Вход

Проблема последствий аварии в Чернобыле. Ситуация конца ХХ века и современное состояние

Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Контрольная работа*
Код 267837
Дата создания 04 мая 2015
Страниц 38
Мы сможем обработать ваш заказ (!) 29 марта в 12:00 [мск]
Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
950руб.
КУПИТЬ

Описание

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ………………………………………...…....………………….….….3
1.Информация об аварии на ЧАЭС и последствиях, подготовленная для специалистов МАГАТЭ в августе 1986 г............................................................6
2.Описание ЧАЭС с реакторами РБМК-1000. Состояние станции накануне постановки четвёртого блока на средний ремонт 25 апреля 1986 г. Система безопасности станции.....................................................................................8
3.Хронология развития аварии 25-26 апреля 1986 г. Анализ действия и опасных нарушений режима эксплуатации персоналом блока, приведшие к переходу реактора в неуправляемое состояние и взрывам. Начало пожара и подавление внешнего.....................................................................................11
4.Ограничение после ...

Введение

ВВЕДЕНИЕ
Чернобыльская авария - разрушение 26 апреля 1986 года четвёртого энергоблока Чернобыльской атомной электростанции, расположенной на территории Украины (в то время - Украинской ССР). Разрушение носило взрывной характер, реактор был полностью разрушен, и в окружающую среду было выброшено большое количество радиоактивных веществ. Авария расценивается как крупнейшая в своём роде за всю историю ядерной энергетики, как по предполагаемому количеству погибших и пострадавших от её последствий людей, так и по экономическому ущербу. На момент аварии Чернобыльская АЭС была самой мощной в СССР.

