«Рацуха» з величезним економічним ефектом

Щось пошкрябалось в шиби ніби легенько здригнулись віконця… хто там?
Якісь вороги? Чи хтось із своїх? Може цезій а може стронцій — вони вже свої і в хлібі святому і в материнському молоці… Жити із ними поруч до скону…
Ю. Завгородній, «Зона поза часом»

ПЕРЕДМОВА


В СРСР існувала система, яка дозволяла заробити добавку до зарплати. Це мало назву — раціоналізаторська пропозиція, у просторіччі — «рацуха». Рацпропозиції, що поліпшували якість, але при цьому здорожували продукцію, не користалися особливим попитом. А «рацухи», при впровадженні яких легко підраховувався економічний ефект, заохочувались. При цьому, до раціоналізатора, або винахідника примазувалось начальство, без підписів якого було неможливо одержати винагороду. За пропозицію без ефекту автору платили десять карбованців, а при наявності ефекту, досить відчутні суми, достатні і для раціоналізатора і для тих, котрі примазалися. Наприклад, на підприємстві, що виробляло табуретки, пропонувалося зменшити кількість цвяхів, або застосувати дешевішу деревину. Погіршення якості при цьому нікого особливо не хвилювало, бо, при серійному виробництві економічний ефект був величезним, а відповідно і винагорода. Економія електроенергії і дизельного палива теж користалася попитом у раціоналізаторів. На АЕС у Чорнобилі теж хотіли зекономити дизпаливо для резервних дизельних генераторів.



Тепер можна по-різному писати історію атомної енергетики, але для усіх вона тепер поділяється на два періоди: до квітня 86-го і після. Вибух реактора на Чорнобильській АЕС став найбільшою техногенною катастрофою в історії людської цивілізації. Після квітня 1986 року люди, які пережили драму страху за власне життя й життя дітей, близьких, драму втрати рідної оселі й батьківської землі, почали усвідомлювати своє пригноблення тоталітарною системою, що обмежувала їхнє право на правдиву і об’єктивну інформацію, на участь у процесах ухвалення рішень.

Написане про Чорнобиль у цілому складає багато томів. Однак читачу-неспеціалісту важко розібратися в ланцюгу причин і наслідків, що привели до трагічної розв’язки. Я спробую, а це дуже важко, лише трьома невеличкими абзацами пояснити для звичайного читача найскладніше — як працює ядерний реактор.

ЯК ПРАЦЮЄ РЕАКТОР


До квітня 1986 р. на станції діяли чотири блоки, кожний з яких мав ядерний реактор типу РБМК-1000 і дві турбіни з електрогенераторами потужністю по 500 МВт. Кожен блок виробляв 1000 МВт електроенергії, з тепловою потужністю в реакторі - 3200 МВт при ккд блоку - 31%. РБМК-1000 — це реактор на теплових нейтронах, у якому сповільнювачем використовується графіт, а теплоносієм звичайна вода.

У 1661-му каналі з теплоносієм розміщені касети з ядерним паливом — таблетками спеченого двоокису урану діаметром трохи більше сантиметра і висотою 1,5 сантиметра, зміст 235U в якому трохи вище природного — 2%. Дві сотні таких таблеток збираються в колону і завантажуються в тепловиділяючий елемент (твел) — пустотілий циліндр із цирконію з домішкою 1% ніобію, довжиною близько 3,5 метрів і діаметром 13,6 мм. У свою чергу, 36 твелів збираються в касету, яка і вставляється в канал. Загальна маса урану в реакторі — 190 т. В інших 211 каналах переміщуються стрижні-поглиначі.

Вода в системі охолодження циркулює під тиском 70 атмосфер. При  такому високому тискові температура її кипіння досягає 284°С. Вона подається в канали знизу головними циркуляційними насосами (ГЦН). Вода, проходячи через активну зону, нагрівається і скипає. Суміш, що утворилася, з 14% пари і 86% води відводиться через верхню частину каналу і надходить у чотири барабани-сепаратори. Тут під дією сили ваги вода стікає вниз, а пара, відокремлюючись від неї, по паропроводах подається до двох турбін. Після проходження через турбіни, пара конденсується у воду з температурою 165°С. Ця вода насосами знову подається в барабани-сепаратори, де змішується з гарячою водою з реактора, охолоджується до 270° і надходить на вхід ГЦН. Це й є замкнутий контур, де циркулює теплоносій. Канали зі стрижнями-поглиначами охолоджуються водою незалежного контуру.

