Tschernobyl: Teil 5. Verhütung von Unfällen und REDUCE seine Folgen.

Informationen über den Unfall von Tschernobyl und seine Folgen für die IAEA-Bericht vorbereitet №1 (INSAG-1)


C O D E F G H A & E
Flash - Karte
0. Einleitung
1. Beschreibung des Kernkraftwerks Tschernobyl mit RBMK-1000 - Reaktoren.
2. Chronologie des Unfalls.
3. Analyse des Entwicklungsprozesses des Unfalls auf einem mathematischen Modell.
4. Die Gründe für den Unfall.
5. Prävention von Unfällen und deren Folgen zu reduzieren.
6. Überwachung der radioaktiven Kontamination der Umwelt und der öffentlichen Gesundheit.
7. Empfehlungen für die Sicherheit von Kernkraft zu verbessern.





5. UNFALL PRÄVENTION UND REDUZIERUNG DER SEINE FOLGEN

5.1. Bekämpfung eines Brandes in der Anlage
5.2. Beurteilung des Zustandes des Kraftstoffs nach dem Unfall
5.3. Zur Begrenzung der Auswirkungen des Unfalls in den Reaktorkern
5.4. Veranstaltungen auf dem Boden - der dritte Block
5.5. Überwachung und Diagnose der Notfallstation
5.6. NPP Altlastsanierung
5.7. Die langfristige Erhaltung des vierten Blocks
5.8. Die Deaktivierung der 30-Kilometer - Zone und die Wiederaufnahme der Wirtschaftstätigkeit


5.1. Bekämpfung eines Brandes in der Anlage
Die erste Priorität nach einem Unfall im Reaktor war das Feuer zu kämpfen begann.
Als Folge von Explosionen in den Reaktor gegeben und erwärmt, um die Wärme der Kernstücke auf den Dächern von einigen Gebäuden des Reaktorraum freizugeben, Entlüfter Stapel und dem Maschinenraum war> 30 Brennkammern. Wegen der Beschädigung einzelner Ölleitungen, Kurzschlüsse in den elektrischen Leitungen und intensive Wärmestrahlung von den Reaktor gebildeten Taschen der Brand im Maschinenraum der TG-Nummer 7 in der Reaktorhalle und den angrenzenden Gebieten teilweise zerstört.

In 1 Stunde und 30 Minuten bei der Szene links Pflicht Einheiten des AKW Brandschutz von Pripjat und Tschernobyl.
Durch die direkte Gefahr der Ausbreitung von Feuer der Maschinenhalle des nahe gelegenen dritten Block und schnelle Verstärkung ihrer vorrangigen Maßnahmen zur Deckung wurden bei der Beseitigung des Feuers auf dieser Seite gerichtet. mit Feuerlöschern und feste interne Hydranten Es wurde auch von Lösch Taschen der Verbrennung organisiert in den Räumen auftreten. 2 Stunden und 10 Minuten auf dem Dach des Turbinenhalle und 2 Stunden 30 Minuten auf dem Dach des Reaktorhauptbrandnester Gebäude wurden unterdrückt. Von 5.00 Uhr war das Feuer erloschen ist.

5.2. Beurteilung des Zustandes des Kraftstoffs nach dem Unfall
Der Unfall führte zur teilweisen Zerstörung des Reaktorkerns und die vollständige Zerstörung des Kühlsystems ce.
Um das Problem der Vermeidung von Unfällen und begrenzen deren Folgen in den ersten Stunden nach dem Unfall zu lösen, wurden erhebliche Anstrengungen unternommen, um den Zustand des Kraftstoffs und seiner möglichen Veränderungen im Laufe der Zeit zu bewerten.

Untersuchung der Dynamik von PD Ablauf des Reaktors in den ersten Tagen nach dem Unfall zeigte, dass der Kraftstofftemperaturänderung über die Zeit nicht monotone wurde. Man kann davon ausgehen, dass es mehrere Stufen in der Temperatur des Kraftstoff-Modus. Zum Zeitpunkt der Explosion aufgetreten Brennstoffheizung. Basierend auf der relativen Temperatur Leckage (fließt in keinem Verhältnis Isotop Kraftstoff aus seinem gesamten Inhalt des Brennstoffs zur maßgeblichen Zeit) Iod Radionuklide zeigten, dass die effektive Temperatur des verbleibenden Brennstoff im Reaktorgebäude nach der Explosion war von 1600 bis 1800 ° K. In den nächsten paar Dutzend Minuten Kraftstofftemperatur als Folge der Hitzeeinwirkung Graphitstapel und Reaktorkonstruktion verringert. Es wurde demnach ein Austreten von flüchtigen Kraftstoff PD reduziert.