Фрагмент работы для ознакомления

01:23:04 Закрыли клапаны турбин. Турбины все еще вращались по инерции. Это, собственно, и было началом эксперимента. 01:23:10 Автоматически управляемые стержни были удалены из активной зоны. Стержни поднимались примерно 10 сек. Это была нормальная реакция, чтобы скомпенсировать уменьшение реактивности, последовавшее за закрытием клапанов турбины. Обычно уменьшение реактивности вызывается увеличением давления в охлаждающей системе. Это должно было привести к уменьшению пара в активной зоне. Однако ожидаемого уменьшения пара не последовало, т.к. ток воды через активную зону был мал.01:23:21 Парообразование достигло такой точки, когда из-за собственного положительного "пустотного" коэффициента дальнейшее парообразование приводит к быстрому увеличению тепловой мощности реактора.01:23:35 Началось неконтролируемое образование пара в активной зоне.01:23:40 Оператор нажал кнопку "Авария" (AZ-5). Управляющие стержни начали входить сверху активной зоны. При этом центр реактивности переместился вниз активной зоны.01:23:44 Мощность реактора резко увеличилась и примерно в 100 раз превысила проектную.01:23:45 ТВЭЛы начали разрушаться. В топливных каналах создалось высокое давление.01:23:49 Топливные каналы стали разрушаться.01:24 Последовало два взрыва. Первый - из-за гремучей смеси, образовавшейся в результате разложения водяного пара. Второй был вызван расширением паров топлива. Взрывы выбросили сваи крыши четвертого блока. В реактор проник воздух. Воздух реагировал с графитовыми стержнями, образуя оксид углерода II (угарный газ). Этот газ вспыхнул, начался пожар. Кровля машинного зала сделана из материалов, которые легко воспламеняются. (Из тех самых, которые использовались на ткацкой фабрике в Бухаре, которая полностью сгорела в начале 70-х годов. И хотя некоторые работники после случая в Бухаре были отданы под суд, эти же материалы использовались при строительстве АЭС.)PRIVATE8 из 140 тонн ядерного топлива, содержащих плутоний и другие чрезвычайно радиоактивные материалы (продукты деления), а также осколки графитового замедлителя, тоже радиоактивные, были выброшены взрывом в атмосферу. Кроме того, пары радиоактивных изотопов йода и цезия были выброшены не только во время взрыва, но и распространялись во время пожара. В результате аварии была полностью разрушена активная зона реактора, повреждено реакторное отделение, деаэраторная этажерка, машинный зал и ряд других сооружений. PRIVATEБыли уничтожены барьеры и системы безопасности, защищающие окружающую среду от радионуклидов, содержащихся в облученном топливе, и произошел выброс активности из реактора. Этот выброс на уровне миллионов кюри в сутки, продолжался в течение 10 дней с 26.04.86. по 06.05.86., после чего упал в тысячи раз и в дальнейшем постепенно уменьшался. По характеру протекания процессов разрушения 4-го блока и по масштабам последствий указанная авария имела категорию запроектной и относилась к 7-ому уровню (тяжелые аварии) по международной шкале ядерных событий INES. Уже через час радиационная обстановка в городе была ясна. Никаких мер на случай аварийной ситуации там предусмотрено не было: люди не знали, что делать. По всем инструкциям и приказам, которые существуют уже 25 лет, решение о выводе населения из опасной зоны должны были принимать местные руководители. К моменту приезда Правительственной комиссии можно было вывести из зоны всех людей даже пешком. Но никто не взял на себя ответственность (шведы сначала вывезли людей из зоны своей станции, а только потом начали выяснять, что выброс произошел не у них).На работах в опасных зонах (в том числе в 800 метрах от реактора) находились солдаты без индивидуальных средств защиты, в частности, при разгрузке свинца. Потом выяснилось, что такой одежды у них нет. В подобном положении оказались и вертолетчики. И офицерский состав, в том числе и маршалы, и генералы напрасно бравировали, появляясь вблизи реактора в обычной форме. В данном случае необходима была разумность, а не ложное понятие смелости. Водители при эвакуации Припяти и при работах по обвалованию реки также работали без индивидуальных средств защиты. Не может служить оправданием, что доза облучения составляла годовую норму - в основном это были молодые люди, а следовательно, это скажется на потомстве. Точно также принятие для армейских подразделений боевых норм - это крайняя мера в случае военных действий и при проходе через зону поражения от ядерного оружия. Такой приказ был вызван как раз отсутствием в данный момент средств индивидуальной защиты, которые на Разрушения 4-го блока после авариипервом этапе аварии были только у спецподразделений. Вся система гражданской обороны оказалась полностью парализованной. Не оказалось даже работающих дозиметров. Остается только восхищаться работой и мужеством пожарного подразделения. Они предотвратили развитие аварии на первом этапе. Но даже подразделения, находящиеся в Припяти, не имели соответствующего обмундирования для работы в зоне повышенной