δωμάτια γύρω από τον σταυρό - το στήριγμα του μπολ του αντιδραστήρα 
Ανασηκώνοντας ξανά, βλέπουμε το καπάκι του αντιδραστήρα, το οποίο εισέρχεται στα κανάλια εισόδου για συγκροτήματα καυσίμου από πάνω 
Εδώ βρίσκουμε μια σκάλα ακόμα πιο ψηλά, την οποία αποφασίζουμε αμέσως να χρησιμοποιήσουμε 
Ανυψώνοντας μέσα από το παχύ κάλυμμα της προστασίας μεταξύ του αντιδραστήρα και της αίθουσας του αντιδραστήρα, βλέπουμε τούβλα από μολύβδινο δάπεδο στη ρωγμή. Φτάνοντας στην κορυφή της σκάλας, σπρώχνοντας την καταπακτή... 
Και βρισκόμαστε στο δωμάτιο του αντιδραστήρα! Εδώ είναι ο στόχος μας!
Παραδόξως, το φως είναι αναμμένο εδώ. Θα ήταν δύσκολο να φωτογραφηθεί χωρίς φως.
Είδα φωτογραφίες άλλων ανθρώπων από εκδρομές σε μια παρόμοια, αλλά λειτουργική αίθουσα αντιδραστήρα, - Είμαι σίγουρος ότι οι εντυπώσεις είναι εντελώς διαφορετικές :) Το να πατάς αυτά τα μολύβδινα τούβλα με τα πόδια σου δεν ξεχνιέται
Μπορείτε να ανεβείτε ψηλότερα με διάφορους τρόπους - τόσο κατά μήκος ανοιχτών σκαλών όσο και πίσω από τον τοίχο 
Ορυχείο για ανυψωτικό εξοπλισμό 
Υπάρχει ανελκυστήρας, επίσης με ερμητικές πόρτες, αλλά δεν προσπάθησαν να το χρησιμοποιήσουν :) 
Οι γέφυρες και τα περάσματα σάς επιτρέπουν να φωτογραφίζετε την αίθουσα του αντιδραστήρα από πολλές γωνίες. 
Όλα αυτά είναι τόσο συναρπαστικά που είναι αδύνατο να περιγραφούν με λόγια. 
Δυστυχώς, η συναρμολόγηση της διάσημης μηχανής εκφόρτωσης και φόρτωσης δεν έχει ολοκληρωθεί - μια μονάδα που σας επιτρέπει να αλλάξετε τα χρησιμοποιημένα συγκροτήματα χωρίς να σταματήσετε τον αντιδραστήρα (το κύριο πλεονέκτημα του RBMK έναντι του VVER) 
Αλλά μπορείτε να κοιτάξετε στα έγκατα της πισίνας για να κρυώσετε τις ράβδους που ξοδεύτηκαν ... Κατά τη λειτουργία πυρηνικών σταθμών σε αυτήν την πισίνα, υπάρχει νερό και η περίφημη λάμψη :) 
Γενικά, σε αυτό τελειώσαμε τη γνωριμία μας με τον σταθμό και πήγαμε προς την έξοδο. Βγήκαμε με ασφάλεια και πήγαμε σπίτι χαρούμενοι.
Ευχαριστούμε που παρακολουθήσατε:)
Τσερνομπίλ το 2009
A.N. Rumyantsev, Διδάκτωρ Τεχνικών Επιστημών, Αναπληρωτής διευθυντής επιστημονικού έργου του STC "Electronics" NRC "Kurchatov Institute", 27 Απριλίου - 10 Ιουνίου 2009
Από το ατύχημα στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ, έχουν περάσει 23 χρόνια (σήμερα - σχεδόν 25 - εκδ.) της χρονιάς. Πολλά έχουν ήδη ξεχαστεί. Πολλοί από τους δημιουργούς των αντιδραστήρων τύπου RBMK-1000 και RBMK-1500 έχουν ήδη πεθάνει. Ωστόσο, πολλοί ζωντανοί συμμετέχοντες στη δημιουργία τέτοιων αντιδραστήρων εξακολουθούν να αναλύουν τα αίτια αυτής της ανθρωπογενούς καταστροφής, κυρίως έτσι ώστε η «τεχνογνωσία» που αποκτάται να χρησιμοποιηθεί αντικειμενικά για την αξιολόγηση μελλοντικών κινδύνων που συνδέονται με την πυρηνική ενέργεια.
Ένας από αυτούς, ο Valentin Mikhailovich Fedulenko, υπάλληλος του Ρωσικού Επιστημονικού Κέντρου (RNC) «Kurchatov Institute», με τον οποίο γνωρίζω μέσω κοινής δουλειάς από τις αρχές της δεκαετίας του 1970, συμμετείχε άμεσα στην ανάλυση των αιτιών και την εξάλειψη των συνεπειών. πολλών περιστατικών και ατυχημάτων σε βιομηχανικούς αντιδραστήρες και αντιδραστήρες ηλεκτρικής ενέργειας στην ΕΣΣΔ και τη Ρωσική Ομοσπονδία, συμπεριλαμβανομένου του ατυχήματος στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ τον Απρίλιο του 1986. Γνωρίζοντας τη συμμετοχή μου στην ανάπτυξη έργων για τέτοιους αντιδραστήρες, πρότεινε να αξιολογηθούν τα αίτια του ατυχήματος αυτού όπως φαίνεται το 2009. Από καιρό αμετάκλητα, το αίτημά του ήταν η αφορμή για τη δημιουργία αυτού του βοηθού-μνημείου.
Ιστορικό
Την περίοδο 1966-1975, όντας υπάλληλος του Τομέα-14 ΙΑΕ τους. I.V. Ο Kurchatov, με επικεφαλής τον καθηγητή Savely Moiseevich Feinberg, συμμετείχα στο σχεδιασμό των αντιδραστήρων των τύπων RBMK-1000 και RBMK-1500. Ο S.M. Feinberg ήταν ο αναπληρωτής επιστημονικός επόπτης των έργων. Ο ακαδημαϊκός Anatoly Petrovich Alexandrov, Διευθυντής της IAE που φέρει το όνομα A.I. I.V. Kurchatov (από το 1991 - RRC «Ινστιτούτο Kurchatov»).
Αμέσως μετά την αποφοίτησή μου από το Ινστιτούτο Μηχανικής Φυσικής της Μόσχας το 1963, ως μηχανικός-φυσικός, με έστειλαν να εργαστώ ως μηχανικός σχεδιασμού στην οργάνωση της μεταπτυχιακής σχολής. 788, τώρα - Ινστιτούτο Έρευνας και Σχεδιασμού Ηλεκτρομηχανικής (NIKIET) που φέρει το όνομά του. N.A. Dollezhal. Έχοντας αρχίσει να εργάζεται τον Αύγουστο του 1963 στην ομάδα του Yu.I. Mityaev, η οποία ήταν μέρος του Τμήματος Φυσικής Νο. 5, του οποίου επικεφαλής ήταν ο A.D. I.V. Kurchatov προκειμένου να χρησιμοποιήσει τη διαθέσιμη τεχνολογία υπολογιστών σε αυτό (υπολογιστής τύπου M-20) για να εκτελέσει εργασίες στον τομέα της υπολογιστικής μοντελοποίησης των χαρακτηριστικών αντιδραστήρων καναλιού με άμεση υπερθέρμανση ατμού, εγκατεστημένους και υπό κατασκευή στο NPP Beloyarsk (αντιδραστήρες τύπου AMB). Η NIKIET δεν διέθετε την απαραίτητη υπολογιστική βάση.
Ξεκινώντας με την ανάπτυξη προγραμματισμού σε κώδικα για τον υπολογιστή M-20, που βρίσκεται στο κτίριο. 101 ΙΑΕ τους. I.V. Kurchatov, ήδη από τα μέσα του 1964, που εργαζόταν κυρίως τη νύχτα (η ώρα αποσφαλμάτωσης της ημέρας σε υπολογιστή ήταν πρακτικά απρόσιτη), δημιουργήθηκε το πρώτο πακέτο λογισμικού στο NIKIET για τον υπολογισμό των επιπτώσεων αντιδραστικότητας των αντιδραστήρων ουρανίου-γραφίτη τύπου AMB χρησιμοποιώντας διαταραχή θεωρητικές μεθόδους. Ως βάση ελήφθησαν οι μέθοδοι υπολογισμού που αναπτύχθηκαν στο Ινστιτούτο Φυσικής και Μηχανικής Ενέργειας (IPPE, Obninsk), το οποίο ήταν ο επιστημονικός επόπτης των έργων αντιδραστήρων τύπου AMB. Το καθήκον μου ήταν να μεταφέρω αυτές τις μεθόδους, οι οποίες χρησιμοποιήθηκαν για τη διενέργεια υπολογισμών σε ηλεκτρικές υπολογιστικές μηχανές, σε έναν υπολογιστή. Ως αποτέλεσμα, το 1964 τα τριμηνιαία σχέδια του Yu.I. Τότε έσπευσαν στον υπολογιστή άλλοι υπάλληλοι της ΝΙΚΗΕΤ. Με απόφαση του διευθυντή του NIKIET Νικολάι Αντόνοβιτς. Dollezhal στα τέλη του 1964, μου ανατέθηκε το καθήκον να βρω και να νοικιάσω δωρεάν χρόνο υπολογιστή σε έναν υπολογιστή M-20 στη Μόσχα και την περιοχή της Μόσχας, να οργανώσω τις εργασίες διακανονισμού των υπαλλήλων της NIKIET και μου δόθηκε το δικαίωμα να υπογράψω έγγραφα για πληρωμή για τον χρησιμοποιημένο χρόνο υπολογιστή. Στις αρχές του 1965, μαζί με δύο υπαλλήλους της NIKIET, τους V.G. Ovsepyan και V.K. Vikulov, αναπτύχθηκε ένα ολοκληρωμένο πρόγραμμα για τον υπολογισμό των φυσικών χαρακτηριστικών των κυψελών των καναλιών εργασίας των αντιδραστήρων ουρανίου-γραφίτη, λαμβάνοντας υπόψη την καύση. Το πρόγραμμα ονομάστηκε VOR - burnout ομοιογενών δικτυωμάτων - που συνέπεσε με τα πρώτα γράμματα των ονομάτων των συγγραφέων. Σε αυτό το πολύπλοκο πρόγραμμα για τον υπολογισμό των κατανομών των θερμικών νετρονίων πάνω από την κυψέλη ενός αντιδραστήρα ουρανίου-γραφίτη και του συντελεστή χρήσης θερμικών νετρονίων, το πρόσφατα δημιουργημένο (1964) πρόγραμμα του G.I. Marchuk (IPPE), το οποίο υπολόγισε τα πεδία των θερμικών νετρονίων όχι στη διάχυση, αλλά σε μια πιο ακριβή προσέγγιση P3. Οι υπολογισμοί των συντελεστών πολλαπλασιασμού στα γρήγορα νετρόνια και η πιθανότητα αποφυγής σύλληψης συντονισμού πραγματοποιήθηκαν σύμφωνα με τις μεθόδους που αναπτύχθηκαν από το IPPE για αντιδραστήρες τύπου AMB με κανάλια βρασμού και υπερθέρμανσης. Αυτό το πρόγραμμα και οι επακόλουθες τροποποιήσεις του ήταν το εργαλείο εργασίας του NIKIET μέχρι τον παροπλισμό των υπολογιστών M-20 και M-220 στις αρχές της δεκαετίας του '70.
Η εργασία μου στον τομέα της φυσικής και της θερμικής υδραυλικής αντιδραστήρων ουρανίου-γραφίτη που χρησιμοποιούν υπολογιστές, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που βρίσκονται στο ΙΑΕ. I.V. Kurchatov, έγιναν αντιληπτοί από έναν υπάλληλο του Sector-14 Ya.V. Shevelev, ο οποίος πρότεινε στον S.M. Feinberg να με μεταφέρει από το NIKIET στην ΙΑΕ. I.V. Κουρτσάτοφ. Εφόσον θεωρήθηκα «νέος ειδικός», μια τέτοια μεταφορά μπορούσε να γίνει μόνο με απόφαση του Τμήματος Προσωπικού της Κρατικής Επιτροπής για τη Χρήση Ατομικής Ενέργειας της ΕΣΣΔ (ΓΚΑΕ). Με πρωτοβουλία του S.M. Feinberg, που υλοποιήθηκε από τον αναπληρωτή του για τον Τομέα-14 V.A. IV Kurchatov με προαγωγή σε ανώτερο μηχανικό.
Πριν φύγω από το NIKIET, έπρεπε να εξηγήσω τον εαυτό μου στον N.A. Dollezhal και τον αναπληρωτή του I.Ya. Emelyanov. Ανακάλυψαν ότι το ποσό των λογαριασμών που υπέγραψα για την πληρωμή του χρόνου υπολογιστή που χρησιμοποιούσαν οι υπάλληλοι της NIKIET σε διάφορους υπολογιστές στη Μόσχα και την Περιφέρεια της Μόσχας το 1965 υπερέβαιναν πολλές φορές τις οικονομικές δυνατότητες της NIKIET. Υπήρχαν επίσης παραινέσεις να παραμείνω στο ΝΙΚΗΕΤ με προαγωγή και απειλές για τιμωρία για μια τέτοια διάθεση των δικαιωμάτων που μου παραχωρήθηκαν, που «κατέστρεψαν» τη ΝΙΚΗΕΤ.
Από τον Μάρτιο του 1966, ξεκίνησαν οι εργασίες στον Sector-14 για το έργο μιας γεννήτριας νετρίνων με τη μορφή ενός αντιδραστήρα παλμικού ουρανίου-γραφίτη με μια ομάδα σταγόνων ράβδων με φθοριούχο λίθιο βάρους αρκετών δεκάδων τόνων, ο οποίος υποτίθεται ότι θα κατασκευαστεί κοντά στο πόλη Serpukhov (περιοχή Μόσχας, περίπου 100 χλμ. από τη Μόσχα). Αυτό το έργο διαχειρίστηκε ο S.M. Feinberg και ο Ya.V. Shevelev, ένας από τους κατασκευαστές του μοναδικού παλμικού αντιδραστήρα IGR. Κατά τη διάρκεια του 1966, πραγματοποίησα πειραματικές μελέτες της θερμοχωρητικότητας του φθοριούχου λιθίου σε ένα θερμιδόμετρο που διατίθεται στο VI Merkin's Sector. Διαπιστώθηκε ότι τα δημοσιευμένα αμερικανικά δεδομένα σχεδόν μείωσαν στο μισό αυτή τη θερμοχωρητικότητα, η οποία ήταν θεμελιώδους σημασίας για τη δημιουργία μιας γεννήτριας νετρίνων. Την ίδια περίοδο, υπό την ηγεσία του N.I. Laletin, ενός υπαλλήλου του S-14, έγιναν προσπάθειες να δημιουργηθεί ένα αναλυτικό μοντέλο για τον υπολογισμό του συντελεστή ανισότροπης διάχυσης των θερμικών νετρονίων για μια γεννήτρια νετρίνων. Έχοντας γράψει βουνά από χαρτί, ελήφθη ο επιθυμητός τύπος, αλλά ο υπολογισμός σε αυτό μπορούσε να γίνει μόνο σε υπολογιστή. Ως αποτέλεσμα, συνήχθη το συμπέρασμα ότι ο πιο αποτελεσματικός τρόπος για να λυθεί αυτό το πρόβλημα είναι η άμεση προσομοίωση Monte Carlo. Το αποτέλεσμα κάποιων άλλων εργασιών που εκτελέστηκαν ήταν μια δήλωση της πιθανής σεισμικής επίδρασης της εκκένωσης του συστήματος ράβδων λιθίου αυτού του αντιδραστήρα στην πόλη Serpukhov και ακόμη και στην πόλη της Μόσχας. Το 1967-68. το έργο μιας τέτοιας γεννήτριας "πέθανε". Το ίδιο 1966, με τις οδηγίες του S.M. Feinberg, πραγματοποιήθηκαν διάφορες εργασίες για τη σύγκριση των παραμέτρων των αντιδραστήρων τύπου AMB με τις αναμενόμενες παραμέτρους των αντιδραστήρων τύπου RBMK. Όλοι οι υπολογισμοί έγιναν χρησιμοποιώντας το πρόγραμμα VOR.
