alex_avr (alex_avr2) wrote in engineering_ru,
alex_avr
alex_avr2
engineering_ru

Ядерное безобразие

Оригинал взят у alex_avr2 в Ядерное безобразие
Человеку свойственно ошибаться и делать глупости. Что интересно - абсолютно на всех уровнях, начиная от домохозяйки, кончая президентами стран. Глупости сделанные домохозяйкой, как правило ни к каким фатальным последствиям не приводят, однако если речь заходит об управлении АЭС - все становится гораздо веселее, а иногда печальнее.

Про Чернобыль и Фукусиму знают все. Кто-то слышал про Маяк и Три-Майл-Айленд, однако инциденты на АЭС и других ядерных объектах случаются постоянно, хотя к счастью редко приводят к таким фатальным последствиям.

Множество историй о подобных инцидентах в США описал Дэвид Локбаум, а наши соотечественники перевели их. Переводы можно найти по данной ссылке, очень рекомендую к прочтению :)

Некоторые истории особенно эпичны, казалось бы АЭС - все должно быть серьезно, но нет, люди умудряются затыкать трубопроводы баскетбольными мячиками, проверять наличие тяги в кабель-каналах свечкой(!) (и впоследствии спалить АЭС) и даже утопить в реакторе журнал учета утопленных в реакторе предметов :)

Сюда же скопирую несколько историй:



Исследовательский ядерный реактор - не энергетическая установка. Там всё по-другому. Система охлаждения запитывалась от городского водопровода. От этой же ветки отходила труба на уборную.

Очень умная система контроля за состоянием реактора предпринимала всё необходимое для спасения вверенного имущества от аварии. Если расход охлаждающей воды падал, то система сбрасывала стержни АЗ.

Исследовательскими реакторами заправляют экспериментаторы, люди с особым складом ума. Им потребовалось всего пять автоматических остановов, чтобы обнаружить корреляцию - система сбрасывает стержни после смыва воды в служебном туалете.

Как же поступить? Перепроектировать систему управления невозможно, проложить новые трубы - дорого. Выход был найден такой - на дверях туалета появилась табличка "Господа! Не смывайте воду, когда работает реактор!".




Мы уже прошлись по истории с утопленной внутри реактора защитной бахилой, которую вытащить не удалось, но удалось растворить/разложить до молекулярного уровня внутри реактора за сутки работы на малой мощности. Через два года после истории с бахилой на блоке-1, в 1979 на той же АЭС Browns Ferry в Алабаме, принадлежащей компании Tennessee Valley Authority (TVA), подошла очередь на перезагрузку топлива на блоке-2. Снова в воде утопили нечто, что могло вызвать перегрев топлива в активной зоне, и это нечто было посуровей бахилы --- речь уже о металлической кнопочке-жетончике, которая в воде не тает. И не об одной, и не о двух, и даже не о дюжине, а сразу так о 86!

Такими кнопочками-жетончиками на таком вот передвижном щитке во время перезагрузки топлива обозначают статус как активной зоны реактора --- это правая "круглая" часть щитка, --- так и бассейна выдержки на левой прямоугольной части щитка

Все просто: вынул топливную сборку из реактора, вынул подобающую кнопочку из щитка. Перетащил топливную сборку из реактора в бассейн выдержки --- вставил кнопочку в подобающую ячейку кассеты для сборок на дне бассейна выдержки. Чтобы операторы во время перезагрузки не перенапрягали зрение и чтобы щит был виден как можно лучше, он был передвижной на колесиках, а каждая металлическая кнопочка была с тонкой квадратной шляпкой два на два дюйма. Статус жетонов на мобильном щитке в точности повторял статус активной зоны, как он был виден на щите в зале БЩУ АЭС. Каждый жетончик вешался на махонький крючочек на щите.

