Чернобыльская АЭС - Chernobyl Nuclear Power Plant

Чернобыльская АЭС
Панорама площадки Чернобыльской АЭС со строительством НБК - июнь 2013.jpg
Вид завода в 2013 году. Слева направо. Новый безопасный конфайнмент в стадии строительства и реакторы 4 к 1.
Официальное названиеВладимир Ильич Ленин Атомная электростанция
СтранаУкраина
Место расположенияПрипять
Координаты51 ° 23′21 ″ с.ш. 30 ° 05′58 ″ в.д. / 51,38917 ° с. Ш. 30,09944 ° в. / 51.38917; 30.09944Координаты: 51 ° 23′21 ″ с.ш. 30 ° 05′58 ″ в.д. / 51,38917 ° с. Ш. 30,09944 ° в. / 51.38917; 30.09944
Положение делНеактивный
Строительство началось15 августа 1972 года
Дата комиссии26 сентября 1977 г. (1977-09-26)
Дата вывода из эксплуатацииПроцесс продолжается с 2000 г.
Оператор (ы)САУЭЗМ
Атомная электростанция
Реакторы4
Тип реактораРБМК-1000
Теплоемкость12,800 МВт
Выработка энергии
Единицы оперативныеНикто
Паспортная мощность4,000 МВт
внешняя ссылка
Интернет сайтchnpp.gov.ua/ en
CommonsСвязанные СМИ в Commons
[редактировать в Викиданных ]

В Чернобыльская АЭС (официально Владимир Ильич Ленин Атомная электростанция) является закрытым атомная электростанция возле заброшенного города Припять на севере Украина, 16,5 км (10 миль) к северо-западу от города Чернобыль, 16 км (10 миль) от Граница Беларусь-Украина и примерно в 100 километрах (62 миль) к северу от Киев. Охлаждался инженерным прудом, питаемым от Река Припять примерно в 5 км (3 милях) к северо-западу от стыка с Днепр.

Реактор № 4 был площадкой Чернобыльская катастрофа в 1986 году, и теперь электростанция находится в большой запретной зоне, известной как Чернобыльская зона отчуждения. И зона, и бывшая электростанция находятся в ведении Государственное агентство Украины по управлению зоной отчуждения. Три других реактора продолжали работать после аварии, но в конечном итоге были остановлены к 2000 году, хотя станция по-прежнему находится в процессе вывода из эксплуатации по состоянию на 2020 год. Завершение ядерной очистки запланировано на 2065 год.[1]

Строительство

Вид с воздуха на Чернобыль и пруд-охладитель на заднем плане

АЭС состояла из четырех РБМК-1000 реакторов, каждый из которых может производить 1000 мегаватт (МВт) электроэнергия (3200 МВт тепловой мощности), и вместе они произвели около 10% электроэнергии Украины во время катастрофы.[2] Строительство станции и близлежащего города Припять для размещения рабочих и их семей началось в 1970 году, а реактор № 1 был введен в эксплуатацию в 1977 году. Это была третья советская атомная электростанция РБМК после АЭС. Ленинградская АЭС и Курская АЭС, и первое растение на украинской земле.[3]

За завершением строительства первого реактора в 1977 г. последовал реактор № 2 в 1978 г., № 3 в 1981 г. и № 4 в 1983 г. Еще два блока под номерами пять и шесть более или менее той же конструкции реактора были. планируется на участке примерно в километре от смежных зданий четырех старых кварталов. Реактор № 5 был готов примерно на 70% во время взрыва блока 4 и должен был быть введен в эксплуатацию примерно через шесть месяцев, 7 ноября 1986 года. После аварии строительство блоков № 5 и № 6 были приостановлены и в конечном итоге отменены в апреле 1989 года, всего за несколько дней до третьей годовщины взрыва 1986 года.[4] Еще шесть реакторов планировалось построить на другом берегу реки. Все 12 реакторов планируется запустить в 2010 году.[нужна цитата ]

Реакторы № 3 и 4 были энергоблоками второго поколения, а № 1 и 2 - энергоблоков первого поколения, как и те, что работают на Курской ГРЭС. Конструкции РБМК второго поколения были оснащены более надежной защитной оболочкой, видимой на фотографиях объекта.[5]

Дизайн

Топография Чернобыльской АЭС, задокументированная фотографией с космической станции Мир