Συμμετοχή στο σχεδιασμό αντιδραστήρων RBMK
Από τις αρχές του 1967, ο S.M. Feinberg με άλλαξε εντελώς στη σχεδίαση αντιδραστήρων καναλιού ουρανίου-γραφίτη με ψύξη με βραστό νερό - αντιδραστήρες τύπου RBMK. Σχεδόν όλες οι υπολογιστικές-θεωρητικές και πειραματικές εργασίες σε αντιδραστήρες τύπου RBMK συγκεντρώθηκαν στον Sector-15, του οποίου επικεφαλής ήταν ο E.P. Kunegin. Το Sector-15 πραγματοποίησε κυρίως επιστημονική διαχείριση και υποστήριξη βιομηχανικών αντιδραστήρων παραγωγής πλουτωνίου. Ωστόσο, ο S.M. Feinberg, ως Αναπληρωτής Επιστημονικός Διευθυντής του έργου RBMK, θεώρησε απαραίτητη τη διεξαγωγή ανεξάρτητων μελετών σχεδιασμού για να μπορέσει να κρίνει ανεξάρτητα το έργο του Chief Designer του RBMK, ο οποίος διόρισε το NIKIET, το έργο του Τομέα- 15 και το έργο του Chief Designer, ο οποίος διορίστηκε η VNII Hydroproekt. Ο ίδιος, μάλιστα, λειτούργησε ως ενσωματωτής ιδεών και προσεγγίσεων που αναπτύχθηκαν από διάφορες ομάδες ειδικών.
Ως αρχιτέκτονας με εκπαίδευση που αντιλαμβανόταν μεταφορικά τα γραφικά, ο S.M. Feinberg φόρτωσε εμένα, τον V.A. Chebotarev και στη συνέχεια έναν πολύ νεαρό ειδικό V.E. εξοπλισμένο με θερμικά-υδραυλικά και νετρονικά-φυσικά χαρακτηριστικά του αντιδραστήρα, τα οποία χρησιμοποίησε όταν συζητούσε τις σχεδιαστικές λύσεις που πρότεινε ο επικεφαλής Ο σχεδιαστής N.A. Dollezhal και η ομάδα του από τη NIKIET. Αρκετές φορές ο SM Feinberg με πήγε σε αυτές τις συζητήσεις. Είναι απαραίτητο να αποτίσουμε φόρο τιμής στην αντοχή του N.A. Dollezhal. Ούτε μια φορά σε αυτές τις συναντήσεις δεν μου θύμισε την «καταστροφή» του NIKIET το 1966, στην οποία συμμετείχα άμεσα. Η εργασία για το σχεδιασμό των θερμικών-υδραυλικών και φυσικών χαρακτηριστικών νετρονίων του TC διεξήχθη χρησιμοποιώντας το πακέτο λογισμικού VOR, τις τροποποιήσεις του και τα πρόσφατα δημιουργημένα προγράμματα, τα οποία κατέστησαν δυνατή τη σύγκριση των αποτελεσμάτων που προέκυψαν στον Τομέα-15 με τα αποτελέσματα του υπολογισμούς. Οι μέθοδοι που εφαρμόστηκαν στο πρόγραμμα VOR βασίστηκαν στις μεθόδους που αναπτύχθηκαν από το IPPE για αντιδραστήρες τύπου AMB. Οι μέθοδοι που χρησιμοποιήθηκαν στον Τομέα-15 βασίστηκαν στις δικές τους εξελίξεις, που δημιουργήθηκαν για τον υπολογισμό των εμπορικών αντιδραστήρων παραγωγής πλουτωνίου ουρανίου-γραφίτη. Οι κύριες εξελίξεις σχεδιασμού βασίστηκαν στο σύνολο προγραμμάτων για τον υπολογισμό ενός δισδιάστατου πολυκυττάρου 16 TC που δημιουργήθηκε στον Τομέα-15 και τα πεδία θερμικών νετρονίων σε κάθε κύτταρο και μεταξύ των κυψελών προσδιορίστηκαν στην προσέγγιση διάχυσης χωρίς καμία σύνδεση με τη θερμική -υδραυλικά χαρακτηριστικά του TC.
Οι κύριες διαφορές στις μεθόδους σχετίζονταν με μεθόδους υπολογισμού της πιθανότητας αποφυγής της απορρόφησης συντονισμού και μεθόδους υπολογισμού των πεδίων θερμικών νετρονίων σε κύτταρα FC. Οι μέθοδοι υπολογισμού που αναπτύχθηκαν από το IPPE για αντιδραστήρες τύπου AMB και εφαρμόστηκαν στο πρόγραμμα VOR και τα προγράμματα για τον υπολογισμό της ισορροπίας νετρονίων στον αντιδραστήρα, συμπεριλαμβανομένου του υπολογισμού των θερμικών πεδίων νετρονίων σε μια κυψέλη κατά προσέγγιση P3, δοκιμάστηκαν πειραματικά στη λειτουργία αντιδραστήρες του πυρηνικού σταθμού Beloyarsk και του πρώτου πυρηνικού σταθμού στο Obninsk. Οι μέθοδοι υπολογισμού που αναπτύχθηκαν στο Sector-15 δοκιμάστηκαν στον κρίσιμο πάγκο της UG που κατασκευάστηκε στο IAE με το όνομα V.I. I.V. Kurchatov, στον οποίο πραγματοποιήθηκαν πειράματα μόνο με φρέσκο καύσιμο. Η κλίμακα της εγκατάστασης UG ήταν μια τάξη μεγέθους μικρότερη από τις διαστάσεις σχεδιασμού του πυρήνα του αντιδραστήρα RBMK. Τα πειράματα στην εγκατάσταση UG επεκτάθηκαν σε πολυκύτταρα με διαφορετικές καύσεις και στον πυρήνα ως σύνολο. Η σύγκριση των αποτελεσμάτων υπολογισμού, η οποία είναι πολύ περιορισμένη λόγω της υπάρχουσας μυστικότητας όλων των υλικών που σχετίζονται με το σχεδιασμό του αντιδραστήρα RBMK, αποκάλυψε μια συστηματική διαφορά στα δεδομένα τόσο στην πιθανότητα αποφυγής σύλληψης συντονισμού όσο και στον παράγοντα χρησιμοποίησης θερμικών νετρονίων ως λειτουργία καύσης.
Με την έγκριση του Σ. Μ. Φάινμπεργκ, στο διάστημα από τα τέλη του 1967 έως τα τέλη του 1968, για αρκετούς μήνες, έπρεπε να βρίσκομαι σε επαγγελματικά ταξίδια στο υποκατάστημα της ΙΑΕ. I.V. Kurchatov - NITI, Sosnovy Bor, δίπλα στο εργοτάξιο της 1ης μονάδας του NPP του Λένινγκραντ με τον αντιδραστήρα RBMK-1000. Ο σκοπός των ταξιδιών ήταν η διεξαγωγή υπολογισμών πολλαπλών παραλλαγών του πυρήνα του αντιδραστήρα RBMK-1000 με την πληρέστερη ανάλυση της επίδρασης του σχεδιασμού FC και των τρόπων λειτουργίας τους στα φυσικά και θερμικά-υδραυλικά χαρακτηριστικά νετρονίων του RBMK-1000. αντιδραστήρας. Η NITI διέθετε έναν σχετικά ελαφρά φορτωμένο υπολογιστή τύπου M-220, στον οποίο ήταν δυνατή η λήψη μεγάλου (έως 6-12 ώρες) χρόνου μηχανής σχεδόν καθημερινά. Στην ΙΑΕ τους. I.V. Kurchatov, οι δυνατότητες απόκτησης χρόνου υπολογιστή περιορίστηκαν από το διάστημα από 15 λεπτά έως 1 ώρα την ημέρα.
Τα αποτελέσματα των υπολογιστικών μελετών που πραγματοποιήθηκαν συνοψίστηκαν σε μια σειρά από κλειστές εκθέσεις της ΙΑΕ. I.V. Kurchatov (1968), που επιμελήθηκε και εγκρίθηκε προσωπικά από τον S.M. Feinberg. Δεν συμπεριλήφθηκαν όλα τα αποτελέσματα που επιτεύχθηκαν στις εκθέσεις. Από τις υπολογιστικές μελέτες που πραγματοποιήθηκαν προέκυψε ότι:
Το βήμα στοίβαξης γραφίτη που επιλέχθηκε για το RBMK από σχεδιαστικές εκτιμήσεις σε επίπεδο 25 cm, με σχεδιαστικό αρχικό εμπλουτισμό ουρανίου-235 σε επίπεδο 1,8%, είναι βέλτιστο όσον αφορά τις εφικτές καύσεις καυσίμου, συμπεριλαμβανομένου του τρόπου παραγωγής πλουτωνίου όταν είναι τύπου RBMK οι αντιδραστήρες μεταβαίνουν σε λειτουργία διπλής χρήσης.
Ωστόσο, σε ένα βήμα 25 cm, η επίδραση ατμού της αντιδραστικότητας σε σχέση με το νερό (λόγω της μείωσης της πυκνότητας του νερού κατά τον σχηματισμό ατμού) για την αναμενόμενη σύνθεση ισοτόπου καυσίμου που είναι ισορροπημένη ως προς την καύση είναι πάντα θετική και μπορεί να υπερβεί σημαντικά το κλάσμα των καθυστερημένων νετρονίων.
Σε ένα βήμα 20 cm, η επίδραση ατμού της αντιδραστικότητας είναι πάντα αρνητική λόγω της κυριαρχίας της επίδρασης της αύξησης της απορρόφησης συντονισμού των νετρονίων έναντι της επίδρασης της μείωσης της απορρόφησης στο νερό.
Σε ένα βήμα 30 cm, η επίδραση ατμού της αντιδραστικότητας είναι πάντα αρνητική λόγω της κυριαρχίας της επίδρασης της αυξανόμενης απορρόφησης στον γραφίτη έναντι της επίδρασης της μείωσης της απορρόφησης στο νερό με μια ελαφρά αύξηση στην απορρόφηση συντονισμού των νετρονίων.
Σε ένα βήμα 25 cm, κάποια μείωση της θετικής επίδρασης ατμού της αντιδραστικότητας θα μπορούσε να επιτευχθεί αυξάνοντας τον αρχικό εμπλουτισμό σε ουράνιο-235 σε 2,2-2,4%. Ωστόσο, η αύξηση του αρχικού εμπλουτισμού απαιτούσε σημαντική αλλαγή του συστήματος CPS, το οποίο αναγνωρίστηκε ως μη πραγματοποιήσιμο. Η χρήση καύσιμων απορροφητών όπως το γαδολίνιο αποκλείστηκε.
Το γενικό συμπέρασμα από τους υπολογισμούς που πραγματοποιήθηκαν ήταν ότι η επιλογή ενός βήματος 25 cm οδηγεί στην εμφάνιση μιας σημαντικής θετικής επίδρασης ατμού αντιδραστικότητας, η οποία μπορεί να οδηγήσει στην εμφάνιση μεγάλης και ανεξέλεγκτης ανομοιόμορφης απελευθέρωσης ενέργειας πάνω από τον όγκο του αντιδραστήρα. Αλλά μέχρι εκείνη τη στιγμή, τα κύρια σχεδιαστικά χαρακτηριστικά του RBMK-1000 είχαν ήδη εγκριθεί και δεν ήταν πλέον δυνατό να αλλάξει το βήμα της στοίβας γραφίτη. Προτάσεις για μείωση της πυκνότητας του γραφίτη στο ισοδύναμο ενός βήματος 20–22 cm («αφρώδης» γραφίτης ή πλήρωση της τοιχοποιίας με μπάλες γραφίτη) θεωρήθηκαν πρακτικά μη πραγματοποιήσιμες. Η σύγκριση των ληφθέντων δεδομένων με τις εργασίες του Sector-15 έδειξε ότι οι διαφορές στις εφαρμοσμένες μεθόδους φυσικού υπολογισμού νετρονίων δεν έχουν ουσιαστικά καμία επίδραση στα αναμενόμενα βάθη καύσης, έχουν μικρή επίδραση στις αναμενόμενες συνθέσεις ισοτόπων του καυσίμου ως συνάρτηση του καύση, αλλά διαφέρουν ως προς την πυκνότητα για το νερό και τη θερμοκρασία για τα αποτελέσματα της αντιδραστικότητας του γραφίτη τόσο ποσοτικά όσο και ομοιόμορφα.
Σε έναν αριθμό μεταγενέστερων εργασιών του Sector-15 (1969-71), συμπεριλαμβανομένων εκείνων που αναφέρθηκαν σε κλειστά σεμινάρια, βρέθηκε επίσης ένα θετικό φαινόμενο ατμού της αντιδραστικότητας. Αλλά το μέτρο της αβεβαιότητας αυτού του φαινομένου αναγνωρίστηκε ως πολύ μεγάλο για να ληφθούν άμεσες αποφάσεις σχετικά με την αλλαγή του σχεδιασμού της στοίβας γραφίτη ή άλλων στοιχείων του σχεδιασμού του αντιδραστήρα ή την αναθεώρηση των τρόπων λειτουργίας του αντιδραστήρα.
Σε σχέση με την παρουσία στο NITI και την μετέπειτα εμφάνιση τους στο IAE. Υπολογιστής τύπου I.V. Kurchatov BESM-6 με ρεκόρ για την εποχή εκείνη απόδοση έως και 1 εκατομμύριο λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο, από εμένα την περίοδο 1969-1971. αναπτύχθηκε ένα σύνολο προγραμμάτων για τρισδιάστατο νετρονιακό-φυσικό και θερμικό-υδραυλικό υπολογισμό των στατικών χαρακτηριστικών των αντιδραστήρων καναλιού. Η προσομοίωση των φυσικών χαρακτηριστικών νετρονίων βασίστηκε στη μέθοδο Galanin-Feinberg που αναπτύχθηκε για την τρισδιάστατη γεωμετρία. Οι φυσικές παράμετροι νετρονίων κάθε TC, οι ράβδοι του συστήματος ελέγχου και προστασίας (CPS), οι πρόσθετοι απορροφητές (DP) περιγράφηκαν με συναρτήσεις συσχέτισης που προέκυψαν από την επεξεργασία υπολογισμών παραλλαγής των παραμέτρων των κυττάρων TC, CPS, DP ως συνάρτηση του καύση, πυκνότητα νερού και θερμοκρασία γραφίτη. Η βάση του θερμοϋδραυλικού υπολογισμού ήταν η μέθοδος υπολογισμού καναλιού προς κανάλι όλων των (έως 2 χιλιάδες) TC με μεμονωμένες θερμοϋδραυλικές παραμέτρους, συμπεριλαμβανομένων των μηκών και άλλων χαρακτηριστικών της κάτω εισόδου νερού και της άνω εξόδου ατμού- υδάτινες επικοινωνίες (NVK και PVK), που έλαβαν χώρα το 1969-70. πειραματική επαλήθευση στο περίπτερο του ΚΣ ΙΑΕ τους. I.V. Kurchatov.