ЕКСПЕРИМЕНТ НА ЖИВОМУ


На 25 квітня 1986 року, п’ятницю, намічалася зупинка четвертого блоку ЧАЕС для планового ремонту. Було вирішено, скориставшись цим, випробувати один із двох турбогенераторів в режимі обертання ротора турбіни за інерцією після припинення подачі пари, за рахунок чого генератор якийсь час продовжує давати енергію. За правилами експлуатації електроживлення найважливіших систем станції багаторазово дублюється. При тих аваріях, коли може відключитися подача пари на турбіни, для частини пристроїв запускаються резервні дизель-генератори, що виходять на повну потужність за 65 секунд. Виникла ідея на цей час забезпечити електроживлення деяких систем, у тому числі і насосів, від турбогенераторів, які обертатимуться за інерцією. От це рацуха! Можливо навіть винахід! Однак, навіть на перших випробуваннях з’ясувалося, що генератори, працюючи по інерції, припиняють давати струм швидше, ніж очікувалось. Інститут «Донтехэнерго», щоб обійти цю перешкоду, розробив спеціальний регулятор магнітного поля генератора. Це й хотіли перевірити 25 квітня.

Як встановили згодом фахівці, програма випробувань була непродуманою. Це стало однієї з причин трагедії. Фатальною помилкою було те, що експеримент вважали чисто електротехнічним, і що він не впливатиме на ядерну безпеку реактора. Це схоже на те, як сьогоднішні лікарі проводять експерименти на живих людях, призначаючи сумнівні ліки. Так і тоді вирішили провести експеримент на живому реакторі.

Передбачалося, що при падінні теплової потужності реактора до 700-1000 МВт припиниться подача пари на генератор № 8 і він продовжуватиме обертатись за інерцією. Щоби не спрацювала автоматика, під час експерименту, програма передбачала заблокувати цю систему. А електричне навантаження насосів імітувати підключенням до турбогенератора чотирьох головних циркуляційних насосів (ГЦН).

ДВА ВИБУХИ


Події розвивались стрімко. У такій ситуації за правилами експлуатації  потрібно було заглушити реактор. Але тоді не відбулися б випробування. І персонал не тільки не зупинив реакцію, але, навпаки, спробував підняти її потужність. Робота блоку стала вкрай нестійкою. До саморозгону залишалися лічені хвилини, а потім рахунок пішов на секунди. Трагічна естафета причин і наслідків вийшла на фінішну пряму.
1 година 23 хвилини 04 секунди. Перекрито подачу пари на турбогенератор № 8. При цьому, знову ж у порушення програми і регламенту, був заблокований сигнал аварійної зупинки реактора при відключенні обох турбін. (У доповіді Міжнародної консультативної групи по ядерній безпеці МАГАТЕ відзначено, що цей захист, не будь він відключений, врятував би реактор).

Через 36 секунд начальник зміни дав команду натиснути кнопку АЗ-5 — сигнал максимального аварійного захисту, згідно з яким в зону негайно вводяться всі стрижні-поглиначі. Це було останньою спробою запобігти аварії, останньою дією персоналу до вибуху і — останньої з безлічі причин, що викликали цей вибух. Відбувся майже миттєвий стрибок потужності і пароутворення. Стрижні зупинилися, пройшовши лише два-три метра. Оператор відключив утримуючі муфти, щоб стрижні упали під дією власної ваги. Але вони вже не ворушилися.

Ще через 4 секунди потужність ланцюгової реакції в 100 разів перевищила номінальну. За частки секунди твели розжарилися, частинки палива, розірвавши цирконієві оболонки, розлетілися і застрягли в графіті. Тиск у каналах багаторазово зріс, і вода, замість того щоб знизу надходити в активну зону, почала виходити з неї. Це й був момент першого вибуху.

Реактор перестав існувати як керована система. Тиск пари зруйнував частину каналів і паропроводи над реактором. Тиск упав, вода знову потекла в контурі охолодження, але тепер вона надходила не тільки до твелів, але й до графітової кладки.

Почалися хімічні реакції води і пари з нагрітим графітом і цирконієм, утворились гази — водень і окис вуглецю, а також, можливо, реакції цирконію з двоокисом урану і графітом, реакція ядерного палива з водою. Через бурхливе виділення газів тиск знову підскочив. Металева плита, що накривала зону, масою більш 1000 тон піднялася. Зруйнувалися всі канали й обірвалися уцілілі трубопроводи над плитою. Повітря потрапило в активну зону, і… новий вибух. Зруйнувалось перекриття реакторного залу, біля чверті графіту і частина палива були викинуті назовні. У цей момент ланцюгова реакція припинилася. Гарячі уламки упали на дах машинного залу та в інші місця, утворивши більш 30 вогнищ пожежі. За сигналом тривоги на аварію виїхали пожежні частини з Прип’яті і Чорнобиля…

Хоча енергія механічних руйнувань не склала і стотисячної частки хіросімських, по зараженню радіонуклідами чорнобильська аварія еквівалентна вибуху 200-300 бомб, скинутих на Хіросіму. Офіційне повідомлення про аварію від Ради Міністрів СРСР надійшло тільки 29 квітня.

