af1461 (af1461) wrote,
af1461
af1461

Катастрофа

     Совсем скоро, 26 апреля, исполнится 20 лет со дня катастрофы на Чернобыльской АЭС. Вот уже много лет этот случай, произошедшей по причине чудовищной цепочки человеческих ошибок (а не конструктивных недостатков), стал пугалом для всех противников ядерной энергетики.

     Самым полным, и в то же время понятным для неспециалистов описанием произошедших на ЧАЭС событий, до сих пор является повесть Г.Медведева «Чернобыльская тетрадь», впервые опубликованная в книге «Ядерный загар», изданной почти 16 лет назад – всего через 4 года после произошедшего.

     Вот некоторые отрывки оттуда:


     В 14 часов 00 минут в соответствии с программой эксперимента от контура многократной принудительной циркуляции, охлаждающего активную зону, была отключена система аварийного охлаждения реактора (САОР). Это была одна из грубейших и роковых ошибок Фомина. Вместе с тем нужно подчеркнуть, что сделано это было сознательно, чтобы исключить возможный тепловой удар при поступлении холодной воды из емкостей САОР в горячий реактор.
     Ведь когда начнется разгон на мгновенных нейтронах, сорвут подачу воды главные циркуляционные насосы, и реактор останется без охлаждающей воды, 350 кубометров аварийной воды из емкостей САОР, возможно, спасли бы положение, погасив паровой эффект реактивности, самый весомый из всех. Кто знает, какой был бы итог. Но... Что не сделает некомпетентный в ядерных вопросах человек с острой внутренней установкой на лидерство, с желанием выделиться в престижном деле и доказать, что атомный реактор это не трансформатор и без охлаждения может работать...
     Трудно сейчас предположить, какие тайные замыслы освещали сознание Фомина в те роковые часы, но отключить систему аварийного охлаждения реактора, которая в критические секунды, быть может, спасла бы от взрыва, резко снизив паросодержание в активной зоне, мог только человек, совершенно не понимающий нейтронно-физических процессов в атомном реакторе или, по меньшей мере, крайне самонадеянный.
Но тем не менее, это было сделано, и сделано, как мы уже знаем, сознательно. Видимо, гипнозу самонадеянности, идущей вразрез с законами ядерной физики, поддались и заместитель главного инженера по эксплуатации А. С. Дятлов, и весь персонал службы управления четвертого энергоблока. В противном случае хотя бы кто-нибудь один должен был в момент отключения САОР опомниться и крикнуть:
     — Отставить! Что творите, братцы! Гляньте вокруг. Рядом, рукой подать, древние города: Чернобыль, Киев, Чернигов, плодороднейшие земли нашей страны, цветущие сады Украины и Белоруссии... В Припятском родильном доме регистрируются новые жизни! В чистый мир они должны прийти, в чистый! Опомнитесь!
Но никто не опомнился, никто не крикнул. САОР была спокойненько отключена, задвижки на линии подачи воды в реактор заранее обесточены и закрыты на замок, чтобы в случае надобности не открыть их даже вручную. А то ведь сдуру и открыть могут, и 350 кубометров холодной воды ударит по раскаленному реактору... Но ведь в случае максимальной проектной аварии в активную зону все равно пойдет холодная вода. Здесь из двух зол нужно выбирать меньшее. Лучше подать холодную воду в горячий реактор, нежели оставить раскаленную активную зону без воды. Ведь снявши голову, по волосам не плачут. Вода САОР поступает как раз тогда. когда ей надо поступить, и тепловой удар тут несоизмерим со взрывом...
     И тут снова надо напомнить, что система аварийного охлаждения реактора (САОР) была выведена из работы сознательно, чтобы избежать теплового удара по реактору при нажатии кнопки «МПА». Стало быть, Дятлов и операторы были уверены, что реактор не подведет. Самонадеянность? Да. Именно здесь начинаешь думать, что эксплуатационники не представляли до конца физики реактора, не предвидели крайнего развития ситуации. Думаю, что сравнительно успешная работа Чернобыльской АЭС в течение десяти лет также способствовала размагничиванию людей. И даже тревожный сигнал — частичное расплавление активной зоны на первом энергоблоке этой станции в сентябре 1982 года — не послужил должным уроком. И не мог послужить. Ведь долгие годы аварии на атомных станциях скрывались, хотя эксплуатационники разных АЭС друг от друга отчасти узнавали о них. Но не придавали должного значения, «Раз уж начальство помалкивает—нам сам бог велел». Более того — аварии воспринимались уже как неизбежные, хоть и неприятные спутники атомной технологии.