Электрические системы

Электростанция подключена к 330 кВ и 750 кВ. электрическая сеть. В блоке два электрические генераторы подключены к сети 750 кВ одним трансформатором генератора. Генераторы подключаются к общему трансформатору двумя последовательно включенными переключателями. Между ними подключены блочные трансформаторы для подачи питания в собственные системы электростанции; Таким образом, каждый генератор может быть подключен к блочному трансформатору для питания установки или к блочному трансформатору и генераторному трансформатору для подачи энергии в сеть.[6]

Линия 330 кВ обычно не использовалась и служила внешним источником питания, подключенным к трансформатору станции, то есть к электрическим системам электростанции. Электростанция питалась от собственных генераторов или, в любом случае, получала электроэнергию от национальной сети 750 кВ через главный резервный источник питания в трансформаторе, или от линии 330 кВ в сетевом трансформаторе 2, или от других блоков электростанции через два резервных шины. В случае полной потери внешнего питания основные системы могут получать питание от дизельные генераторы. Таким образом, трансформатор каждого блока подключен к двум основным распределительным щитам 6 кВ, A и B (например, 7A, 7B, 8A, 8B для генераторов 7 и 8), питающих основные важные системы и подключен даже к другим трансформаторам с напряжением 4 кВ, что является дублирован дважды (резервная шина 4 кВ).[6]

Платы 7A, 7B и 8B также подключены к трем основным линиям электропередачи (для насосов охлаждающей жидкости), каждая из которых также имеет свой собственный дизельный генератор. В случае выхода из строя контура хладагента с одновременным отключением внешнего питания, необходимая мощность может быть обеспечена остановившимися турбогенераторами в течение примерно 45-50 секунд, в течение которых дизельные генераторы должны запуститься. Генераторы запускались автоматически в течение 15 секунд при отключении внешнего питания.[6]

Турбогенераторы

Компьютерный синтезный чертеж всех 4-х блоков до аварии, вид с северо-запада

Электроэнергия была произведена парой по 500 МВт. турбогенераторы с водородным охлаждением. Они расположены в машинном зале длиной 600 метров (1969 футов), примыкающем к зданию реактора. Турбины - маститый пятицилиндровый К-500-65 / 3000 - поставляет Харьков турбинная установка; электрические генераторы - ТББ-500. Роторы турбины и генератора установлены на одном валу; общий вес роторов составляет почти 200 тонн (220 коротких тонн), а их частота вращения - 3000число оборотов в минуту.[7][неудачная проверка ]

В турбогенератор имеет длину 39 м (128 футов) и общий вес 1200 т (1300 коротких тонн). Расход теплоносителя на каждую турбину составляет 82880 т / ч. Генератор вырабатывает переменный ток 20 кВ 50 Гц. Статор генератора охлаждается водой, а его ротор охлаждается водой. водород. Водород для генераторов производится на заводе. электролиз.[7] Конструкция и надежность турбин принесли им Государственную премию Украины 1979 года.

Позже Харьковский турбинный завод разработал новую версию турбины К-500-65 / 3000-2, пытаясь сократить использование ценного металла. На Чернобыльской АЭС были установлены турбины обоих типов; блок 4 имел более новые. Однако более новые турбины оказались более чувствительными к своим рабочим параметрам, а подшипники были частые проблемы с вибрациями.[8]

Реакторный парк

Незавершенные реакторы № 5 и 6

Строительство двух частично завершенных реакторов № 5 и 6 было приостановлено сразу после аварии на реакторе № 4 и, в конечном итоге, отменено в 1989 году.[9] Реакторы № 1 и 3 продолжили работу после аварии. Реактор № 2 был окончательно остановлен в 1991 г. из-за возгорания из-за неисправного переключателя в турбине. Реакторы № 1 и 3 были в конечном итоге закрыты в связи с соглашением, которое Украина заключила с Европа в 1995 г.

Украина согласилась закрыть оставшиеся блоки в обмен на помощь ЕС в модернизации укрытия над реактором № 4 и улучшении энергетического сектора страны, включая завершение строительства двух новых ядерных реакторов. Хмельницкий 2 и Ровно 4. Реактор № 1 был остановлен в 1996 г., реактор № 3 - в 2000 г.[10]

Компьютерные системы

SCALA (русский: СКАЛА, система контроля аппарата Ленинградской Атомной; система контроля аппарата Ленинградской Атомной, «Система управления устройствами Ленинградской АЭС»[11]) был процесс компьютер для ядерного реактора РБМК на Чернобыльской АЭС до октября 1995 г.[12] Еще в 1960-х годах он использовал память на магнитном сердечнике, хранение данных на магнитной ленте, и перфолента для загрузки программного обеспечения.