Το πακέτο λογισμικού που αναπτύχθηκε χρησιμοποιήθηκε για την ανάλυση πολλών κρίσιμων φορτίων της εγκατάστασης UG. Τα αποτελέσματα των υπολογισμών ήταν σε ικανοποιητική συμφωνία με το πείραμα. Την περίοδο 1971-1973. Πραγματοποιήθηκαν τρισδιάστατοι νετρονικοί και θερμοϋδραυλικοί υπολογισμοί στατικών παραμέτρων των αντιδραστήρων τύπου RBMK για διαφορετικά επίπεδα ισχύος και διαφορετικές συνθέσεις των πυρήνων - από την αρχική εκκίνηση έως τη σταθερή κατάσταση στη λειτουργία συνεχούς ανεφοδιασμού. Ένας υπολογισμός χρειάστηκε 2-3 ώρες από τον χρόνο επεξεργαστή του υπολογιστή BESM-6. Κατά τη διεξαγωγή αυτών των υπολογισμών, αποδείχθηκε ότι οι εφαρμοσμένες μέθοδοι για τον υπολογισμό του αποτελεσματικού συντελεστή πολλαπλασιασμού (Keff) ως ιδιοτιμή του τελεστή μήτρας δίνουν τη μέγιστη πρώτη ιδιοτιμή με τη μορφή ενός αρνητικού αριθμού στην περιοχή 10-12. Η μαθηματικά σωστή λύση δεν είχε φυσικό νόημα. Αυτό το πρόβλημα συζητήθηκε εντατικά με τους V.I. Lebedev και Ya.V. Shevelev. Διαπιστώθηκε ότι μόνο η δεύτερη ιδιοτιμή ήταν θετική και στο εύρος της ενότητας, η οποία αναμενόταν για τον Keff. Ακολουθώντας την τυπική λογική της ερμηνείας των ιδιοτιμών και των ιδιοδιανυσμάτων των τελεστών μήτρας, θα μπορούσε κανείς να συμπεράνει ότι αρχικά η πιο σταθερή κατάσταση του πυρήνα του αντιδραστήρα είναι η «απουσία του». Αυτή ήταν η «πρώτη» κλήση σχετικά με την αρχική ασφάλεια των μελλοντικών αντιδραστήρων RBMK. Η επακόλουθη ανάλυση των διαθέσιμων πληροφοριών σχετικά με τα προβλήματα των ιδιοτιμών και των ιδιοδιανυσμάτων των τελεστών μήτρας έδειξε ότι αυτό το φαινόμενο είναι τυπικό για τα λεγόμενα. «ασθενώς συζευγμένα συστήματα», π.χ. συστήματα που αποτελούνται από πολλά υποσυστήματα που έχουν αδύναμους δεσμούς μεταξύ τους. Ήταν γνωστό από υπολογισμούς και πειράματα ότι μια ομάδα 35-40 φρέσκων TC τύπου RBMK σχηματίζει ήδη ένα κρίσιμο σύστημα. Από τους υπολογισμούς προέκυψε ότι εάν υπάρχουν έως και 1700 TK στον πυρήνα ενός αντιδραστήρα RBMK, ακόμη και μετά την επίτευξη εξάντλησης ισορροπίας, μια τοπική ομάδα 70–110 TK μπορεί επίσης να φτάσει σε κρίσιμη κατάσταση εάν δεν περιέχει DP ή εισαγόμενες ράβδους CPS .
Τα αποτελέσματα των υπολογισμών των σταθερών τρισδιάστατων νετρονίων-φυσικών και θερμο-υδραυλικών παραμέτρων των πυρήνων των αντιδραστήρων τύπου RBMK, κατά την επίτευξη της ισορροπίας καύσης, αποκάλυψαν αρκετά τότε πολύ απροσδόκητα αποτελέσματα:
Όταν ο αντιδραστήρας λειτουργεί σε χαμηλά επίπεδα ισχύος (1-5% της ονομαστικής), το μείγμα ατμού-νερού μπορεί ήδη να τροφοδοτηθεί στην είσοδο του FC, που έχει τις μεγαλύτερες χαμηλότερες επικοινωνίες νερού (LWC), που σχηματίζεται λόγω συνδυασμός της θερμοκρασίας του παρεχόμενου νερού, κοντά στη θερμοκρασία κορεσμού, και της πτώσης της πίεσης του νερού λόγω της αυξημένης υδραυλικής αντίστασης του NVK. λόγω του θετικού φαινομένου ατμού, η μέγιστη απελευθέρωση ενέργειας μπορεί να μετατοπιστεί στο κάτω μέρος του αντιδραστήρα στην περιοχή με FC με τα μεγαλύτερα NVC, κοντά στον πλευρικό ανακλαστήρα, με ταυτόχρονη αύξηση του συνολικού συντελεστή ανομοιόμορφης απελευθέρωσης ενέργειας στο πυρήνας;
Όταν ο αντιδραστήρας λειτουργεί σε χαμηλά επίπεδα ισχύος (1-5% της ονομαστικής), αφαιρείται η προηγουμένως βυθισμένη ράβδος CPS που βρίσκεται κοντά στον πλευρικό ανακλαστήρα, ενώ χαμηλώνει η ράβδος CPS που βρίσκεται στο απέναντι άκρο του πυρήνα (η λειτουργία του "ευθυγράμμιση" των θέσεων των ράβδων CPS σε ύψος), οδηγεί σε σημαντική αύξηση του συνολικού συντελεστή ανομοιόμορφης απελευθέρωσης ενέργειας στον πυρήνα με μέγιστο στην περιοχή της εξαγόμενης ράβδου CPS.
Η κατανομή ισχύος του TC σε ύψος έχει ένα έντονο "δύο καμπούρα". όταν ο αντιδραστήρας λειτουργεί με ονομαστική ισχύ, η άνω «καμπούρα» είναι μεγαλύτερη από την κάτω. όταν ο αντιδραστήρας λειτουργεί με χαμηλή ισχύ (περίπου 1-5% της ονομαστικής τιμής), η κάτω «καμπούρα» μπορεί να είναι μεγαλύτερη από την ανώτερη.
Με την αύξηση της ισχύος του αντιδραστήρα στην ονομαστική ισχύ, η μέγιστη απελευθέρωση ενέργειας σε ύψος μετατοπίζεται στο πάνω μέρος του πυρήνα.
Ο συνολικός συντελεστής ανομοιόμορφης απελευθέρωσης ενέργειας στον πυρήνα μειώνεται καθώς αυξάνεται η ισχύς και μειώνεται η θερμοκρασία του νερού που παρέχεται στο FC.
Από τους υπολογισμούς που έγιναν, το βασικό συμπέρασμα ήταν ότι οι πιο δύσκολοι στον έλεγχο και τη διαχείριση του αντιδραστήρα είναι οι τρόποι λειτουργίας σε χαμηλή ισχύ με αυξημένη ροή νερού. Ένα άλλο συμπέρασμα ήταν η δήλωση του γεγονότος μιας σημαντικής εξάρτησης της κατακόρυφης κατανομής της απελευθέρωσης ενέργειας κατά μήκος του TC από τη θέση της περιοχής όπου αρχίζει ο ογκομετρικός βρασμός του νερού. Όταν λειτουργούσε με ονομαστική ισχύ, η περιοχή της έναρξης του ογκομετρικού βρασμού βρισκόταν σε ύψος 1,5–3 m από τον πυθμένα του πυρήνα. Ωστόσο, με μείωση της ισχύος του αντιδραστήρα και αντίστοιχη αύξηση του ρυθμού ροής του νερού με υψηλότερη θερμοκρασία εισόδου, η περιοχή έναρξης βρασμού θα μπορούσε να μετατοπιστεί προς τα κάτω στην περιοχή χαμηλότερων καυσίμων καυσίμων, διαφορετική για διαφορετικούς FC, η οποία εισήγαγε πρόσθετη θετική αντιδραστικότητα. Έτσι, αποδείχθηκε ότι οι φυσικοί υπολογισμοί νετρονίων των παραμέτρων των αντιδραστήρων τύπου RBMK απαιτούν να ληφθούν υπόψη τα μεμονωμένα θερμο-υδραυλικά χαρακτηριστικά κάθε FC.
Εφευρέθηκε το 1971-1972. μια νέα μέθοδος ψύξης ενός πυρηνικού αντιδραστήρα που βράζει (συγγραφείς: S.M. Feinberg, A.N. Rumyantsev, V.A. Chebotarev, A.Ya. Kramerov) και τα λεγόμενα. "πολυώροφο" TC (συγγραφείς: S.M. Feinberg, A.N. Rumyantsev, V.A. Chebotarev, V.E. Nikulshin, V.S. Osmachkin, V.A. Kapustin) με εγκάρσια παροχή νερού, που δοκιμάστηκε επιτυχώς στο περίπτερο KS το 1973, με δυνατότητα χρήσης και στα δύο Το RBMK-1000 και το RBMK-1500, εξάλειψε σχεδόν πλήρως την κατακόρυφη ανομοιόμορφη κατανομή της πυκνότητας του νερού στο TC και είχε 2,5-3 φορές υψηλότερη κρίσιμη ισχύ σε σύγκριση με το TC για το RBMK -1000. Ωστόσο, αντί αυτού, για το σχεδιασμό του αντιδραστήρα RBMK-1500, χρησιμοποιήθηκε ένα TC που αναπτύχθηκε από τη NIKIET με παραδοσιακή διαμήκη παροχή νερού και χαλύβδινους στροβιλιστές για τη ροή του μίγματος ατμού-νερού στο πάνω μέρος του TC. Ο σχεδιασμός του TC για το RBMK-1000 παρέμεινε αμετάβλητος. Διατηρήθηκε η κατακόρυφη ανομοιομορφία της πυκνότητας του νερού στους αντιδραστήρες τύπου RBMK.
Την περίοδο 1972-1973. Δημιουργήθηκε μια μεθοδολογία και ένα πρόγραμμα για τον υπολογισμό τρισδιάστατων μη στάσιμων διεργασιών νετρονίων-φυσικών και θερμοϋδραυλικών σε αντιδραστήρες καναλιού τύπου RBMK (έως 2000 TK). Η μοντελοποίηση των φυσικών χαρακτηριστικών νετρονίων βασίστηκε στη μέθοδο Galanin-Feinberg που αναπτύχθηκε για μη στάσιμες διεργασίες στην τρισδιάστατη γεωμετρία. Στο μοντέλο που εφαρμόστηκε, ελήφθησαν υπόψη 6 ομάδες καθυστερημένων νετρονίων. Το πρόγραμμα σχεδιάστηκε για να αναλύει σχετικά αργές μη στάσιμες διεργασίες, στις οποίες η περίοδος μεταβολής της ισχύος κάθε FC έπρεπε να είναι μεγαλύτερη από τον χρόνο που το ψυκτικό πέρασε από τον ίδιο τον πυρήνα. Για το RBMK, ο χρόνος για να περάσει το ψυκτικό μέσα από τον ίδιο τον πυρήνα υπολογίστηκε σε 3–4 δευτερόλεπτα. Δεδομένου ότι η θερμική σταθερά ενός TVEL τύπου RBMK με φρέσκο καύσιμο υπολογίστηκε στο επίπεδο των 13 δευτερολέπτων, αυτοί οι περιορισμοί του μοντέλου δεν είχαν ουσιαστικά καμία επίδραση στη μοντελοποίηση σχετικά «αργών» μη σταθερών διεργασιών που προκαλούνται, ειδικότερα, από τις επιπτώσεις της πυκνότητας της αντιδραστικότητας στο νερό. Τα μη σταθερά θερμικά υδραυλικά υπολογίστηκαν για κάθε TC, λαμβάνοντας υπόψη τα επιμέρους χαρακτηριστικά των NVK και PVK του. Τα νετρονικά χαρακτηριστικά κάθε TC περιγράφηκαν με εξαρτήσεις συσχέτισης ως συνάρτηση του αρχικού εμπλουτισμού, της καύσης, της θερμοκρασίας και της πυκνότητας του νερού και της θερμοκρασίας του γραφίτη. Τα φυσικά χαρακτηριστικά νετρονίων των ράβδων DP και CPS περιγράφηκαν με εξαρτήσεις συσχέτισης ως συνάρτηση της θερμοκρασίας και της πυκνότητας του νερού και της θερμοκρασίας του γραφίτη. Οι εξαρτήσεις συσχέτισης λήφθηκαν με την επεξεργασία μιας σειράς παραλλαγών υπολογισμών των παραμέτρων κελιών χρησιμοποιώντας ένα τροποποιημένο VOR-
Κάθε παραλλαγή υπολογισμού του αντιδραστήρα ξεκινούσε με τον υπολογισμό της αρχικής σταθερής κατάστασης. Στη συνέχεια, σύμφωνα με το αποδεκτό σενάριο γεγονότων, πραγματοποιήθηκε ο υπολογισμός της μεταβατικής μη στάσιμης διαδικασίας, ξεκινώντας από τη στατική κατάσταση και τελειώνοντας είτε με την επίτευξη μιας νέας πρακτικά ακίνητης κατάστασης, είτε με διακοπή της μέτρησης λόγω της υπερχείλιση του πλέγματος bit των ληφθέντων αριθμών λόγω της αύξησης του χρόνου της ροής νετρονίων και της ισχύος του TC (ένα κελί μνήμης υπολογιστή BESM-6 χρησιμοποιήθηκε για την αποθήκευση 3 δεκαδικών αριθμών). Ο υπολογισμός διακόπηκε ασυνήθιστα όταν ο συντελεστής ανομοιομορφίας απελευθέρωσης θερμότητας πάνω από τον όγκο του πυρήνα του αντιδραστήρα έφτασε σε τιμή της τάξης του 103. Ένας υπολογισμός μιας μη στάσιμης διαδικασίας διάρκειας 3-5 λεπτών απαιτούσε από 100 έως 150 ώρες του χρόνου επεξεργαστή BESM-6 EMW. Το κριτήριο ακεραιότητας του πυρήνα ήταν να μην ξεπεραστεί η κρίσιμη ροή θερμότητας σε οποιοδήποτε σημείο κατά μήκος του ύψους οποιουδήποτε TC. Κατόπιν αιτήματός μου, υποστηρίζεται από μαγνητικούς δίσκους Ya.V. για μη στάσιμους υπολογισμούς RBMK σε υπολογιστή BESM-6. Το αίτημα έγινε δεκτό. Το πακέτο λογισμικού ήταν εξοπλισμένο με μηχανισμό αυτόματης επανεκκίνησης, ο οποίος επέτρεπε την έναρξη και τη διακοπή της εργασίας ανά πάσα στιγμή. Δεδομένου ότι εκείνη την εποχή οι χειριστές των υπολογιστών BESM-6 λάμβαναν μπόνους για την επίτευξη της υψηλότερης χρήσης του χρόνου επεξεργαστή, αυτό το σύμπλεγμα λογισμικού έγινε το «αγαπημένο» των χειριστών, οι οποίοι χρησιμοποίησαν μόνο 4 διάτρητες κάρτες για να το τρέξουν. Τα γεγονότα της άρνησης να μπουν σε μεγάλες τράπουλες με τρυπημένα φύλλα λόγω τζόκινγκ, λοξής κ.λπ. ήταν συνηθισμένα για εκείνη την εποχή. Εάν οι διάτρητες κάρτες δεν μπορούσαν να αποκατασταθούν, τότε οι χειριστές υπολογιστών προτίμησαν να ξεκινήσουν το πακέτο λογισμικού για να αποφευχθεί η διακοπή λειτουργίας του υπολογιστή. Υπολογισμός ενός χρονικού βήματος που απαιτείται από 5 έως 15 λεπτά χρόνου επεξεργαστή BESM-6. Έτσι, ο χρόνος υπολογιστή που απαιτείται για την εκτέλεση ενός υπολογισμού μιας μη στάσιμης διεργασίας θα μπορούσε να ληφθεί εντός 2-4 εβδομάδων. Κατά την περίοδο 1972-1974 δεν έγιναν περισσότεροι από 30-40 πλήρεις υπολογισμοί.