Dies wurde berücksichtigt, dass die Werte von PD-Emissionen aus dem Schachtreaktor in dieser Zeit hauptsächlich Prozesse Graphit Verbrennung bestimmt und die damit verbundenen Prozesse der Migration von feinen Brennstoffen und PD in Graphit als Folge von zufälligen Explosionen und Reaktor eingebettet. Als nächstes beginnt die Temperatur des Kraftstoffs durch die Restwärme steigen. Als Ergebnis erhöhte Leckage aus den Brennstoff flüchtigen Radionukliden (Inertgase, Jod, Tellur und Cäsium). Bei einer weiteren Temperaturerhöhung erschien andere Kraftstoffleck so genannten nichtflüchtigen, Radionuklid. Für 4 - 5 Mai in der Reaktoreinheit die effektive Temperatur des Kraftstoffs verbleibt, stabilisiert und dann zu sinken begann.

Fig. 4 zeigt die Ergebnisse der Computerforschung Kraftstoff Status: Ergebnisse der Restgehalt an Radionukliden in der Kraftstoff und die Kraftstofftemperatur Änderung der Bilanzierungs Leckage von PD auf die Zeit seit dem Unfall vergangen abhängig zu charakterisieren.
Die Berechnungen zeigten, daß die maximale Kraftstofftemperatur nicht ihre Schmelztemperatur erreichen kann, und PD sind auf den Oberflächenabschnitten des Kraftstoffs befindet, die sich nur auf lokale Überhitzungen Kraftstoff an der Grenzfläche führen kann - die Umwelt.

PD freigesetzt aus dem Kraftstoff, in Übereinstimmung mit ihren Werten der Kondensationstemperatur und Abscheidungs ​​fallen auf die strukturellen und anderen Materialien in den Reaktor in dem Reaktorblock umgibt. So Radionuklide Krypton, Xenon über dem Reaktorblock fast vollständig flüchtigen PD (Jod, Cäsium) - teilweise fast vollständig verbleibenden innerhalb des Reaktorgebäudes bleiben. Somit besteht Energiedissipation PD in dem gesamten Volumen des Reaktorblocks. Als Ergebnis des Schmelzens der Umgebung und die Bewegung des Brennstoff sind unwahrscheinlich.


Fig. 4. Änderungen in der Aktivität (1) und die Temperatur des Kraftstoffs (2) in der Zeit.



5.3. Zur Begrenzung der Auswirkungen des Unfalls in den Reaktorkern
Die potentielle Konzentration des geschmolzenen Brennstoff und Schaffung von Bedingungen für die Bildung einer kritischen Masse und dem Auftreten von spontanen Kettenreaktion erforderlichen Maßnahmen gegen diese Gefahr zu nehmen. Darüber hinaus war der zerstörten Reaktor eine Quelle erheblicher Mengen an Radioaktivität in die Umgebung.

Es wurde beschlossen, zu: lokalisieren Zentrum Unfall durch Minen Reaktor und Wärmefiltermaterialien werfen.

Expertengruppe für militärische Hubschrauber begann Reaktorschnell Bor-Verbindungen zu werfen, Dolomit, Sand, Ton, Blei. Von April 27 bis 10 Mai insgesamt etwa 500 Tonnen Material fiel, hatte mit den meisten von ihnen vom 28. April bis 2. Mai inklusive. Als Ergebnis dieser Maßnahmen wurde der Reaktorschacht mit einer Schicht von körnigen Masse intensiv absorbierenden Partikeln bedeckt. Bis zum 6. Mai radioaktiven Emissionen aufgehört, ein wichtiger Faktor zu sein, bis auf ein paar hundert bis Ende des Monats - Zehn Curie pro Tag.

Gleichzeitig löst das Problem der Kraftstoffheizung zu verringern. Zur Minimierung der Temperatur und reduzieren die Sauerstoffkonzentration in dem Reaktorschacht Raum unter Stickstoff aus der Verdichterstation gespeist wurde. Bis zum 6. Mai Temperaturanstieg im Reaktor Welle hat seine Talfahrt gestoppt und begann aufgrund der Bildung von stabilen konvektive Luftströmung durch den Kern in die freie Atmosphäre.

