Апокалипсис на Украине: Упала с неба горящая звезда и отравила треть рек
18 декабря 2024
23.07.2020 - 5:08
«Третий ангел вострубил, и упала с неба большая звезда, горящая подобно светильнику, и пала на третью часть рек и на источники вод.
Имя сей звезде «полынь»; и третья часть вод сделалась полынью, и многие из людей умерли от вод, потому что они стали горьки»
(Апокалипсис, Откровение святого Иоанна Богослова, 8:10–11)
Посвящается всем участникам этих трагических событий.
Читайте также: первую часть Радиоактивный ад: Чернобыль — правда о самой страшной катастрофе человечества,
вторую часть Авария на ЧАЭС: что за эксперимент вызвал самую жуткую катастрофу?
третью часть Авария на ЧАЭС: как эксперимент закончился чудовищной катастрофой.
Часть 5. Состояние реактора и основные действия персонала перед экспериментом выбега
Содержание
• Оперативный запас реактивности из-за ксенонового отравления реактора был значительно меньше нормы
• Блокировка ряда важнейших защит
• Подключение дополнительного числа насосов
• Резкое снижение уровня питательной воды
• Срабатывание защиты по снижению частоты выбегающих ГЦН
Украинское слово «чернобыль» означает «полынь». 34 года назад, 26.04.1986, на 4 блоке ЧАЭС произошла крупнейшая в истории человечества техногенная катастрофа, трагедия общенационального масштаба, мистически-знаковое событие, обозначившее кардинальную смену вектора нашего национального развития, который вскоре под лозунгами свободного рынка вверг нашу страну в новое «смутное время».
Ущерб от аварии был схож с последствиями войны с ограниченным применением ядерного оружия, а экономические и нравственные проблемы легли непосильной ношей на плечи государства, бывшего вторым полюсом мира. Суммарные потери от аварии за период с 1986–1990 гг. оцениваются в 200 млрд руб. — около 48% годового бюджета СССР 1986 г.
Почему нам нужно знать правду об этом? Авария вызвала активную критику власти со стороны граждан и незримо стала первым актом трагедии, способствующей началу процесса развала СССР. Автор надеется, что раскрытие истиной картины аварии сможет привести общество не только к переосмыслению причин аварии на ЧАЭС, но и многих других событий того сложного времени.
Оперативный запас реактивности из-за ксенонового отравления реактора был значительно меньше нормы
Из 211 стержней, по разным оценкам, было от 6-8: по свидетельству [i] Комарова — 1,5 стержня, по данным В. Федуленко (ИАЭ им. И.В.Курчатова) [ii], в соответствии с записями на лентах ДРЕГ — всего 2 стержня (!), при минимуме — 16. Согласно докладу (№1 INSAG-1) [iii] это привело к потере эффективности аварийной защиты (АЗ) реактора:
«Тем временем реактивность реактора продолжала медленно падать. В 1 час 22 мин. 30 сек. оператор на распечатке программы быстрой оценки запаса реактивности увидел, что оперативный запас реактивности составил значение, требующее немедленной остановки реактора. Тем не менее это персонал не остановило и испытания начались… В 1 час 22 мин. 30 сек. запас реактивности составлял всего 6–8 стержней. Это по крайней мере вдвое меньше предельно допустимого запаса, установленного технологическим регламентом эксплуатации. Реактор находился в необычном, нерегламентном состоянии.
…работа персонала с недопустимо малым оперативным запасом реактивности привела к тому, что практически все остальные стержни-поглотители находились в верхней части активной зоны.
В создавшихся условиях допущенные персоналом нарушения привели к существенному снижению эффективности A3 [аварийной защиты — прим. автора]».
Согласно докладу ГПАН (1991 г.), это было нарушением Регламента [iv], а именно: «эксплуатация РУ с ОЗР 15 стержней РР и менее в период… ориентировочно с 01 ч. 00 мин. 26.04.86 г. до момента аварии (нарушение главы 9 ТР)…»
Хотя реактор был отравлен ксеноном, но в нем были зоны, свободные от стержней и при определенных обстоятельствах (для конкретной аварии — запаривания зоны) в них мог начаться неконтролируемый разгон, что реально и произошло, авария началась в юго-восточном квадранте реактора [v].
Возможно, персонал ЧАЭС часто работал в режимах «на грани»… что подтверждает также показания И. Казачкова [vi], работавшего 25 апреля 1986 г. начальником дневной смены 4-го блока: «Почему ни я, ни мои коллеги не заглушили реактор, когда уменьшилось количество защитных стержней? Да потому, что никто из нас не представлял, что это чревато ядерной аварией… Прецедентов не было. Я работаю на АЭС с 1974 года и видел здесь гораздо более жестокие режимы. А если я аппарат заглушу — мне холку здорово намылят. Ведь мы план гоним… И по этой причине — по количеству стержней — у нас ни разу остановки блока не было» .
Блокировка ряда важнейших защит
Но с целью предотвращения остановки реактора для продолжения эксперимента в случае неудачи персоналом были заблокированы (согласно Докладу №1 (INSAG-1) для МАГАТЭ) [vii]) важнейшие защиты реактора, в т. ч. защиты на формирование аварийного сигнала по отключению двух ТГ сразу (что вызвало потерю возможности автоматической остановки реактора), по снижению уровня воды, величины давления в БС (т. е. защита реактора по тепловым параметрам была отключена). Была также отключена и заблокирована вручную (!) аварийная система САОР, обеспечивающая охлаждение реактора в случае аварии, что привело к потере возможности снижения масштаба аварии.
Как заметил [viii] академик А. Александров: «А там [на блоке — прим.автора] не было только защиты от дурака, задумавшего отключить защиту ради своего эксперимента».
Согласно докладу ГПАН (1991 г.), отключение САОР было нарушением Регламента [ix], но не повлияло на возникновение и развитие аварии, так как не было зафиксировано сигналов на автоматическое включение САОР.
По мнению Г. Медведева, САОР была отключена [x] «..из опасения теплового удара по реактору, то есть поступления холодной воды в горячий реактор… САОР была … отключена, задвижки на линии подачи воды в реактор заранее обесточены и закрыты на замок, чтобы в случае надобности не открыть их даже вручную.... Но … лучше подать холодную воду в горячий реактор, нежели оставить раскаленную активную зону без воды… Ведь когда… 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...»
Зачем было ее блокировать? Как это ни парадоксально, но после аварии Акимов пытался ее включить, попросив об этом Г. Метленко [xi]: «Будь другом, иди в машзал, помоги крутить задвижки. Все обесточено. Вручную каждую открывать или закрывать не менее четырех часов. Диаметры огромные...»
По мнению В.А. Винокурова, к.т.н., ВМИИ [xii]: «Когда начались нестационарные процессы в энергоблоке ночью 26.04.1986, начальник смены, заметив, что верхняя часть ГЦН колеблется с амплитудой 1 м … дал команду немедленно открыть клапаны аварийной проливки реактора системы САОР, которые, для обеспечения чистоты эксперимента по выбегу турбоагрегата, были закрыты. Одним из двух погибших в первые минуты катастрофы был как раз тот человек, который открывал клапаны аварийного охлаждения реактора».
«Потом, уже после взрыва, многие специалисты смены блока получили смертельные радиационные поражения при попытках вручную запустить эту самую САОР. Люди, стоя по колено в радиационной контурной воде, крутили маховики ручных задвижек САОР, пытаясь подать в реактор воду для охлаждения». [xiii] Комментарии излишни.