Размеры, как мы помним, имеют значение... В активной зоне вода к топливным сборкам поступает через впускные каналы диаметром чутка менее двух дюймов. Увлекаемая быстрым потоком воды кнопочка могла бы закупорить впускные каналы. В штатном режиме работы перебой с поступлением охлаждающей воды вызвал бы перегрев топливной сборки с переходом в расплавление через несколько секунд. Так что 86 жетонов, будь они внутри реактора, были бы страшной угрозой безопасности реактора.

На этом рисунке показана перезагрузочная машина на АЭС Browns Ferry:


По сути это привычный всем мостовой кран, который ездит по рельсам, проложенным по обеим сторонам бассейна выдержки и далее до головки корпуса реактора. По мостику ездит синяя кабинка, из которой к нужной топливной сборке в реакторе опускается телескопическая рука-захват, выдергивает сборку из активной зоны, и висящей на руке все еще под водой перевозит сборку по каналу в бассейн выдержки и опускает в нужное гнездо. Дело сделано --- сняли жетон, и на его месте на щите оператор перезагрузочной машины видит дырку.

Чтобы сотрудники как те бахилы не падали в бассейн выдержки, по его сторонам идет ограждение, высота которого ниже высоты мостика перезагрузочной машины --- катайся взад-вперед как хочется.

В этот прекрасный день щиток вдруг опрокинулся на ограждение бассейна, все жетончики соскочили со своих крючочков и нырнули в бассейн выдержки. И с какого бодуна опрокинулся? Ответственный за радиационную безопасность хотел быть уверенным, что никто сдуру не влезет в зону повышенной во время перезагрузки радиации и решил обозначить ее красно-оранжевой лентой. Но леночку надо же к чему-то привязать? Как писал поэт, "но если я чего решил, то выпью обязательно": один кончик ленты к ограждению бассейна выдержки, а второй? А второй к этому щитку с жетончиками, который стоял в эдак 15 футах от ограждения.

В этот замечательный день платформе перезагрузочной машины была какая-то нужда доехать до самого дальнего конца бассейна выдержки, ее штатного места после конца перезагрузочной кампании. Занятый своим делом оператор не обратил внимания на то, что оградительная ленточка бдительного радиометриста привязана к ограждению бассейна и что одна "нога" его мостика наезжает на эту ленточку. Нога ленточку натянула и щиток покатил в сторону бассейна. Он докатился до щели в полу, куда опускалась реборда колеса мостового крана перезагрузочной машины. Маленькие колесики щита провалились в эту щель и щиток весело опрокинулся на ограждению. Жетончики сорвались с крючков и весело полетели в бассейн выдержки. Пока еще не все.

Многие в ядерной индустрии полагают, что первое падение щитка рекордно по идиотизму. Ну, если не золотая медаль , то уж серебряная наверняка.

После падения щитка оператор перезагрузочной машины тормознул свой кран. Прибежали "санитары", поставили щиток на свои колеса и откатили от ограждения бассейна выдержки. А вот красно-оранжевую ленточку отвязывать не стали. Так что когда в конце смены перезагрузочную машину покатили на ее штатное место, то уже на бис снова ударили по ленточке, щиток снова покатил и снова опрокинулся на том же месте, и в этот раз высыпал в бассейн выдержки все оставшиеся до 86 жетончики. Повторное падение щитка своим идиотизмом намного перекрывает первое и ему заслуженно присуждается золото.

Полная перезагрузка топлива занимает много смен. После второго падения щитка стало ясно, что ленточку от щитка надо отвязать. Толку-то закрывать ворота, когда гуси уже улетели? Яркие жетончики уже хорошо смотрелись лежащими как на дне бассейна выдержки, так и на топливных сборках в ячейках кассет.

Когда топливные сборки начали снова загружать в активную зону реактора, то каждую тщательно осмотрели камерами на предмет попавших внутрь безбилетных зайцев-жеточиков. Как полагается, не все 86 жеточиков были найдены... но похоже, что ни один из них до активной зоны добраться и закупорить канал охлаждения не смог.