Als Versicherung gegen einen sehr unwahrscheinlich (aber möglich in den ersten Tagen nach dem Unfall) die Zerstörung der unteren Reihe von Gebäudestrukturen wurde beschlossen, dringend die Grundlage schaffen für den Aufbau eines künstlichen Horizonts Wärmesenke in Form einer Flachspule auf einer Betonplatte. Bis Ende Juni hat die geplanten Arbeiten abgeschlossen.
Die Erfahrung hat gezeigt, dass die Entscheidungen richtig waren.

Mit Ende Mai hat sich die Situation in hohem Maße stabilisiert. Zerstörte Teil des Reaktorgebäudes ist stabil. Entfernung von Radioaktivität in die Atmosphäre aus dem Block verbunden war hauptsächlich mit dem Aerosol Mitreißen Winde. Temperatur im Reaktorschacht ist stabil. Die Maximalwerte der verschiedenen Teile der Temperatur betrug einige hundert Grad Celsius bei einer stetigen Abwärtsbewegung mit der Geschwindigkeit ~ 0,5 ° C pro Tag. Die Bodenplatte des Reaktors Welle erhalten bleibt, und der Kraftstoff in den Boden (~ 96%) wird in der Reaktorgrube und Innen Dampf und Unterwasserkommunikation lokalisiert.


5.4. Veranstaltungen auf dem Boden - der dritte Block
Nach dem Unfall im vierten Block der ersten bis dritten Blöcke der folgenden Tätigkeiten durchgeführt wurden:
- Die ersten und zweiten Blöcke wurden jeweils bei 1 h 13 min und 2 h 13 min 27 April gestoppt;
- Die dritte Einheit, die technisch eng mit dem vierten Notrufeinheit verbunden ist, aber kaum durch die Explosion betroffen sind, wurde auf 5 h 26 April gestoppt;

Erhebliche Kontamination von Geräten und Einrichtungen der ersten - die dritte Kernkraftwerksblöcke wurde radioaktive Stoffe verursacht durch das Lüftungssystem eindringt, die seit einiger Zeit nach dem Unfall weiter zu arbeiten.
Bestimmte Teile des Maschinenraums hatten erhebliche Mengen an Strahlung, wie der Kontamination durch das zerstörte Dach des dritten Blocks aufgetreten ist.

Regierungskommission wurde beauftragt, Dekontamination und andere Arbeiten durchzuführen auf den ersten bis dritten Blöcke. Der Zweck dieser Arbeit - die Vorbereitung von Einheiten für den Start und den Betrieb.
Desaktivierung wurde unter Verwendung von Speziallösungen. Ihre Zusammensetzung wurde unter Berücksichtigung ausgewählt, um die gewaschenen Material (plastifiziert, Stahl, Beton, Beschichtungen), die Art und den Grad der Verschmutzung von Oberflächen.

Nach Dekontamination Ebenen & # 947; verringerte Strahlung in 10 bis 15 mal. Dosisleistung für den Aufbau der ersten und zweiten Block im Juni belief sich auf 2 bis 10 mR / h.
Endgültige Dekontamination und die Stabilisierung der Strahlensituation pas den ersten bis dritten Blöcke können erst nach Abschluss der Sanierungsarbeiten an der NPP-Stelle und der Erhaltung der Notfalleinheit vorgesehen sein.


5.5. Überwachung und Diagnose der Notfallstation
Zu den primären Mess zusammen mit einer Bewertung der Strahlensituation am Bahnhof und rund um den Reaktor Steuerzustand von der Luft, die sie organisiert wurde. Hubschrauber mit Strahlungsmessungen durchgeführt, Erhebungs den zerstörten Reaktorgebäude und seine Elemente in Infrarotlicht die Verteilung von Temperaturfeldern zu messen, analysiert, um die chemische Zusammensetzung der Gase von der Welle des Reaktors und andere Messungen freigegeben. Sobald es, dass am Boden des Reaktorgebäudes bestimmt wurde und Premises Equipment gehalten, ist es möglich, den ersten Satz von Messinstrumenten und Alarmüberwachung zu halten. Vor allem in wasserfreiem Sprudler Becken Neutronenfluss Meter wurden Macht y-Strahlendosis, Temperatur und Wärmestrom installiert. Thermo Ausrüstung wurde dupliziert. Beurteilung der Situation im Sprudler Becken zeigte das Fehlen einer drohenden Gefahr des Eindringens von Baukonstruktionen. Dies hat das Vertrauen in die Sicherheit der Arbeitsbedingungen auf die Schaffung von der unteren Deckplatte erstellt.