Κυρίως, μοντελοποιήθηκαν τα χαρακτηριστικά των πυρήνων με την επίτευξη ισορροπίας καύσης και ισοτοπικής σύνθεσης. Αυτές οι καταστάσεις αντιστοιχούσαν στην παρουσία στην ενεργή ζώνη 10-20 ράβδων DP, σχεδόν ομοιόμορφα κατανεμημένες στην ενεργή ζώνη. Ο αριθμός των εισαγόμενων ράβδων CPS προσδιορίστηκε χρησιμοποιώντας τη θεωρία διαταραχών. Η αρχική κατανομή ύψους των ράβδων CPS μοντελοποιήθηκε χρησιμοποιώντας τη μέθοδο Monte Carlo. Η αρχική τιμή του Keff ήταν πάντα κανονικοποιημένη στην ενότητα. Τα σενάρια για τα περισσότερα γεγονότα συμφωνήθηκαν με τον S.M. Feinberg και τον Ya.V. Shevelev. Η μεγαλύτερη προσοχή δόθηκε στην ανάλυση των καταστάσεων που προκύπτουν όταν ο αντιδραστήρας λειτουργεί σε χαμηλή ισχύ (1-5% της ονομαστικής τιμής) και των καταστάσεων απελευθέρωσης ΑΖ σε διάφορα επίπεδα ισχύος. Τα αποτελέσματα των υπολογισμών συντάχθηκαν με τη μορφή διαγραμμάτων της κατανομής ισχύος του TC στο χρόνο (μέγεθος περίπου 2,5x2,5 μέτρα, έως 20-30 τέτοια φύλλα ανά μία επιλογή υπολογισμού) και εγγραφές σε βιβλία εργασίας που βρίσκονται στο το 1ο Τμήμα του κτιρίου. 101, του οποίου ηγήθηκε ο L.S. Danchenko. Τα αποτελέσματα υπολογισμού αναφέρθηκαν σε αρκετά κλειστά σεμινάρια του Sector-14. Δεν υπήρχαν δυνατότητες πειραματικής επαλήθευσης των αποτελεσμάτων υπολογισμού εκείνη τη στιγμή. Σε ορισμένους υπολογισμούς, εντοπίστηκαν σημαντικές μη σταθερές ανομοιομορφίες στην κατανομή της ισχύος στον όγκο του πυρήνα με εντοπισμό εντός των όγκων του πυρήνα, συμπεριλαμβανομένων περίπου 70-110 TC. Τα συμπεράσματα σχετικά με την εμφάνιση και την ανάπτυξη των χωρικών επιπτώσεων της ανακατανομής ισχύος με το σχηματισμό τοπικών ζωνών υπερκρίσιμης σημασίας θα μπορούσαν είτε να επιβεβαιωθούν είτε να διαψευστούν μόνο με πειράματα σε αντιδραστήρες RBMK που λειτουργούν. Η εμπειρία που είχε συσσωρευτεί εκείνη την εποχή στη λειτουργία βιομηχανικών αντιδραστήρων διπλής χρήσης, καθώς και αντιδραστήρων τύπου AMB, δεν μπορούσε ούτε να επιβεβαιώσει ούτε να διαψεύσει αυτά τα συμπεράσματα.
Από τα αποτελέσματα που έχουν ληφθεί μέχρι σήμερα (2009), μόνο μερικά μπορούν να αναπαραχθούν από τη μνήμη, τα οποία, όπως αποδείχθηκε, στη συνέχεια, δυστυχώς, επιβεβαιώθηκαν με πείραμα. Γι' αυτό μνημονεύονται.
1) Όταν ο αντιδραστήρας λειτουργεί σε χαμηλή ισχύ (1-5% της ονομαστικής) και χρησιμοποιεί 6 κύριες αντλίες κυκλοφορίας (MCP), η αφαίρεση της προηγουμένως βυθισμένης ράβδου CPS, που βρίσκεται κοντά στον πλευρικό ανακλαστήρα, στην περιοχή συμμετρίας του πυρήνα, ενώ το κατέβασμα της ράβδου CPS που βρίσκεται στην αντίθετη άκρη του πυρήνα (η λειτουργία «ευθυγράμμισης» των θέσεων των ράβδων CPS σε ύψος) μπορεί να οδηγήσει στο σχηματισμό μιας τοπικής ζώνης αυξημένης και αυξανόμενης απελευθέρωσης ενέργειας στο κάτω μέρος του αφαιρείται ο πυρήνας στην περιοχή της ράβδου CPS. Ο ρυθμός αύξησης της τοπικής ισχύος του FC ήταν ανάλογος με τη θερμική σταθερά του TVEL (περίπου 13 sec). Η πραγματική διάμετρος αυτής της τοπικής ζώνης κοντά σε μια σφαίρα ή μια έλλειψη στο τέλος της μέτρησης υπολογίστηκε στα 2,5-3 μέτρα. Αυτή η περιοχή κάλυπτε μια ομάδα 70-110 TC. Ο ογκομετρικός συντελεστής ανομοιόμορφης απελευθέρωσης ενέργειας κυμαινόταν σε μεγάλο εύρος, φτάνοντας το 200-500, με μια σχετικά μικρή αύξηση στην ολοκληρωμένη ισχύ του αντιδραστήρα. Στο τέλος της μέτρησης, η τοπική ισχύς του FC στην περιοχή μέγιστης απελευθέρωσης ενέργειας θα μπορούσε να υπερβεί την περιοριστική κρίση μεταφοράς θερμότητας κατά συντελεστή 2–10. Η ίδια μεταβατική διαδικασία όταν ο αντιδραστήρας λειτουργούσε με ονομαστική ισχύ προκάλεσε μόνο μια μετατόπιση στην κατανομή της τοπικής ισχύος κατά μήκος του ύψους του FC στο πάνω μέρος του πυρήνα χωρίς σημαντικές αλλαγές στον ογκομετρικό συντελεστή ανομοιόμορφης απελευθέρωσης ενέργειας στον πυρήνα . Συνήχθη το συμπέρασμα ότι είναι απαραίτητο να εξαλειφθούν οι λειτουργίες ισοπέδωσης του ύψους των απομακρυσμένων ράβδων CPS όταν ο αντιδραστήρας λειτουργεί σε χαμηλά επίπεδα ισχύος και η ανάγκη μείωσης της ροής νερού μέσω του πυρήνα με μείωση της ισχύος του. Δεν ξέρω αν μια τέτοια απαίτηση περιλαμβανόταν στον κανονισμό λειτουργίας. Το ατύχημα στην 1η μονάδα του NPP του Λένινγκραντ (LNPP) τον Δεκέμβριο του 1975 επιβεβαίωσε τη σκοπιμότητα τέτοιων σεναρίων, καθώς και την κλίμακα της περιοχής τοπικής υπερθέρμανσης του FC με επακόλουθη αποσυμπίεση (περίπου 100 συγκροτήματα καυσίμου).
2) Η εκφόρτιση του πυρήνα σε χαμηλό επίπεδο ισχύος (1-5% της ονομαστικής τιμής όταν λειτουργούν 6 MCP) πάντα προκαλούσε αύξηση του ογκομετρικού συντελεστή ανομοιομορφίας απελευθέρωσης ενέργειας με μετατόπιση της μέγιστης απελευθέρωσης ενέργειας στο χαμηλότερο μέρος του πυρήνα λόγω της υπέρθεσης δύο επιπτώσεων: η παρουσία ενός μείγματος ατμού-νερού ήδη στην είσοδο FC, το οποίο είχε τις χαμηλότερες επικοινωνίες νερού με το μεγαλύτερο μήκος, και τη μετατόπιση της ροής νετρονίων και της μέγιστης απελευθέρωσης ενέργειας στο κάτω μέρος του πυρήνα λόγω της απόσυρσης των εκτοπιστών γραφίτη από τον πυρήνα και της εισαγωγής του απορροφητικού τμήματος των πυρήνων του πυρήνα. Σε αυτή την περίπτωση, υπήρξε ένας ανταγωνισμός μεταξύ δύο χωρικών επιδράσεων - της επίδρασης της μείωσης της τοπικής αντιδραστικότητας στο πάνω μέρος του πυρήνα λόγω της εισαγωγής απορροφητικών στοιχείων των ράβδων του πυρήνα και της επίδρασης μιας αύξησης της τοπικής αντιδραστικότητας στο το κάτω μέρος του πυρήνα λόγω του θετικού φαινομένου του ατμού και της «συμπίεσης» του πεδίου νετρονίων προς τα κάτω. Το αποτέλεσμα αυτού του διαγωνισμού καθορίστηκε από την αρχική τοποθέτηση των ράβδων DP και CPS στον πυρήνα και την ταχύτητα εισαγωγής των ράβδων AZ στον πυρήνα. Με την ταχύτητα εισαγωγής των ράβδων πυρήνα, που υιοθετήθηκε στο σχεδιασμό της 1ης μονάδας του NPP του Λένινγκραντ (περίπου 0,4 m/sec), η επίδραση της βραχυπρόθεσμης τοπικής "διογκώσεως" εκδηλώθηκε πάντα. Η κλίμακα του αποτελέσματος υπολογίστηκε αυξάνοντας τον ογκομετρικό συντελεστή ανομοιόμορφης απελευθέρωσης ενέργειας κατά ένα συντελεστή δέκα. Κάτω από ορισμένες αρχικές συνθήκες, αυτή η επίδραση οδήγησε σε μια βραχυπρόθεσμη (σε επίπεδο δέκα δευτερολέπτων) κρίση απομάκρυνσης θερμότητας. Σε αυτό το διάστημα, οι ράβδοι ΑΖ εισήχθησαν περίπου στο μέσο της ενεργής ζώνης (3,5 μέτρα). Πιθανές συνέπειες τοπικής επιτάχυνσης στην περιοχή κοντά στον πλευρικό ανακλαστήρα με ενεργή διάμετρο 2,5-3 μέτρα, με θερμική σταθερά του στοιχείου καυσίμου στο επίπεδο των 13 s, και λαμβάνοντας υπόψη την ποσότητα υδρογόνου που μπορεί να απελευθερωθεί και οι δύο ως αποτέλεσμα της αντίδρασης ατμού-ζιρκονίου και, κυρίως, λόγω θερμικής αποσύνθεσης του νερού. Ταυτόχρονα, υποτέθηκε ότι 70–110 σωλήνες ζιρκονίου του FC καίγονται και σπάνε, και για μια περίοδο της τάξης της θερμικής σταθεράς του TVEL, 5–10 τόνοι νερού, θερμικά αποσυντεθειμένοι σε υδρογόνο και οξυγόνο. , εισέρχεται στην τοπική ζώνη υπερκρίσεως. Σε επακόλουθη επαφή με την ατμόσφαιρα, μπορεί να συμβεί έκρηξη του μίγματος οξυγόνου-υδρογόνου, στο οποίο 1 τόνος του μείγματος θεωρήθηκε ισοδύναμος με 0,5-2 τόνους TNT. Οι εκτιμήσεις που ελήφθησαν αντιστοιχούσαν στο ισοδύναμο TNT στην περιοχή από 2 έως 20 τόνους TNT.
Η άγνοια ή η άγνοια του αποκαλυφθέντος ανταγωνισμού δύο χωρικών επιδράσεων σε επακόλουθες (χωρίς τη συμμετοχή μου) βελτιώσεις σε αντιδραστήρες τύπου RBMK οδήγησαν στο γεγονός ότι στους αντιδραστήρες του πυρηνικού σταθμού του Τσερνομπίλ (ChNPP) και του πυρηνικού σταθμού Ignalina με το RBMK- 1500 αντιδραστήρας, εκτοπιστές γραφίτη (τελικοί διακόπτες) στις ράβδους CPS και AZ. Αντί για γραφίτη, στο κάτω μέρος αυτών των ράβδων υπήρχαν στήλες νερού ύψους περίπου 1,2 μέτρων. Αυτοί οι πυλώνες έπαιξαν το ρόλο ενός θερμικού απορροφητή νετρονίων και το μέγεθός τους συσχετίστηκε καλά με την παραπάνω ενεργή διάμετρο της τοπικής ζώνης κρίσιμης σημασίας (2,5-3 μέτρα). Όταν οι ράβδοι του πυρήνα έπεσαν στο κάτω μέρος του πυρήνα, το νερό μετατοπίστηκε από τα ακραία καλύμματα γραφίτη των ράβδων πυρήνα, τα οποία εισήγαγαν πρόσθετη θετική αντιδραστικότητα στο ήδη υπάρχον φαινόμενο θετικής αντιδραστικότητας ατμού και την επίδραση του πεδίου νετρονίων "συμπίεση" προς τα κάτω. . Η προβλεπόμενη επίδραση της αύξησης του ογκομετρικού συντελεστή ανομοιόμορφης απελευθέρωσης ενέργειας κατά την εκφόρτιση του ΑΖ σε χαμηλά επίπεδα ισχύος με τη δυνατότητα δημιουργίας τοπικών ζωνών υπερκρισιμότητας ήταν στις αρχές της δεκαετίας του '80. του περασμένου αιώνα, επιβεβαιώθηκε πειραματικά κατά την έναρξη λειτουργίας των αντιδραστήρων τόσο στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ όσο και στον πυρηνικό σταθμό Ignalina με τον αντιδραστήρα RBMK-1500. Το 1986, αυτό το φαινόμενο επιβεβαιώθηκε και πάλι πειραματικά από το ατύχημα στο 4ο τετράγωνο του πυρηνικού σταθμού του Τσερνομπίλ, που συνέβη στα γενέθλιά μου στις 26 Απριλίου.
Συνέχιση της ιστορίας της συμμετοχής στο σχεδιασμό αντιδραστήρων RBMK
Τον Ιούνιο του 1973 υποστήριξα τη διατριβή μου για το πτυχίο του υποψηφίου των Φυσικομαθηματικών Επιστημών στο Συμβούλιο της ΙΑΕ. I.V. Κουρτσάτοφ. Επικεφαλής του Συμβουλίου ήταν ο A.P. Aleksandrov. Το θέμα της διατριβής, που ταξινομήθηκε, ήταν οι δημιουργημένες μέθοδοι υπολογισμού σταθερών νετρονιοφυσικών και θερμοϋδραυλικών χαρακτηριστικών τρισδιάστατων αντιδραστήρων τύπου καναλιού, τα αντίστοιχα συστήματα λογισμικού και ορισμένα αποτελέσματα υπολογισμού των παραμέτρων τύπου RBMK-1000. αντιδραστήρες. Με κοινή απόφαση του S.M. Feinberg, πρώην Αντιπροέδρου του Συμβουλίου, και του Ya.V. Shevelev, ο Ya.V. Shevelev ορίστηκε επόπτης μου. Τα αποτελέσματα των υπολογισμών που έθεσαν υπό αμφισβήτηση τις αποδεκτές παραμέτρους σχεδιασμού του αντιδραστήρα RBMK-1000 εξαιρέθηκαν από το αρχικό κείμενο της διατριβής. Η άμυνα ήταν επιτυχημένη.