ПРОВІСНИКИ АВАРІЇ


Міжнародна консультативна група МАГАТЕ у свій час відзначила: «...що протягом 100 реакторо-літ експлуатації реакторів типу РБМК не відбулося жодної аномальної події, яку можна було б розглядати як «провісника» аварії 26 квітня...»

Вони збрехали. «Страна Совєтов» мала вдосталь жахливих попереджувальних сигналів щодо особливостей, обсягів і масштабів наслідків «мирного атома». Вони злочинно приховували ці передвісники від усього людства. А головне, вони не сприйнялися як сигнали попередження страшного лиха, яким став Чорнобиль.

Був Киштим і подібні ядерні аварії. У лютому 1965 року в Сєвєродвінську (Архангельська область) на атомному підводному човні «К-11» Північного флоту стався тепловий вибух атомного реактора. Незважаючи на високу радіоактивність, забруднену воду відкачували просто за борт. Про сам факт цих надзвичайних подій і причини, які призвели до них, у «кращих» традиціях того часу ЗМІ нічого не повідомляли. Люди внаслідок вибуху, на щастя, не загинули, але багатьох офіцерів і матросів з радіоактивними опіками та ознаками променевої хвороби довелося госпіталізувати, згодом більшість із них звільнять у запас через хворобу.

Реакторний відсік просто відрізали і згодом затопили в Карському морі. Човен ремонтували кілька років і, зрештою, відновили. Він знову повернувся у стрій, але так і не позбувся репутації «брудного». Служити на ньому в подальшому довелося багатьом військовим морякам — усі вони опромінювалися, але ніхто з них так і не отримав статусу постраждалого внаслідок ядерної аварії.

10 серпня 1985 року, майже за дев’ять місяців до Чорнобильської катастрофи, на судноремонтному заводі ВМФ № 30 у бухті Чажма (130 км від Владивостока) під час перезарядки ядерного палива і за аналогічних обставин знову стався тепловий вибух реактора, тепер уже на ПЧА проекту 675 «К-431» Тихоокеанського флоту. Наслідки цієї аварії були вже набагато важчі — загинуло 10 осіб, було забруднено акваторію моря і значні території суші. Радіоактивна хмара накрила і 15-тисячне селище Дунай, але мешканців не евакуювали.

Знову постаралися прикрити завісою таємності — і дотепер про подробиці цих подій знає тільки вузьке коло професіоналів-підводників. А шкода, адже вчасне і правдиве інформування про них не тільки військових, а й цивільних фахівців, можливо, допомогло б викреслити з низки ядерних аварій найстрашнішу — на Чорнобильській АЕС, яка після Чажми не забарилася і змусила здригнутися весь світ в квітні 1986 року.

ПІСЛЯМОВА


У перші місяці після катастрофи комунобільшовицькі лиходії вдалися до свого звичного для них прийому — приховати від світової спільноти страшенні масштаби Чорнобильської катастрофи. 1 травня 1986 р. сотні тисяч дорослих і дітей (!) комунобільшовики вивели на радіоактивно забруднені площі і вулиці Києва, аби в котре показати всьому світові, що людське життя  порівняно з комуністичним щастям нічого не варте.

«Віктор Брюханов, директор ЧАЕС, коли йому сказали, що рівень радіації на реакторі в мільйони разів перевищує норму, відповів, що, очевидно, дозиметр дефектний, і його слід викинути, а віце-прем’єр Борис Щербина відкинув пропозицію провести масову евакуацію, сказавши: «Паніка — це гірше за радіацію». (Роберт Конквест. «Роздуми над сплюндрованим сторіччям»).

«Страна Совєтов» до Чорнобиля вчинила десятки ядерних страхіть, випробовуючи на багатотисячних масах військових і цивільних «будівниках комунізму» жахливі наслідки ядерних вибухів.

Майже 100 тисяч кв. км України, Бєларусі та Росії були забруднені нуклідами цезію та стронцію. Радіація вразила здоров’я 5 млн осіб та довкілля 5 тис. міст і сіл. Лише в Україні постраждало 2213 сіл і міст з населенням майже 3 млн осіб. На 1.01.2006 р. в Україні мали статус постраждалих внаслідок катастрофи 2594071 особа. Наведу лише один демографічний наслідок Чорнобилю. В Україні чоловіки доживають в середньому до 62 років, а в Донецькій області до 59 років. Ідеологічні нащадки комуністичних злодіїв завезли і в наше місто радіоактивні акумулятори, переплавили їх, а відходи кинули майже у центрі міста. Пройшло більше року, як брехуни від влади годують людей обіцянками-цяцянками.

Багато мільярдів доларів і багато людських життів коштувала ця «рацуха» спочатку радянському народові, а потім і Україні. І кінця цим витратам та втратам не видно.

ЯРОСЛАВ. Yaroslav38@meta.ua