После фиаско с высыпанными в бассейн выдержки 86 металлическими топливными жетончиками (байка #70) и не менее примечательной незадачи с утопленной в реакторе пластиковой бахилой (байка #69) Tennessee Valley Authority (TVA) завело особую программу учета всего, что падает реактор или в бассейн выдержки топлива на ее АЭС. Если чего-то куда-то падало и не было сию минуту извлечено взад, то полагалось сделать запись в особый журнал. A под хранение журнала был приспособлен металлический зажим, прикрепленный к ограждению платформы перезагрузочной машины. На это место крепления показывает стрелочка на картинке

Когда потерянную кнопку от штанов извлекали обратно на свет божий, то запись о ее падении в журнале вычеркивали . В конце кампании перезагрузки топлива все утерянные вещи и инструменты полагалось отыскать, вытащить и подвергнуть анализу (радиационному).

Как-то раз в начале 1980-х инженеру полночной смены в зале БЩУ позвонил сотрудник с площадки перезагрузки топлива и сказал, что что что-то свалилось внутрь реактора. Инженер приказал тут же сделать запись о падении в подобающий журнал на перезагрузочной платформе.

После затянувшегося молчания сотрудник доложил, что тросик, на котором висел зажим, оборвался. Так что зажим вместе с журналом покоился в воде внутри реактора. Инженер-реакторщик распорядился немедленно остановить все работы впредь до поимки зажима.

Через час нервной рыбалки зажим удалось выудить из реактора. Вся информация из промокшего и слегка радиационно зараженного журнала была аккуратно переписана в свеженький сухой, который подвесили на новеньком зажиме на новеньком тросике.

Новостей после разбора полетов две: хорошая и совсем хорошая.

Хорошая новость: теперь зажим и журнал падений стали хранить на столике вдали от всяческих вод.

Совсем хорошая новость: ни один стол после этого в воду запрыгнуть не сумел.




22 марта 1975 работник АЭС Browns Ferrу, Alabama устроил поджог в кабельном колодце прямо под залом БЩУ. В этот колодец стекаются кабеля со всей АЭС прежде чем их разведут по всем этим показиметрам, индикаторам, компьютерам


со всех датчиков и оборудования на АЭС и обратно на разные запоры, клапана, насосы и только Бог его знает куда, чтобы оно все фурычило как надо. Кабеля по дороге приходится пропускать сквозь стены:


В залах АЭС, разделенных этими стенами, могут приключитъся радиоактивные вакханалии, так что перенос радиоакативного сквозняка из зала в зал по кабельным каналам в высшей степени недопустим, и зал БЩУ последнее место, куда такому сквозняку дорога. Так что герметичность каналов перодически надо было проверять. Работники АЭС надыбили самый простой способ: свечкой. Если пламя колеблется --- есть протечка, нет --- все герметично.

В тот злосчастный день протечка в одном канале была особо хороша! Пламя затянуло тягой в канал и оно лизнуло полиуретан, которым изолировали щели. Не поверите, но этот легкогорючий материал таки взял да и вспыхнул:


На заседании Объединенной Комиссии Конгресса по Атомной Энергии сенатор Джозеф Монтоя описал дальнейшее такими словами:

"Вначале опешившие работники попытались сбить пламя ручными фонариками. По барабану. Тогда они попытались перекрыть доступ воздуха ковриками. По барабану. Тогда один из мужиков попытался запустить противопожарную систему подачи углекислого газа. Еще более по барабану: система была давно обесточена, и чтобы дураки не тыкали зря в кнопку, над ней привинтили защитную металлическую пластинку."

Только разочаровавшись в своих тщаниях работники оповестили диспетчеров в зале БЩУ.

Один из уроков этого пожара: оповещать о пожаре следует немедленно, и тогда дежурная смена на БЩУ вызовет подготовленных и натренированных пожарников, которые смогут объявить пожару профессиональную войну.