Die Hauptbemühungen auf Messungen in der Anfangsphase wurden bei Steuerung der möglichen Bewegung des Kraftstoffs nach unten gerichtet. Die Entscheidung der diagnostischen Probleme wurden durch die folgenden Faktoren erschwert: Der nominale Messsystem ist aus der Ordnung vollständig; Schlussfolgerungen können Sensoren für das Personal zu überleben; Informationen über den Zustand der Räumlichkeiten und der Strahlungsumgebung in ihnen ist begrenzt.

Der nächste Schritt war notwendig, in das Gebäude von Kraftstoff aus dem Reaktorhohlraum und Abschätzung seiner Temperatur und Wärmeableitungsbedingungen ausgestoßen zu lokalisieren. Um dieses Problem zu lösen, wurden die traditionellen Methoden der Dosimetrie Umfrage, sowie geöffnet erhaltenen technologischen Rohrleitungen für die Auslieferung an ihnen von Messsonden eingesetzt. Als Ergebnis dieser Studien wurde hauptsächlich durch die Kraftstoffverteilung innerhalb des Gebäudes bestimmt. Die Temperatur im Reaktor unter Räumlichkeiten von Juni lag nicht über 45 ° C, was eine gute Wärmeabfuhr.


5.6. NPP Altlastsanierung
Während des Unfalls radioaktivem Material durch die Station zerstreut, stand auf dem Dach des Turbinenhalle, das Dach des dritten Blocks auf dem Metallrohr zu unterstützen. Das Gebiet der Anlage, Wände, Dächer von Gebäuden hatten erhebliche Kontamination infolge der Sedimentation von radioaktiven Aerosolen und radioaktiven Staub. Eine Verunreinigung des Territoriums sind uneinheitlich.

Um die Trennung von radioaktivem Staub Bereich reduzieren, das Dach Maschinenraum des Gebäudes, mit verschiedenen polymerisierbaren Lösungen behandelt Wegrändern, um die oberen Schichten des Bodens zu sichern und Stauben zu vermeiden.

Um die Bedingungen für die umfassende Arbeit über die Dekontamination des Territoriums des NPP zu schaffen wurde in separate Zonen unterteilt. Dekontamination ist in jedem Bereich in der folgenden Reihenfolge ausgeführt:
- Reinigen des Territoriums von Schutt und kontaminierten Geräten;
- Deaktivierung von Dächern und Außenflächen von Gebäuden;
- Die Entfernung der Erde von 5-10 cm dick und es in Containern exportieren feste Abfälle zu speichern fünften Block;
- Legen, falls erforderlich, die Betonplatten auf dem Boden oder Bettwäsche sauber Boden;
- Bodenplatten und nezabetonirovannoy Gebiet von filmbildenden Zusammensetzungen.

Als Ergebnis der durchgeführten Maßnahmen konnte der Hintergrund insgesamt & # 947 verringern; Strahlung in dem Bereich des ersten Blocks bis zu 20 - 30 mR / h. Dieser Rest Hintergrund wird hauptsächlich verursacht durch externe Quellen (beschädigte Kasten), was auf eine ausreichende Dekontamination Effizienz des Territoriums und Gebäuden.


5.7. Die langfristige Erhaltung des vierten Blocks
Erhaltung der vierten Einheit sollte die normale Strahlungssituation in der Umgebung gewährleistet und im Luftraum sowie zur Verhinderung der Freisetzung von Radioaktivität in die Umgebung.

Für die Erhaltung des Blocks vorgesehen ist, die folgenden Strukturen (Abbildung 5 - 7) zu bauen: Externe Schutzwand um den Umfang; Betoninnen Trennwände im Maschinenraum zwischen dem dritten und vierten Block in den Block "B" und Entlüfter im Maschinenraum und vom Damm am Ballon ECCS; Metall Trennwand im Motorraum zwischen dem zweiten und dritten Block; Schutzplatte über dem Maschinenraum, sowie die Abdichtung der zentralen Halle des Reaktors und anderen Einrichtungen durchzuführen, und Betonieren der Damm am Ballon ECCS, Nord-MCP Räumlichkeiten für den Damm und die Schaffung von Schutz vor Strahlung aus dem Reaktoreinheit zu erhalten.
Die Dicke der Schutzbetonwand 1 m oder mehr, abhängig von der Gestaltung und Strahlungsumgebung.


Fig. 5. Fahren Sie die Bestattung des 4. Chornobyl NPP.
Horizontalschnitt für eine der Varianten des Projekts:
1 - Metall Trennwand;
2 - Reaktor;
3 - Außenschutzwände;
4 - Zone der Zerstörung von Grundstrukturen;
5 - Beton Trennwand


Das Lüftungs Projekt hält zwei Möglichkeiten:
- Offene Schleife mit Luftreinigung in den Aerosolfilter und die Freisetzung in die Atmosphäre durch das bestehende Rohr Lüftungszentrale;
- Einem geschlossenen Kreislauf mit einem Wärmetauscher im oberen Teil des belüfteten Volumens, unterstützt durch Vakuum in dem Volumen des Gebäudes durch Ablassen von Luft aus dem oberen Teil des Volumens vorgesehen ist und entladen sie durch die Filter und das Rohr in die Atmosphäre.

Er sieht die folgende Reihenfolge der Ausführung dieser Arbeiten;
- Entfernen der Oberflächenschicht des Bodens in den lokalen Teilen des Gebiets neben dem Gerät, Ausrüstung;
- Betonieren Gebiet mit einer Oberflächenausrichtung, die die Bewegung von mobilen Kränen und anderen Geräten gewährleistet;
- Deaktivierung der Dächer und Wände des Gebäudes (in Bereichen mit hoher Strahlung verwendet, um spezielle polymere gebundene Pasten verschiedenen Zusammensetzungen);
- Nach der Reinigung und Betonierbühne aus Metallrahmen Einbau von Schutzwände und deren anschließende Betonieren;
- Da die Errichtung von Mauern die Arbeiten für den Bau von großen Gebäudestrukturen, vollständige Erhaltung des vierten Blocks bereitstellt.


5.8. Die Deaktivierung der 30-Kilometer - Zone und die Wiederaufnahme der Wirtschaftstätigkeit
Erhebliche Verunreinigung der benachbarten Bereiche der Anlage, machte eine Dringlichkeitsentscheidung getroffen über die Einrichtung von kontrollierten Gebieten, Evakuierung, ein Verbot oder eine Beschränkung der wirtschaftlichen Nutzung von Land und andere.

Es wurde beschlossen, drei kontrollierten Zonen einzuführen: speziell, 10- und 30-Kilometer. Sie streng überwachten Transport organisiert wurde, zum Einsatz Dekontamination Punkte. An den Grenzen der Zonen organisierten Transfer von Menschen von einem Fahrzeug zum anderen arbeiten, um die Übertragung von radioaktiven Substanzen zu verringern.

Seit Juni einen Komplex von hydraulischen Strukturen baut gegen Kontamination von Wasser Grundwasser und Oberfläche zu schützen in der Nähe von Tschernobyl, einschließlich:
- Mit einer anti-Wand in den Boden auf einer unvollständigen Umfang Industriestandort NPP und Entwässerungsbrunnen;
- Entwässerungs Vorhang Abklingbecken;
- Cut-off-Entwässerung Vorhang rechten Ufer des Pripyat;
- Intercepting Vorhang Drainage im südwestlichen Sektor des KKW;
- Behandlungsanlagen Drainagewasser.

Bis heute auf der Grundlage der Einschätzungen der Situation im Hinblick auf die Verschmutzung von Boden und Vegetation decken die 30-Kilometer-Zone auf die Rückkehr von kontaminierten Flächen in der Volkswirtschaft entwickelt und implementiert eine spezielle agronomischen und Dekontamination Aktivitäten erlaubt, um fortzufahren. Die Reichweite solcher Aktivitäten umfassen: Veränderungen in den traditionellen Bodenbearbeitung in der Region, die Verwendung von speziellen Produkten für Staubunterdrückung, ändern Möglichkeiten der Ernte und der Verarbeitung der Ernte, und andere.



Fig. 6. Schema der Bestattung des 4. Chornobyl NPP.
Die Querschnittsansicht einer Ausführungsform des Projekts.




Fig. 7. Schema der Bestattung des 4. Chornobyl NPP.
Eine allgemeine Ansicht einer Ausführungsform des Projekts.