Στις αρχές Σεπτεμβρίου 1973, ο S.M. Feinberg, ο οποίος διορίστηκε πρόεδρος της κρατικής επιτροπής για την εκτόξευση του αντιδραστήρα τύπου RBMK-1000 στη Μονάδα 1 του NPP του Λένινγκραντ, επέστρεψε από ένα επαγγελματικό ταξίδι στο NPP του Λένινγκραντ, με κάλεσε κοντά του και είπε : «Σάσα, δημιουργήσαμε τέτοια που ο ανθρώπινος νους δεν μπορεί πλέον να καταλάβει. Θα ξεκινήσουμε τον αντιδραστήρα μέχρι τις 7 Νοεμβρίου. Μόνο 30-40 κανάλια. Και μετά επιστρέψτε στους υπολογισμούς σας. Μέχρι να φτάσουμε στο πλήρες φορτίο του πυρήνα, θα έχουμε χρόνο να ελέγξουμε ξανά και να ξεκαθαρίσουμε τα πάντα.» Στη συνέχεια, ο S.M. Feinberg πέταξε σε ένα σεμινάριο στην Τιφλίδα. Ο Φάινμπεργκ εκκενώθηκε από το σεμινάριο στη Μόσχα και εισήχθη αμέσως στο 6ο νοσοκομείο, όπου του δόθηκε θανατηφόρα διάγνωση. Στα τέλη Οκτωβρίου 1973, η Savely Moiseevich Feinberg πέθανε. Κανείς δεν επιτρεπόταν να μπει στο νοσοκομείο εκτός από τους συγγενείς του και τον V.A. Chebotarev. Δεν έλαβα άλλες οδηγίες από αυτόν. Ο νεοδιορισμένος υπάλληλος της NIKIET L.V. Konstantinov, τον οποίο γνώριζα καλά από τη δουλειά μου στο NIKIET και με τον οποίο συνεργάστηκα στον ΔΟΑΕ για αρκετά επόμενα χρόνια, δεν είχε ιδέα για τα προβλήματα του RBMK, που περιγράφονται εν συντομία παραπάνω, νεοδιορισμένος πρόεδρος του κράτους επιτροπή.
Οι επακόλουθες αναδιοργανώσεις και ο σχηματισμός του Τμήματος Πυρηνικών Αντιδραστήρων με επικεφαλής τον V.A. Sidorenko, η επίσημη μεταφορά της ομάδας μου υπό την ηγεσία του E.P. Kunegin, δεν σταμάτησαν τις προσπάθειες περαιτέρω ανάλυσης των χαρακτηριστικών των αντιδραστήρων RBMK-1000 και του σχεδιασμένου RBMK- 1500. Με βάση τα αποτελέσματα των εργασιών το 1973-1974. έχει εκδοθεί ένας αριθμός διαβαθμισμένων εκθέσεων. Στις αρχές του 1974, απευθύνθηκα στον A.P. Aleksandrov με μια πρόταση να δημιουργήσω, με βάση την ομάδα μου και τα δημιουργημένα συστήματα λογισμικού, ένα Εργαστήριο Αριθμητικής Προσομοίωσης Αντιδραστήρων Τύπου Καναλιού (τύπου RBMK), συνδυάζοντας σε αυτό υπολογιστές RBMK διάσπαρτους διάφορα τμήματα. Το εργαστήριο δεν έχει καθιερωθεί. Ταυτόχρονα, ο Ya.V. Shevelev, με βάση τα αποτελέσματα των υπολογισμών που έγιναν, ανέλαβε την πρωτοβουλία να εξοπλίσει κάθε αντιδραστήρα RBMK με ένα υπολογιστικό και διαγνωστικό συγκρότημα που αποτελείται από 2 υπολογιστές τύπου BESM-6, καθώς άλλοι υπολογιστές του η απαιτούμενη ισχύς δεν παρήχθη στην ΕΣΣΔ. Η πρωτοβουλία αυτή δεν υλοποιήθηκε. Σε κοινή εργασία με τον μεταπτυχιακό φοιτητή μου N.L. Pozdnyakov, σκιαγραφήθηκαν τρόποι βελτίωσης των μεθόδων τρισδιάστατων νετρονίων-φυσικών και θερμο-υδραυλικών υπολογισμών, προκειμένου να μειωθεί το κόστος του χρόνου του υπολογιστή κατά 10 ή περισσότερες φορές. Αυτές οι μέθοδοι αναπτύχθηκαν και αποτέλεσαν τη βάση της διδακτορικής του διατριβής που υπερασπίστηκε με επιτυχία.
Τον Σεπτέμβριο του 1974, με έστειλαν σε ένα συνέδριο της Αμερικανικής Πυρηνικής Εταιρείας στην Ατλάντα (ΗΠΑ) με μια έκθεση σχετικά με τις μεθόδους τρισδιάστατης μοντελοποίησης μη στάσιμων διεργασιών σε αντιδραστήρες τύπου καναλιού. Η έκθεση προκάλεσε ενδιαφέρον και δημοσιεύτηκε στα πρακτικά του συνεδρίου. Το κύριο ερώτημα ήταν: πού καταφέρατε να βρείτε έναν τέτοιο υπολογιστή στον οποίο θα ήταν δυνατή η επίλυση προβλημάτων με διάσταση πίνακα της τάξης 104-105 με τον αριθμό των στοιχείων 108-1010; Σύμφωνα με τους Αμερικανούς, τέτοιοι υπολογιστές δεν υπήρχαν ακόμα στη φύση. Η απάντηση ότι ένας τέτοιος υπολογιστής είναι ο BESM-6 προκάλεσε έκπληξη, δυσπιστία, ακόμη και κάποιο φθόνο. Μια άλλη συχνή ερώτηση ήταν η δυνατότητα ελέγχου των αντιδραστήρων RBMK και οι τρόποι ελέγχου της απελευθέρωσης ενέργειας στον πυρήνα. Χάρη στην επίσκεψη της ομάδας της Επιτροπής Ατομικής Ενέργειας των ΗΠΑ με επικεφαλής τον Glen Seaborg στην υπό κατασκευή Μονάδα 1 NPP του Λένινγκραντ, η οποία συνοδευόταν από τον S.M. Feinberg, οι Αμερικανοί γνώριζαν ήδη πολλά για το πρόγραμμα κατασκευής NPP με το RBMK-1000 και μάλιστα μετά τον έλεγχο τέτοιων αντιδραστήρων και τις δυνατότητες χρήσης τους σε λειτουργίες δύο χρήσεων.
Στα τέλη του 1974 κατατάχτηκα στην εφεδρεία του SCAE για να εργαστώ στον ΔΟΑΕ. Από τον Φεβρουάριο του 1975, οι εργασίες για την ανάλυση του RBMK σταμάτησαν. Όλα τα υλικά, συμπεριλαμβανομένων των λειτουργικών συστημάτων λογισμικού, μεταφέρθηκαν επίσημα στην E.P. Kunegin. Ο NL Pozdnyakov υπερασπίστηκε με επιτυχία την άμυνά του δύο χρόνια αργότερα. Τον Μάιο του 1975 έφυγα για τη Βιέννη για πρακτική στο ΔΟΑΕ.
Επιστρέφοντας από τη Βιέννη τον Δεκέμβριο του 1975 για μεταγενέστερη εγγραφή ως μέλος του προσωπικού του ΔΟΑΕ με απόλυση από την ΙΑΕ. I.V. Kurchatov, έμαθα για ένα τοπικό ατύχημα στην 1η μονάδα του NPP του Λένινγκραντ. Σε μια συνάντηση με τον επικεφαλής του εργαστηρίου RBMK, A.Ya. Kramerov, του εξήγησα λεπτομερώς την πιο πιθανή αιτία του ατυχήματος (βλ. παραπάνω) και του υπέγραψα την άδεια να εξοικειωθεί με τα βιβλία εργασίας μου, τα οποία ήταν αποθηκευμένα στο 1ο Τμήμα 101 του κτιρίου με τη μορφή χειρογράφων κλειστών εκθέσεων. Τον Μάρτιο του 1976 έφυγα για να εργαστώ στον ΔΟΑΕ. Πριν φύγω, συμφώνησα με την L.S. Danchenko ότι θα αποθήκευε στο 1ο Τμήμα όλα τα βιβλία εργασίας μου, όλους τους πολύ χοντρούς φακέλους με εκτυπώσεις τόσο των κειμένων πηγής των προγραμμάτων μου όσο και των αποτελεσμάτων των υπολογισμών μου.
Έχοντας ολοκληρώσει το επαγγελματικό μου ταξίδι στον ΔΟΑΕ, από τον Ιανουάριο του 1981 έγινα και πάλι υπάλληλος του ΔΟΑΕ. Ο I.V.Kurchatov στη βαθμίδα του Αναπληρωτή Διευθυντή του Τμήματος Μηχανικών Υπολογιστών και Ραδιοηλεκτρονικής (OVTRiR) με οδηγίες από τους V.A.Legasov και V.A. Ο I.V. Kurchatov, δεδομένου ότι είχε εμπειρία με την τελευταία ξένη τεχνολογία υπολογιστών και τα θέματα ανάλυσης των χαρακτηριστικών των RBMK-1000 και RBMK-1500 έπαψαν να είναι σχετικά - οι αντιδραστήρες κατασκευάστηκαν και λειτούργησαν με επιτυχία. Προφανώς, δεν υπήρξαν επαναλήψεις του ατυχήματος που συνέβη στη Μονάδα 1 του NPP του Λένινγκραντ τον Δεκέμβριο του 1975. Το αντίστοιχο Διάταγμα της Κεντρικής Επιτροπής του ΚΚΣΕ και του Υπουργικού Συμβουλίου της ΕΣΣΔ για την ίδρυση της ΙΑΕ τους. Το κέντρο υπολογιστών συμπλέγματος I.V. Kurchatov (CCC) εγκρίθηκε το 1980. Προέβλεπε την κατασκευή CCC με έκταση έως 20 χιλιάδες τετραγωνικά μέτρα. μ. την περίοδο έως το 1990 και τον εξοπλισμό της με τους ισχυρότερους υπολογιστές εγχώριας και ξένης παραγωγής, συμπεριλαμβανομένων υπερυπολογιστών τύπου Cray. Στη συνέχεια, το προσχέδιο ψηφίσματος αναπτύχθηκε από τον διευθυντή του OVTiR, I.I. Malashinin (ο οποίος έγινε Υποναύαρχος του Στόλου ως διευθυντής του OVTiR) και ο αναπληρωτής του, I.N. Polyakov, εκ μέρους του A.P. Aleksandrov.
Κατά την επιστροφή από τον ΔΟΑΕ, προέκυψε ότι κατά τη διαδικασία μετακίνησης του 1ου Τμήματος από το κτίριο 101 στο κτίριο 158, όλα τα βιβλία εργασίας και τα χαρτιά μου καταστράφηκαν με οδηγίες του Ε.Π. Kunegin. Ο πρώην μεταπτυχιακός φοιτητής μου N.L. Pozdnyakov, ο οποίος μέχρι τότε είχε σταλεί επίσης στον ΔΟΑΕ, δεν μπόρεσε να αποτρέψει αυτή την ενέργεια «κορμώματος» των αρχείων της 1ης Μεραρχίας. Ο L.S. Danchenko ήταν πολύ ανήσυχος, αλλά δεν μπορούσε να κάνει τίποτα για τυπικούς λόγους (διάρκεια ζωής, μυστικότητα κ.λπ.).
Οι προσπάθειες επαναφοράς συστημάτων λογισμικού για τρισδιάστατους υπολογισμούς, τα αντίγραφα των οποίων φυλάσσονταν από το 1975 σε μαγνητικές ταινίες από τον A.A. Derbenev, υπάλληλο του Τμήματος Υπολογιστικών Μηχανημάτων (OCT), που έγιναν το 1981, απέτυχαν. Στην πρώτη προσπάθεια ανάγνωσης και επανεγγραφής αυτών των ταινιών σε φρέσκα μέσα, ένα σιδηρομαγνητικό στρώμα έπεσε από πάνω τους. Εκτός από τις δημοσιεύσεις και ορισμένα εγχειρίδια χρήστη, δεν υπάρχει τίποτα από όλα αυτά τα συστήματα λογισμικού. Μέχρι στιγμής (2009) δεν έχουν βρεθεί λειτουργικά ανάλογα αυτών των συμπλεγμάτων. Η κινητική των αντιδραστήρων είναι ακόμα σημειακή, δεν υπάρχει κατανεμημένη θερμική υδραυλική, το επίπεδο μοντελοποίησης των φυσικών διεργασιών σε αντιδραστήρες τύπου RBMK απέχει ακόμα πολύ από αυτό που είχε επιτευχθεί πριν από αρκετές δεκαετίες.
Κατά τη διάρκεια των εργασιών για την ανάπτυξη της υπολογιστικής βάσης του IAE τους. Ο I.V. Kurchatov κατάφερε να μάθει για τις βελτιώσεις στο RBMK-1000 που παρουσιάστηκε στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ. Η απόφαση να βραχυνθούν οι εκτοπιστές γραφίτη στις ράβδους CPS και AZ προκάλεσε το μεγαλύτερο ενδιαφέρον. Οι προσπάθειες να μάθουμε από τα πρόσωπα, τότε ήδη βραβευθέντες του Κρατικού Βραβείου για τον αντιδραστήρα RBMK, το μέτρο της εγκυρότητας τέτοιων βελτιώσεων δεν οδήγησε σε τίποτα. Το μόνο που έμενε ήταν να περιμένουμε. Ο E.P. Kunegin, ο οποίος ενήργησε ως αναπληρωτής επιστημονικός διευθυντής του έργου RBMK, πέθανε το 1983. Ο V.A. Sidorenko μετατέθηκε να εργαστεί στο Gosatomnadzor. Ο A.P. Aleksandrov έγινε Πρόεδρος της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ. Η πραγματική διαχείριση των περιοχών των αντιδραστήρων μεταφέρθηκε στον Αναπληρωτή Διευθυντή του Ινστιτούτου V.A. Legasov, έναν ταλαντούχο χημικό.