Вместе с тем защиты на формирование режима АЗ-5 по аварийному превышению заданной мощности (АЗМ) и по аварийному увеличению скорости нарастания мощности (АЗСР) не отключались — и они сработали в 1 час 23 мин. 41 сек.
Возможности автоматических средств глушения реактора были существенно потеряны [xiv]. С точки рения последующего аварийного процесса, ключевой ошибкой оказался вывод защиты по остановке двух ТГ, что предопределило непредусмотренное программой проведение эксперимента на работающем на мощности реакторе.
А вот еще свидетельство о работе ЧАЭС в режимах «на грани» в части отключения защит по материалам суда [xv]: «Подсудимый Лаушкин, работая с 1982 г. государственным инспектором Госатомнадзора СССР (с 1985г. ГАЭН СССР) на Чернобыльской АЭС, преступно халатно относился к исполнению своих служебных обязанностей… Проверки проводил поверхностно, на рабочих местах бывал редко, многие допускаемые персоналом нарушения не вскрывал; терпимо относился к низкой технологической дисциплине, пренебрежительному отношению со стороны персонала и руководства станции к соблюдению норм и правил ядерной безопасности. В результате… на АЭС создалась атмосфера бесконтрольности и безответственности, при которой грубые нарушения норм безопасности не вскрывались и не предупреждались. Только за период времени с 17 января по 2 февраля 1986 г. на четвертом энергоблоке ЧАЭС без разрешения главного инженера шесть раз выводились из работы автоматические защиты реактора, чем грубо были нарушены требования главы 3 Технологического регламента по эксплуатации блоков Чернобыльской АЭС. Подсудимый Лаушкин, как инспектор по ядерной безопасности, на эти нарушения не реагировал. Безответственное отношение персонала, руководства станции и Лаушкина к обеспечению ядерной безопасности в сочетании с недостаточной профессиональной подготовкой оперативного состава, работающего на сложном энергетическом оборудовании, привели в конечном итоге к аварии 26 апреля 1986 года».
Подключение дополнительного числа насосов
Другое важнейшее отличие эксперимента заключалось в том, что если ранее в эксперименте участвовало только 2 ГЦН, то в 1986 г. их число решили увеличить до 4, а также подключить насос питательной воды (ПЭН), что еще более увеличивало риски ухудшения охлаждения реактора. При этом общее число работающих насосов составило не 6, а 8. Возможно, это было сделано с целью обеспечить дополнительное охлаждение реактора на случай замедления выбегающих ГЦН.
Если в более ранних испытаниях (1982 и 1984 гг.) были проблемы в эксперименте при нагрузке 2 ГЦН, то зачем потребовалось еще более увеличить нагрузку, тем самым увеличив риски неуспеха эксперимента?
По мнению В.А. Винокурова, к.т.н., ВМИИ [xvi]: «…в качестве балластной нагрузки для турбогенератора предполагалось использовать резервные ГЦН… это были… трагические ошибки, повлекшие за собой все остальное».
Подключение дополнительных насосов настолько увеличило поток воды через каналы, что возникла опасность кавитационного срыва ГЦН, привело к захолаживанию реактора и снизило парообразование. Реактор стал работать неустойчиво, уровень воды в барабанах-сепараторах снизился до аварийной отметки. Чтобы избежать останова реактора, персонал глушит ряд защит.
По мнению Г. Медведева [xvii]: «...суммарный расход воды через реактор возрос до 60 тысяч кубических метров в час, при норме 45 тысяч… в час, что является грубым нарушением регламента эксплуатации. При таком режиме работы насосы могут сорвать подачу, возможно возникновение вибрации трубопроводов контура вследствие кавитации (вскипание воды с сильными гидроударами). 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».
Согласно Докладу №1 (INSAG-1) для МАГАТЭ [xviii]: «Операторы пытались вручную поддерживать основные параметры реактора — давление пара и уровень воды в БС — однако в полной мере сделать этого не удалось. В этот период в БС наблюдались провалы по давлению пара на 0,5–0,6 МПа и провалы по уровню воды ниже аварийной установки. Чтобы избежать остановки реактора в таких условиях, персонал заблокировал сигналы A3 по этим параметрам».
По мнению доклада ГПАН (1991 г.), рост расхода было нарушением Регламента [xix]: «увеличение расходов по отдельным ГЦН до 7500 м3/ч. (нарушение пункта 5.8. ТР )».
С целью стабилизировать уровень воды в БС и давление в контуре за счет охлаждения контурной воды персонал резко (почти в 4 раза) повышает уровень расхода питательной воды в контуре. Устройство автоматического регулирования уровня питательной воды было выключено.
Подключение всех главных циркуляционных насосов (ГЦН) произошло около 1 часа ночи. Реактор стал «захолаживаться», в нем снизилось парообразование, и автоматика стала выводить стержни из активной зоны (01час 19 мин. 39 сек. — сигнал «1 ПК вверх», мощность реактора падает), уменьшая ОЗР.
Резкое снижение уровня питательной воды
Когда, по мнению оператора, параметры реактора пришли в норму, им был резко снижен — практически до нуля — расход питательной воды, что стало роковым шагом, так как привело к увеличению температуры теплоносителя на вход в реактор, т. е. дополнительно повысило производство пара.
По данным доклада INSAG-7(1993 г.) [xx]:
«01 час 09 мин. резко снижен расход питательной воды до 90 т/ч по правой стороне и до 180 т/ч по левой стороне при общем расходе по контуру 56 000-58 000 т/ч. В результате температура на всасе [входе — прим. автора] ГЦН составила 280,8°С (левая сторона) и 283,2°С (правая сторона)». Этот уровень — 90 т/ч практически равен нулевому в пределах погрешности приборов. Температура воды на входе в реактор стала близкой к температуре насыщения (кипения).
Но как считает доклад ГПАН (1991 г.) [xxi]: «…это был возврат расхода питательной воды к некоторому среднему расходу, соответствующему мощности реактора 200 МВт и равному, примерно, расходу по 120 т/час. на каждую сторон реактора».
По мнению [xxii] А.Г. Тарапона, Институт проблем моделирования в энергетике им. Г.Е. Пухова НАНУ (Украина, Киев), процесс аварии начался ранее, сразу после начала испытаний выбега в момент закрытия заслонки СРК и сам аварийный процесс развивался около 15 мин: «Этой записью [резкое снижение расхода питательной воды — прим.автора] было зафиксировано начало кризиса теплообмена второго рода… при этом интегральная мощность реактора осталась на уровне 200 МВт, что позволяет сделать два вывода: мощность была поднята только в одном (юго-восточном) квадранте, а в других осталась на уровне 13.5 МВт (остаточное тепловыделение); в указанном квадранте полностью прекратился теплообмен».
В самом деле, температура на входе/выходе в каналы в норме составляет 270/284,5 [xxiii], т. е. воды температура на входе ГЦН составила 280,8°С (левая сторона) и 283,2°С (правая сторона), что на более 10 градусов выше нормы и примерно соответствует температуре кипящей воды на выходе из каналов 284,5.
Когда персонал блока начал испытания выбега (01 час 23 мин. 04 сек.), для обеспечения выхода генератора на инерционный ход был отключен выход пара на турбину, закрыты СРК (стопорно-регулирующие клапаны). В условиях отсутствия стока пара из БС (барабана-сепаратора, где происходит сепарация пара для подачи на турбину), давление в контуре стало расти. Эксперимент был начат без сброса защиты реактора, защита по отключению обеих турбин была заблокирована [xxiv], чтобы возможно, иметь возможность повторного проведения эксперимента.