радиации. Как всегда достижение цели обошлось ценой многих и многих жизней.326771091440После двух взрывов, произошедших в ночь на 26.04.86 г. на 4-ом блоке ЧАЭС часть конструкций реакторного блока, деаэраторной этажерки, машинного зала и других зданий оказались разрушенными. Главные повреждения зданий, которые удалось обнаружить при внешнем осмотре и при проникновении в доступные (по уровню радиации и степени разрушения) помещения, сводились к следующему:Реакторный блок:281051083820Активная зона разрушена полностью. Ее фрагменты выброшены взрывом в развал здания, на крыши соседних зданий, площадки вентиляционной трубы, разбросаны по прилегающей территории. Верхняя плита биологической защиты (схема "Е") сорвана с места и стоит поперек шахты реактора. Стены и перекрытия центрального зала реактора разрушены, смещены перекрытия и разрушены стены помещений барабан - сепараторов. Сорвана и обрушилась вниз погрузо-разгрузочная машина. Помещение северных главных циркуляционных насосов (ГЦН) разрушены полностью, помещение южных ГЦН - частично.Деаэраторная этажерка:Разрушены два верхних этажа, колонны каркаса смещены в сторону машинного зала.Машинный зал:В результате пожара и падения обломков во многих местах разрушена кровля, взрывной волной деформированы несколько строительных ферм, смещены колонны каркаса по оси "А".Блок вспомогательных систем реакторного отделения (ВСРО):Имеет локальные разрушения. Система аварийного охлаждения реактора (САОР):Разрушена полностью и завалена строительными конструкциями.После взрыва территория, непосредственно прилегающая к разрушенному блоку, была загрязнена разбросанными фрагментами активной зоны: обломками ТВЭЛов, кирпичами графитовой кладки, элементами конструкций. Они попали на крышу и внутрь машинного зала, деаэраторной этажерки, на крышу третьего блока, металлические опоры трубы и т.п.14.Ограничение последствий аварии в активной зоне четвёртого реактора. Мероприятия на первом - третьем блоках. Контроль и диагностика состояния аварийного блока.Авария на Чернобыльской АЭС породила целый комплекс проблем. Прежде всего необходимо было выяснить: не возникнет ли вследствии расплавления и стекания ядерного топлива цепная реакция? Важно было организовать крупномасштабную радиометрическую разведку, причем не только в районе АЭС, но и на обширных территориях вокруг нее. Предстояло обеспечить безопасность находившихся еще в работе 1-го и 2-го энергоблоков. Таким образом были определены следующие основные направления на начальный период ликвидации аварии:оценка состояния энергоблоков ЧАЭС и радиационной обстановки на станции и прилегающей территории;защита персонала станции и населения от возможных радиационных поражений;локализация аварии и уменьшение радиационного воздействия на население и окружающую среду.вечеру 26 апреля были приняты необходимые решения, началась подготовка к эвакуации города Припяти. 27 апреля в 1 ночи были остановлены реакторы первого и второго энергоблоков. Начались работы по ликвидации последствий аварии.Первоочередной задачей по ликвидации последствий аварии было осуществление комплекса работа, направленного на прекращение выбросов радиоактивных веществ. С помощью военных вертолетов очаг аварии забрасывался теплоотводящими и фильтрующими материалами, что позволило значительно сократить, а затем и ликвидировать выброс радиоактивности в окружающую среду. Такими материалами являлись различные соединения бора, доломит, свинец, песок, глина. С 27 апреля, по 10 мая, на объект было сброшено около 5000 тонн этих материалов. В результате этого, шахта реактора была покрыта сыпучей массой, что прекратило выброс радиоактивных веществ. Также началась снижаться температура в кратере блока, чему способствовала и подача жидкого азота в пространство под шахту реактора. После этого были начаты работы по очистке наиболее загрязненных радиоактивными выбросами участков территории ЧАЭС. Наиболее загрязненными оказались кровельные покрытия 3-го энергоблока. На них попали осколки реакторного топлива, куски графитовой кладки, обломки конструкции. Именно здесь создавался радиационный фон, не позволяющий приступить к работам внутри станции, осуществлять мероприятия по захоронению 4-го энергоблока. Большая часть этой работы была выполнена вручную. Очищали крышу в основном военнослужащие. Несмотря на то, что их рабочая смена длилась от 20 секунд до 1 минуты, многие из них, несомненно подверглись воздействию радиационного излучения.очистки крыши 3-го энергоблока, начались работы по зачистке территории станции и прилегающих районов. Часть работ выполнялась специальной техникой с дистанционным управлением, но на части работ использовались люди, опять в основном военнослужащие.