Σε διευρυμένη σύσκεψη του κόμματος και των οικονομικών αγωνιστών της Δ.Α.Ε. Ο I.V. Kurchatov στις 13 Νοεμβρίου 1984, η οποία διεξήχθη από τον A.Yu. Gagarinsky, ο οποίος μόλις είχε εκλεγεί γραμματέας της Κομματικής Επιτροπής του Ινστιτούτου, από εμένα για λογαριασμό του OVTR (ο διευθυντής του OVTR I.I. bottom»), Στο πλαίσιο εφαρμογής του Διατάγματος της Κεντρικής Επιτροπής και του Υπουργικού Συμβουλίου σχεδιάστηκε ένα πρόγραμμα για την ανάπτυξη της υπολογιστικής βάσης του Ινστιτούτου για προοπτική 10-15 ετών. Το πρόγραμμα αναπτύχθηκε μαζί με τον I.N. Polyakov, τότε Αναπληρωτή Διευθυντή του Τμήματος Τεχνικής και Τεχνικής Έρευνας, μελλοντικό διευθυντή του Ρωσικού Ερευνητικού Κέντρου "Kurchatov Institute" (2003-2006), με την πιο ενεργή συμμετοχή του Προέδρου του Συμβουλίου Χρήστες υπολογιστών L.V. Mayorov και μέλη του Συμβουλίου. Κατά την παρουσίαση του προγράμματος, τονίστηκε ότι η έλλειψη υπολογιστικής ισχύος δεν επιτρέπει την ανάλυση της ασφάλειας των σχεδιαστικών αποφάσεων που λαμβάνονται για πυρηνικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής στον απαραίτητο βαθμό και ότι ο πιο πιθανός υποψήφιος για σοβαρό ατύχημα είναι οι τελευταίες μονάδες RBMK με όλες τις βελτιώσεις που εισάγονται σε αυτά. Η οξεία έλλειψη υπολογιστικής ισχύος και ο κίνδυνος «ημιτελών» έργων αντιδραστήρων υπογραμμίστηκαν από τον L.V. Mayorov. Στην πρώτη σειρά της αίθουσας συνεδριάσεων, bld. 158 ήταν οι A.P. Aleksandrov και V.A. Legasov. Ο V.A. Legasov αντέδρασε βίαια σε όσα άκουσε, στρέφοντας σε προσωπικές προσβολές κατά του L.V. Mayorov. Ο A.P. Aleksandrov ήταν ως επί το πλείστον σιωπηλός, αλλά έλαβε τόσο πολύ αυτές τις πληροφορίες που τρεις ημέρες αργότερα έθεσε το ζήτημα της κατάργησης του OVTR, το οποίο έγινε. Στην ίδια συνάντηση ο Αρχιμηχανικός της Δ.Α.Ε. Ο I.V.Kurchatov E.O.Adamov (ο μελλοντικός επικεφαλής του Υπουργείου Ατομικής Ενέργειας) πρότεινε την κατασκευή ενός γκαράζ και αυτοματοποιημένων μηχανικών εργαστηρίων αντί κέντρου υπολογιστών στο πλαίσιο του προγράμματος μηχανικής ανακατασκευής του Ινστιτούτου που αναπτύχθηκε από αυτόν. Ως αποτέλεσμα, η πρόταση του Ε.Ο.Αντάμοφ υλοποιήθηκε. Η απόφαση της Κεντρικής Επιτροπής και του Υπουργικού Συμβουλίου αγνοήθηκε χωρίς συνέπειες. Το γκαράζ χτίστηκε και έμεινε άδειο για πάνω από 10 χρόνια, μέχρι που «μεταβιβάστηκε» στην αυτοκινητοβιομηχανία Audi. Τα μηχανολογικά εργαστήρια που έχουν δηλωθεί από το «Ολοσυνδικαλιστικό εργοτάξιο συγκρούσεων Komsomol» παραμένουν ημιτελή μέχρι σήμερα. Ο μόνος που εκτίμησε κατηγορηματικά τι συνέβη σε αυτό το πάρτι και οικονομικό περιουσιακό στοιχείο ήταν ο N.N. Ponomarev-Stepnoy, ο οποίος, μετά το τέλος του περιουσιακού στοιχείου, μου είπε ότι το KVC θα κατασκευαστεί. Παρ' όλες τις δυσκολίες, το κτίριο για το KVC χτίστηκε 12 χρόνια αργότερα ως μέρος του προγράμματος για τη δημιουργία εγκαταστάσεων διαστημικών αντιδραστήρων, αποκλειστικά χάρη στην πρωτοβουλία και την υποστήριξη του N.N. Ponomarev-Stepnoy. Το έργο σχεδιασμού για αυτό το κτίριο γράφτηκε από τον I. Ο N. Polyakov και εγώ. Αυτό το κτίριο, με όλες τις εγκαταστάσεις του, αποδείχθηκε εξαιρετικά κατάλληλο για την ανάπτυξη μικροηλεκτρονικών εργασιών και, στη συνέχεια, για την ανάπτυξη συστημάτων υπολογιστών πολλαπλών επεξεργαστών σε αυτό. Ηχογραφήσεις ομιλιών και συζητήσεων σε αυτή τη διευρυμένη συνάντηση του κόμματος και των οικονομικών ακτιβιστών εξαφανίστηκαν από τα αρχεία της Επιτροπής του Κόμματος τον Μάιο-Ιούνιο 1986 μετά το ατύχημα στο 4ο τετράγωνο του πυρηνικού σταθμού του Τσερνομπίλ.
Πληροφορίες για το ατύχημα στο 4ο μπλοκ του πυρηνικού σταθμού του Τσερνομπίλ ελήφθησαν από τον A.Yu.Gagarinsky στις 28 Απριλίου 1986 χωρίς λεπτομέρειες. Όσο για τις λεπτομέρειες, ο ίδιος, ο γραμματέας της Επιτροπής του Κόμματος, συμβούλεψε δημόσια να ακούει τον ραδιοφωνικό σταθμό Voice of America. Μια εβδομάδα αργότερα, ως επικεφαλής του πολιτικοοικονομικού σεμιναρίου της OBT, διεξήγαγα ένα προγραμματισμένο σεμινάριο. Σε αυτό, ο A.A. Derbenev, ο οποίος γνώριζε καλά την ιστορία της δουλειάς μου στο RBMK, ρώτησε για τις πιθανές αιτίες αυτού του ατυχήματος. Χωρίς να γνωρίζω λεπτομέρειες για το τι συνέβη, εκτός από επίσημες αναφορές για το ατύχημα, εξέφρασα μια σειρά από εκδοχές, η κύρια από τις οποίες ήταν η ανομοιόμορφη απελευθέρωση ενέργειας που προκλήθηκε από τη λειτουργία σε χαμηλή ισχύ, η οποία ξεκίνησε τον σχηματισμό τοπικών ζωνών υπερκρίσεως στο χαμηλότερο μέρος του πυρήνα κοντά στον πλευρικό ανακλαστήρα με επακόλουθη επιτάχυνση (βλ. λεπτομέρειες παραπάνω). Αργότερα αποδείχθηκε ότι αυτό συνέβαινε. Τον Ιούνιο του 1986, ο επικεφαλής του εργαστηρίου RBMK, A.Ya. Kramerov, ο οποίος επέστρεψε από ένα επαγγελματικό ταξίδι στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ, με συνάντησε στην καντίνα του Ινστιτούτου και μου έκανε την ίδια ερώτηση. Και πήρε την ίδια απάντηση, η οποία εξεπλάγη πολύ.
Τον Μάιο του 1986, κατά τη διάρκεια μιας προσωπικής συνάντησης με τον V.A. Legasov, ο οποίος είχε επιστρέψει από τον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ, ζήτησα να συμπεριληφθεί στην ομάδα του Ινστιτούτου, η οποία ασχολήθηκε με την ανάλυση των αιτιών του ατυχήματος. Υποσχέθηκε να το κάνει. Δύο χρόνια αργότερα, μετά το θάνατο του V.A. Legasov, κατάφερα να μάθω ότι έδωσε την εντολή να μην με αφήσει να αναλύσω αυτό το ατύχημα για μια βολή "κανονιού". Οι λόγοι αυτής της απόφασης μου είναι άγνωστοι.
Λίγα λόγια για το ίδιο το ατύχημα στο 4ο τετράγωνο του πυρηνικού σταθμού του Τσερνομπίλ
Ούτε η εντατική έρευνα μετά το ατύχημα, ούτε η έκθεση της επιτροπής με επικεφαλής τον V.A. Legasov, που παρουσιάστηκε στον ΔΟΑΕ, δεν μου αποκάλυψαν κάτι νέο σχετικά με τα χαρακτηριστικά του RBMK. Η μακροχρόνια λειτουργία του αντιδραστήρα σε χαμηλή στάθμη ισχύος και ένας σχεδόν «καθαρός» πυρήνας από CPS και DP προκάλεσε τη δημιουργία τοπικών ζωνών υπερκρισιμότητας στο κάτω μέρος του αντιδραστήρα, στην περιοχή κοντά στον πλευρικό ανακλαστήρα και στον άξονας συμμετρίας του πυρήνα, λόγω της θετικής επίδρασης ατμού όταν τροφοδοτείται σε TC ενός μίγματος ατμού-νερού με αρχική περίοδο διπλασιασμού ισχύος, που καθορίζεται από τη θερμική σταθερά του TVEL. Η επακόλουθη σχετικά αργή αύξηση της ισχύος εντοπίστηκε από τον χειριστή του αντιδραστήρα, ο οποίος πάτησε το κουμπί απελευθέρωσης για τις ράβδους AZ. Η έναρξη της εισαγωγής των ράβδων πυρήνα προκάλεσε την εισαγωγή πρόσθετης αντιδραστικότητας στο κάτω μέρος του πυρήνα λόγω της μετατόπισης του νερού από «βελτιωμένους» εκτοπιστές γραφίτη, ακολουθούμενη από επιτάχυνση ισχύος. Οι ειδικοί των εκρηκτικών υπολόγισαν το ισοδύναμο TNT του ατυχήματος στην 4η μονάδα του πυρηνικού σταθμού του Τσερνομπίλ σε επίπεδο 10-15 τόνων TNT. Αυτή η τιμή συμφωνεί καλά με τις εκτιμήσεις που έκανα το 1973.
Η επίσημη έκθεση της SCAE USSR «Το ατύχημα στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ και οι συνέπειές του», που συντάχθηκε από μια επιτροπή με επικεφαλής την V.A. προβλέψεις μη στάσιμων διεργασιών σε αντιδραστήρες τύπου RBMK-1000 που έγιναν το 1972-74.
Οι παρακάτω υπολογισμοί βασίζονται σε πληροφορίες σχετικά με πιθανά σενάρια για την εμφάνιση και την εξέλιξη ενός ατυχήματος, που ελήφθησαν κατά τη διαδικασία μοντελοποίησης των μη στατικών χαρακτηριστικών των αντιδραστήρων τύπου RBMK το 1972-1974. Χρησιμοποιείται ένα απλοποιημένο γραμμικό αναλυτικό μοντέλο.
Από το ρεπορτάζ γίνεται γνωστό ότι στη 1 η ώρα. 22 λεπτά. Στις 26 Απριλίου 1986, ο χειριστής μείωσε δραστικά τον ρυθμό ροής του νερού τροφοδοσίας, γεγονός που είχε ως αποτέλεσμα την αύξηση της θερμοκρασίας του νερού στην είσοδο του αντιδραστήρα με καθυστέρηση ίση με το χρόνο που χρειάζεται το νερό για να περάσει από τα τύμπανα διαχωριστή στον αντιδραστήρα. Και οι 8 MCP ήταν σε λειτουργία με συνολική παροχή (56-58)103 m3/ώρα. Με την ποσότητα TC 1680, ο μέσος ρυθμός ροής μέσω ενός TC ήταν (56-58) 103 m3/ώρα / 1680 » (33,3-34,5) m3/ώρα » 9,4 l/sec. Λόγω της έλλειψης ακριβών δεδομένων, χρησιμοποιούνται περαιτέρω εκτιμήσεις διαστήματος χρησιμοποιώντας τη μέθοδο των εκτιμήσεων ποσοτικών αβεβαιότητας. Το μέτρο της «ευκρίνειας» της μείωσης της κατανάλωσης νερού τροφοδοσίας δεν αναφέρεται στην έκθεση. Ας υποθέσουμε ότι μια «απότομη» μείωση της παροχής νερού τροφοδοσίας οδήγησε σε σχεδόν πλήρη διακοπή της παροχής του μέσα σε 5-7 δευτερόλεπτα. Λαμβάνοντας την εσωτερική διάμετρο του NVC στην περιοχή των 5 cm και το μήκος του NVC στην περιοχή των 30¸50 μέτρων, παίρνουμε τη χωρητικότητα ενός NVC στην περιοχή των 19 cm2*(3000¸5000)cm = ( 57000¸95000) cm3 = 57¸95 l. Ένα παρόμοιο δοχείο με ταχύτητα ροής 9,4 l/sec μέσω του TC θα γεμίσει με νερό με αυξημένη θερμοκρασία σε (57/9,4)¸(95/9,4) sec » 6¸10 sec. Λαμβάνοντας υπόψη το μήκος των συλλεκτών από τους διαχωριστές τυμπάνων στο MCP (»50 m) και από το MCP έως τη διασταύρωση των συλλεκτών ομάδας με το NVK (» 60 m), η πραγματική διαδρομή νερού προς το TC θα αυξηθεί κατά άλλα »110 m και θα είναι (30 + 110)¸( 50 + 110) = 140¸160 m. Το πραγματικό εύρος χρόνου για τη διέλευση του νερού με αυξημένη θερμοκρασία στην είσοδο του εμπορικού κέντρου με τη μεγαλύτερη χαμηλότερη Οι επικοινωνίες νερού (LWC) είναι ανάλογες με το μήκος διαδρομής (140¸160) / (30¸50) "3,8 και μπορεί να εκτιμηθεί στην περιοχή » 23¸38 sec. Λαμβάνοντας υπόψη την «ευκρίνεια» της μείωσης της κατανάλωσης νερού τροφοδοσίας, ο πραγματικός χρόνος για το νερό με αυξημένη θερμοκρασία να φτάσει στο σημείο εισόδου στην TC με το μεγαλύτερο NWC μπορεί να εκτιμηθεί στην περιοχή (23+5)¸(38 +7)=28¸45 δευτ.
Από το ρεπορτάζ γίνεται γνωστό ότι στη 1 η ώρα. 22 λεπτά. 30 δευτ., ελήφθη μια εκτύπωση των πραγματικών πεδίων απελευθέρωσης ενέργειας και των θέσεων όλων των ράβδων ελέγχου από το σύστημα «Σκάλα». Λαμβάνοντας υπόψη την αδράνεια του συστήματος αισθητήρων των πεδίων απελευθέρωσης ενέργειας και την απόδοση του συστήματος «Σκάλα», η προκύπτουσα εκτύπωση με μεγάλη πιθανότητα ανήκε σε χρονικό σημείο έως και 1 ώρα. 22 λεπτά, δηλ. κατέγραψε την κατάσταση του πυρήνα μέχρι ο χειριστής να μειώσει τη ροή του νερού τροφοδοσίας. Μέχρι τη στιγμή που ελήφθη αυτή η εκτύπωση, το νερό σε υψηλή θερμοκρασία από τους διαχωριστές τυμπάνων δεν είχε φτάσει ακόμη στο σημείο εισόδου στο TC με το μεγαλύτερο CWC.
Από την αναφορά είναι γνωστό ότι ένα λεπτό μετά από μια απότομη μείωση της ροής του νερού τροφοδοσίας, κατά 1 ώρα. 23 λεπτά, οι παράμετροι του αντιδραστήρα ήταν οι πλησιέστερες στο σταθερό. Ο αντιδραστήρας συνέχισε να λειτουργεί με ισχύ 200 MW (6,25% της ονομαστικής). Μέχρι εκείνη τη στιγμή, ήδη (60-45)¸(60-28)=15¸32 sec, τροφοδοτήθηκε νερό με αυξημένη θερμοκρασία στο TC με το μεγαλύτερο NWC.
Από το ρεπορτάζ γίνεται γνωστό ότι στη 1 η ώρα. 23 λεπτά 04 δευτ. Οι βαλβίδες διακοπής και ελέγχου (SRK) της γεννήτριας στροβίλου Νο. 8 έκλεισαν και ξεκίνησε η δοκιμή. Σε αυτό το χρονικό σημείο, ήδη (15+4)¸(32+4)=19¸36 sec, τροφοδοτήθηκε νερό με αυξημένη θερμοκρασία στην TC με τη μεγαλύτερη NWC. Ο αντιδραστήρας συνέχισε να λειτουργεί με ισχύ »200 MW.