В результате резкого увеличения, а затем снижения расхода питательной воды, в контуре реактора были сформированы два последовательных фронта теплоносителя на входе в активную зону: первый с пониженной температурой и, через некоторое время, второй, с температурой приближенной к температуре кипения воды. По роковому стечению обстоятельств последний фронт «прогретого» теплоносителя подошел к входу в активную зону в момент проведения эксперимента.
Согласно докладу ГПАН (1991 г.), [xxv] непосредственно перед испытаниями в 01 час 22 мин. 30 сек.:
«В создавшихся условиях небольшой прирост мощности реактора (по любой причине) в силу малого недогрева до кипения теплоносителя мог приводить к приросту объёмного паросодержания в нижней части активной зоны… Таким образом, перед началом испытаний параметры активной зоны обусловили повышенную восприимчивость реактора к саморазгонному процессу в нижней части активной зоны… такое состояние создалось не только потому, что имел место повышенный против обычного расход теплоносителя… а прежде всего малым значением мощности реактора».
Таким образом, комплекс действий персонала (низкая мощность реактора, подключение дополнительных ГЦН, закрытие СРК и резкое снижение уровня питательной воды и) были самыми важными факторами развития аварии, которые и привели реактор к разрушению.
Срабатывание защиты по снижению частоты выбегающих ГЦН
Ранее эксперимент проводился на мощности 700-1000 МВт, однако нагрузка была более, чем два раза меньше (ранее на выбег подключалось 2 ГЦН, в 1986 — 4 ГЦН и ПЭН). Повлияло ли снижение мощности до 200 МВт и рост нагрузки на течение эксперимента?
В момент начала выбега доступ пару закрывался через задвижки — стопорно-регулирующие клапаны (СРК), т. е. прекращалась подача пара на турбину, соответственно исчезал источник «раскрутки» ротора турбины. В тоже время генератор оставался под нагрузкой запитанных от него выбегающих ГЦН и ПЭН (торможение ротора магнитным полем генератора сохранялось). Соответственно, динамика ротора (в первом приближении) определяется запасенной кинетической энергией ротора, которая пропорциональна моменту инерции и квадрату частоты (Е=0.5*I*w^2, то есть определяется геометрией ротора и частотой вращения до выбега — величин практически постоянных при стационарной работе реактора) и торможением со стороны генератора, которое зависит от запитанного генератором оборудования во время выбега. Таким образом, снижение мощности до 200 МВт не оказывало влияния на продолжительность выбега.
Указывается, что ранее эксперимент не получался из-за проблем в системе возбуждения генерации тока [xxvi]. Проблемы были не в системе возбуждения, а в регуляторе этой системы — он рано отключал возбуждение. От него по проекту не требовалось такого длительного удержания возбуждения при снижении частоты.
В испытаниях до 1985 года система возбуждения при снижении скорости вращения ТГ рано отключала питание насосов, до включения дизель-генератора. Н. Карпан провёл испытание с налаженной системой возбуждения по программе.
Согласно одному из самых осведомленных исследователей аварии Константину Чечерову [xxvii], очень важным моментом в развитии аварии явились действия автоматической системы защиты электроэнергетической системы (ЭЭС) блока, не допускающей функционирования ЭЭС собственных нужд реактора при нерегламентных снижениях частоты вращения и напряжения турбогенератора, что было установлено в исследовании НИКИЭТ [xxviii]. В 1986 двигатели ГЦН отключились защитой по напряжению, затем защитой по частоте (АЧР) отключился генератор.
Здесь возникает несколько важных вопросов: 1) почему составители программы, профессиональные электрики, не знали (или не озвучивали информацию) об этих рисках, ведь было совершенно очевидно, что турбина будет замедляться, напряжение будет падать? 2) почему этот критический эффект не был выявлен при более ранних испытаниях или выявлен, но почему то не учтен? 3) автоматическое срабатывание защиты электроэнергетической системы блока требует коррекции эксперимента, почему ее не было?
Ответ на второй вопрос, возможно, связан с тем, что в более ранних испытаниях подключаемая нагрузка была меньше — более, чем в два раза, процесс замедления оборотов ротора был также как минимум в два раза меньше, т. е. защита по частоте могла срабатывать позже — через 24-30 сек.
В процесс выбега [xxix] происходило снижение частоты вращения выбегающего ТГ-8, что приводило к плавному, но значительному снижению производительности ГЦН (главных циркуляционных насосов). В результате срабатывания первой ступени защиты минимального напряжения (имевшей настройку по напряжению 0,75 Uн и задержку по времени 0,5–1,5 сек.) были отключены в течение 0,7 сек. четыре из восьми ГЦН (1.23'39,9" — ГЦН14; 1.2340" — ГЦН24; 1.23'40,5" — ГЦН13; 1.23'40,6" — ГЦН23), уже имевших перед отключением снижение исходной суммарной производительности более 20 %.
После отключения ГЦН , запитанных от ТГ8 защитой по напряжению, произошёл срыв подачи остальных ГЦН из-за кавитации при перегрузке по расходу (недостаточный подпор на всасе [xxx].
В результате происходило следующее:
«1.23'04" — начало испытаний, падение частоты и напряжения питания электродвигателей ГЦН и ПЭН, запитанных от выбегающего ТГ;
1.23'16" — срабатывание защиты по частоте с задержкой 30 сек.;
1.23'39"–1.23'40" — отключение четырех ГЦН и ПЭН, запитанных от выбегающего ТГ, по срабатыванию защиты по напряжению;
1.23'46" — отключение собственных нужд блока (всех насосов, всего оборудования, всех приборов, электрического освещения) по срабатыванию защиты по частоте…»
Как мы помним, кнопка АЗ-5, по официальным данным, была нажата примерно в это же время — 1 час 23 мин. 39 сек. (по телетайпу). Время начала испытаний выбега — 1 час 23 мин. 04 сек.
В этой связи посмотрим крайне интересное свидетельство одного из разработчиков программы бригадного инженера «Донтехэнерго» Метленко Геннадия Петровича [xxxi]:
«Когда обороты турбины снизились до 2 100, а частота соответственно до 35 Гц, напряжение 0,7 от номинального, я услышал раскатистый гром, как бывает при гидроударах. Звук шел со стороны машзала. Началась сильная вибрация здания. С потолка посыпался мусор. Было впечатление, что БЩУ разрушается».
По мнению К. Чечерова и авторов отчета НИКИЭТ, возможности аварии «были заложены в программе испытаний, точнее, в электротехнической схеме этих испытаний и внутренней защите электродвигателей ГЦН от нерегламентных режимов работы». Как ни странно, текст этой важнейшей работы К. Чечерова практически сложно найти в интернете и она малоизвестна.
Уменьшение расхода как техническую причину начала перегрева ТВС и ТК предполагали и зарубежные, и отечественные эксперты. Самая первая правительственная комиссия, начавшая работу 27 апреля 1986 г. (группа замминсредмаша А.Г. Мешкова [xxxii]), материалы которой до сих пор не опубликованы, сделала вывод [xxxiii]: «авария... произошла в результате неконтролируемого разгона реактора вследствие запаривания ТК активной зоны из-за срыва циркуляции в контуре МПЦ».
Доклад ГПАН (1991 г.) признает факт отключения ГЦН, который подтверждается данными осциллографирования эксперимента [xxxiv], вместе с тем оспаривает выводы комиссии Мешкова, ссылаясь на то, что анализ теплогидравлического режима работы ГЦН, выполненный в конце мая 1986 г. представителями ОКБМ (разработчика ГЦН), института «Гидропроект» им. С.Я. Жука и ВТИ им. Ф.Э. Дзержинского, якобы не подтвердил предположения о кавитации и срыве ГЦН [xxxv].
Формально такая интерпретация возможно связана с тем, что [xxxvi]: «После разрыва труб каналов расход по всем насосам (по записям на самописцах осциллографов) возрос почти до номинала. Практически вся вода шла в графитовую кладку и из насосов, и из сепараторов и превращалась в пар...»
Александр Одинцов, бывший сотрудник НИКИЭТ (мл.н.с.), ВНИИАЭС (руководитель группы), для «Русской Весны»
Чернобыль: СВИДЕТЕЛЬСТВО КОМАРОВА https://www.kontinent.org/article.php?aid=454b94b89bdec
В.М.Федуленко, в 1986 г. начальник лаборатории теплотехнических расчётов канальных реакторов, отд. 33 ИАЭ им. И.В.Курчатова, http://www.proatom.ru/modules.php?file=print&name=News&sid=2814
Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и её последствиях, подготовленная для МАГАТЭ, Доклад №1 (INSAG-1), http://magate-1.narod.ru/vvedenie.html
О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm
А.Г. Тарапон, РЕКОНСТРУКЦИЯ ПРИЧИНЫ АВАРИИ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС И ПРОЦЕССОВ РАЗРУШЕНИЯ РЕАКТОРА И ПОМЕЩЕНИЙ IV ЭНЕРГОБЛОКА, ea.donntu.edu.ua/bitstream/123456789/5597/1/20.pdf
Юрий Николаевич Щербак, Чернобыль, https://www.litmir.me/br/?b=139550&p=1
Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и её последствиях, подготовленная для МАГАТЭ, Доклад №1 (INSAG-1), http://magate-1.narod.ru/vvedenie.html
Правда о Чернобыле лежит... в Москве, Сергей ЯНКОВСКИЙ, Зеркало недели № 16 (441) Суббота, 26 Апреля — 7 Мая 2003 года, http://www.diary.ru/~frau-kaufmann/p84462124.htm?oam
О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm
Григорий Медведев. Чернобыльская тетрадь, М Известия 1989г., http://lib.ru/MEMUARY/CHERNOBYL/medvedev.txt
Григорий Медведев. Чернобыльская тетрадь, М Известия 1989г., http://lib.ru/MEMUARY/CHERNOBYL/medvedev.txt
В.А.Винокуров, к.т.н., ВМИИ, Чернобыльская катастрофа: что, как, почему, http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=3183
Правда о Чернобыле лежит... в Москве, Сергей ЯНКОВСКИЙ, Зеркало недели № 16 (441) Суббота, 26 Апреля — 7 Мая 2003 года, http://www.diary.ru/~frau-kaufmann/p84462124.htm?oam
Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и её последствиях, подготовленная для МАГАТЭ, Доклад №1 (INSAG-1), http://magate-1.narod.ru/vvedenie.html
ЧЕРНОБЫЛЬСКИЙ СУД, https://pripyat-city.ru/wp-content/uploads/2010/12/chernobylsky_sud.pdf
В.А.Винокуров, к.т.н., ВМИИ, Чернобыльская катастрофа: что, как, почему, http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=3183
Григорий Медведев. Чернобыльская тетрадь, М Известия 1989г., http://lib.ru/MEMUARY/CHERNOBYL/medvedev.txt
Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и её последствиях, подготовленная для МАГАТЭ, Доклад №1 (INSAG-1), http://magate-1.narod.ru/vvedenie.html
О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm
ЧЕРНОБЫЛЬСКАЯ АВАРИЯ: ДОПОЛНЕНИЕ К INSAG-1: INSAG-7
О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm
А.Г. Тарапон, РЕКОНСТРУКЦИЯ ПРИЧИНЫ АВАРИИ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС И ПРОЦЕССОВ РАЗРУШЕНИЯ РЕАКТОРА И ПОМЕЩЕНИЙ IV ЭНЕРГОБЛОКА, https://docplayer.ru/38350815-Rekonstrukciya-prichiny-avarii-na-chernobylskoy-aes-i-processov-razrusheniya-reaktora-i-pomeshcheniy-iv-energobloka.html
Доллежаль Николай Антонович, Емельянов Иван Яковлевич, Канальный ядерный энергетический реактор, Атомиздат, 1980, стр.50
Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и её последствиях, подготовленная для МАГАТЭ, Доклад №1 (INSAG-1), http://magate-1.narod.ru/vvedenie.html
О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm
Технические аспекты аварии на 4-м энергоблоке Чернобыльской АЭС, О. Ю. Новосельский, Ю. М. Черкашов, К.П.Чечеров, http://www.rgo-sib.ru/book/articles/142.htm
К.П.Чечеров, РНЦ "Курчатовский институт", РАЗВИТИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ПРИЧИНАХ И ПРОЦЕССАХ,АВАРИИ НА 4-М БЛОКЕ ЧАЭС 26 АПРЕЛЯ 1986 г., https://inis.iaea.org/collection/NCLCollectionStore/_Public/32/020/32020472.pdf
Микляев М.С., Грачев В.И., Ионов А.И., Романова КВ., Анализ функционирования электроэнергетической системы АЭС в режиме выбега турбогенератора IV блока ЧАЭС (26 апреля 1986 г.) по данным регистрации параметров и проектной документации. (Отчет) / М: НИКИЭТ, 1995.
К.П.Чечеров, РНЦ "Курчатовский институт", РАЗВИТИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ПРИЧИНАХ И ПРОЦЕССАХ,АВАРИИ НА 4-М БЛОКЕ ЧАЭС 26 АПРЕЛЯ 1986 г., https://inis.iaea.org/collection/NCLCollectionStore/_Public/32/020/32020472.pdf
О.Ю.Новосельский, Куда делся графит, http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=9010
Н.В. Карпан, ЧЕРНОБЫЛЬ МЕСТЬ МИРНОГО АТОМА, Глава 6, http://www.physiciansofchernobyl.org.ua/rus/books/Karpan.html
О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm
ФилимонцееЮ.Н., Иванов B.C., Конвиз B.C., Куклин В.З., СурбаА.С, Мешков А.Г., Будылин Б.В., Черкашов Ю.М.,Калугин А.К, Полушкин К.К., Федуленко В.М., Василевский В.П., Сироткин А.П., Сидоренко В.А., Алексеев М.П.,Митрофанов Ю. Ф. Акт расследования причин аварии на энергоблоке № 4 Чернобыльской АЭС, происшедшей 26 апреля 1986 г., ЧАЭС, учетн. № 97 ПУ 05 мая 1986 г.
О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm
Анализ режима работы ГЦН в предварительный период и в первой фазе аварии на 4-ом блоке ЧАЭС. Отчет ОКБМ и ИАЭ им. И.В. Курчатова, инв. № 333/1-360-89.
В.М.Федуленко, О причинах и развитии аварии на 4-м блоке ЧАЭС, http://www.proatom.ru/modules.php?file=print&name=News&sid=2814
Читайте также: Россия первой в мире испытала двигатель нового типа
«Третий ангел вострубил, и упала с неба большая звезда, горящая подобно светильнику, и пала на третью часть рек и на источники вод.
Имя сей звезде «полынь»; и третья часть вод сделалась полынью, и многие из людей умерли от вод, потому что они стали горьки»
(Апокалипсис, Откровение святого Иоанна Богослова, 8:10–11)
Посвящается всем участникам этих трагических событий.
Читайте также: первую часть Радиоактивный ад: Чернобыль — правда о самой страшной катастрофе человечества,
вторую часть Авария на ЧАЭС: что за эксперимент вызвал самую жуткую катастрофу?
третью часть Авария на ЧАЭС: как эксперимент закончился чудовищной катастрофой.
Часть 5. Состояние реактора и основные действия персонала перед экспериментом выбега
Содержание
• Оперативный запас реактивности из-за ксенонового отравления реактора был значительно меньше нормы
• Блокировка ряда важнейших защит
• Подключение дополнительного числа насосов
• Резкое снижение уровня питательной воды
• Срабатывание защиты по снижению частоты выбегающих ГЦН
Украинское слово «чернобыль» означает «полынь». 34 года назад, 26.04.1986, на 4 блоке ЧАЭС произошла крупнейшая в истории человечества техногенная катастрофа, трагедия общенационального масштаба, мистически-знаковое событие, обозначившее кардинальную смену вектора нашего национального развития, который вскоре под лозунгами свободного рынка вверг нашу страну в новое «смутное время».
Ущерб от аварии был схож с последствиями войны с ограниченным применением ядерного оружия, а экономические и нравственные проблемы легли непосильной ношей на плечи государства, бывшего вторым полюсом мира. Суммарные потери от аварии за период с 1986–1990 гг. оцениваются в 200 млрд руб. — около 48% годового бюджета СССР 1986 г.
Почему нам нужно знать правду об этом? Авария вызвала активную критику власти со стороны граждан и незримо стала первым актом трагедии, способствующей началу процесса развала СССР. Автор надеется, что раскрытие истиной картины аварии сможет привести общество не только к переосмыслению причин аварии на ЧАЭС, но и многих других событий того сложного времени.
Оперативный запас реактивности из-за ксенонового отравления реактора был значительно меньше нормы
Из 211 стержней, по разным оценкам, было от 6-8: по свидетельству [i] Комарова — 1,5 стержня, по данным В. Федуленко (ИАЭ им. И.В.Курчатова) [ii], в соответствии с записями на лентах ДРЕГ — всего 2 стержня (!), при минимуме — 16. Согласно докладу (№1 INSAG-1) [iii] это привело к потере эффективности аварийной защиты (АЗ) реактора:
«Тем временем реактивность реактора продолжала медленно падать. В 1 час 22 мин. 30 сек. оператор на распечатке программы быстрой оценки запаса реактивности увидел, что оперативный запас реактивности составил значение, требующее немедленной остановки реактора. Тем не менее это персонал не остановило и испытания начались… В 1 час 22 мин. 30 сек. запас реактивности составлял всего 6–8 стержней. Это по крайней мере вдвое меньше предельно допустимого запаса, установленного технологическим регламентом эксплуатации. Реактор находился в необычном, нерегламентном состоянии.
…работа персонала с недопустимо малым оперативным запасом реактивности привела к тому, что практически все остальные стержни-поглотители находились в верхней части активной зоны.
В создавшихся условиях допущенные персоналом нарушения привели к существенному снижению эффективности A3 [аварийной защиты — прим. автора]».
Согласно докладу ГПАН (1991 г.), это было нарушением Регламента [iv], а именно: «эксплуатация РУ с ОЗР 15 стержней РР и менее в период… ориентировочно с 01 ч. 00 мин. 26.04.86 г. до момента аварии (нарушение главы 9 ТР)…»
Хотя реактор был отравлен ксеноном, но в нем были зоны, свободные от стержней и при определенных обстоятельствах (для конкретной аварии — запаривания зоны) в них мог начаться неконтролируемый разгон, что реально и произошло, авария началась в юго-восточном квадранте реактора [v].
Возможно, персонал ЧАЭС часто работал в режимах «на грани»… что подтверждает также показания И. Казачкова [vi], работавшего 25 апреля 1986 г. начальником дневной смены 4-го блока: «Почему ни я, ни мои коллеги не заглушили реактор, когда уменьшилось количество защитных стержней? Да потому, что никто из нас не представлял, что это чревато ядерной аварией… Прецедентов не было. Я работаю на АЭС с 1974 года и видел здесь гораздо более жестокие режимы. А если я аппарат заглушу — мне холку здорово намылят. Ведь мы план гоним… И по этой причине — по количеству стержней — у нас ни разу остановки блока не было» .
Блокировка ряда важнейших защит
Но с целью предотвращения остановки реактора для продолжения эксперимента в случае неудачи персоналом были заблокированы (согласно Докладу №1 (INSAG-1) для МАГАТЭ) [vii]) важнейшие защиты реактора, в т. ч. защиты на формирование аварийного сигнала по отключению двух ТГ сразу (что вызвало потерю возможности автоматической остановки реактора), по снижению уровня воды, величины давления в БС (т. е. защита реактора по тепловым параметрам была отключена). Была также отключена и заблокирована вручную (!) аварийная система САОР, обеспечивающая охлаждение реактора в случае аварии, что привело к потере возможности снижения масштаба аварии.
Как заметил [viii] академик А. Александров: «А там [на блоке — прим.автора] не было только защиты от дурака, задумавшего отключить защиту ради своего эксперимента».
Согласно докладу ГПАН (1991 г.), отключение САОР было нарушением Регламента [ix], но не повлияло на возникновение и развитие аварии, так как не было зафиксировано сигналов на автоматическое включение САОР.
По мнению Г. Медведева, САОР была отключена [x] «..из опасения теплового удара по реактору, то есть поступления холодной воды в горячий реактор… САОР была … отключена, задвижки на линии подачи воды в реактор заранее обесточены и закрыты на замок, чтобы в случае надобности не открыть их даже вручную.... Но … лучше подать холодную воду в горячий реактор, нежели оставить раскаленную активную зону без воды… Ведь когда… 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...»
Зачем было ее блокировать? Как это ни парадоксально, но после аварии Акимов пытался ее включить, попросив об этом Г. Метленко [xi]: «Будь другом, иди в машзал, помоги крутить задвижки. Все обесточено. Вручную каждую открывать или закрывать не менее четырех часов. Диаметры огромные...»
По мнению В.А. Винокурова, к.т.н., ВМИИ [xii]: «Когда начались нестационарные процессы в энергоблоке ночью 26.04.1986, начальник смены, заметив, что верхняя часть ГЦН колеблется с амплитудой 1 м … дал команду немедленно открыть клапаны аварийной проливки реактора системы САОР, которые, для обеспечения чистоты эксперимента по выбегу турбоагрегата, были закрыты. Одним из двух погибших в первые минуты катастрофы был как раз тот человек, который открывал клапаны аварийного охлаждения реактора».
«Потом, уже после взрыва, многие специалисты смены блока получили смертельные радиационные поражения при попытках вручную запустить эту самую САОР. Люди, стоя по колено в радиационной контурной воде, крутили маховики ручных задвижек САОР, пытаясь подать в реактор воду для охлаждения». [xiii] Комментарии излишни.
Вместе с тем защиты на формирование режима АЗ-5 по аварийному превышению заданной мощности (АЗМ) и по аварийному увеличению скорости нарастания мощности (АЗСР) не отключались — и они сработали в 1 час 23 мин. 41 сек.
Возможности автоматических средств глушения реактора были существенно потеряны [xiv]. С точки рения последующего аварийного процесса, ключевой ошибкой оказался вывод защиты по остановке двух ТГ, что предопределило непредусмотренное программой проведение эксперимента на работающем на мощности реакторе.
А вот еще свидетельство о работе ЧАЭС в режимах «на грани» в части отключения защит по материалам суда [xv]: «Подсудимый Лаушкин, работая с 1982 г. государственным инспектором Госатомнадзора СССР (с 1985г. ГАЭН СССР) на Чернобыльской АЭС, преступно халатно относился к исполнению своих служебных обязанностей… Проверки проводил поверхностно, на рабочих местах бывал редко, многие допускаемые персоналом нарушения не вскрывал; терпимо относился к низкой технологической дисциплине, пренебрежительному отношению со стороны персонала и руководства станции к соблюдению норм и правил ядерной безопасности. В результате… на АЭС создалась атмосфера бесконтрольности и безответственности, при которой грубые нарушения норм безопасности не вскрывались и не предупреждались. Только за период времени с 17 января по 2 февраля 1986 г. на четвертом энергоблоке ЧАЭС без разрешения главного инженера шесть раз выводились из работы автоматические защиты реактора, чем грубо были нарушены требования главы 3 Технологического регламента по эксплуатации блоков Чернобыльской АЭС. Подсудимый Лаушкин, как инспектор по ядерной безопасности, на эти нарушения не реагировал. Безответственное отношение персонала, руководства станции и Лаушкина к обеспечению ядерной безопасности в сочетании с недостаточной профессиональной подготовкой оперативного состава, работающего на сложном энергетическом оборудовании, привели в конечном итоге к аварии 26 апреля 1986 года».
Подключение дополнительного числа насосов
Другое важнейшее отличие эксперимента заключалось в том, что если ранее в эксперименте участвовало только 2 ГЦН, то в 1986 г. их число решили увеличить до 4, а также подключить насос питательной воды (ПЭН), что еще более увеличивало риски ухудшения охлаждения реактора. При этом общее число работающих насосов составило не 6, а 8. Возможно, это было сделано с целью обеспечить дополнительное охлаждение реактора на случай замедления выбегающих ГЦН.
Если в более ранних испытаниях (1982 и 1984 гг.) были проблемы в эксперименте при нагрузке 2 ГЦН, то зачем потребовалось еще более увеличить нагрузку, тем самым увеличив риски неуспеха эксперимента?
По мнению В.А. Винокурова, к.т.н., ВМИИ [xvi]: «…в качестве балластной нагрузки для турбогенератора предполагалось использовать резервные ГЦН… это были… трагические ошибки, повлекшие за собой все остальное».
Подключение дополнительных насосов настолько увеличило поток воды через каналы, что возникла опасность кавитационного срыва ГЦН, привело к захолаживанию реактора и снизило парообразование. Реактор стал работать неустойчиво, уровень воды в барабанах-сепараторах снизился до аварийной отметки. Чтобы избежать останова реактора, персонал глушит ряд защит.
По мнению Г. Медведева [xvii]: «...суммарный расход воды через реактор возрос до 60 тысяч кубических метров в час, при норме 45 тысяч… в час, что является грубым нарушением регламента эксплуатации. При таком режиме работы насосы могут сорвать подачу, возможно возникновение вибрации трубопроводов контура вследствие кавитации (вскипание воды с сильными гидроударами). 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».
Согласно Докладу №1 (INSAG-1) для МАГАТЭ [xviii]: «Операторы пытались вручную поддерживать основные параметры реактора — давление пара и уровень воды в БС — однако в полной мере сделать этого не удалось. В этот период в БС наблюдались провалы по давлению пара на 0,5–0,6 МПа и провалы по уровню воды ниже аварийной установки. Чтобы избежать остановки реактора в таких условиях, персонал заблокировал сигналы A3 по этим параметрам».
По мнению доклада ГПАН (1991 г.), рост расхода было нарушением Регламента [xix]: «увеличение расходов по отдельным ГЦН до 7500 м3/ч. (нарушение пункта 5.8. ТР )».
С целью стабилизировать уровень воды в БС и давление в контуре за счет охлаждения контурной воды персонал резко (почти в 4 раза) повышает уровень расхода питательной воды в контуре. Устройство автоматического регулирования уровня питательной воды было выключено.
Подключение всех главных циркуляционных насосов (ГЦН) произошло около 1 часа ночи. Реактор стал «захолаживаться», в нем снизилось парообразование, и автоматика стала выводить стержни из активной зоны (01час 19 мин. 39 сек. — сигнал «1 ПК вверх», мощность реактора падает), уменьшая ОЗР.
Резкое снижение уровня питательной воды
Когда, по мнению оператора, параметры реактора пришли в норму, им был резко снижен — практически до нуля — расход питательной воды, что стало роковым шагом, так как привело к увеличению температуры теплоносителя на вход в реактор, т. е. дополнительно повысило производство пара.
По данным доклада INSAG-7(1993 г.) [xx]:
«01 час 09 мин. резко снижен расход питательной воды до 90 т/ч по правой стороне и до 180 т/ч по левой стороне при общем расходе по контуру 56 000-58 000 т/ч. В результате температура на всасе [входе — прим. автора] ГЦН составила 280,8°С (левая сторона) и 283,2°С (правая сторона)». Этот уровень — 90 т/ч практически равен нулевому в пределах погрешности приборов. Температура воды на входе в реактор стала близкой к температуре насыщения (кипения).
Но как считает доклад ГПАН (1991 г.) [xxi]: «…это был возврат расхода питательной воды к некоторому среднему расходу, соответствующему мощности реактора 200 МВт и равному, примерно, расходу по 120 т/час. на каждую сторон реактора».
По мнению [xxii] А.Г. Тарапона, Институт проблем моделирования в энергетике им. Г.Е. Пухова НАНУ (Украина, Киев), процесс аварии начался ранее, сразу после начала испытаний выбега в момент закрытия заслонки СРК и сам аварийный процесс развивался около 15 мин: «Этой записью [резкое снижение расхода питательной воды — прим.автора] было зафиксировано начало кризиса теплообмена второго рода… при этом интегральная мощность реактора осталась на уровне 200 МВт, что позволяет сделать два вывода: мощность была поднята только в одном (юго-восточном) квадранте, а в других осталась на уровне 13.5 МВт (остаточное тепловыделение); в указанном квадранте полностью прекратился теплообмен».
В самом деле, температура на входе/выходе в каналы в норме составляет 270/284,5 [xxiii], т. е. воды температура на входе ГЦН составила 280,8°С (левая сторона) и 283,2°С (правая сторона), что на более 10 градусов выше нормы и примерно соответствует температуре кипящей воды на выходе из каналов 284,5.
Когда персонал блока начал испытания выбега (01 час 23 мин. 04 сек.), для обеспечения выхода генератора на инерционный ход был отключен выход пара на турбину, закрыты СРК (стопорно-регулирующие клапаны). В условиях отсутствия стока пара из БС (барабана-сепаратора, где происходит сепарация пара для подачи на турбину), давление в контуре стало расти. Эксперимент был начат без сброса защиты реактора, защита по отключению обеих турбин была заблокирована [xxiv], чтобы возможно, иметь возможность повторного проведения эксперимента.