Но опешившие работники с этим промедлили. С полиуэратана огонь радостно перекинулся на изоляцию кабелей и начал их закорачивать. Что-то жизненно важное перестало крутитъся, а что-то наоборот закрутилось невпопад. Короткое замыкание в низковольтных сетях лишило смену в зале БЩУ показаний о статусе оборудования. Колодец разводки кабелей был общим для блоков 1 и 2, так что бардак охватил оба блока.



Огонь успешно вывел из строя все системы аварийного охлаждения на блоке 1 и большинство таковых на блоке 2. Вода в корпусе реактора в штатном режиме до начала бардака была на 15 футов выше топлива. Пока пожар тянулся, воды над топливом осталось всего 4 фута.

Дэвид Лиленталь, бывший директор Tennessee Valley Authority, одной из крупнейших энергокомпаний США, и затем первый директор Atomic Energy Commission, предшественника Комиссии Ядерного регулирования, описал происшедшее как "невероятняй пример монументального пренебрежения ТБ". Надо полагать, Лилиенталь имел в виду источник огня и длительность пожара, а не реакцию работников АЭС на огонь. Работники АЭС взяли ноги в руки, ринулись по кладовым за катушками кабелей и проложили прямо по улице эрзац-кабеля запитать насосы откуда только можно, кидаясь в задымленные отсеки АЭС в противогазах, вручную отключая и включая обесточенные переключатели. Их усилиями удалось удержать уровень воды выше топлива и предотвратить его перегрев.




В 1968 операторы заглушили исследовательский реактор для переделок его системы охлаждения. Как полагается, собственно реактор просто-напросто утоплен в бассейне с водой. В ходе работы следовало разрезать 10-дюймовый трубопровод, что шел из бассейна. Так случилось, что никакого вентиля на отрезке от бассейна до места разреза не было.

Инженерам, проводившим работы, надо было не вылить воду из бассейна после разреза трубопровода. Решений, как всегда, было два. Первое: вытащить из бассейна облученное топливо и пускай себе водичка выливается. Второе: заткнуть чем подходящим эту трубу. Вытаскивать топливо из бассейна морока из морок и для экономии времени пошли по пути затычки.

Штатной затычки под эти нештатную ситуацию не было. Но было замечено, что диаметр отверстия всего-то чутка больше любимого баскетбольного мячика Майкла Джордана. Сказано - сделано: мяч обмотали изолентой или скотчем, не без труда подтопили и воткнули в входное отверстие трубопровода. Затем мячик еще подкачали, чтобы он намертво засел в трубе. Воду из заткнутого трубопровода спустили, трубу разрезали и работа закипела.

Их работа затянулась не шибко. Вода давлением в бассейне надавила на баскетбол и он пулей вылетел из открытого конца трубы. Почти 14 000 галлонов, или около 50 кубов воды за 5 минут залили подвал. К великому счастью, вода к входному отверстию трубопровода переливалась через шандору (гидрозатвор), которую положено было не просто поднять, но убрать, но ее случайно не подняли. Так что уровень воды в бассейне упал только до уровня шандоры. Если бы эта не предусмотренная Майклом Джорданом ошибка, то топливо в бассейне оголилось бы. Как показал разбор полетов, на две третих.

В бассейновом реакторе за водой две важных функции. Она, само собой, охлаждает топливо с его заметным остаточным тепловыделением (убившем, кстати, Фукусимские реакторы....). Сверх этого, это биологическая защита персонала от радиоактивности топлива. Без воды и топливо могло расплавиться, и радиационная обстановка была бы мало не покажется.

Оператор наведения simsun


Tags: аварии и происшествия, энергетика
Subscribe
promo engineering_ru september 18, 2014 11:08 62
Buy for 200 tokens
Израиль. Для защиты от ракет над существующими зданиями делают дополнительную крышу, опирающуюся на отдельностоящие колонны: Больше убежищ здесь.
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 37 comments
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →