Авария на Три-Майл-Айленде обрушилась на атомную электростанцию в Мидлтауне, штат Пенсильвания. это одна из самых известных аварий в ядерной энергетике, произошедшая 28 марта 1979 года на одной из ядерных электростанций США. В 1979-ом название «Три-Майл-Айленд» не сходило с заголовков газет – знаменитая авария на одноименной АЭС привела к тяжелейшим последствиям. На станции Три-Майл-Айленд в США были установлены два реактора типа PWR, мощность 802 и 906 МВт соответственно. Авария на Три-Майл вызвала широкий резонанс в американском обществе, где и так нарастал скепсис по отношению к отрасли.
АВАРИЯ НА АЭС ТРИ-МАЙЛ-АЙЛЕНД
То обстоятельство, что подача питательной воды в парогенераторы была прервана на 8 минут, само по себе не могло привести к серьёзным последствиям, но прибавило замешательства в действия персонала и отвлекло их внимание от опасных последствий заедания в открытом положении импульсного клапана в системе компенсации давления. Также в это время было замечено срабатывание предохранительных мембран на барботёре из-за превышения в нём давления, в результате чего пар с высокими параметрами стал поступать в помещения гермооболочки. Операторы на щите управления выключили их, всё ещё не понимая, что в помещениях гермообъёма большое количество воды. Также в это время было замечена ещё одна странность — концентрация жидкого поглотителя, борной кислоты, в контуре сильно снизилась и, несмотря на полностью погружённые регулирующие стержни, начали расти показания приборов контроля нейтронного потока. Снижение концентрации борной кислоты также было последствием сильной течи. Операторы приступили к экстренному вводу бора, чтобы не допустить повторной критичности реактора, что было частично правильным решением, но не решающим главную проблему, которая до сих пор не была определена. Операторы выключили насосы, чтобы предотвратить их разрушение или повреждение трубопроводов первого контура. Принудительная циркуляция теплоносителя прекратилась. Можно отметить, что отключение циркуляционных насосов в первом контуре реакторов с водой под давлением не должно приводить к прекращению циркуляции теплоносителя, должна продолжаться естественная циркуляция.
Однако под крышкой реактора на этот момент накопился парогазовый пузырь, наличие которого вкупе с геометрическим расположением активной зоны и парогенераторов в конструкции данной ядерной установки воспрепятствовало возникновению естественной циркуляции в первом контуре. Операторы закрыли отсечной клапан на линии импульсного клапана, заклинившего в открытом положении. Истечение теплоносителя из первого контура прекратилось. К счастью, разрешение не было получено, вошедшие туда люди могли погибнуть. К управляющему энергоблоком персоналу пришло первое понимание масштаба аварии. Однако она успела накрыть активную зону, предотвращая её дальнейшее разрушение, но это была лишь временная мера. Весь последующий день они пытались это сделать, но фактически эти действия не имели успеха и лишь незначительное количество воды из гидроёмкостей попало в активную зону. Зато теперь из-за сброшенного давления невозможно было запустить циркуляционные насосы.
Также в течение дня имели место локальные загорания водорода в гермооболочке. Были вновь включены аварийные насосы высокого давления.
Операторы приняли решение ввести бор для снижения критичности реактора. В целях сохранения целостности их и трубопроводов, насосы отключили. По причине накопившегося в реакторе газопарового пузыря, естественная циркуляция также была нарушена. В результате была остановлена течь. Однако, разрушение активной зоны реактора продолжилось. Температура достигла 2 200 градусов по Цельсию. Началось окисление оболочек ТВЭЛов, их последующему разрушению и стеканию вниз реактора.
Тем не менее, временно активная зона реактора была накрыта. Была предпринята попытка поднять давление и запустить циркуляционные насосы, но неудачная. В целом это было почти неудачно. Аккумуляторы работали недолго и волы в реактор поступило недостаточное количество. С другой стороны падение давления мешало запуску циркуляционных насосов. В активной зоне начались возгорания водороды. Этого хватило, чтобы залить реактор несколькими десятками кубометров воды, сконденсировавшей пар. В результате были запущены остальные циркуляционные насосы.
Это свидетельствует о том, что операторы ТМА не смогли сразу осмыслить характер и размер аварии, рассматривая её как обычную аварийную остановку.
Вторая причина аварии связана с неполадками, вызвавшими отказ в работе некоторых приборов контрольно-измерительной аппаратуры и конструктивных узлов АЭС. Здесь, в первую очередь, следует указать на неправильные действия показания уровнемера компенсатора объёма, отказ предохранительного клапана компенсатора объёма. Авария такого типа была ранее детально проанализирована в США. Но в расчетах рассматривались АЭС с реакторами PWR, в которых парогенераторы способны работать до 30 минут без подачи питательной воды, то есть в аварийных условиях. Именно эта характеристика и обеспечила в расчетах пренебрежимо малую вероятность такой аварийной последовательности событий. Принятые меры: 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.
Сработала система аварийного охлаждения реактора. Из-за не закрывшегося клапана через барботер вода начала поступать и в гермооболочку. Датчики показывали, что в реакторе слишком много воды, хотя на самом деле он был практически пуст. Операторы, опираясь на показания, отключили все аварийные насосы, закачивающие воду в первый контур. Лишь на следующий день уже новая смена операторов разобралась в ситуации. Сотрудники станции закрыли электромагнитный клапан компенсатора давления и смогли запустить принудительное охлаждение активной зоны. Но к этому времени топливо расплавилось. Критическая фаза миновала, но в теплоносителе осталось скопление водорода, от которого удалось избавиться лишь к 1 апреля. Несмотря на серьезное загрязнение самой станции, радиационные последствия для населения и окружающей среды оказались незначительными.