В результате резкого увеличения, а затем снижения расхода питательной воды, в контуре реактора были сформированы два последовательных фронта теплоносителя на входе в активную зону: первый с пониженной температурой и, через некоторое время, второй, с температурой приближенной к температуре кипения воды. По роковому стечению обстоятельств последний фронт «прогретого» теплоносителя подошел к входу в активную зону в момент проведения эксперимента.
Согласно докладу ГПАН (1991 г.), [xxv] непосредственно перед испытаниями в 01 час 22 мин. 30 сек.:
«В создавшихся условиях небольшой прирост мощности реактора (по любой причине) в силу малого недогрева до кипения теплоносителя мог приводить к приросту объёмного паросодержания в нижней части активной зоны… Таким образом, перед началом испытаний параметры активной зоны обусловили повышенную восприимчивость реактора к саморазгонному процессу в нижней части активной зоны… такое состояние создалось не только потому, что имел место повышенный против обычного расход теплоносителя… а прежде всего малым значением мощности реактора».
Таким образом, комплекс действий персонала (низкая мощность реактора, подключение дополнительных ГЦН, закрытие СРК и резкое снижение уровня питательной воды и) были самыми важными факторами развития аварии, которые и привели реактор к разрушению.
Срабатывание защиты по снижению частоты выбегающих ГЦН
Ранее эксперимент проводился на мощности 700-1000 МВт, однако нагрузка была более, чем два раза меньше (ранее на выбег подключалось 2 ГЦН, в 1986 — 4 ГЦН и ПЭН). Повлияло ли снижение мощности до 200 МВт и рост нагрузки на течение эксперимента?
В момент начала выбега доступ пару закрывался через задвижки — стопорно-регулирующие клапаны (СРК), т. е. прекращалась подача пара на турбину, соответственно исчезал источник «раскрутки» ротора турбины. В тоже время генератор оставался под нагрузкой запитанных от него выбегающих ГЦН и ПЭН (торможение ротора магнитным полем генератора сохранялось). Соответственно, динамика ротора (в первом приближении) определяется запасенной кинетической энергией ротора, которая пропорциональна моменту инерции и квадрату частоты (Е=0.5*I*w^2, то есть определяется геометрией ротора и частотой вращения до выбега — величин практически постоянных при стационарной работе реактора) и торможением со стороны генератора, которое зависит от запитанного генератором оборудования во время выбега. Таким образом, снижение мощности до 200 МВт не оказывало влияния на продолжительность выбега.
Указывается, что ранее эксперимент не получался из-за проблем в системе возбуждения генерации тока [xxvi]. Проблемы были не в системе возбуждения, а в регуляторе этой системы — он рано отключал возбуждение. От него по проекту не требовалось такого длительного удержания возбуждения при снижении частоты.
В испытаниях до 1985 года система возбуждения при снижении скорости вращения ТГ рано отключала питание насосов, до включения дизель-генератора. Н. Карпан провёл испытание с налаженной системой возбуждения по программе.
Согласно одному из самых осведомленных исследователей аварии Константину Чечерову [xxvii], очень важным моментом в развитии аварии явились действия автоматической системы защиты электроэнергетической системы (ЭЭС) блока, не допускающей функционирования ЭЭС собственных нужд реактора при нерегламентных снижениях частоты вращения и напряжения турбогенератора, что было установлено в исследовании НИКИЭТ [xxviii]. В 1986 двигатели ГЦН отключились защитой по напряжению, затем защитой по частоте (АЧР) отключился генератор.
Здесь возникает несколько важных вопросов: 1) почему составители программы, профессиональные электрики, не знали (или не озвучивали информацию) об этих рисках, ведь было совершенно очевидно, что турбина будет замедляться, напряжение будет падать? 2) почему этот критический эффект не был выявлен при более ранних испытаниях или выявлен, но почему то не учтен? 3) автоматическое срабатывание защиты электроэнергетической системы блока требует коррекции эксперимента, почему ее не было?
Ответ на второй вопрос, возможно, связан с тем, что в более ранних испытаниях подключаемая нагрузка была меньше — более, чем в два раза, процесс замедления оборотов ротора был также как минимум в два раза меньше, т. е. защита по частоте могла срабатывать позже — через 24-30 сек.
В процесс выбега [xxix] происходило снижение частоты вращения выбегающего ТГ-8, что приводило к плавному, но значительному снижению производительности ГЦН (главных циркуляционных насосов). В результате срабатывания первой ступени защиты минимального напряжения (имевшей настройку по напряжению 0,75 Uн и задержку по времени 0,5–1,5 сек.) были отключены в течение 0,7 сек. четыре из восьми ГЦН (1.23'39,9" — ГЦН14; 1.2340" — ГЦН24; 1.23'40,5" — ГЦН13; 1.23'40,6" — ГЦН23), уже имевших перед отключением снижение исходной суммарной производительности более 20 %.
После отключения ГЦН , запитанных от ТГ8 защитой по напряжению, произошёл срыв подачи остальных ГЦН из-за кавитации при перегрузке по расходу (недостаточный подпор на всасе [xxx].
В результате происходило следующее:
«1.23'04" — начало испытаний, падение частоты и напряжения питания электродвигателей ГЦН и ПЭН, запитанных от выбегающего ТГ;
1.23'16" — срабатывание защиты по частоте с задержкой 30 сек.;
1.23'39"–1.23'40" — отключение четырех ГЦН и ПЭН, запитанных от выбегающего ТГ, по срабатыванию защиты по напряжению;
1.23'46" — отключение собственных нужд блока (всех насосов, всего оборудования, всех приборов, электрического освещения) по срабатыванию защиты по частоте…»
Как мы помним, кнопка АЗ-5, по официальным данным, была нажата примерно в это же время — 1 час 23 мин. 39 сек. (по телетайпу). Время начала испытаний выбега — 1 час 23 мин. 04 сек.
В этой связи посмотрим крайне интересное свидетельство одного из разработчиков программы бригадного инженера «Донтехэнерго» Метленко Геннадия Петровича [xxxi]:
«Когда обороты турбины снизились до 2 100, а частота соответственно до 35 Гц, напряжение 0,7 от номинального, я услышал раскатистый гром, как бывает при гидроударах. Звук шел со стороны машзала. Началась сильная вибрация здания. С потолка посыпался мусор. Было впечатление, что БЩУ разрушается».
По мнению К. Чечерова и авторов отчета НИКИЭТ, возможности аварии «были заложены в программе испытаний, точнее, в электротехнической схеме этих испытаний и внутренней защите электродвигателей ГЦН от нерегламентных режимов работы». Как ни странно, текст этой важнейшей работы К. Чечерова практически сложно найти в интернете и она малоизвестна.
Уменьшение расхода как техническую причину начала перегрева ТВС и ТК предполагали и зарубежные, и отечественные эксперты. Самая первая правительственная комиссия, начавшая работу 27 апреля 1986 г. (группа замминсредмаша А.Г. Мешкова [xxxii]), материалы которой до сих пор не опубликованы, сделала вывод [xxxiii]: «авария... произошла в результате неконтролируемого разгона реактора вследствие запаривания ТК активной зоны из-за срыва циркуляции в контуре МПЦ».