Участки ЧАЭС загрязненные мелкими выбросами и радиоактивной пылью, очищались специальной адсорбирующей пленкой. После распыления на поверхности, она застывала, схватывая пыль и прочий мусор, а затем сворачивалась и вывозилась для захоронения. Широко применялась пожарная и военная техника, с помощью которой обмывались стены и крыши зданий. Не отказывались от обычных сборов с территории радиоактивной грязи. Ее счищали бульдозерами, скреперами, вывозили и захоранивали. Затем эти участки покрывались бетоном, асфальтом и другими видами покрытий. Участок соснового леса, по которому прошел радиоактивный след ( так называемый “рыжий лес”), был полностью убран, и также вывезен для захоронения. Радиоактивная вода затопившая подреакторные помещения была откачана в специально приготовленные емкости. Для предотвращения радиоактивного заражения грунтовых вод, были возведены соответствующие гидротехнические сооружения под корпусом 4-го энергоблока. Одновременно с этим велись работы по радиационному контролю и дезактивации радиационных пятен в пределах тридцатикилометровой зоны от места аварии. Работы по дезактивации продолжались вплоть до октября-ноября 1986 года, после чего радиационный фон был снижен настолько, что в эксплуатацию вновь ввели первую очередь атомной станции.полной безопасности работы ЧАЭС, было принято решение закрыть поврежденный реактор специальным укрытием. В район 4-го энергоблока, при ликвидации аварии сгребалась вся радиоактивная грязь, радиоактивные осколки и конструкции., заранее рассчитывая устроить на этом месте могильник радиоактивных отходов. Проект получил инженерное название “Укрытие”, но широкой публике он более известен под названием “Саркофаг”. Суть проекта заключалась в том, чтобы залить поврежденный реактор слоем покрытых в определенных местах свинцом металлических конструкций заполненных бетоном. Особая сложность в этом проекте представляла стена 3-го энергоблока смежная с 4-м энергоблоком. Раньше оба реакторных цеха были соединены между собой различными коммуникациями и оборудованием. В настоящее время между энергоблоками возведена стена из свинца стали и бетона называемая “стеной биологической защиты”. После ее установки были начаты работы по дезактивации третьего энергоблока. При строительстве “Саркофага” было уложено около 300 тысяч кубических метров бетона, смонтировано свыше 6 тысяч тонн различных металлоконструкций. Таким образом в октябре 1986 года “Укрытие” плотно запечатало то, что было раньше 4-м энергоблоком ЧАЭС. В то же время “Укрытие” не полностью герметично. Оно имеет специальные вентиляционные каналы для охлаждения реактора, снабженные специальными фильтрами, обширный комплекс диагностического и радиометрического оборудования, систему активной ядерной защиты, для предотвращения возникновения цепной реакции в бывшем реакторе. Таким образом была обеспечена надежная консервация разрушенного реактора, предотвращен выход аэрозолей в окружающую среду, обеспечена ядерная безопасность объекта.5.Дезактивация площадки АЭС. Долговременная консервация четвёртого блока. Создание захоронения аварийного блока - проекта «Укрытие». ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ РАЗВИТИЯ АВАРИИ И УМЕНЬШЕНИЕ ЕЁ ПОСЛЕДСТВИЙ 5.1. Борьба с пожаром на АЭС 5.2. Оценка состояния топлива после аварии 5.3. Ограничение последствий аварии в активной зоне реактора 5.4. Мероприятия на первом - третьем блоках 5.5. Контроль и диагностика состояния аварийного блока 5.6. Дезактивация площадки АЭС 5.7. Долговременная консервация четвертого блока 5.8. Дезактивация 30-километровой зоны и возобновление хозяйственной деятельности5.1. Борьба с пожаром на АЭС.Из-за повреждения отдельных маслопроводов, коротких замыканий в электрических кабелях и интенсивного теплового излучения от реактора образовались очаги пожара в машинном зале над ТГ № 7, в реакторном зале и примыкающих к нему частично разрушенных помещениях. В 1 ч 30 мин на место аварии выехали дежурные подразделения пожарной части по охране АЭС из Припяти и Чернобыля. Ввиду прямой угрозы распространения пожара по покрытию машинного зала на соседний, третий блок и быстрого его усиления первоочередные меры были направлены на ликвидацию пожара именно на этом участке. Было также организовано тушение возникающих очагов горения внутри помещений с использованием огнетушителей и стационарных внутренних пожарных кранов. К 2 ч 10 мин на крыше машинного зала и к 2 ч 30 мин на крыше реакторного отделения основные очаги пожара были подавлены. К 5 ч утра пожар был ликвидирован. 5.2. Оценка состояния топлива после аварии Авария привела к частичному разрушению активной зоны реактора и полному разрушению системы се охлаждения. Для решения проблемы предотвращения развития аварии и ограничения ее последствий в первые же часы после аварии значительные усилия были направлены на оценку состояния топлива и его возможного изменении с течением времени. Изучение динамики истечения ПД из реактора в первые дни после аварии показало, что изменение температуры топлива с течением времени имело немонотонный характер. Можно предположить, что в температурном режиме топлива имелось несколько стадий. В момент взрыва произошел разогрев топлива. Оценка температуры по относительной утечке (доле истекающего из топлива изотопа от полного его содержания в топливе в рассматриваемый