---------------

     Так вот — способен ли был Дятлов к мгновенной, единственно правильной оценке ситуации в момент ее перехода в аварию? Думаю, что не способен. Более того, в нем, видимо, не был в достаточной степени развит необходимый запас осторожности и чувства опасности, столь нужных руководителю атомных операторов. Зато самонадеянности, неуважения к операторам и технологическому регламенту — хоть отбавляй...
     Именно эти качества развернулись в Дятлове в полную силу, когда при отключении системы локального автоматического регулирования (ЛАР) старший инженер управления реактором (СИУР) Леонид Топтунов не сумел удержать реактор на мощности 1500 МВт и «упал» до 30 МВт тепловых.
     Топтунов совершил грубую ошибку. При такой малой мощности начинается интенсивное отравление реактора продуктами распада (ксенон, йод). Восстановление параметров становится затрудненным или даже невозможным. Все это означало: проведение эксперимента с выбегом ротора срывается, что сразу поняли все атомные операторы, в том числе СИУР Леонид Топтунов, начальник смены блока Александр Акимов. Понял это и заместитель главного инженера по эксплуатации Анатолий Дятлов.
     В помещении блочного щита управления четвертого энергоблока создалась довольно-таки драматическая ситуация. Обычно замедленный Дятлов с несвойственной ему прытью забегал вокруг панелей пульта операторов, изрыгая матюки и проклятия. Сиплый тихий голос его обрел теперь гневное металлическое звучание.
— Японские караси! Не умеете! Бездарно провалились! Срываете эксперимент! Мать вашу перемать!
Гнев его можно было понять. Реактор отравляется продуктами распада. Надо или немедленно поднимать мощность, или ждать сутки, пока он разотравится. И надо было ждать... Ах, Дятлов, Дятлов! Не учел ты, что отравление активной зоны идет быстрее, чем ты предполагал. Остановись! Может, и минет человечество Чернобыльская катастрофа...
Но он не желал останавливаться. Метая громы и молнии, носился по помещению блочного щита управления и терял драгоценные минуты. Надо же немедленно поднимать мощность!
     Но Дятлов продолжал разряжаться.
     СИУР Леонид Топтунов и начальник смены блока Акимов задумались, и было над чем. Дело в том, что падение мощности до столь низких значений произошло с уровня 1500 МВт, то есть с 50-процентной величины. Оперативный запас реактивности при этом составлял 28 стержней (то есть 28 стержней были погружены в активную зону). Восстановление параметров еще было возможно... Технологический регламент запрещал подъем мощности, если падение происходило с 80-процентной величины при том же запасе реактивности, ибо отравление в этом случае идет более интенсивно. Но уж больно близки были значения 80 и 50 процентов. Время шло, реактор отравлялся. Дятлов продолжал браниться. Топтунов бездействовал. Ему было ясно, что подняться до прежнего уровня мощности, то есть до 50 процентов, ему вряд ли удастся, а если и удастся, то с резким уменьшением числа погруженных в зону стержней, что требовало немедленной остановки реактора. Стало быть... Топтунов принял единственно правильное решение.
     — Я подниматься не буду! — твердо сказал Топтунов. Акимов поддержал его. Оба изложили свои опасения Дятлову.
     — Что ты брешешь, японский карась! — накинулся Дятлов на Топтунова,— После падения с 80 процентов по регламенту разрешается подъем через сутки, а ты упал с 50 процентов! Регламент не запрещает. А не будете подниматься, Трегуб поднимется...—Это была уже психическая атака (Юрий Трегуб—начальник смены блока, сдавший смену Акимову и оставшийся посмотреть, как идут испытания, был рядом). Неизвестно, правда, согласился бы он поднимать мощность. Но Дятлов рассчитал правильно, Леонид Топтунов испугался окрика начальства, изменил своему профессиональному чутью. Молод, конечно, всего 26 лет от роду, неопытен. Эх, Топтунов, Топтунов... Но он уже прикидывал:
     «Оперативный запас реактивности 28 стержней... Чтобы компенсировать отравление, придется подвыдернуть еще пять-семь стержней из группы запаса... Может, проскочу... Ослушаюсь—уволят...» (Топтунов рассказал об этом в Припятской медсанчасти незадолго до отправки в Москву.)
Леонид Топтунов начал подъем мощности, тем самым подписав смертный приговор себе и многим своим товарищам. Под этим символическим приговором четко видны также подписи Дятлова и Фомина. Разборчиво видна подпись Брюханова и многих других, более высокопоставленных товарищей...
     И все же, справедливости ради, надо сказать, что смертный приговор был предопределен в некоторой степени и самой конструкцией реактора типа РБМК. Нужно было только обеспечить стечение обстоятельств, при которых возможен взрыв. И это было сделано...
     Но мы забегаем несколько вперед. Было, было еще время одуматься. Но Топтунов продолжал подъем мощности реактора. Только к 1 часу 00 минут 26 апреля 1986 года ее удалось стабилизировать на уровне 200 МВт тепловых. В этот период продолжалось отравление реактора продуктами распада, дальнейший подъем мощности был затруднен из-за малого оперативного запаса реактивности, который к тому моменту был гораздо ниже регламентного. (По отчету СССР в МАГАТЭ он составлял 6—8 стержней, по заявлению умирающего Топтунова, который смотрел распечатку машины «Скала» за семь минут до взрыва,— 18 стержней.)