СКАЛА контролировал и регистрировал состояние реактора и входы пульта управления. Он был приспособлен для приема 7200 аналоговых сигналов и 6500 цифровых сигналов.[13] Система непрерывно контролировала установку и отображала эту информацию операторам. Кроме того, программа под названием ПРИЗМА (русский: ПРИЗМА, программа измерения мощности аппарата; программа измерения мощности аппарата, «Программа измерения мощности устройства»[11]) обработал заводские условия и дал рекомендации для операторов завода. Эта программа выполнялась от 5 до 10 минут и не могла напрямую управлять реактором.[14]

Известные аварии и происшествия

1982 г. частичное расплавление реактора №1

9 сентября 1982 г. расплавление активной зоны произошла в реакторе № 1 в результате того, что неисправный клапан охлаждения оставался закрытым после технического обслуживания. Как только реактор заработал, уран в топливном канале перегрелся и разорвался. Масштабы повреждений были сравнительно незначительными, и во время аварии никто не погиб. Однако из-за халатности операторов авария была замечена только через несколько часов, что привело к значительному выбросу радиации в виде фрагментов оксида урана и нескольких других радиоактивных изотопов, выходящих с паром из реактора через вентиляционную трубу. Но об аварии стало известно лишь несколько лет спустя, несмотря на то, что на электростанции и в Припяти и вокруг нее проводились чистки. Реактор был отремонтирован и снова введен в эксплуатацию через восемь месяцев.

Катастрофа реактора №4 1986 года

Новый отсчет времени начался 26 апреля 1986 года в 1:23:45. Это фото было сделано с вертолета на следующий день после взрыва реактора Чернобыльской АЭС №4.

26 апреля 1986 г. Чернобыльская катастрофа произошел на реакторе № 4, вызванный катастрофическим увеличением мощности, приведшим к взрывам активной зоны и пожарам на открытом воздухе. Это вызвало распространение большого количества радиоактивных материалов и переносимых по воздуху изотопов в атмосфере и на окружающей земле.

Вертолет распыляет дезинфицирующую жидкость[нужна цитата ] возле Чернобыльского реактора 13 июня 1986 г.

Авария была признана самой страшной аварией в истории ядерной энергетики. В результате реактор № 4 был полностью разрушен и поэтому был заключен в бетонно-свинцовый саркофаг, за которым в последнее время последовало большое стальное укрытие, чтобы предотвратить дальнейший выход радиоактивности. В результате аварии пострадали большие районы Европы. Радиоактивное облако распространилось до Норвегии.[15]

На станции использовался один большой открытый машинный зал для всех четырех реакторов без каких-либо перегородок. Каждый реактор имел по две турбины.

В феврале 2013 года часть крыши и стены площадью 600 квадратных метров (6 458 кв. Футов), примыкающая к крытой части машинного зала, обрушилась на захоронение машинного зала. Обрушение не повлияло ни на одну другую часть Объект Укрытие или Новый безопасный конфайнмент. Никаких отклонений в уровнях радиации в результате инцидента не обнаружено.[16] Обрушившаяся крыша была построена после аварии на Чернобыльской АЭС, а затем была отремонтирована.[17]

1991 Пожар турбины реактора №2

Реактор № 2 был окончательно остановлен вскоре после октября 1991 г., когда возник пожар из-за неисправного переключателя в турбине.[18]

11 октября 1991 г. возник пожар в машинном зале реактора №2.[19] Возгорание началось в четвертой турбине реактора № 2, когда турбина находилась в ремонте. Неисправный переключатель вызвал скачок тока в генераторе, воспламенив изоляционный материал на некоторых электрических проводках.[20] Это впоследствии привело к тому, что водород, используемый в качестве хладагента в синхронном генераторе, просочился в машинный зал, «что, по-видимому, создало условия для возникновения пожара в крыше и обрушения одной из ферм, поддерживающих крышу».[21] Соседний реакторный зал и реактор не пострадали, но из-за политического климата было решено окончательно остановить этот реактор после этого инцидента.