момент времени) радионуклидов йода показала, что эффективная температура оставшегося в реакторном здании топлива составляла после взрыва 1600-1800°К. В течение последующих нескольких десятков минут температура топлива снизилась в результате отдачи тепла графитовой кладке и конструкциям реактора. Это соответственно привело к снижению утечки летучих ПД из топлива. При этом учитывалось, что значения выбросов ПД из шахты реактора определялось в этот период в основном процессами горения графита и связанными с ними процессами миграции мелкодисперсного топлива и ПД, внедренных в графит в результате аварийного взрыва и реакторе. Далее температура топлива за счёт остаточного тепловыделения стала подниматься. В результате возросла утечка из топлива летучих радионуклидов (инертных газов, йода, теллура, цезия). При дальнейшем повышении температуры топлива появилась утечка других, так называемых нелетучих, радионуклидов. К 4 - 5 мая эффективная температура топлива, оставшегося в реакторном блоке, стабилизировалась, а затем стала снижаться. представлены итоги расчетных исследований состояния топлива: результаты, характеризующие остаточное содержание радионуклидов в топливе, а также изменение температуры топлива при учете утечки из него ПД в зависимости от времени, прошедшего после аварии. Расчеты показали, что максимальная температура топлива не может достичь температуры его плавления, а ПД выходят на поверхность топлива порциями, что может приводить только к локальным перегревам на границе топливо - среда.ПД, вышедшие из топлива, в соответствии со своими значениями температуры конденсации и осаждения попадают на конструкционные и другие материалы, окружающие реактор в реакторном блоке. При этом радионуклиды криптона, ксенона выходят за пределы реакторного блока практически полностью, летучие ПД (йод, цезий) - частично, остальные практически полностью остаются в пределах реакторного здания. Таким образом, происходит рассеяние энергии ПД во всём объёме реакторного блока. В результате плавление окружающей топливо среды и движение топлива становятся маловероятными.Рис. 1. Изменение активности (1) и температуры топлива (2) во времени.5.3. Ограничение последствий аварии в активной зоне реактора Потенциальная возможность концентрирования части расплавленного топлива и создания условий для образования критической массы и возникновения самопроизвольной цепной реакции требовала принять меры против этой опасности. Кроме того, разрушенный реактор представлял собой источник выбросов значительного количества радиоактивности в окружающую среду. Было принято решение: локализовать очаг аварии за счет забрасывания шахты реактора теплоотводящими и фильтрующими материалами. Группа специалистов на военных вертолетах начала забрасывать аварийней реактор соединениями бора, доломитом, песком, глиной, свинцом. С 27 апреля по 10 мая всего было сброшено ~500 т материалов, причем большая часть из них с 28 апреля по 2 мая включительно. В результате этих действий шахта реактора была покрыта слоем сыпучей массы, интенсивно адсорбирующей аэрозольные частицы. К 6 мая выброс радиоактивности перестал быть существенным фактором, снизившись до нескольких сотен, а к концу месяца - десятков кюри в сутки. Одновременно решалась проблема снижения разогрева топлива. Для уменьшения температуры и снижения концентрации кислорода в пространство под шахтой реактора подавался азот от компрессорной станции. К 6 мая рост температуры в шахте реактора прекратился и началось ее снижение в связи с образованием стабильного конвективного потока воздуха через активную зону в свободную атмосферу. В качестве перестраховки от весьма маловероятного (но возможного в первые дни после аварии) разрушения нижнего яруса строительных конструкций было принято решение срочно создать под фундаментом здания искусственный теплоотводящий горизонт в виде плоского теплообменника на бетонной плите. К концу июня запланированные работы были закончены.  Опыт показал, что принятые решения были правильны. С конца мая обстановка в значительной мере стабилизировалась. Разрушенные части здания реактора находились в устойчивых положениях. Вынос радиоактивности из блока в атмосферу был связан в основном с уносом аэрозолей ветром. Температурный режим в шахте реактора стабилен. Максимальные значения температуры различных участков составляла несколько сот градусов Цельсия при устойчивой тенденции к снижению со скоростью ~0,5 °С в сутки. Нижняя плита шахты реактора сохранилась, и топливо в основном (~96%) локализовано в шахте реактора и в помещениях пароводяных и нижних водяных коммуникаций. 5.4

Список литературы

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1.Яншин А.Я., Мелуа А.И. Уроки экологических просчетов. - М.: Мысль, 2004. - 429 с.
2.http://www.istorya.ru/referat/referat2/30468.php
3.http://www.coolreferat.com/
4.http://www.bestreferat.ru/referat-258410.html
Очень похожие работы
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
bmt: 0.01123
© Рефератбанк, 2002 - 2024