---------------

     Но вернемся к нашему анализу.
     Фактически оперативный запас реактивности составлял 6—8 стержней по отчету в МАГАТЭ и 18 стержней по свидетельству Топтунова, что значительно снижало эффективность аварийной защиты реактора, который стал в силу этого малоуправляемым.
     Объясняется это тем, что Топтунов, выходя из «йодной ямы», извлек несколько стержней из группы неприкосновенного запаса...
     И все же испытания решено было продолжить, хотя реактор был уже фактически малоуправляемым. Видимо, велика была уверенность старшего инженера управления реактором Топтунова и начальника смены блока Акимова — главных ответственных за ядерную безопасность реактора и АЭС в целом. Правда, у них были сомнения, были попытки неподчинения Дятлову в роковой момент принятия решения, но все же главным на фоне всего этого была прочная внутренняя уверенность в успехе. Надежда на то, что не подведет и на этот раз выручит реактор. Была тут, как я уже говорил, и инерция привычного конформистского мышления. Ведь за 35 минувших лет аварий на АЭС, носящих глобальный характер, не было. А о тех, что были, никто и слыхом не слыхивал. Всее тщательно скрывалось. Отсутствовал у ребят негативный опыт минувшего. Да и сами операторы были молоды и недостаточно бдительны. Но не только Топтунов и Акимов (они заступили в ночь), но и операторы всех предшествующих смен 25 апреля 1986 года не проявили должной ответственности и с легкой душой пошли на грубое нарушение технологического регламента и правил ядерной безопасности.
Действительно, нужно было полностью потерять чувство опасности, забыть, что главным на АЭС является атомный реактор, его активная зона. Основным мотивом в поведении персонала было стремление быстрее закончить испытания. Я бы сказал, что здесь не было и должной любви к своему делу, ибо таковая обязательно предполагает глубокую вдумчивость, подлинный профессионализм и бдительность. Без этого за управление столь опасным устройством, как атомный реактор, лучше не браться.
     Нарушения установленного порядка при подготовке и проведении испытаний, небрежность в управлении реакторной установкой — все это говорит о том, что операторы неглубоко понимали особенность технологических процессов, протекающих в ядерном реакторе. Не все, видимо, представляли специфику конструкции поглощающих стержней...
     До взрыва оставалось двадцать четыре минуты пятьдесят восемь секунд...
     Подытожим грубейшие нарушения, как заложенные в программу, так и допущенные в процессе подготовки и проведения испытаний:
     — стремясь выйти из «йодной ямы», снизили оперативный запас реактивности ниже допустимой величины, сделав тем самым аварийную защиту реактора неэффективной;
     — ошибочно отключили систему ЛАР, что привело к провалу мощности реактора ниже предусмотренного программой; реактор оказался в трудноуправляемом состоянии;
     — подключили к реактору все восемь главных цирк-насосов (ГЦН) с аварийным превышением расходов по отдельным ГЦН, что сделало температуру теплоносителя близкой к температуре насыщения (выполнение требований программы);
     — намереваясь при необходимости повторить эксперимент с обесточиванием, заблокировали защиты реактора по сигналу остановки аппарата при отключении двух турбин;
     — заблокировали защиты по уровню воды и давлению пара в барабанах-сепараторах, стремясь провести испытания, несмотря на неустойчивую работу реактора. Защита по тепловым параметрам была отключена;