ТОП-5 наихудших катастроф на мировых АЭС
Техногенные катастрофы #95. Three Mile Island | Пикабу | Аварии на атомных станциях случались не только в СССР. Здесь и сейчас, мы расскажем о самом крупном инциденте в США. |
Авария на АЭС Три-Майл-Айленд - презентация онлайн | это одна из самых известных аварий в ядерной энергетике, произошедшая 28 марта 1979 года на одной из ядерных электростанций США. |
28 марта 1979 года. Произошла авария на АЭС Три-Майл-Айленд в Пеннсильвании | После аварии на АЭС Три-Майл-Айленд в США было принято решение больше не строить атомных электростанций, что привело к застою в американской атомной энергетике. |
28 марта 32 года назад произошла авария на АЭС Три-Майл-Айленд | На самом деле за всю историю атомной энергетики, если ее проследить, случались три крупных инцидента: на АЭС Три-Майл-Айленд, в Чернобыле и на АЭС в Фукусиме. |
Топ-5 крупнейших радиационных катастроф и аварий, которые потрясли мир
Объект: АЭС «Три-Майл-Айленд», США Дата: март 1979 года Что произошло: в результате серии сбоев в работе оборудования и ошибок операторов на одном из энергоблоков произошло расплавление активной зоны реактора. Авария на АЭС Три-Майл-Айленд – крупнейшая авария в истории коммерческой атомной энергетики США, произошедшая 28 марта 1979 года на втором энергоблоке станции. Причина ав. Авария на Три-Майл-Айленде произошла в США и получила «5 уровень». Сейчас АЭС «Три-МАйл-Айленд» продолжает вырабатывать электроэнергию из первого блока и обеспечивает 800000 жителей дешёвой электроэнергией. Причиной аварии как в Три-Майл-Айленд, так и на ЧАЭС в основном стал человеческий фактор. Авария на АЭС «Три-Майл Айленд» в США заставила западный мир переоценить свое отношение к ядерной и радиационной опасности с точки зрения обеспечения ее безопасной эксплуатации.
Ядреный атом. Мир пугали Чернобылем, замалчивая масштабную аварию в США
Почти 404 тысячи человек были переселены, однако миллионы по-прежнему живут там, где остаётся остаточное воздействие радиации с целым рядом опасных последствий. Треть цезия-137, одного из основных дозообразующих радионуклидов после аварии на ЧАЭС, перенеслась атмосферой в европейские страны. Меньшие, но тем не менее значительные объёмы радиоактивности, связанные с Чернобыльской аварией, были обнаружены и в Азии. Но 26 апреля — день памяти жертв не только Чернобыльской аварии.
В результате активная зона реактора, лишенная охлаждения, начала в прямом смысле слова плавиться, хотя цепная ядерные реакции уже были остановлены. Перегрев был обусловлен распадом высокоактивных продуктов деления урана именно из-за этого ядерный реактор не может быть остановлен сразу, в одно мгновение. Лишь в 6. Однако насосы аварийного охлаждения, остановленные двумя часами ранее, по разным причинам удалось запустить лишь в 7.
Казалось бы, авария предотвращена, и теперь можно спокойно заниматься полной остановкой реактора. Однако уже днем 28 марта выяснилось, что в корпусе реактора образовался огромный водородный пузырь, который мог в любую секунду вспыхнуть и взорваться — такой взрыв на АЭС привел бы к страшной катастрофе. Но откуда взялся этот водород? Он образовался из-за реакции раскаленного циркония с раскаленным же водяным паром, который буквально распадался на атомы кислорода и водорода.
Кислород окислял цирконий, а свободный водород скапливался под крышкой реактора — так и образовался взрывоопасный пузырь. Вечером, в 19. Вплоть до 2 апреля операторы работали над удалением из-под крышки реактора водорода — эта операция увенчалась успехом, и опасность неуправляемого развития аварии была полностью устранена. Интересно, что в 6.
Как выяснилось позже, это спасло людей от неминуемой гибели — к тому времени радиационный фон в помещениях гермооболочки превышал норму в сотни раз! А уже 1 апреля на станцию Три-Майл-Айленд с визитом прибыл сам президент США Джимми Картер, который успокоил людей и рассказал, что никакой опасности нет. И если верить официальным данным, то опасности действительно не было, но волнение людей, возникшее из-за аварии, понять можно. АЭС Три-Майл-Айленд Поcледствия аварии Удивительно, но авария на АЭС Три-Майл-Айленд не имела серьезных последствий для здоровья людей и экологии, однако она оказала самое серьезное влияние на умы людей и американскую ядерную энергетику.
Но, несмотря на это, все работы по устранению последствий аварии были завершены лишь к 1993 году!
Можно отметить, что отключение циркуляционных насосов в первом контуре реакторов с водой под давлением не должно приводить к прекращению циркуляции теплоносителя, должна продолжаться естественная циркуляция. Однако под крышкой реактора на этот момент накопился парогазовый пузырь, наличие которого вкупе с геометрическим расположением активной зоны и парогенераторов в конструкции данной ядерной установки воспрепятствовало возникновению естественной циркуляции в первом контуре. Операторы закрыли отсечной клапан на линии импульсного клапана, заклинившего в открытом положении. Истечение теплоносителя из первого контура прекратилось. К счастью, разрешение не было получено, вошедшие туда люди могли погибнуть. К управляющему энергоблоком персоналу пришло первое понимание масштаба аварии. Однако она успела накрыть активную зону, предотвращая её дальнейшее разрушение, но это была лишь временная мера.
Весь последующий день они пытались это сделать, но фактически эти действия не имели успеха и лишь незначительное количество воды из гидроёмкостей попало в активную зону. Зато теперь из-за сброшенного давления невозможно было запустить циркуляционные насосы. Также в течение дня имели место локальные загорания водорода в гермооболочке. Были вновь включены аварийные насосы высокого давления. 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 и радиоактивные вещества, в основном, остались внутри. 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.
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. 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.