Кибератака 2017

В Кибератака Петя 2017 затронул систему радиационного контроля и отключил официальный сайт электростанции, на котором размещена информация об инциденте и местности.[22]

Вывод из эксплуатации

Памятник жертвам Чернобыльской катастрофы перед Новый безопасный конфайнмент

После взрыва на реакторе № 4 оставшиеся три реактора АЭС продолжали работать, так как Советский Союз не мог позволить себе остановить АЭС.[23] График вывода станции из эксплуатации тесно связан с демонтажем реактора № 4 и дезактивацией его окрестностей. В Новый безопасный конфайнмент Чернобыля будет иметь оборудование, которое сделает вывод из эксплуатации относительно второстепенным, но все же неотъемлемой частью очистки взорвавшегося реактора.[нужна цитата ] Большинство внешних гамма-излучение выбросы на объекте от изотоп цезий-137, который имеет период полураспада 30,17 лет. По состоянию на 2016 год, радиационное воздействие этого радионуклида снизилось вдвое после аварии 1986 года.

В октябре 1991 г. произошел пожар на реакторе № 2, который впоследствии был остановлен.[18] Независимость Украины от Советского Союза в 1991 г. вызвала дальнейшее обсуждение чернобыльской темы, поскольку Верховная Рада Новый парламент Украины состоял в основном из молодых реформаторов. Разговоры о будущем ядерной энергетики в Украине в конечном итоге подтолкнули правительство к решению отменить эксплуатацию реактора № 2.

В ноябре 1996 г. под давлением иностранных правительств реактор № 1 был остановлен.[24] На реакторе № 1 начат демонтаж незагрязненного оборудования, который может быть завершен к 2020–2022 гг.[25] В декабре 2000 г. реактор № 3 был остановлен после непродолжительной работы с марта 1999 г. после 5 месяцев ремонта.[26][27] и завод в целом прекратил производство электроэнергии.[24] В апреле 2015 года энергоблоки с 1 по 3 вышли из эксплуатации.[28]

В 2013 году насос, перекачивающий речную воду в охлаждающий резервуар, прилегающий к объекту, был отключен, и ожидается, что теплоотвод будет медленно испаряться.[29]

Реактор № 4

Новый безопасный конфайнмент в 2016 году

Первоначально анонсированная в июне 2003 г. новая стальная защитная конструкция под названием Новый безопасный конфайнмент был построен на месте стареющего и наскоро построенного саркофага, защищавшего реактор №4.[30] Хотя реализация проекта несколько раз откладывалась, строительство официально началось в сентябре 2010 года.[31] Новый безопасный конфайнмент финансировался международным фондом под управлением Европейский банк реконструкции и развития и был разработан и построен консорциумом под руководством Франции Новарка.[32]

Новарка построила большую арочную конструкцию из стали, шириной 270 метров (886 футов), высотой 100 метров (328 футов) и длиной 150 метров (492 футов), чтобы закрыть старый осыпающийся бетонный купол, который использовался в то время.[24] В ноябре 2016 года эта новая арка была установлена ​​над существующим саркофагом.[33] Ожидается, что этот проект стальной обсадной трубы будет стоить 1,4 миллиарда долларов, и он был завершен в 2017 году. Обсадная труба также соответствует определению ядерное захоронение устройство.[34]

С американской фирмой заключена отдельная сделка. Holtec International построить хранилище в зоне отчуждения ядерных отходов Чернобыля.[35][36][37]

