РЕФЕРАТ
ПО
Индустриална и екологична сигурност
Изготвил:
Факултетен №
Авариата в Чернобилската АЕЦ.
Ядрена бомба ли е ядрения реактор?
За 16 часа работа на ядрен реактор от типа ВВЕР-440 се генерира
толкова топлинна енергиа,колкото се освобождава при взрив на 20
килотонна атомна бомба.
Още при строежа на първия експериментален реактор в Чикаго през
1942г. От Енрико Ферми на физиците е било ясно,че ядрен взрив е
невъзможен при установка от типа “ядрен реактор”.Топлинно
разрушаване активната зона с исхвърляне на огромно количество
енергия за кратко време /взрив/ е невъзможно.
При взрив на 20 килотонна атомна бомба се дели около 800g. Вещество
–плутоний или уран,което е 1-2% от общата маса на ядреният
материал.Един реактор от типа ВВВР-440 при работа на номинална
мошност 'дели' толкова уран 235 за около 16 часа работа.Това
означава,че 800g радиоактивно вещество се създават на всеки 16 часа.
За съжаление радиоактивните елементи,генерирани при дълговременна
работа на реактора,са предимно дългоживеещи.
Това е така,защото за срок на експлотация една година и повече всички
кратко живеещи изотопи /секунди,часове,дни,месеци/ са достигнали
едно равновесно ниво,т.е. колкото се създават,толкова се
разпадат.Продалжават да се натрупват само дългоживеещи изотопи с
период на полуразпад,по-голям или съизмерим седна година и в това се
състои проблема.
Поради това радиоактивноста в един ядрен реактор работел дълго
време,намалява значително по-бавно,отколкото радиоактивноста след
взрив.Радиоактивноста от ядрен взрив намалява повече от 100 000 пъти
за една година;за същото време радиоактивността на активната зона
намалява само 10-20 пъти.
След аварията Чернобил бе оценено,че изхвърлената активност е около
4-5% от цялата активна зона.Това е приблезително 5% от
активността,освободена от взрив на 20 килотонна атомна бомба.След
един ден изхвърлената от реактора активност е еквивалент на
половината от активноста от бомба,а след един месец е еквивалент на
ефекта,които би имал след един месец взривът на 10 атомни
бомби.След една година радиоактивността ще е еквивалентна на
радиактивността,освободена при взрив на около 25 атомни бомби в
центъра на Евтопа.
• Аварията на реактор №4 в Чернобилската атомна
електроцентрала.
Аварията се случва по време на изпитание на генератор на торбина
при нормално запланувано спиране на реактора.Експеримента с
генератора имал за цел да провери работоспособността му да генерира
електроенергия при условия на обезточване на станцията ,докато
аварийните дизелгенероторни групи се включат.Инсрукцията за
провеждането на изпитанието от гледна точка на осигуряване на
безопасността е незадоволителна.Серия от неправилни деиствия ,които
противоречат на елементарните правила за безопасност,довеждат
реактора до краино нестабилно състояние при ниска мощтност /200
MW-топлина/,което не може да се контролира при ръчно
управление.Конструктивно реактора при мошност 700 MW има
положителен парен коефицент на реактивност; т.е. мощтността на
реактора неконтролируемо нараства,ако някаде в него започне да се
образува пара.В това състояние операторите, нарушавайки правилата
за експлотация, изтеглят от активната зона, почти всички реголиращи
пръти и изключват най-важните системи за безопасност.
В крайно нестабилно и опасно състояние на реактора се взема решение
за продължаване изпитанието на генератора.След последните деисвия
на опраторите,при което помпите за охлаждане на реактора са
изключени от нормалното захранване ,на няколко места в реактора
започва парообразуване,което води до допълнително увеличаване на
мощтността.Прави се опит за спиране на верижната реакция с аварийно
спускане на реголиращите пръти в активната зона /аварийната
защита,която би заработила значително по-рано е изключена!/ Но вече
е невъзможно да се прекратят процесите,тъй като почти всички
реголиращи пръти са вън от активната зона.За около 4s.мошността
лавинообразно нараства,като надминава 100 пъти номиналната
мошност на реактора. /ограничаването идва само от отрицателния
мощностен ефект по температура на горивото/.
Този първи пик на мощността вероятно е довел до скъсване на всички
водни комуникации, следва втори пик на мощтността след около
секунда и половина,които е около 500 пъти над номиналната
мощтност. Вероятно тези два пика са причинили набюдавания взрив и
са довели до пълна разхерметизация и частично разрушаване на
активната зона.Образуваната пара бурно реагира с циркония на
топлооделящите елементи,при което се отделя водород. Вероятно
199
40