Переходный процесс занял несколько секунд, за которые автоматически, без участия операторов, произошло следующее [10] : 04:00:37 00:00:00 — остановка турбогенератора ; 04:00:37 00:00:00 — запуск насосов системы аварийной подачи питательной воды в парогенераторы ; 04:00:40 00:00:03 — срабатывание электромагнитного клапана [примечание 2] компенсатора давления из-за повышения давления в реакторной установке выше 15,5 МПа ; 04:00:45 00:00:08 — срабатывание аварийной защиты реактора из-за повышения давления в реакторной установке выше 16,2 МПа , остановка самоподдерживающейся цепной ядерной реакции ; 04:00:49 00:00:12 — снижение давления в реакторной установке ниже 15,2 МПа так как энерговыделение в реакторе снизилось. Операторам оставалось лишь убедиться в срабатывании автоматики, произвести необходимые переключения в электрической части станции и приступить к контролируемому расхолаживанию реактора. Необходимость последнего обусловлена наличием остаточного энерговыделения : сразу после остановки тепловая мощность реактора достигает 160 МВт [примечание 3] , через час снижается до 33 МВт, через десять часов — до 15 МВт, а затем уменьшается сравнительно медленно [13]. Утечка теплоносителя [ править править код ] Панель блочного щита управления с ремонтными маркировочными табличками, скрывшими от персонала цветовую индикацию о закрытом положении задвижек на напоре насосов аварийной питательной воды. В типовом переходном режиме , связанном с внезапным прекращением циркуляции во втором контуре станции, на этот раз существовало несколько отклонений, о которых персонал станции ещё не догадывался.
Во-первых, задвижки на напоре аварийных питательных насосов оказались ошибочно закрыты и охлаждение через парогенераторы было временно потеряно ошибочное состояние задвижек было определено уже через 8 минут и не оказало значительного влияния на последствия аварии [14]. Фактически это означало, что на станции имелась нераспознанная персоналом авария, связанная с «малой» течью теплоносителя в противовес «большой» течи, возникающей при разрыве трубопроводов максимального диаметра [16]. Действуя по стандартной при аварийной остановке реактора процедуре [17] , операторы предприняли шаги для компенсации ожидаемого уменьшения объёма теплоносителя первого контура [2] [примечание 4] : подача воды подпитка в реакторную установку была увеличена, а отбор её на очистку продувка уменьшен. Образовавшийся в активной зоне пар вытеснял воду в компенсатор давления, создавая иллюзию полного заполнения жидкостью первого контура [20]. Однако, с точки зрения операторов, состояние реакторной установки казалось относительно стабильным, хотя и необычным [22] [23]. Это обманчивое впечатление сохранялось до тех пор, пока работа главных циркуляционных насосов не стала ухудшаться из-за перекачивания неоднородной пароводяной среды, плотность которой снижалась в результате продолжавшегося кипения теплоносителя. После остановки циркуляции в первом контуре произошло разделение жидкой и паровой сред, пар занял верхние участки контура, а граница кипения теплоносителя в реакторе установилась примерно на 1 метр выше верхней плоскости активной зоны. Реакция операторов [ править править код ] Сложившаяся ситуация с течью теплоносителя из верхнего парового объёма компенсатора давления не была учтена при проектировании АЭС, и подготовка персонала станции для управления реакторной установкой в таких условиях была недостаточной [19] [25].
Операторы столкнулись с симптомами, которых не понимали: сочетание снижавшегося давления и растущего уровня в компенсаторе давления не было описано в эксплуатационной документации и не рассматривалось при их тренировке. С другой стороны, по мнению комиссии, проводившей расследование, правильное понимание базовой информации, предоставляемой приборами, позволило бы операторам исправить положение [26]. Основной вклад в развитие аварийной ситуации внесли как неспособность операторов вовремя распознать утечку через неисправный клапан, так и их вмешательство в автоматическую работу системы аварийного охлаждения. Устранение любого из этих факторов превратило бы аварию в сравнительно малозначительный инцидент. С точки зрения безопасности, отключение насосов аварийного охлаждения является более значимой ошибкой, так как всегда можно представить себе случай возникновения протечки которую невозможно устранить закрытием арматуры [26]. Анализ действий персонала показал неудовлетворительное понимание им основных принципов работы реакторов типа PWR , одним из которых является поддержание достаточно высокого давления в установке для предотвращения вскипания теплоносителя [27]. Обучение операторов было нацелено прежде всего на их работу при нормальной эксплуатации, поэтому, наблюдая конфликтующие симптомы, персонал предпочёл отдать приоритет регулированию уровня в компенсаторе давления [28] , а не обеспечению непрерывной работы системы аварийного охлаждения, способной поддерживать высокое давление в контуре при протечках [29]. Операторы не восприняли всерьёз автоматическое включение системы безопасности ещё и потому, что на Три-Майл-Айленд эта система за последний год срабатывала четыре раза по причинам, никак не связанным с потерей теплоносителя [30].
Недостатки щита управления и длительная работа станции с неустранёнными дефектами не позволили персоналу быстро определить состояние электромагнитного клапана компенсатора давления. Указателя фактического положения запорного органа клапана предусмотрено не было, а лампа на панели управления сигнализировала лишь о наличии питания на его приводе, соответственно, сигнал указывал на то, что клапан закрыт [16]. Косвенные признаки, такие как повышенная температура в трубопроводе после клапана и состояние бака-барботера также не были восприняты однозначно. Срабатывание предохранительных устройств бака-барботера также не осталось незамеченным, но персонал никак не связал это событие с продолжительной утечкой из первого контура [33] , приписав его скачку давления при кратковременном срабатывании электромагнитного клапана в самом начале аварии [34]. В эксплуатационной документации был определён перечень признаков течи из первого контура [35] , одни из них действительно имели место, например падение давления в реакторной установке, повышение температуры под гермооболочкой и наличие воды на её нижнем уровне. Однако операторов привело в замешательство отсутствие симптомов, которые они считали ключевыми: не было снижения уровня в компенсаторе давления он, наоборот, возрастал , также не было сигнализации о повышенном уровне радиации в атмосфере гермооболочки возможно, порог срабатывания датчика был некорректно установлен. Таким образом, даже зная о наличии воды в помещениях гермооболочки, персонал не смог адекватно определить источник её происхождения [36] [37]. Разрушение активной зоны [ править править код ] Конечное состояние активной зоны реактора: 1 — вход 2-й петли B; 2 — вход 1-й петли А; 3 — каверна; 4 — верхний слой обломков топливных сборок; 5 — корка вокруг центра активной зоны; 6 — затвердевший расплав; 7 — нижний слой обломков топливных сборок; 8 — вероятный объём расплава, который стёк вниз; 9 — разрушенные гильзы внутриреакторного контроля; 10 — отверстие в выгородке активной зоны; 11 — слой затвердевшего расплава в полостях выгородки; 12 — повреждения плиты блока защитных труб Прибывший в 6 часов утра персонал следующей смены, благодаря свежему взгляду, смог наконец определить состояние электромагнитного клапана компенсатора давления [38] [25].