Доклад ГПАН (1991 г.) признает факт отключения ГЦН, который подтверждается данными осциллографирования эксперимента [xxxiv], вместе с тем оспаривает выводы комиссии Мешкова, ссылаясь на то, что анализ теплогидравлического режима работы ГЦН, выполненный в конце мая 1986 г. представителями ОКБМ (разработчика ГЦН), института «Гидропроект» им. С.Я. Жука и ВТИ им. Ф.Э. Дзержинского, якобы не подтвердил предположения о кавитации и срыве ГЦН [xxxv].
Формально такая интерпретация возможно связана с тем, что [xxxvi]: «После разрыва труб каналов расход по всем насосам (по записям на самописцах осциллографов) возрос почти до номинала. Практически вся вода шла в графитовую кладку и из насосов, и из сепараторов и превращалась в пар...»
Александр Одинцов, бывший сотрудник НИКИЭТ (мл.н.с.), ВНИИАЭС (руководитель группы), для «Русской Весны»
Чернобыль: СВИДЕТЕЛЬСТВО КОМАРОВА https://www.kontinent.org/article.php?aid=454b94b89bdec
В.М.Федуленко, в 1986 г. начальник лаборатории теплотехнических расчётов канальных реакторов, отд. 33 ИАЭ им. И.В.Курчатова, http://www.proatom.ru/modules.php?file=print&name=News&sid=2814
Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и её последствиях, подготовленная для МАГАТЭ, Доклад №1 (INSAG-1), http://magate-1.narod.ru/vvedenie.html
О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm
А.Г. Тарапон, РЕКОНСТРУКЦИЯ ПРИЧИНЫ АВАРИИ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС И ПРОЦЕССОВ РАЗРУШЕНИЯ РЕАКТОРА И ПОМЕЩЕНИЙ IV ЭНЕРГОБЛОКА, ea.donntu.edu.ua/bitstream/123456789/5597/1/20.pdf
Юрий Николаевич Щербак, Чернобыль, https://www.litmir.me/br/?b=139550&p=1
Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и её последствиях, подготовленная для МАГАТЭ, Доклад №1 (INSAG-1), http://magate-1.narod.ru/vvedenie.html
Правда о Чернобыле лежит... в Москве, Сергей ЯНКОВСКИЙ, Зеркало недели № 16 (441) Суббота, 26 Апреля — 7 Мая 2003 года, http://www.diary.ru/~frau-kaufmann/p84462124.htm?oam
О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm
Григорий Медведев. Чернобыльская тетрадь, М Известия 1989г., http://lib.ru/MEMUARY/CHERNOBYL/medvedev.txt
Григорий Медведев. Чернобыльская тетрадь, М Известия 1989г., http://lib.ru/MEMUARY/CHERNOBYL/medvedev.txt
В.А.Винокуров, к.т.н., ВМИИ, Чернобыльская катастрофа: что, как, почему, http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=3183
Правда о Чернобыле лежит... в Москве, Сергей ЯНКОВСКИЙ, Зеркало недели № 16 (441) Суббота, 26 Апреля — 7 Мая 2003 года, http://www.diary.ru/~frau-kaufmann/p84462124.htm?oam
Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и её последствиях, подготовленная для МАГАТЭ, Доклад №1 (INSAG-1), http://magate-1.narod.ru/vvedenie.html
ЧЕРНОБЫЛЬСКИЙ СУД, https://pripyat-city.ru/wp-content/uploads/2010/12/chernobylsky_sud.pdf
В.А.Винокуров, к.т.н., ВМИИ, Чернобыльская катастрофа: что, как, почему, http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=3183
Григорий Медведев. Чернобыльская тетрадь, М Известия 1989г., http://lib.ru/MEMUARY/CHERNOBYL/medvedev.txt
Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и её последствиях, подготовленная для МАГАТЭ, Доклад №1 (INSAG-1), http://magate-1.narod.ru/vvedenie.html
О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm
ЧЕРНОБЫЛЬСКАЯ АВАРИЯ: ДОПОЛНЕНИЕ К INSAG-1: INSAG-7
О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm
А.Г. Тарапон, РЕКОНСТРУКЦИЯ ПРИЧИНЫ АВАРИИ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС И ПРОЦЕССОВ РАЗРУШЕНИЯ РЕАКТОРА И ПОМЕЩЕНИЙ IV ЭНЕРГОБЛОКА, https://docplayer.ru/38350815-Rekonstrukciya-prichiny-avarii-na-chernobylskoy-aes-i-processov-razrusheniya-reaktora-i-pomeshcheniy-iv-energobloka.html
Доллежаль Николай Антонович, Емельянов Иван Яковлевич, Канальный ядерный энергетический реактор, Атомиздат, 1980, стр.50
Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и её последствиях, подготовленная для МАГАТЭ, Доклад №1 (INSAG-1), http://magate-1.narod.ru/vvedenie.html
О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm
Технические аспекты аварии на 4-м энергоблоке Чернобыльской АЭС, О. Ю. Новосельский, Ю. М. Черкашов, К.П.Чечеров, http://www.rgo-sib.ru/book/articles/142.htm
К.П.Чечеров, РНЦ "Курчатовский институт", РАЗВИТИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ПРИЧИНАХ И ПРОЦЕССАХ,АВАРИИ НА 4-М БЛОКЕ ЧАЭС 26 АПРЕЛЯ 1986 г., https://inis.iaea.org/collection/NCLCollectionStore/_Public/32/020/32020472.pdf
Микляев М.С., Грачев В.И., Ионов А.И., Романова КВ., Анализ функционирования электроэнергетической системы АЭС в режиме выбега турбогенератора IV блока ЧАЭС (26 апреля 1986 г.) по данным регистрации параметров и проектной документации. (Отчет) / М: НИКИЭТ, 1995.
К.П.Чечеров, РНЦ "Курчатовский институт", РАЗВИТИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ПРИЧИНАХ И ПРОЦЕССАХ,АВАРИИ НА 4-М БЛОКЕ ЧАЭС 26 АПРЕЛЯ 1986 г., https://inis.iaea.org/collection/NCLCollectionStore/_Public/32/020/32020472.pdf
О.Ю.Новосельский, Куда делся графит, http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=9010
Н.В. Карпан, ЧЕРНОБЫЛЬ МЕСТЬ МИРНОГО АТОМА, Глава 6, http://www.physiciansofchernobyl.org.ua/rus/books/Karpan.html
О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm
ФилимонцееЮ.Н., Иванов B.C., Конвиз B.C., Куклин В.З., СурбаА.С, Мешков А.Г., Будылин Б.В., Черкашов Ю.М.,Калугин А.К, Полушкин К.К., Федуленко В.М., Василевский В.П., Сироткин А.П., Сидоренко В.А., Алексеев М.П.,Митрофанов Ю. Ф. Акт расследования причин аварии на энергоблоке № 4 Чернобыльской АЭС, происшедшей 26 апреля 1986 г., ЧАЭС, учетн. № 97 ПУ 05 мая 1986 г.
О причинах и обстоятельствах аварии на 4 блоке чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., Доклад Комиссии Госпроматомнадзора СССР, http://www.pseudology.org/razbory/GAN/index.htm
Анализ режима работы ГЦН в предварительный период и в первой фазе аварии на 4-ом блоке ЧАЭС. Отчет ОКБМ и ИАЭ им. И.В. Курчатова, инв. № 333/1-360-89.
В.М.Федуленко, О причинах и развитии аварии на 4-м блоке ЧАЭС, http://www.proatom.ru/modules.php?file=print&name=News&sid=2814
Читайте также: Россия первой в мире испытала двигатель нового типа
Источник - Русская весна