Από το ρεπορτάζ είναι γνωστό ότι λίγο καιρό μετά την έναρξη των δοκιμών άρχισε μια αργή αύξηση της ισχύος. Οι όροι «κάποια στιγμή» και «αργή άνοδος» δεν ορίζονται στην έκθεση.
Από το ρεπορτάζ γίνεται γνωστό ότι στη 1 η ώρα. 23 λεπτά 40 δευτ., δηλ. 36 δευτερόλεπτα μετά το κλείσιμο του συστήματος ελέγχου έκτακτης ανάγκης, ο επόπτης αλλαγής μπλοκ έδωσε την εντολή να πατηθεί το κουμπί AZ-5, στο σήμα από το οποίο όλες οι ράβδοι ελέγχου και οι ράβδοι προστασίας έκτακτης ανάγκης εισάγονται στον πυρήνα. Οι ράβδοι κατέβηκαν, αλλά μετά από λίγα δευτερόλεπτα ακούστηκαν κραδασμοί και ο χειριστής είδε ότι οι ράβδοι απορρόφησης σταμάτησαν πριν φτάσουν στους διακόπτες κάτω ορίου. Η αναφορά δεν αναφέρει ποια ήταν η ισχύς του αντιδραστήρα που ανάγκασε τον επικεφαλής του block shift να δώσει την εντολή να πατήσει το κουμπί AZ-5.
Έτσι, σε μόλις 36 δευτερόλεπτα από τη στιγμή που ξεκίνησαν οι δοκιμές, η ισχύς του αντιδραστήρα, αυξανόμενη αργά, έφτασε σε ένα επίπεδο που προκάλεσε την επαναφορά του AZ-5. Η αναφορά λέει ότι 3 δευτερόλεπτα μετά την πτώση του AZ-5, η ισχύς του αντιδραστήρα ξεπέρασε τα 530 MW και η περίοδος επιτάχυνσης έγινε πολύ μικρότερη από 20 δευτερόλεπτα.
Ας αναλύσουμε την πιθανή δυναμική των αλλαγών στην ισχύ του αντιδραστήρα. Μέχρι τη 1 η ώρα. 23 λεπτά. οι παράμετροι του αντιδραστήρα ήταν πλησιέστερα στο σταθερό και έως και 1 ώρα. 23 λεπτά. Η ισχύς του αντιδραστήρα 04 sec ήταν »200 MW (»6,25% της ονομαστικής). Σε αυτό το χρονικό σημείο (1 h 23 min 04 s) ήδη 19¸36 s, τροφοδοτήθηκε νερό με αυξημένη θερμοκρασία στον TC με το μεγαλύτερο NWC.
Λαμβάνοντας υπόψη τη μείωση του συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας μέσω του διακένου αερίου μεταξύ των σφαιριδίων διοξειδίου του ουρανίου και της επένδυσης του στοιχείου καυσίμου καθώς καίγεται (εκτιμάται από »5 σε »2 kW/(m2*deg)) η θερμική σταθερά του Το στοιχείο καυσίμου «t» μπορεί να προσδιοριστεί στην περιοχή των 13¸33 sec με μέση τιμή (μαθηματική προσδοκία για λογαριθμικά ομοιόμορφη κατανομή, βλ.) στο επίπεδο «21 sec. Υποθέτοντας ότι ο σχηματισμός τοπικής ζώνης υπερκρισιμότητας στο κάτω μέρος του πυρήνα ξεκίνησε από τη στιγμή της έναρξης παροχής νερού με αυξημένη θερμοκρασία στο FC με το μεγαλύτερο NWC, για την περίοδο T=19¸36 sec στο θερμική σταθερά του στοιχείου καυσίμου t=13¸33 sec, η τοπική ισχύς η ζώνη υπερκρίσεως αυξήθηκε (εκθετική εξάρτηση) κατά e(T/t) »2,718((19¸36)/(13¸33)) »3,6 φορές με ένα διάστημα εμπιστοσύνης 90% από 2 έως 7,3 φορές. Ταυτόχρονα, η ισχύς FC στην τοπική ζώνη υπερκρίσεως αυξήθηκε από το αρχικό επίπεδο του 6,25% της ονομαστικής σε (0,0625*3,6)»0,22 της ονομαστικής με διάστημα εμπιστοσύνης 90% 0,125¸0,45 της ονομαστικής. Η πραγματική διάμετρος μιας πιθανής τοπικής ζώνης υπερκρισιμότητας εκτιμήθηκε προηγουμένως στο επίπεδο των 2,5-3 μέτρων. Ο όγκος μιας τέτοιας ζώνης είναι περίπου 11 κυβικά μέτρα. Ο όγκος πυρήνα που καταλαμβάνει το FC με καύσιμο μπορεί να εκτιμηθεί στα 735 κυβικά μέτρα. Υποθέτοντας ότι προέκυψε μόνο μία τοπική ζώνη υπερκρισιμότητας, η ενσωματωμένη θερμική ισχύς ολόκληρου του πυρήνα θα μπορούσε να αυξηθεί κατά (1+(11/735)*3,6)» 1,05 φορές με ένα διάστημα εμπιστοσύνης 90% από 1,03 σε 1,1, δηλ. από 200 MW έως 210 MW με διάστημα εμπιστοσύνης 90% από 206 έως 220 MW. Μια τέτοια σχετικά μικρή αύξηση της ισχύος απλά δεν μπορούσε να γίνει αντιληπτή από το προσωπικό της μονάδας σε 1 ώρα. 23 λεπτά. 04 δευτ. Το προσωπικό του μπλοκ παρατήρησε μόνο ότι «λίγη ώρα μετά την έναρξη των δοκιμών, άρχισε μια αργή αύξηση της ισχύος».
Μέχρι να δοθεί η εντολή επαναφοράς του AZ-5 σε 36 δευτερόλεπτα. όχι λιγότερο από (19+36)¸(36+36)=55¸72 sec. Οι TC με τα μεγαλύτερα NWC τροφοδοτούνταν με νερό σε αυξημένη θερμοκρασία. Κατά τη διάρκεια αυτού του χρόνου, το πάχος της τοπικής ζώνης υπερκρίσεως αυξήθηκε κατά e(T/t)»2.718((55¸72)/(13¸33))»19 φορές (!) με διάστημα εμπιστοσύνης 90% από 6 σε 87 φορές. Ταυτόχρονα, η ισχύς του FC στη ζώνη τοπικής υπερκρίσεως αυξήθηκε από το αρχικό επίπεδο του 6,25% της ονομαστικής ισχύος σε (0,0625*19)» 1,2 ονομαστική με διάστημα εμπιστοσύνης 90% 0,38¸5,4 της ονομαστικής. Υποθέτοντας ότι προέκυψε μόνο μία τοπική ζώνη υπερκρισιμότητας, η θερμική ισχύς ολόκληρου του πυρήνα θα μπορούσε να αυξηθεί κατά (1+(11/735)*19)» 1,3 φορές με ένα διάστημα εμπιστοσύνης 90% από 1,09 σε 2,3 φορές ή έως και 260 MW με διάστημα εμπιστοσύνης 90% από 218 έως 460 MW.
Λαμβάνοντας υπόψη τον χρόνο που αφιέρωσε ο επικεφαλής της μονάδας για την ανάλυση της απροσδόκητης ταχείας αύξησης ισχύος και την έκδοση της εντολής επαναφοράς του AZ-5 (εκτίμηση ειδικού 5-10 δευτερολέπτων, που καθορίζεται από την ετοιμότητα να αντιληφθεί αρνητικές πληροφορίες και να απαντήσει σε αυτό), η αρχική τιμή της συνολικής ισχύος του πυρήνα, ξεκινώντας από την οποία η προσοχή του επόπτη βάρδιας στράφηκε στον αισθητήρα στάθμης ισχύος μπορεί να εκτιμηθεί ως ο χρόνος από την έναρξη της παροχής νερού με αυξημένη θερμοκρασία στο εμπορικό κέντρο με το μεγαλύτερο NWC έως ότου ο επόπτης βάρδιας ξεκινήσει την ανάλυση με τη μορφή (55-10)¸(72-5 )=45¸68 sec. Κατά τη διάρκεια αυτής της χρονικής περιόδου, το πάχος της τοπικής ζώνης υπερκρισιμότητας αυξήθηκε σε σύγκριση με την αρχική κατά e(T/t)»2.718((45¸68)/(13¸33))»13 φορές με 90% διάστημα εμπιστοσύνης από 5 έως 55 φορές. Ταυτόχρονα, η ισχύς FC στην τοπική ζώνη αυξήθηκε σε (0,0625*19)»0,8 της ονομαστικής τιμής με διάστημα εμπιστοσύνης 90% 0,3¸3,4 της ονομαστικής τιμής. 735) * 13) «1,2 φορές. Έτσι, η ισχύς του αντιδραστήρα, που τράβηξε την προσοχή του επόπτη βάρδιας μονάδας, έφτασε τα 240 MW με διάστημα εμπιστοσύνης 90% από 214 έως 360 MW και συνέχισε να αυξάνεται.
Κατά τη στιγμή της κυκλοφορίας του AZ-5, τα TC στην τοπική ζώνη υπερκρίσεως είχαν ήδη μέση ισχύ στη ζώνη σε επίπεδο 1,2 ονομαστικών τιμών ισχύος. Η δύναμή τους συνέχισε να αυξάνεται. Υπό όλες τις συνοδευτικές συνθήκες, το ατύχημα έγινε αναπόφευκτο.
Εάν το AZ-5 δεν περιείχε βραχυμένους εκτοπιστές γραφίτη, τότε η επαναφορά του δεν θα μπορούσε να αποτρέψει το ατύχημα, αλλά θα μπορούσε να μειώσει την κλίμακα του, καθιστώντας το ανάλογο με τις συνέπειες του ατυχήματος στην 1η μονάδα του NPP του Λένινγκραντ το 1975. Υποθέτοντας ότι η εισαγόμενη «σφαιρική» αντιδραστικότητα AZ -5 έγινε σημαντικά αρνητική με την αλλαγή του καθεστώτος επιτάχυνσης στο καθεστώς μείωσης ισχύος με την εισαγωγή απορροφητών ράβδων σε βάθος 1/3 έως 1/2 του ύψους του πυρήνα (2,3 ¸3,5 m), η επιτάχυνση θα συνεχιζόταν μετά τη στιγμή της απελευθέρωσης του AZ-5 άλλα 5,3¸8,8 sec με ταχύτητα ράβδου 0,4 m/sec. Σε αυτό το χρονικό σημείο, η εισαγωγή της «παγκόσμιας» αρνητικής αντιδραστικότητας δεν είναι μικρότερη από (55+5,3)¸(72+8,8)=60,3¸80,8 sec. Οι TC με τα μεγαλύτερα NWC θα τροφοδοτούνται με νερό σε αυξημένη θερμοκρασία. Κατά τη διάρκεια αυτού του χρόνου, το πάχος της τοπικής ζώνης υπερκρίσεως θα αυξανόταν κατά συντελεστή e(T/t)»2.718((60.3¸80.8)/(13¸33))»26 φορές (!) με διάστημα εμπιστοσύνης 90%. από 7,5 έως 144 φορές. Σε αυτήν την περίπτωση, η ισχύς του FC στην τοπική ζώνη υπερκρισιμότητας από το αρχικό επίπεδο του 6,25% της ονομαστικής θα αυξηθεί σε (0,0625*26)»1,6 τιμές της ονομαστικής ισχύος με διάστημα εμπιστοσύνης 90% 0,46 ¸9 της ονομαστικής. Υποθέτοντας ότι προέκυψε μόνο μία τοπική ζώνη υπερκρισιμότητας, η ολοκληρωμένη θερμική ισχύς ολόκληρου του πυρήνα θα μπορούσε να αυξηθεί κατά (1+(11/735)*26)»1,4 φορές με ένα διάστημα εμπιστοσύνης 90% από 1,1 έως 3,2 φορές ή έως 280 MW με διάστημα εμπιστοσύνης 90% από 220 έως 640 MW. Με την ισχύ του FC στην τοπική περιοχή στο επίπεδο 1,2¸1,6 της ονομαστικής, αναπόφευκτα θα προέκυπτε η καταστροφή του στοιχείου καυσίμου, κάτι που από μόνο του θα εισήγαγε αρνητική αντιδραστικότητα με επακόλουθη πτώση της ισχύος. Από αυτό προκύπτει το συμπέρασμα ότι η κλίμακα του ατυχήματος στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ θα μπορούσε να είναι αρκετά ανάλογη με την κλίμακα του ατυχήματος στη μονάδα 1 του πυρηνικού σταθμού του Λένινγκραντ το 1975.
Ωστόσο, η εκφόρτιση του AZ-5 με βραχυμένους εκτοπιστές οδήγησε σε περαιτέρω αύξηση της ισχύος του αντιδραστήρα με την επέκταση της τοπικής ζώνης υπερκρισιμότητας λόγω της εμπλοκής άλλων περιοχών του πυρήνα στο κάτω μέρος του, γεγονός που καθόρισε τις καταστροφικές συνέπειες.
Είναι γνωστό από την αναφορά ότι μετά το πάτημα του κουμπιού επαναφοράς του AZ-5 «…μετά από 3 δευτερόλεπτα η ισχύς ξεπέρασε τα 530 MW και η περίοδος επιτάχυνσης έγινε πολύ μικρότερη από 20 δευτερόλεπτα…». Με την ταχύτητα σχεδιασμού των ράβδων CPS της τάξης των 0,4 m/s, για 3 δευτερόλεπτα από τη στιγμή που έπεσε το AZ-5, συνεχίστηκε η αφαίρεση στηλών νερού ύψους 1,2 m από κάτω από τους διακόπτες κάτω ορίου και η αντικατάστασή τους με γραφίτη. . Κατά τη διάρκεια αυτής της χρονικής περιόδου, τα προς τα κάτω κινούμενα άκρα γραφίτη εισήγαγαν πρόσθετη θετική αντιδραστικότητα στο κάτω μέρος του πυρήνα. Οι απορροφητές νετρονίων των ράβδων CPS που εισήχθησαν από πάνω κάλυψαν επίσης μια απόσταση 1,2 m, αλλά η συμβολή τους στην αρνητική «παγκόσμια» αντιδραστικότητα ήταν ακόμα μικρή. Έχουν περάσει τουλάχιστον (55+3)¸(72+3)=58¸75 δευτερόλεπτα από την επαναφορά του AZ-5, κατά την οποία τροφοδοτήθηκε νερό με αυξημένη θερμοκρασία στο TC με το μεγαλύτερο NVK.
Δεδομένου ότι μετά από 3 sec «η περίοδος επιτάχυνσης έχει γίνει πολύ μικρότερη από 20 sec», ορίζουμε αυτή τη στιγμή την περίοδο επιτάχυνσης «t» στην περιοχή από «0,01 sec, η οποία είναι ανάλογη με τη διάρκεια ζωής των θερμικών νετρονίων στον πυρήνα, έως το παραπάνω αποδεκτό μέγιστο της θερμικής σταθεράς του στοιχείου καυσίμου”33 sec, τυπικό για στοιχεία καυσίμου με την υψηλότερη καύση (δηλαδή στην περιοχή 0,01¸33 sec με μαθηματική προσδοκία »4,1 sec). Λαμβάνοντας υπόψη το σφάλμα στερέωσης αυτών των «3 δευτερολέπτων» και έχοντας καθορίσει το χρονικό εύρος στο διάστημα 3 ± 0,1 sec, η ισχύς του TC με το μεγαλύτερο NVK θα αυξηθεί κατά ένα ακόμη e(T/t)»2,718((2,9 ¸3.1)/(0.01¸33 )) » 2 φορές με διάστημα εμπιστοσύνης 90% από 1.002 έως 24 φορές. Έτσι, η ολοκληρωμένη θερμική ισχύς ολόκληρου του πυρήνα, που υπολογίζεται τη στιγμή της απελευθέρωσης του AZ-5 σε 260 MW με διάστημα εμπιστοσύνης 90% από 218 έως 460 MW, θα αυξηθεί κατά άλλες 2 φορές μέσα στα επόμενα 3 δευτερόλεπτα και μπορεί να υπολογίζεται στο επίπεδο των 520 MW με διάστημα εμπιστοσύνης 90% από 220 έως 6240 MW. Η αναφερόμενη ισχύς των 530 MW βρίσκεται εντός των ορίων αυτού του διαστήματος εμπιστοσύνης 90% και συσχετίζεται καλά με μια εκτίμηση της αναμενόμενης βασικής ισχύος 520 MW.
Οι εκτιμήσεις της πιθανής δυναμικής της αλλαγής ισχύος του αντιδραστήρα που ελήφθησαν παραπάνω παρουσιάζονται στον Πίνακα 1. Η 5η στήλη του Πίνακα υποδεικνύει το χρόνο από την έναρξη της παροχής ζεστού νερού (HW) στον πυρήνα FC με το μεγαλύτερο NWC.
Πίνακας 1. Εκτιμήσεις διαστήματος της πιθανής δυναμικής μεταβολής της ισχύος του αντιδραστήρα
Η γραμμή 5 του πίνακα αντιστοιχεί στην κατάσταση στην 4η μονάδα του πυρηνικού σταθμού του Τσερνομπίλ. Όταν έφτασε στην πλήρη ισχύ των 530 MW, ο αντιδραστήρας συνέχισε να επιταχύνει.
Η σειρά 6 περιέχει τις ίδιες εκτιμήσεις για την περίπτωση των μη βραχυκυκλωμένων οριακών διακοπτών γραφίτη των ράβδων CPS. Με την επίτευξη της συνολικής ισχύος των 280 MW (διπλάσια μικρότερη από τη γραμμή 5), ο αντιδραστήρας θα σταματούσε να λειτουργεί.
Θεωρώ την προαναφερθείσα ποιοτική και ποσοτική επιβεβαίωση των προβλέψεών μου για μη στάσιμες διεργασίες σε αντιδραστήρες τύπου RBMK-1000 με το σχηματισμό τοπικών ζωνών υπερκρίσεως, που έγιναν το 1972-74. Οι παραπάνω εκτιμήσεις μπορούν να θεωρηθούν απόδειξη ενός σχεδιαστικού λάθους από τον Επικεφαλής Σχεδιαστή και Επιστημονικό Επόπτη, ο οποίος μείωσε τους εκτοπιστές γραφίτη των ράβδων CPS, γεγονός που προκάλεσε τις καταστροφικές συνέπειες του ατυχήματος του Τσερνομπίλ.
Σε αυτό μπορεί να προστεθεί ότι στα σχέδια των αντιδραστήρων τύπου RBMK-1000, η ταχύτητα εισαγωγής των ράβδων CPS επιλέχθηκε να είναι πολύ χαμηλή (περίπου 0,4 m/s). Ο χρόνος για την ολοκλήρωση της εισαγωγής των ράβδων ήταν 17-18 δευτερόλεπτα. Ωστόσο, ακόμη και με σημαντική (2-3 φορές) αύξηση της ταχύτητας εισαγωγής των ράβδων ελέγχου στον πυρήνα, το ατύχημα δεν θα μπορούσε να είχε αποτραπεί. Με ταχύτητα εισαγωγής περίπου 0,8¸1,2 m/s, ο χρόνος που απαιτείται για να φτάσει από το ένα τρίτο (2,3 m) στο μισό ύψος (3,5 m) του πυρήνα μπορεί να εκτιμηθεί στην περιοχή από (2,3/1,2) = 1,9 s έως (3,5/0,8 )=4,4 δευτ. Σε αυτή την περίπτωση, ο χρόνος για τη μετατόπιση των στηλών νερού από εκτοπιστές γραφίτη θα ήταν από 1 έως 1,5 sec. Το συνολικό χρονικό διάστημα πριν από την εισαγωγή της «σφαιρικής» αρνητικής αντιδραστικότητας μπορεί να εκτιμηθεί στο εύρος (1+1,9)¸(1,5+4,4)»3¸6 sec. Επομένως, με τη χρήση ενός ταχύτερου συστήματος απελευθέρωσης ράβδου CPS, θα είχαν περάσει τουλάχιστον (55+3)¸(72+6)=58¸78 δευτερόλεπτα πριν εισαχθεί η «σφαιρική» αρνητική αντιδραστικότητα, κατά την οποία νερό με αυξημένη θερμοκρασία . Κατά τη διάρκεια αυτού του χρόνου, το πάχος της τοπικής ζώνης υπερκρίσιμου αυξήθηκε κατά e(T/t)»2.718((58¸78)/(13¸33))»23 φορές με ένα διάστημα εμπιστοσύνης 90% από 7 σε 118 φορές. Υποθέτοντας ότι προέκυψε μόνο μία τοπική ζώνη υπερκρισιμότητας, η ολοκληρωτική θερμική ισχύς ολόκληρου του πυρήνα θα μπορούσε να αυξηθεί κατά (1+(11/735)*23)»1,34 φορές, δηλ. από 200 MW σε περίπου 270 MW. Από τα προηγούμενα, συνάγεται ότι η ταχύτητα του AZ-5 πρακτικά δεν μπορούσε να επηρεάσει την κλίμακα του ατυχήματος.
Λίγα λόγια για την αναφορά για το ατύχημα στο 4ο τετράγωνο του πυρηνικού σταθμού του Τσερνομπίλ
Η έκθεση που υποβλήθηκε στον ΔΟΑΕ αναφέρει ότι (απόσπασμα από, Ενότητα 4 «Αιτίες του ατυχήματος»): «... Οι κατασκευαστές του εργοστασίου αντιδραστήρα δεν προέβλεψαν τη δημιουργία προστατευτικών συστημάτων ασφαλείας ικανών να αποτρέψουν ένα ατύχημα σε περίπτωση δέσμης σκόπιμων τερματισμών λειτουργίας τεχνικών μέσων προστασίας και παραβιάσεων των κανονισμών λειτουργίας, αφού θεωρούσαν αδύνατον έναν τέτοιο συνδυασμό γεγονότων. Έτσι, η κύρια αιτία του ατυχήματος ήταν ένας εξαιρετικά απίθανος συνδυασμός παραβιάσεων της τάξης και του καθεστώτος λειτουργίας που διέπραξε το προσωπικό της μονάδας ισχύος. Το ατύχημα απέκτησε καταστροφικές διαστάσεις λόγω του γεγονότος ότι ο αντιδραστήρας μεταφέρθηκε από το προσωπικό σε κατάσταση στην οποία η επίδραση του θετικού συντελεστή αντιδραστικότητας στην αύξηση της ισχύος αυξήθηκε σημαντικά ... ».
Ωστόσο, λίγο πιο κάτω στην ίδια έκθεση περιέχει τη φράση (απόσπασμα από, Ενότητα 5 «Μέτρα προτεραιότητας για τη βελτίωση της ασφάλειας των πυρηνικών σταθμών με αντιδραστήρες RBMK»): «Αποφασίστηκε να αναδιατάξουμε τους οριακούς διακόπτες της ράβδου ελέγχου σε πυρηνικούς σταθμούς λειτουργίας με αντιδραστήρες RBMK έτσι ώστε στην ακραία θέση όλες οι ράβδοι βυθίστηκαν στον πυρήνα σε βάθος 1,2 μ. Αυτό το μέτρο αυξάνει την αποτελεσματικότητα προστασίας ταχύτητας και εξαλείφει τη δυνατότητα αύξησης των ιδιοτήτων αναπαραγωγής του πυρήνα στο κάτω μέρος του (επισημάνθηκε από εμένα, ANR) όταν η ράβδος μετακινείται από τον διακόπτη άνω ορίου."
Το επιλεγμένο τμήμα κειμένου είχε σκοπό να συγκαλύψει την πραγματική αιτία ενός τόσο μεγάλης κλίμακας ατυχήματος, που σχετίζεται με τη βράχυνση των εκτοπιστών γραφίτη των «ράβδων ελέγχου» κατά 1,2 μέτρα ως μέρος της εργασίας για τη βελτίωση των αντιδραστήρων τύπου RBMK-1000. πραγματοποιήθηκε από τον Επικεφαλής Σχεδιαστή με τη συμμετοχή του Επιστημονικού Επόπτη, ο οποίος αγνόησε τα ήδη γνωστά χαρακτηριστικά της φυσικής νετρονίων και της θερμικής υδραυλικής στο κάτω μέρος του πυρήνα όταν ο αντιδραστήρας λειτουργεί με χαμηλή ισχύ. Πιστεύω ότι χωρίς να συντομεύσουμε τους εκτοπιστές γραφίτη, οποιοσδήποτε χειρισμός από το προσωπικό του Τσερνομπίλ θα μπορούσε μόνο να οδηγήσει σε επανάληψη του ατυχήματος που συνέβη στην 1η μονάδα του NPP του Λένινγκραντ τον Δεκέμβριο του 1975. Ίσως σε ελαφρώς μεγαλύτερη κλίμακα. Για αυτό θα μπορούσαν να τιμωρηθούν. Από όσο γνωρίζω, κανένα από το προσωπικό της 1ης μονάδας του NPP του Λένινγκραντ δεν παραπέμφθηκε σε δίκη για το ατύχημα τον Δεκέμβριο του 1975. Ωστόσο, μια ομάδα εργαζομένων του NPP του Τσερνομπίλ δικάστηκε.
Επιβεβαίωση αυτού του πορίσματος σχετικά με το «κάλυμμα» είναι η δημοσίευση στο περιοδικό «Atomic Energy» τον Νοέμβριο του ίδιου 1986 του άρθρου «Πληροφορίες για το ατύχημα στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ και οι συνέπειές του προετοιμάζονται για τον ΔΟΑΕ» με το κείμενο στο ο υπότιτλος «Ακολουθεί μια περίληψη των πληροφοριών που παρουσίασαν οι Σοβιετικοί εμπειρογνώμονες στον ΔΟΑΕ. Σε αυτή τη «σύντομη» η προαναφερθείσα Ενότητα 4 «Αιτίες του ατυχήματος» της έκθεσης αναπαράγεται λέξη προς λέξη, ορισμένες ενότητες της έκθεσης επεκτείνονται ακόμη, αλλά η προαναφερθείσα ενότητα 5 της έκθεσης προς τον ΔΟΑΕ Αποκλείεται εντελώς τα μέτρα προτεραιότητας για τη βελτίωση της ασφάλειας των πυρηνικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής με αντιδραστήρες RBMK. Προφανώς, αυτό οφειλόταν στην απροθυμία να πει στους σοβιετικούς αναγνώστες αυτό που ήταν ήδη γνωστό σε έναν πολύ ευρύ κύκλο διεθνών εμπειρογνωμόνων που συγκεντρώθηκαν στον ΔΟΑΕ τον Αύγουστο του 1986. Ούτε οι εκπρόσωποι του Επικεφαλής Σχεδιαστή ούτε οι εκπρόσωποι του Επιστημονικού Διευθυντή οδηγήθηκαν σε δίκη . Μια ομάδα υπαλλήλων του Τσερνομπίλ φυλακίστηκε.
Επίλογος
Πιστεύω ότι η μοίρα των αντιδραστήρων τύπου RBMK ήταν προκαθορισμένη από τον πρόωρο θάνατο του S.M. Feinberg δύο εβδομάδες πριν από τη φυσική εκκίνηση του αντιδραστήρα της 1ης μονάδας του NPP του Λένινγκραντ το 1973. Σκέφτηκα και εξακολουθώ να πιστεύω ότι αυτό ήταν το « δεύτερη κλήση». Όσοι τον διαδέχτηκαν δεν μπόρεσαν να αντισταθμίσουν αυτή την απώλεια. Το «τρίτο τηλεφώνημα», πιστεύω, ήταν το ατύχημα στην 1η μονάδα του πυρηνικού σταθμού του Λένινγκραντ τον Δεκέμβριο του 1975. Προφανώς, υπάρχει κάποια κανονικότητα στο σύνολο άλλων ατυχημάτων που προηγήθηκαν του ατυχήματος στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ. Υπήρχαν πάρα πολλά διασταυρούμενα γεγονότα που οδήγησαν σε ένα τόσο θλιβερό αποτέλεσμα.
Δυστυχώς, πολλοί από αυτούς που αναφέρονται παραπάνω δεν είναι πλέον εν ζωή σήμερα. Από τα άτομα που εμπλέκονται άμεσα στη δημιουργία πυρηνικών σταθμών με αντιδραστήρες RBMK, μόνο ένα άτομο, ο Anatoly Petrovich Aleksandrov, ανέλαβε δημόσια όλη την ευθύνη για το ατύχημα του Τσερνομπίλ. Η άμεση και έμμεση ζημιά από το ατύχημα του Τσερνομπίλ ξεπέρασε πολλές φορές όλες τις επενδύσεις στην πυρηνική βιομηχανία της ΕΣΣΔ και, στην πραγματικότητα, έχοντας ξεκινήσει μια οικονομική καταστροφή στις συνθήκες των χαμηλών παγκόσμιων τιμών του πετρελαίου, οδήγησε στην εξαφάνιση της ΕΣΣΔ.
Το ατύχημα στην 4η μονάδα παραγωγής ενέργειας του πυρηνικού σταθμού του Τσερνομπίλ δεν ήταν το πρώτο ατύχημα στην ιστορία της πυρηνικής ενέργειας. Το πιο εντυπωσιακό ατύχημα πριν από το ατύχημα του Τσερνομπίλ ήταν το ατύχημα στον αμερικανικό πυρηνικό σταθμό Three Mile Island το 1979, το οποίο οδήγησε στο λιώσιμο του πυρήνα, χωρίς όμως σοβαρές συνέπειες για τον πληθυσμό και το περιβάλλον. Ωστόσο, η κλίμακα του ατυχήματος του Τσερνομπίλ ήταν δυσανάλογα μεγάλη.
Δεν αποκλείω ότι ο S.M. Feinberg είχε δίκιο όταν μου είπε κάποτε στο σπίτι: «Η πυρηνική ενέργεια δεν είναι για αυτές τις γενιές ανθρώπων». Δεν έχω να προσθέσω τίποτα σε αυτή την αξιολόγηση.
Βιβλιογραφία
1. Το ατύχημα στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ και οι συνέπειές του. Πληροφορίες που προετοιμάστηκαν για τη συνάντηση εμπειρογνωμόνων του ΔΟΑΕ (25-29 Αυγούστου 1986, Βιέννη). Μέρος 1. Γενικευμένο υλικό. - Μ., ΓΚΑΕ ΕΣΣΔ, 1986.
2. Rumyantsev A.N. Μέθοδος ποσοτικών εκτιμήσεων αβεβαιοτήτων. - Ατομική Ενέργεια, 2007, τ. 102, αρ. 4, σελ. 208-215.
3. Πληροφορίες για το ατύχημα στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ και τις συνέπειές του, προετοιμασμένες για τον ΔΟΑΕ. - Atomic Energy, 1986, τ. 61, αρ. 5, σελ. 301-320.
- Σε επαφή με 0
- Google Plus 0
- Εντάξει 0
- Facebook 0