Установив тем самым факт продолжительной потери теплоносителя, операторы должны были приступить к ликвидации аварии, запустив систему аварийного охлаждения, однако по неустановленным причинам это действие не было незамедлительно выполнено [22] [40] [41]. Около 06:30 началось быстрое окисление оболочек твэлов в верхней части активной зоны за счёт пароциркониевой реакции с образованием водорода. Образовавшаяся расплавленная смесь из топлива, стали и циркония стекала вниз и затвердевала на границе кипения теплоносителя [43]. Ближе к 7 часам утра кипящий теплоноситель покрывал уже менее четверти высоты активной зоны [44]. Не имея в своём распоряжении приборов, позволявших определить уровень жидкости непосредственно в корпусе реактора [45] , и не осознавая нехватку теплоносителя, операторы попытались возобновить принудительное охлаждение активной зоны. Были предприняты попытки запуска каждого из четырёх главных циркуляционных насосов. В результате верхняя часть активной зоны, состоящая из серьёзно повреждённых твэлов, потеряла устойчивость и просела вниз, сформировав каверну пустое пространство под блоком защитных труб БЗТ [43]. На этот раз было принято принципиальное решение: не мешать автоматической работе систем безопасности, пока не будет полного понимания состояния реакторной установки [55].
С этого момента процесс разрушения активной зоны был остановлен [48]. Возобновление охлаждения реактора [ править править код ] Реакторная установка находилась в состоянии, которое не было учтено при её создании. В распоряжении персонала не было инструментов, позволявших контролировать и ликвидировать подобные аварии. Все последующие действия эксплуатирующей организации носили импровизационный характер и не были основаны на заранее просчитанных сценариях. Безуспешность попыток запуска главных циркуляционных насосов привела к пониманию того, что в первом контуре имелись области, занятые паром [56] , однако в конструкции реакторной установки не существовало устройств для дистанционного выпуска этих парогазовых пробок. Исходя из этого, было принято решение поднять давление в первом контуре до 14,5 МПа для того чтобы сконденсировать имеющийся пар. Если бы эта стратегия принесла успех, то, по мнению эксплуатирующего персонала, контур оказался бы заполнен водой и в нём бы установилась естественная циркуляция теплоносителя [57]. Кроме того, в контуре имелось большое количество неконденсирующихся газов, прежде всего, водорода.
Отсутствие признаков эффективного теплоотвода через парогенераторы вынудило персонал отказаться от данной стратегии. С другой стороны, работа насосов системы аварийного охлаждения позволила к 11:00 частично заполнить первый контур до уровня выше активной зоны [59]. Теоретически, запуск в это время главных циркуляционных насосов мог иметь успех, так как в контуре уже имелся значительный запас теплоносителя, но персонал находился под впечатлением предыдущих неудачных запусков и новой попытки предпринято не было [57]. Единственным эффективным способом охлаждения активной зоны в это время являлась подача холодной борированной воды насосами аварийного охлаждения в реактор и сброс нагретого теплоносителя через отсечной клапан компенсатора давления. Однако такой способ не мог применяться постоянно. Запас борированной воды был ограничен, а частое использование отсечного клапана грозило его поломкой. Дополнительно ко всему, среди персонала уже не было уверенности в полном заполнении активной зоны водой. Все это подталкивало эксплуатирующую организацию к поиску альтернативных методов охлаждения реактора [60].
К 11:00 была предложена новая стратегия: снизить давление в реакторной установке до минимально возможного. Ожидалось, что, во-первых, при давлении ниже 4,2 МПа вода из специальных гидроёмкостей поступит в реактор и зальёт активную зону, во-вторых, возможно будет включить в работу систему планового расхолаживания реактора, которая работает при давлениях около 2 МПа [61] , и обеспечить этим стабильный теплоотвод от первого контура через её теплообменники [62]. Тем не менее персонал принял это за свидетельство того, что реактор полностью заполнен водой.
28 марта 1979 года. Произошла авария на АЭС Три-Майл-Айленд в Пеннсильвании
Однако, авария на Три-Майл-Айленд вызвала, в первую очередь, широкий информационный резонанс и, получив пятый уровень опасности по шкале ИНЕС, ускорила развитие антиядерной кампании в США, которая привела к застою в атомной энергетике страны на десятилетия. На АЭС «Три-Майл Айленд» использовались водо-водяные реакторы с двухконтурной системой охлаждения, эксплуатировались два энергоблока, мощностью 802 и 906 МВт, авария произошла на блоке номер два (TMI-2) 28 марта1979 года примерно в 4:00. Three Mile Island nuclear facility, c. 1979. Date.
Ядерная авария на Три-Майл-Айленде
Они отключили один, а затем и второй аварийный насос из трёх работающих, а на оставшемся вручную уменьшили расход более чем в 2 раза, такого количества воды было недостаточно для компенсации течи. Причиной такого решения послужили показания уровнемера компенсатора объёма, из которых следовало, что вода подаётся в первый контур быстрее, чем выходит через неисправное предохранительное устройство. Управляющий реактором персонал был обучен предотвращать заполнение водой компенсатора давления не «вставать на жёсткий контур» , так как при этом затрудняется регулирование давления в контуре, что опасно с точки зрения его целостности, поэтому они отключили «лишние» по их мнению насосы высокого давления. Как оказалось впоследствии, уровнемер давал неправильные показания. На самом деле в это время происходило дальнейшее падение давления в первом контуре из-за некомпенсированной течи. Когда давление упало до точки насыщения , в активной зоне начали образовываться пузырьки пара , которые начали вытеснять из неё воду в компенсатор давления, тем самым ещё больше увеличивая ложные показания уровнемера. Всё ещё обеспокоенные необходимостью не допустить переполнения компенсатора, операторы начали сливать воду из него ещё и через дренажную линию первого контура. Персонал понял, что аварийная питательная вода не поступает в парогенераторы, задвижки открыли и началось её поступление. То обстоятельство, что подача питательной воды в парогенераторы была прервана на 8 минут, само по себе не могло привести к серьёзным последствиям, но прибавило замешательства в действия персонала и отвлекло их внимание от опасных последствий заедания в открытом положении импульсного клапана в системе компенсации давления.
