Аварии на радиационно опасных объектах за рубежом

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Декабря 2011 в 08:22, реферат

Краткое описание

Авария в Уиндскейле (англ. Windscale fire) — крупная радиационная авария, произошедшая 10 октября 1957 года на одном из двух реакторов атомного комплекса «Селлафилд», в графстве Камбрия на Северо-Западе Англии.
В результате пожара в графитовом реакторе с воздушным охлаждением для производства оружейного плутония произошёл крупный (550-750 TБк1) выброс радиоактивных веществ. Авария соответствует 5-му уровню по международной шкале ядерных событий (INES) и является крупнейшей в истории ядерной индустрии Великобритании.

Содержание

Авария в Уиндскейле 2
Авария на АЭС Три-Майл-Айленд 3
Авария на АЭС Фукусима I 7
Радиоактивное заражение в Гоянии 12

Прикрепленные файлы: 1 файл

Аварии на радиационно опасных объектах за рубежом.doc

— 112.50 Кб (Скачать документ)

    Также в течение дня имели место  локальные загорания водорода в  гермооболочке.

    16:00 Наконец руководством станции  было принято правильное решение  — поднимать давление в первом  контуре и пытаться запустить  циркуляционные насосы. Были вновь включены аварийные насосы высокого давления.

    19:50 Операторы запустили один циркуляционный  насос первого контура, который  проработал всего 15 секунд, но  успел забросить в активную  зону несколько десятков кубометров  воды, которая сконденсировала пар и позволила затем запустить циркуляционные насосы. В дальнейшем персонал не допускал ошибок, опасное количество водорода, накопившегося под крышкой реактора, было постепенно удалено. В состояние холодный останов реактор был переведён лишь через месяц.

    Последствия

    Хотя  ядерное топливо частично расплавилось, оно не прожгло корпус реактора, так что радиоактивные вещества, в основном, остались внутри. По разным оценкам, радиоактивность благородных  газов, выброшенных в атмосферу, составила от 2,5 до 13 миллионов кюри (480×1015 Бк), однако выброс опасных нуклидов, таких как йод-131, был незначительным[5][6]. Территория станции также была загрязнена радиоактивной водой, вытекшей из первого контура. Было решено, что в эвакуации населения, проживавшего рядом со станцией, нет необходимости, однако губернатор Пенсильвании посоветовал покинуть пятимильную (8 км) зону беременным женщинам и детям дошкольного возраста[7]. Средняя эквивалентная доза радиации для людей живущих в 10-мильной (16 км) зоне составила 8 миллибэр (80 мкЗв) и не превысила 100 миллибэр (1 мЗв) для любого из жителей[8]. Для сравнения, восемь миллибэр примерно соответствуют дозе, получаемой при флюорографии, а 100 миллибэр равны одной трети от средней дозы, получаемой жителем США за год за счёт фонового излучения.

    Было  проведено тщательное расследование  обстоятельств аварии. Было признано, что операторы допустили ряд  ошибок, которые серьёзно ухудшили ситуацию. Эти ошибки были вызваны  тем, что они были перегружены  информацией, часть которой не относилась к ситуации, а часть была просто неверной. После аварии были внесены изменения в систему подготовки операторов. Если до этого главное внимание уделялось умению оператора анализировать возникшую ситуацию и определять, чем вызвана проблема, то после аварии подготовка была сконцентрирована на выполнении оператором заранее определённых технологических процедур. Были также улучшены пульты управления и другое оборудование станции. На всех атомных станциях США были составлены планы действий на случай аварии, предусматривающие быстрое оповещение жителей в 10-мильной зоне.

    Работы  по устранению последствий аварии были начаты в августе 1979 года и официально завершены в декабре 1993 г. Они  обошлись в 975 миллионов долларов США. Была проведена дезактивация территории станции, топливо было выгружено из реактора. Однако часть радиоактивной воды впиталась в бетон защитной оболочки, и эту радиоактивность практически невозможно удалить.

    Эксплуатация  другого реактора станции (TMI-1) была возобновлена в 1985 году.

    Авария на АЭС «Три-Майл Айленд» произошла через несколько дней после выхода в прокат кинофильма «Китайский синдром», сюжет которого построен вокруг расследования проблем с надёжностью атомной электростанции, проводимого тележурналисткой и сотрудником станции. В одном из эпизодов показан инцидент, очень похожий на то, что в действительности произошло на «Три-Майл Айленд»: оператор, введённый в заблуждение неисправным датчиком, отключает аварийную подачу воды в активную зону и это едва не приводит к её расплавлению (к «китайскому синдрому»). По ещё одному совпадению, один из персонажей фильма говорит, что такая авария может привести к эвакуации людей с территории «размером с Пенсильванию». 

Авария  на АЭС Фукусима I 

    Авария  на АЭС Фукусима-1 — крупная радиационная авария (по заявлению японских официальных лиц — 7-го уровня по шкале INES), произошедшая 11 марта 2011 года в результате сильнейшего землетрясения в Японии и последовавшего за ним цунами. Землетрясение и удар цунами вывели из строя внешние средства электроснабжения и резервные дизельные электростанции, что явилось причиной неработоспособности всех систем нормального и аварийного охлаждения и привело к расплавлению активной зоны реакторов на энергоблоках 1, 2 и 3 в первые дни развития аварии.

    11 марта. В момент землетрясения три работающих энергоблока были остановлены действием системы аварийной защиты, которая сработала в штатном режиме. Однако спустя час было прервано электроснабжение (в том числе и от резервных дизельных электростанций), предположительно из-за последовавшего за землетрясением цунами.

    Электроснабжение  необходимо для отвода остаточного  тепловыделения реакторов, которое, согласно формуле Вэя — Вигнера, в первые секунды составляет около 6,5 % от уровня мощности до останова, через час — примерно 1,4 %, через год — 0,023 %. Сразу после потери резервных дизельных электростанций владелец станции, компания TEPCO, заявила правительству Японии об аварийной ситуации. С этого момента работа на площадке АЭС была сфокусирована на решении проблемы электроснабжения аварийных систем, для чего на станцию решили доставлять мобильные силовые установки для замещения неработающих дизелей.

    Без достаточного охлаждения во всех трёх работавших до аварийного останова энергоблоках начал снижаться уровень теплоносителя и стало повышаться давление, создаваемое образующимся паром. Первая серьёзная ситуация возникла на энергоблоке № 1. Для недопущения повреждения реактора высоким давлением пар сбрасывали в гермооболочку, в которой давление возросло до 840 кПа при расчётном значении в 400 кПа. Чтобы гермооболочка не разрушилась, пар пришлось сбрасывать в атмосферу, при этом TEPCO и МАГАТЭ заявили, что он будет фильтроваться от радионуклидов. Давление в гермооболочке удалось сбросить, однако при этом в обстройку реакторного отделения проникло большое количество водорода, образовавшегося в результате оголения топлива и окисления циркониевой оболочки тепловыделяющих элементов (ТВЭЛов) паром (пароциркониевая реакция).

    12 марта. В 6:36 по UTC на первом энергоблоке АЭС произошёл взрыв, в результате которого обрушилась часть бетонных конструкций. Причина взрыва — образование водорода в результате пароциркониевой реакции при высоких температуре и паросодержании. Корпус реактора не пострадал, была разрушена внешняя оболочка блока из железобетона. Четыре человека, принимавшие участие в работах на станции, получили ранения и были направлены в больницы.

    Уровень радиации на границе промплощадки станции  сразу после взрыва достиг 1015 мкЗв/час, через 4 минуты — 860 мкЗв/час, через 3 часа 22 минуты — 70,5 мкЗв/час.

    С целью охлаждения реактора было принято  решение заполнить его гермооболочку  морской водой с раствором  борной кислоты (в пресс-релизе TEPCO указывается, что подача воды осуществлялась непосредственно в реактор), что займет от пяти до десяти часов. По поводу причин взрыва было заявлено, что по мере падения уровня охлаждающей воды образовывался водород, который, просачиваясь в пространство между бетонной стеной и стальной оболочкой, смешивался с воздухом, что и привело к взрыву.

    13 марта Правительство Японии сообщило о сложной ситуации на блоке № 3 — вышла из строя система его аварийного охлаждения, которая должна была заработать при снижении уровня теплоносителя ниже определённой уставки. Имелись предварительные данные, что ТВЭЛы по высоте частично находились или находятся выше уровня воды. Существовала угроза взрыва водорода.

    Японские  официальные лица уведомили МАГАТЭ, что в 9:20 по местному времени начался  сброс давления в гермооболочке 3-го блока контролируемым выпуском пара. В дальнейшем из-за отсутствия всех возможностей охлаждения реактора изнутри началась подобная проведённой на первом блоке операция по закачке морской воды для охлаждения реактора.

    14 марта В 11:01 по местному времени произошёл взрыв водорода на третьем энергоблоке станции по тем же причинам, что и на первом. В результате ранения получили 11 человек. Гермооболочка и корпус реактора, по сообщению японских официальных лиц, не были повреждены.

    На  блоках 1 и 2 начались работы по восстановлению аварийного электроснабжения с помощью мобильных силовых установок. Продолжалась подача морской воды с борной кислотой для охлаждения реакторов блоков 1 и 3.

    На  блоке 2 отказала система аварийного охлаждения, и TEPCO уведомило о начале такой же аварийной ситуации, как и на блоках 1 и 3.

    После отказа системы охлаждения, на блоке 2 началась операция по охлаждению морской  водой с борной кислотой, аналогичная  проводимой на 1 и 3 блоках. Однако в  процессе работ отказал предохранительный клапан сброса пара из реактора, и из-за возросшего давления, подача воды стала невозможной. Активная зона на некоторое время оголилась полностью, часть ТВЭЛов, вероятно, оказались серьёзно повреждены. Однако функции клапана удалось восстановить, что позволило сбросить давление и продолжить охлаждение морской водой.

    15 марта Примерно в 6:20 по местному времени произошёл взрыв на втором блоке АЭС. Вероятно, повреждён бак-барботёр (резервуар в виде тора, находящийся на более низкой отметке, чем реактор), предназначенный для конденсации пара, поступающего из реактора в аварийных ситуациях. Давление в барботёре упало в три раза, что говорит о его повреждении. В момент взрыва уровень радиации на промплощадке вырос до 8217 мкЗв/час, но позже снизился на треть. Причиной взрыва, как и в предыдущих случаях, явилось скопление водорода. В результате взрыва возможно была нарушена целостность гермооболочки.

    Одновременно  на блоке 4 произошёл пожар в хранилище  отработанного ядерного топлива, радиоактивные  вещества, по информации МАГАТЭ, стали поступать в атмосферу. Пожар был потушен в течение 2 часов.

    Со  станции эвакуирован весь персонал. Вести борьбу с катастрофой остались 50 инженеров.

    17 марта. В 09:48 по местному времени, ввиду угрозы повреждения отработавшего топлива в бассейнах выдержки третьего и четвёртого энергоблоков, началась операция по сбросу морской воды с военных вертолетов CH-47. Таким способом попытались заполнить бассейны. Двумя вертолетами осуществлено по 4 рейса.

    Подъезды  к энергоблоку 3 удалось расчистить от крупного мусора (последствий цунами). После этого, с 19:05 до 19:45, воду в бассейн выдержки отработавшего топлива 3-го энергоблока безуспешно пытались заливать шесть полицейских грузовиков, экипированных водяными пушками. Им не удалось достать до бассейна. Затем, с 19:45 до 20:09, пять пожарных машин, оснащённых насосами высокого давления, вылили 30 тонн воды в район 3-го блока.

    В последние дни штаб по ликвидации аварии столкнулся с чрезвычайно  сложной задачей по выбору приоритета работ. Необходимо вести пролив морской водой на блоках 1-4 и периодически сбрасывать из них пар, при этом костяк персонала необходим на блоках 5 и 6 для усилий по сохранению их в нормальном состоянии. Эти задачи решались 50-ю инженерами, оставшимися после эвакуации остального персонала. Их работа осложняется серьёзным ухудшением радиационной обстановки после каждого сброса пара, которое вынуждает людей перемещаться в укрытие. Из-за высокого уровня излучения также затруднён анализ степени возможного повреждения различных функциональных систем. 17 марта количество персонала удалось существенно расширить — на промплощадке присутствуют ещё 130 человек, в том числе солдаты сил самообороны. В дополнение небольшая рабочая бригада пожарных и полицейских участвовала в операции по заливке воды с земли.

    В течение дня проходила операция по подключению силовой линии  электропередач для восстановления электроснабжения энергоблока 2, которая  была приостановлена на время операции по заливке воды с земли и возобновлена в 20:30. Кроме того, удалось восстановить работу резервной дизельной электро-станции блока 6, её используют поочерёдно для подачи воды в блоки 5 и 6.

    В последующие дни осуществляется полив 1-4 блоков морской водой с  использованием пожарных машин и  насосов высокого давления.

    2 апреля при поиске путей поступления радиоактивных веществ в море, ликвидаторами аварии было обнаружено, что бетонный канал для электрокабелей, располагающийся на глубине 2 метра в непосредственной близости от водозабора морской воды (для нужд технического водоснабжения) энергоблока 2 заполнен высокоактивной водой. Было принято решение залить бетоном участок с трещиной, однако две попытки это сделать не увенчались успехом, так как большой расход воды через трещину не даёт бетону затвердевать. 3 апреля была предпринята попытка залить трещину специальным полимерным материалом, которая также не увенчалась успехом. Течь высокорадиоактивной воды в море из подземного канала для электрокабелей была остановлена 5 апреля в 23:38 мск. В участке земли, примыкающем к трещине, пробурили два отверстия до гравийной подушки и залили в них 1500 литров жидкого стекла.

    4 апреля для решения экстренной задачи откачки высокорадиоактивной воды из подземных сооружений энергоблоков 1, 2 и 3, TEPCO объявила о вынужденном сбросе в море примерно 10 000 тонн низкорадиоактивной воды из штатного станционного хранилища радиоактивных отходов. Эта мера необходима для высвобождения объёма под высокоактивную воду. Правительство Японии дало разрешение на операцию, об этом NISA проинформировала МАГАТЭ. По заявлению TEPCO, сброс воды может добавить к дозовой нагрузке человека, который бы неподалёку от станции жил и питался целый год, лишь около 0,6 мЗв (2,4 мЗв — природная годовая доза любого человека). В дополнение необходима откачка в море ещё 1500 тонн из подземных сооружений блоков 5 и 6, в которые просачиваются и накапливаются грунтовые воды. Их накопление потенциально опасно для важных систем энергоблоков.

Информация о работе Аварии на радиационно опасных объектах за рубежом