     — отключили системы защиты от максимальной проектной аварии, стремясь избежать ложного срабатывания САОР во время проведения испытаний, тем самым потеряв возможность снизить масштабы вероятной аварии;
     — заблокировали оба аварийных дизель-генератора а также рабочий и пуско-резервный трансформаторы, отключив блок от источников аварийного электропитания и от энергосистемы, стремясь провести «чистый опыт», а фактически завершив цепь предпосылок для предельной ядерной катастрофы...
     Все перечисленное обретало еще более зловещую окраску на фоне ряда неблагоприятных нейтронно-физических параметров реактора РБМК, имеющего положительный паровой эффект реактивности 2в (две беты), положительный температурный эффект реактивности, а также порочную конструкцию поглощающих стержней системы управления защитой реактора (сокращенно СУЗ).
     Дело в том, что при высоте активной зоны, равной семи метрам, поглощающая часть стержня имела длину пять метров, а ниже и выше поглощающей части находились метровой длины полые участки. Нижний же концевик поглощающего стержня, уходящий при полном погружении ниже активной зоны, заполнен графитом. При такой конструкции находящиеся вверху стержни регулирования при вводе их в реактор входят в активную зону вначале нижним графитовым концевиком, затем в зону попадает пустотелый метровый участок и только после этого поглощающая часть. Всего на Чернобыльском 4-м энергоблоке 211 поглощающих стержней. По данным отчета СССР в МАГАТЭ — 205 стержней находились в крайнем верхнем положении, по свидетельству СИУРа Топтунова вверху находилось 193 стержня. Одновременное введение такого количества стержней в активную зону дает в первый момент всплеск положительной реактивности из-за обезвоживания каналов СУЗ, поскольку в зону вначале входят графитовые концевики (длина 5 метров) и пустотелые участки метровой длины, вытесняющие воду. Всплеск реактивности достигает при этом половины беты и при стабильном, управляемом реакторе не страшен. Однако при совпадении неблагоприятных факторов эта добавка может оказаться роковой, ибо потянет за собой неуправляемый разгон.

     Возникает вопрос: знали об этом операторы или находились в святом неведении? Думаю, отчасти знали. Во всяком случае, обязаны были знать. СИУР Леонид Топтунов в особенности. Но он молодой специалист, знания не вошли еще в плоть и кровь...
     А вот начальник смены блока Александр Акимов мог я не знать, потому что СИУРом никогда не работал. Но конструкцию реактора он изучал, сдавал экзамены на рабочее место.
     Впрочем, эта тонкость в конструкции поглощающего стержня могла пройти мимо сознания всех операторов, ибо впрямую не связывалась с опасностью для жизни людей. А ведь именно в образе этой конструкции и притаились до времени смерть и ужас Чернобыльской ядерной катастрофы.
     Думаю также, что вчерне конструкцию стержня представляли Брюханов, Фомин и Дятлов, не говоря уже о конструкторах-разработчиках реактора, но вот не подумали, что будущий взрыв спрятался в каких-то концевых участках поглощающих стержней, которые являются наиглавнейшей системой защиты ядерного реактора. Убило то, что должно было защитить, потому и не ждали отсюда смерти...

     Но ведь конструировать реакторы надо так, чтобы они при непредвиденных разгонах самозатухали. Это правило — святая святых конструирования ядерных управляемых устройств. И надо сказать, что водо-водяной реактор Нововоронежского типа отвечает этим требованиям.