Также в это время было замечено срабатывание предохранительных мембран на барботёре из-за превышения в нём давления, в результате чего пар с высокими параметрами стал поступать в помещения гермооболочки. Операторы на щите управления выключили их, всё ещё не понимая, что в помещениях гермообъёма большое количество воды. Также в это время было замечена ещё одна странность — концентрация жидкого поглотителя, борной кислоты , в контуре сильно снизилась и, несмотря на полностью погружённые регулирующие стержни , начали расти показания приборов контроля нейтронного потока. Снижение концентрации борной кислоты также было последствием сильной течи. Операторы приступили к экстренному вводу бора, чтобы не допустить повторной критичности реактора, что было частично правильным решением, но не решающим главную проблему, которая до сих пор не была определена. Операторы выключили насосы, чтобы предотвратить их разрушение или повреждение трубопроводов первого контура. Принудительная циркуляция теплоносителя прекратилась. Можно отметить, что отключение циркуляционных насосов в первом контуре реакторов с водой под давлением не должно приводить к прекращению циркуляции теплоносителя, должна продолжаться естественная циркуляция.
Однако под крышкой реактора на этот момент накопился парогазовый пузырь, наличие которого вкупе с геометрическим расположением активной зоны и парогенераторов в конструкции данной ядерной установки воспрепятствовало возникновению естественной циркуляции в первом контуре.
Накрыть энергоблоки саркофагами пока невозможно. Сотрудники станции в Три-Майл-Айленде не имели инструкций на случай аварии Зону отчуждения в 20 км не закрывают полностью - в некоторых местах ее не объедешь, в Японии земли мало. Через зараженную местность даже рейсовые автобусы ходят!
Многие из эвакуированных 300 тыс. Но статистика по смертям, связанным с облучением, засекречена. Да и в целом тема по возможности замалчивается. При этом синонимом жуткой трагедии с АЭС считается исключительно Чернобыльская авария.
Чтобы мир об этом не забывал, фильмы о тупых русских бездарях и варварах, поставивших под угрозу всю планету, снимаются десятками. А о Фукусиме кино видели? Мне удалось найти лишь одно упоминание - о франко-бельгийской поделке 2021 года, где француженка Александра мечется между желанием срочно валить из Токио с мужем и дочерью и долгом, согласно которому надо бы вывезти сотрудников ее компании из зоны катастрофы.
Проанализированы результаты воздействия радиации на окружающую среду и влияние радиации на заболеваемость у лиц подвергшихся воздействию радиации. Ключевые слова: радиационная авария, инцидент, радиоактивные вещества, катастрофа, заболеваемость, онкология, окружающая среда, меры безопасности.
Введение Три-Майл-Айленд, известный также как "Остров Три Мили" Three Mile Island , представляет собой место существенного исторического значения в контексте ядерной энергетики. Расположенный в реке Саскеханна, вблизи Харрисберга, штат Пенсильвания, США, этот остров стал эпицентром одного из наиболее серьезных ядерных инцидентов в истории страны. События, произошедшие здесь, оставили значительный отпечаток на развитии ядерной энергетики и безопасности ядерных установок. На протяжении десятилетий Три-Майл-Айленд служил символом обсуждения проблем ядерной безопасности и вызвал изменения в политике регулирования атомной энергетики. Разбирательства после инцидента помогли определить новые стандарты и протоколы безопасности для ядерных электростанций, направленных на предотвращение подобных ситуаций в будущем.
Исследование и понимание событий на Три-Майл-Айленд также подчеркивают важность не только технологических аспектов ядерной энергетики, но и неотъемлемой необходимости в обучении персонала, соблюдении строгих стандартов безопасности и внимательном мониторинге работы ядерных установок. История и развитие В начале XX века Три-Майл-Айленд привлек внимание ученых и инженеров своим стратегическим расположением. В 1948 году на острове была построена первая атомная лаборатория, которая заложила основы для будущих исследований в области ядерной физики. В 1962 году на Три-Майл-Айленде началось строительство ядерной электростанции, предназначенной для обеспечения энергией окрестных регионов. Завершение строительства и запуск станции в 1974 году сделали остров центром внимания в области энергетики.
Однако в 1979 году произошел тяжелый ядерный инцидент. Инцидент на Три-Майл-Айлендской ядерной электростанции вызвал обеспокоенность общественности и привел к изменениям в законодательстве и нормах безопасности в ядерной энергетике. После инцидента правительство приняло решение провести обширный анализ безопасности ядерных электростанций. Это привело к ужесточению норм и стандартов в области ядерной безопасности, что содействовало более тщательному контролю за ядерными установками. В последующие десятилетия научные исследования на Три-Майл-Айленде стали сосредотачиваться не только на энергетике, но и на экологически устойчивом развитии и новых технологиях.
Основное заключение о причинах и последствиях аварии [ править править код ] Комиссия президента США весьма критично сформулировала свои выводы. По мнению комиссии, для предотвращения таких серьёзных аварий, как на Три-Майл-Айленд, необходимы фундаментальные изменения в организации, процедурах и практиках, и, сверх этого, в положении атомного регулятора, а также всей атомной отрасли. Корень проблем с безопасностью комиссия связала в первую очередь с людьми, а не с техникой, хотя последняя и играет свою немаловажную роль. Под «людьми» здесь понимаются не конкретные личности, а вся «система» которая производит, эксплуатирует и контролирует атомные станции. Комиссия констатировала, что существует множество структурных проблем внутри организаций, недостатков в принятых практиках и проблем с коммуникацией между ключевыми лицами и организациями [96]. Исходными событиями аварии стали отказы оборудования, однако сами по себе эти отказы не могли привести к столь серьёзным последствиям. Несомненно, тяжесть аварии определили ошибочные действия операторов, в частности им ставилось в вину отключение системы аварийного охлаждения. Комиссия президента США, не отрицая этого факта, попыталась найти фундаментальные причины произошедшего и проанализировала мотивы действий персонала. Основными факторами, приведшими к неадекватным действиям операторов, были названы [97] : Слабая тренировка персонала, недостаточная для управления станцией в аварийных ситуациях.
Противоречивая эксплуатационная документация. Опыт предыдущей эксплуатации не был доведён до операторов. Комиссия констатировала отсутствие «замкнутого цикла» при эксплуатации АЭС: ранее имевшие место инциденты, связанные с безопасностью, хоть и были известны и отчасти изучались, но их анализ не доводился до логического завершения, а полученный в результате анализа опыт не передавался лицам и организациям обязанным его учитывать. Так, факты ошибочного отключения персоналом системы аварийного охлаждения реактора инцидент на АЭС Дэвис-Бесс 24 сентября 1977 года были известны производителю реакторной установки, и за 13 месяцев до аварии на Три-Майл-Айленд в Babcock and Wilcox велась внутренняя переписка о необходимости доведения до операторов АЭС чётких рекомендаций по обращению с этой системой [98]. Однако ни одной новой инструкции выпущено не было [99]. Несмотря на серьёзное загрязнение самой станции, радиационные последствия для населения и окружающей среды оказались крайне незначительными. Практически все радиоактивные вещества остались в пределах АЭС [100]. Основным вредным фактором для населения был назван психологический стресс [101] , вызванный противоречивой информацией из СМИ и рекомендацией губернатора штата о добровольной эвакуации. Человеко-машинный интерфейс [ править править код ] Свой вклад в дезориентацию управляющего персонала внесли недостатки блочного щита управления БЩУ.
В целях расследования была на контрактной основе привлечена компания Essex Corporation, участвовавшая в разработке панелей управления космических челноков. Essex выявила серьёзные проблемы с человеко-машинным интерфейсом на АЭС. Замечания касались как логики работы, так и физического расположения приборов и ключей на панелях щита. Так, в первые минуты аварии на БЩУ сработала аварийная сигнализация более чем по ста параметрам [99] , которые никак не были ранжированы по степени значимости. Принтер, печатавший диагностические данные, мог выдавать лишь одну строку в четыре секунды и в итоге отстал на два часа от реальных событий [102]. Во многих случаях ключи управления и индикаторы не были расположены в какой-либо логической последовательности или сгруппированы. Для оценки некоторых критических параметров необходимо было обходить основные панели вокруг и осматривать шкафы управления позади них. Essex Corporation также провела беглую оценку ещё нескольких АЭС и заключила, что проблемы с человеко-машинным интерфейсом имеются не только на Три-Майл-Айленд и, соответственно, могут быть свойственны отрасли в целом [103]. Анализ безопасности АЭС [ править править код ] Базовые принципы оценки безопасности АЭС, спроектированных в 1970-е годы, подверглись критике.
Как правило, при анализе безопасности этих станций не уделялось внимания последствиям небольших отказов и ошибочных действий персонала. Считалось, что достаточно учесть лишь наиболее тяжёлые аварийные ситуации, например, связанные с разрушением трубопроводов максимального диаметра. При этом подразумевалось, что действия персонала могут лишь улучшить ситуацию, но никак не наоборот. Однако тяжёлые аварии быстротечны и требуют реакции систем автоматики, тогда как мелкие неисправности более зависимы от действий персонала, к тому же вероятность возникновения вторых существенно выше [104]. Наиболее вероятно, это произошло в результате растекания топливо-содержащего расплава из активной зоны реактора. Ситуацию спасло то, что днище реактора было засыпано слоем обломков твэлов ещё до стекания расплава вниз, а также включением и стабильной работой системы аварийного охлаждения вскоре после этого события. Эти факторы способствовали охлаждению корпуса реактора и сохранению его прочности [105]. Необходимость работы этой системы непосредственно в течение аварии не вполне очевидна [108] , однако затем её использование стало неизбежным с целью удаления водорода из объёма первого контура [109]. В проекте АЭС «Три-Майл-Айленд» была предусмотрена автоматическая изоляция герметичной оболочки путём перекрытия всех пересекающих её трубопроводов.
Однако, во-первых, изоляция срабатывала лишь по сигналу превышения давления под оболочкой, независимо от показаний приборов радиационного контроля гермооболочка была автоматически изолирована только через 4 часа после начала аварии, когда теплоноситель уже был сильно загрязнён. Во-вторых, изоляция герметичной оболочки была вручную отключена операторами, так как, по их мнению, работа системы продувки-подпитки была нужна для управления реакторной установкой [110]. Радиоактивные материалы, прежде всего газы ксенон -133 и иод-131 , через многочисленные протечки в системах продувки-подпитки и газоочистки несущественные при нормальной эксплуатации попали в помещения вспомогательного реакторного здания, где были захвачены системой вентиляции и выброшены через вентиляционную трубу. Так как система вентиляции оснащена специальными фильтрами-адсорберами, в атмосферу поступило только небольшое количество радиоактивного йода [111] , тогда как радиоактивные благородные газы практически не были отфильтрованы [106]. Выбросы иода-131 могли бы быть в пять раз меньше, если бы на АЭС вовремя менялись фильтрующие элементы картриджи в фильтрах были заменены только после аварии в течение апреля 1979 года [112]. Утечек загрязнённых радиоактивными материалами жидкостей за пределы зданий АЭС в сколь-либо значимых количествах обнаружено не было [107]. Подсчитанная за период с 28 марта до 8 мая активность выбросов радиоактивного йода составила около 15 Ки. Эти данные были получены при анализе картриджей фильтров-адсорберов, которые периодически заменялись в течение указанного времени. Утечки радиоактивного йода после 8 мая не могли быть сколь-либо значимы ввиду его малого периода полураспада 8 суток [113].
Количество выброшенных радиоактивных благородных газов составило около 2,37 миллиона Кюри преимущественно 133Xe [106]. В течение нескольких недель после аварии контроль над радиационной обстановкой вокруг станции был усилен. Основной объём радиоактивного выброса пришёлся на первые несколько дней после аварии [115]. Начиная с 28 марта были собраны сотни образцов воздуха, воды, молока, растений и почвы. Хотя в образцах были обнаружены следы цезия-137 , стронция-90 , ксенона -133 и иода-131 , только лишь крайне незначительное количество йода и ксенона можно отнести к последствиям аварии. Найденное количество цезия и стронция было обусловлено скорее результатами мировых испытаний ядерного оружия. Количество всех радионуклидов в исследованных образцах было значительно ниже допустимых концентраций [116]. В качестве альтернативы инструментальному измерению была предпринята весьма любопытная попытка оценки доз облучения: компанией Kodak из местных магазинов были изъяты упаковки новой фотографической плёнки, которую проверили на наличие подозрительной засветки. Теоретически засветка должна была появиться при получении плёнкой дозы более 5 миллибэр 0,05 мЗв.
Анализ плёнок не выявил никаких отклонений от нормы [117]. Значение максимальной индивидуальной дозы от внешнего облучения, полученное путём теоретических подсчётов и анализа данных радиационного мониторинга, не превысило 100 миллибэр 1 мЗв для получения такой дозы человек должен был постоянно находиться в непосредственной близости от АЭС в направлении радиоактивного выброса.
Три-Майл-Айленд– крупнейшая авария на АЭС в США
На АЭС «Три-Майл Айленд» использовались водо-водяные реакторы с двухконтурной системой охлаждения, эксплуатировались два энергоблока, мощностью 802 и 906 МВт, авария произошла на блоке номер два (TMI-2) 28 марта1979 года примерно в 4:00. Самым серьезным инцидентом в атомной энергетике США стала авария на АЭС Тримайл-Айленд в штате Пенсильвания, произошедшая 28 марта 1979 года. 13:46. Авария на АЭС три-майл-айленд. 34 просмотра. Авария на Три-Майл-Айленде произошла в результате частичного расплавления реактора энергоблока 2 (ТМИ-2) в Пенсильвании. Хотя многочисленные исследования подтвердили отсутствие радиационных последствий аварии на Три-Майл-Айленд, отношение общественности к этой аварии и к самой атомной энергетике, сформированное СМИ, практически не изменилось. Авария на Три-Майл-Айленде обрушилась на атомную электростанцию в Мидлтауне, штат Пенсильвания.
Знаменитая АЭС «Три-Майл-Айленд» наконец прекращает свою работу
«Атомный эксперт» сделал обзор трех публикаций, вышедших в ведущих мировых СМИ и посвященных авариям на «Три-Майл-Айленд», Чернобыльской АЭС и «Фукусиме‑1». После аварии на Три-Майл-Айленд в США не было построенони одной новой АЭС. На самом деле за всю историю атомной энергетики, если ее проследить, случались три крупных инцидента: на АЭС Три-Майл-Айленд, в Чернобыле и на АЭС в Фукусиме. 28 марта 1979 года в США на АЭС «Три-Майл-Айленд» в штате Пенсильвания произошло повреждение активной зоны реактора.
День в истории: 28 марта
Последствия и воздействие на окружающую среду Последствия включали выброс радиоактивных материалов в окружающую среду из-за перегрева реактора и разрушения топливных элементов. Однако, в отличие от аварии на Чернобыльской АЭС или Фукусиме, в этом случае большая часть радиоактивных материалов осталась внутри контейнмента, что смягчило масштаб выбросов. Последствия для окружающей среды были ограниченными, но влияние на общественное мнение и отношение к ядерной энергетике в США было значительным. Эта авария спровоцировала изменения в системе безопасности атомных станций и привлекла больше внимания к необходимости строгого контроля и мониторинга ядерных установок. Прошло много лет с тех пор, и многие уроки из этой аварии были использованы для улучшения безопасности атомных станций, а также разработки более строгих протоколов контроля и реагирования на подобные ситуации. Steve Wing of the University of North Carolina. It graphically shows higher incidences of cancer up and down the Susquehanna River Valley, which was the direction of the prevailing wind at the time of the 1979 accident.
Апрель 1988 года: Эндрю Баум, профессор медицинской психологии Университета медицинских наук в Бетесде, рассказал о результатах своего исследования жителей TMI в журнале Psychology Today. Мы также обнаружили долгосрочные изменения в уровнях гормонов... Исследование фактически показывает более чем удвоение всех наблюдаемых случаев рака после несчастного случая в TMI-2, включая: лимфому, лейкемию, толстую кишку и гормональную категорию молочной железы, эндометрия, яичников, предстательной железы и семенников. Количество случаев лейкемии и рака легких на дистанции от шести до 12 км было почти в четыре раза больше. На дистанции от 0 до шести км количество случаев рака толстой кишки было в четыре раза больше. Выводы: Изучая данные о состоянии здравоохранения штата, Левин обнаружил больше случаев рака щитовидной железы, чем ожидалось, в округе Йорк за каждый год, за исключением одного случая в период с 1995 по 2002 год.
По его словам, одной из вероятных причин может быть то, что люди подверглись воздействию радиации во время аварии на Три-Майл-Айленде в 1979 году. Меры безопасности и реформы в энергетике После аварии на Три-Майл-Айленд были предприняты значительные меры по усилению безопасности и реформированию в ядерной энергетике. Некоторые из ключевых мероприятий включают: Ужесточение норм и стандартов безопасности: Произошло пересмотр и ужесточение нормативных документов, регулирующих ядерную энергетику. Это включало в себя разработку более строгих требований к проектированию, строительству и эксплуатации ядерных установок.
Украину накроет радиоактивный цезий в количестве, опасном для всего живого. Далее радиоактивные вещества будут распространяться в зависимости от направления ветра. Бывший руководитель Государственной инспекции ядерного регулирования Украины Григорий Плачков в эфире одного из украинских телеканалов сообщил, что по его расчетам, если на ЗАЭС произойдет авария, это коснется примерно одного миллиарда человек, проживающих в 40 странах. Тем временем польские СМИ прямо называют Украину «пороховой ядерной бочкой».
Еще проще попытаться это сделать в отношении Запорожской АЭС, которая, как отмечается в статье, практически находится на линии фронта. Вероятность инцидента — энергетической катастрофы масштаба Чернобыля или Фукусимы — велика. Вблизи Европы может произойти ядерная катастрофа с облаками радиоактивной пыли, дрейфующими в западном направлении. Чернобыльцы Динского района как никто другой понимают, что такое радиация, так как на себе испытывают последствия облучения. Из призванных на ликвидацию последствий Чернобыльской катастрофы 453 человек в живых осталось 219. Сегодня некоторые из них соберутся у памятника.
Ну, а в кулуарах говорилось, что причины были скрыты.
Вы пишете о 1976 годе. Что же было тремя годами раньше? Привело ли это событие к диверсии, саботажу?
Однако в этом отношении более важным было то, что при работе реактора эти задвижки всегда должны быть полностью открытыми, вследствие чего, естественно, операторы за их положение могли не беспокоиться. Предполагается, что эти задвижки были закрыты 26 марта, то есть за двое суток до аварии, при стандартных испытаниях аварийных насосов и по оплошности не были снова открыты. Непоступление воды из аварийных питательных насосов в парогенераторы было обнаружено операторами лишь через 8 мин после начала аварии, и тогда же эти задвижки были открыты. При работе реактора на упомянутой мощности из парогенераторов испаряется около 2 м3 воды в 1 с. Поэтому при аварийном прекращении подачи воды в парогенераторы имело место резкое понижение уровней воды в них и связанное с этим соответственное уменьшение охлаждения циркулирующей воды первого контура, то есть увеличение температуры воды в нем и, следовательно, ее расширение и частичное перетекание в компенсатор объема. В свою очередь последнее привело к повышению давления пара в его верхней части и затем к автоматическому открытию установленного на нем предохранительного клапана.
По приборам на щите управления было видно, что электрическая схема управления предохранительным клапаном разомкнута, и это привело операторов к заключению о действительном закрытии этого клапана. Однако на самом деле предохранительный клапан не закрылся — его заклинило в открытом положении, поэтому через него шла непрерывная утечка воды из первого контура, и вместе с тем происходило понижение давления в нем. Но операторы не понимали причин этого. Автоматика же сработала должным образом: через 2 мин после начала аварии включились в работу два аварийных насоса высокого давления с подачей 4 м3 воды в 1 мин в первый контур реактора. По проекту эти насосы включаются автоматически в случае аварийной утечки воды из первого контура. Поэтому сам факт их включения должен был показать операторам на наличие такой утечки. Но этого не произошло — возможность такой утечки они продолжали игнорировать. Еще через 1 мин, то есть через 5,5 мин после начала аварии, начался быстрый подъем уровня воды в компенсаторе объема. Это происходило, несомненно, из-за появления пузырей пара в активной зоне, вытесняющих воду в компенсатор объема.
Операторы же восприняли это как результат переполнения первого контура водой и поэтому спустили часть ее в дренажную систему. Уменьшение же объема воды в первом контуре, и вместе с тем, парообразование в активной зоне могли привести к появлению парового объема в верхней части корпуса реактора и, следовательно, к оголению активной зоны и ее расплавлению. Именно последнее и произошло на самом деле со всеми другими тяжелыми последствиями. В течение более 2 ч после начала аварии операторы не считались с рядом моментов, свидетельствующих об утечке воды из первого контура реактора через предохранительный клапан. Вторым таким моментом был сигнал в 4 ч 11 мин о появлении воды в водосборнике и колпаке-контейнменте. Затем в 4 ч 20 мин стали быстро расти температура и давление внутри контейнмента из-за выходящего через предохранительный клапан пара. В связи с эти операторы включили вентиляцию и систем охлаждения контейнмента. Примерно в 5 ч 0 мин все четыре циркуляционных насоса первого контура начали вибрировать что свидетельствовало о наличии пара в воде. Операторы, боясь повреждения этих насосов, в 5 ч 14 мин остановили их.
Только в 6 ч 22 мин, то есть через 2 ч 22 мин после начала аварии, блокировочный клапан был закрыт операторами и, таким образом, утечка воды из первого контура через предохранительный клапан была прекращена. В связи с этим оператор Е. Фредерик сообщил Комиссии, что они закрыли блокировочный клапан «потому, что он и его товарищи не могли придумать ничего другого». Как отмечалось ранее в сообщении У. Зеве , при этом они могли предполагать возможность небольшой протечки воды из первого контура при закрытом предохранительном клапане, не подозревая о наличии большой утечки воды через открытый предохранительный клапан, что происходило в действительности. Об этом свидетельствует и тот факт, что одновременно с закрытием блокировочного клапана операторы не включили аварийные насосы высокого давления для подачи воды в первый контур. Это было сделано почти через 1 ч по решению прибывших на АЭС специалистов более высокого ранга. После закрытия блокировочного клапана в 6 ч 22 мин давление в первом контуре стало повышаться. Вместе с тем появились доказательства повреждения активной зоны: в 6 ч 30 мин наблюдался быстрый рост радиоактивности в помещениях реактора, достигшей к 6 ч 48 мин довольно высокого уровня.
С учетом этого начальник цеха АЭС Д. Кандер и У. Зеве объявили на АЭС чрезвычайное положение, как того требовала имеющаяся инструкция. В 7 ч 0 мин все руководство на АЭС принял на себя прибывший на станцию ее директор Г. Он признал, судя по весьма высокому уровню радиоактивности в контейнменте, что произошло весьма сильное повреждение твэлов реактора.
Катастрофа на Три-Майл-Айле
Карты • Штат Пенсильвания • Электростанции. АЭС Три-Майл-Айленд. На АЭС «Три-Майл Айленд» использовались водо-водяные реакторы с двухконтурной системой охлаждения, эксплуатировались два энергоблока, мощностью 802 и 906 МВт, авария произошла на блоке номер два (TMI-2) 28 марта1979 года примерно в 4:00. Авария на Три-Майл-Айленде произошла в США и получила «5 уровень». Авария на станции Три-Майл-Айленд началась с рядового технического сбоя, который никак не угрожал реактору. Объект: АЭС «Три-Майл-Айленд», США Дата: март 1979 года Что произошло: в результате серии сбоев в работе оборудования и ошибок операторов на одном из энергоблоков произошло расплавление активной зоны реактора. Энергоблок №1 АЭС Три-Майл-Айленд во время аварии не пострадал и продолжает свою работу и сейчас.