---------------

     В ночь с 25 на 26 апреля 1986 года все будущие ответственные за ядерную катастрофу в Чернобыле спокойно спали. И министры Майорец и Славский, и президент Академии наук СССР А. П. Александров, и председатель Госатомэнергонадзора Е. В. Кулов, и даже директор Чернобыльской АЭС В. П. Брюханов, и главный инженер станции Н. М. Фомин. Спала Москва и вся ночная половина земного шара. А тем временем в помещении блочного щита управления четвертого энергоблока Чернобыльской атомной электростанции происходили поистине исторические события.
     Напомню, что смена Александра Акимова заступила на вахту в 24 часа 00 минут, то есть за 1 час 25 минут до взрыва. Многие из заступивших на смену не доработают до утра. Двое погибнут сразу...
     Итак, в 1 час 00 минут 26 апреля 1986 года мощность атомного реактора 4-го энергоблока из-за грубого нажима заместителя главного инженера А. С. Дятлова была стабилизирована на уровне 200 МВт тепловых. Продолжалось отравление реактора продуктами распада, дальнейший подъем мощности был невозможен, оперативный запас реактивности был значительно ниже регламентного и, как я уже говорил ранее, по словам СИУРа Леонида Топтунова составлял 18 стержней. Этот расчет дала ЭВМ «Скала» за семь минут до нажатия кнопки «АЗ» (аварийной защиты).
     Следует отметить, что реактор находился в неуправляемом состоянии и был взрывоопасен. Это означало, что нажатие кнопки «АЗ» в любое из оставшихся мгновений до известной уже нам исторической точки момента взрыва привело бы к неуправляемому фатальному разгону. Воздействовать на реактивность было нечем.
     До взрыва оставалось еще 17 минут 40 секунд. Это очень большое время. Почти вечность. Историческая вечность. Ведь мысль летит со скоростью света. Сколько можно передумать за эти 17 минут 40 секунд, всю жизнь вспомнить, всю историю человечества. Но, к сожалению, это было всего лишь время движения к взрыву

---------------

     Резкое увеличение расхода воды через реактор привело к уменьшению парообразования, падению давления пара в барабанах-сепараторах, куда поступает пароводяная смесь из реактора, к нежелательному изменению других параметров.
     Старший инженер управления реактором Леонид Топтунов, начальник смены блока Александр Акимов и старший инженер управления блоком Борис Столярчук пытались вручную поддерживать параметры реактора: давление пара и уровень воды в барабанах-сепараторах, однако в полной мере сделать это не смогли. В это время в барабанах-сепараторах наблюдались провалы по давлению пара на 5—6 атмосфер и провалы по уровню воды ниже аварийной уставки. А. Акимов с согласия А. С. Дятлова приказал заблокировать сигналы аварийной защиты по этим параметрам.
     Спрашивается, можно ли было в этой ситуации избежать катастрофы? Можно. Надо было только категорически отказаться от проведения эксперимента, подключить к реактору систему аварийного охлаждения реактора (САОР), задействовать аварийные дизель-генераторы, зарезервировав таким образом электропитание на случай полного обесточивания. Вручную ступенями приступить к снижению мощности реактора, вплоть до его полной остановки, ни в коем случае не сбрасывая аварийную защиту, ибо это было равносильно взрыву...
     Но этот шанс не был использован. Реактивность реактора продолжала медленно падать...
     В 1 час 22 минуты 30 секунд (за полторы минуты до взрыва) СИУР Леонид Топтунов по распечатке программы быстрой оценки запаса реактивности увидел, что он составлял величину, требующую немедленной остановки реактора. То есть те самые 18 стержней вместо необходимых двадцати восьми. Некоторое время он колебался. Ведь бывали случаи, когда вычислительная машина ошибалась. Тем не менее Топтунов доложил обстановку Акимову и Дятлову.
     Еще не поздно было прекратить эксперимент и осторожно вручную снизить мощность реактора, пока цела активная зона. Но этот шанс был упущен, и испытания начались. При этом нужно подчеркнуть, что все операторы, кроме Топтунова и Акимова, которых все же смутили данные вычислительной машины, были спокойны и уверены в своих действиях. Спокоен был и Дятлов. Он прохаживался вдоль помещения блочного щита управления и поторапливал ребят:
     — Еще две-три минуты, и все будет кончено. Веселей, парни!
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 19 comments