Смотрите также

Сноски

  1. ^ «Площадку Чернобыльской АЭС очистят к 2065 году». Почта Киева. 3 января 2010 г. Архивировано с оригинал 5 октября 2012 г.
  2. ^ library.thinkquest.org В архиве 4 мая 2009 г. Wayback Machine - Все четыре реактора на Чернобыльской АЭС были типа РБМК.
  3. ^ «Чернобыльская хронология: как ядерная авария переросла в историческую катастрофу».
  4. ^ «Советы отменяют планы строительства двух новых реакторов в Чернобыле». Лос-Анджелес Таймс. Москва. Times Wire Services. 21 апреля 1989 г. В архиве с оригинала 27 июня 2019 г.. Получено 26 августа, 2019. Советский Союз отказался от планов строительства еще двух реакторов на пострадавшей Чернобыльской АЭС ... Решение было объявлено за шесть дней до третьей годовщины аварии в Чернобыле ...
  5. ^ «Ранние советские реакторы и вступление в ЕС». Всемирная ядерная ассоциация. Июнь 2019. В архиве с оригинала 26 июня 2019 г.. Получено 10 марта, 2016.
  6. ^ а б c Британское общество ядерной энергии (1987). Чернобыль: техническая оценка: материалы семинара, организованного Британским обществом ядерной энергии, состоявшегося в Лондоне 3 октября 1986 г.. Лондон: Thomas Telford Ltd. ISBN  978-0-7277-0394-1. Получено 27 июня, 2010.
  7. ^ а б «Концерн Энергоатом ОАО« Смоленская АЭС »О заводе генерации» (на русском). Snpp.rosenergoatom.ru. 30 апреля 2008 г.. Получено 22 марта, 2010.[постоянная мертвая ссылка ]
  8. ^ "Последняя командировка - Архив - Форум на pripyat.com". Forum.pripyat.com. Архивировано из оригинал 31 января 2016 г.. Получено 22 марта, 2010.
  9. ^ International, из United Press (20 апреля 1989 г.). «Советы отменяют новые реакторы для Чернобыля». Получено 1 апреля, 2018 - через LA Times.
  10. ^ «Ранние советские реакторы и вступление в ЕС - Всемирная ядерная ассоциация». www.world-nuclear.org. Получено 1 апреля, 2018.
  11. ^ а б "Что означают различные аббревиатуры и сокращения? - Сайт г. Припять. Чернобыльская авария. Фото Чернобыль. Чернобыльская катастрофа". pripyat.com. Архивировано из оригинал 18 января 2019 г.
  12. ^ «Реакторы РБМК | Реактор большой мощности канала | Положительный паровой коэффициент - World Nuclear Association». www.world-nuclear.org.
  13. ^ Государственный комитет по использованию атомной энергии СССР, АВАРИЯ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС И ЕЕ ПОСЛЕДСТВИЯ, Вена, 25-29 августа 1986 года.
  14. ^ Ховисон и Снелл, Чернобыль - канадская техническая перспектива, Январь 1987 г. (PDF)
  15. ^ Медведев, Жорес А. (1990). Наследие Чернобыля (Мягкая обложка. Первое американское издание, опубликованное в 1990 г.). W. W. Norton & Company. ISBN  978-0-393-30814-3.
  16. ^ «Чернобыльская радиация, не пострадавшая после сильного снегопада, вызывает частичное обрушение крыши, - заявляют украинские официальные лица». Нью-Йорк Дейли пресс. Ассошиэйтед Пресс. 13 февраля 2013 г.. Получено 15 февраля, 2013.
  17. ^ «Крыша Чернобыля рушится под снегом». New Zealand Herald. AFP. 14 февраля 2013 г. Архивировано с оригинал 13 апреля 2013 г.. Получено 15 февраля, 2013.
  18. ^ а б «Справочная информация об аварии на Чернобыльской АЭС». Комиссия по ядерному регулированию США. Получено 16 января, 2011.
  19. ^ «Сообщается о пожаре в зоне генерации на Чернобыльской АЭС». Нью-Йорк Таймс. 12 октября 1991 г.. Получено 10 марта, 2016.
  20. ^ Пожар на крыше в Чернобыле усиливает призывы украинцев закрыть АЭС Baltimore Sun (13 октября 1991 г.)
  21. ^ Советы обеспечивают безопасность на АЗС, пострадавшем от пожара New York Times (13 октября 1991 г.)
  22. ^ «Система радиационного мониторинга Чернобыля пострадала от всемирной кибератаки». independent.co.uk. 27 июня 2017 г.. Получено 1 апреля, 2018.
  23. ^ Сара Крамер, Business Insider; 26 апреля 2016 г. «Вот почему Россия закрыла Чернобыль только через 14 лет после катастрофы». Business Insider.CS1 maint: числовые имена: список авторов (связь)
  24. ^ а б c Вил Мара (1 сентября 2010 г.). Чернобыльская катастрофа: наследие и влияние на будущее ядерной энергетики. Маршалл Кавендиш. стр.96 –. ISBN  978-0-7614-4984-3.
  25. ^ «Снятие с эксплуатации в Чернобыле». Архивировано из оригинал 2 февраля 2009 г.. Получено 10 марта, 2016.
  26. ^ "BBC News | Европа | Чернобыль снова открывается". news.bbc.co.uk.
  27. ^ https://www.nytimes.com/1999/11/27/world/last-working-chernobyl-reactor-is-restarted.html#:~:text=Ukrainian%20authorities%20restarted%20the%20last,almost%20five % 20мес.% 20из% 20ремонтов.
  28. ^ «Чернобыль 1-3 в стадии вывода из эксплуатации». Получено 10 марта, 2016.
  29. ^ «Осушение пруда Чернобыльской АЭС». ЧЕРНОБЫЛЬ-ТУР 2020 - поездки в Чернобыльскую зону отчуждения, в город Припять, ЧАЭС. (напр. ЧЕРНОБЫЛЬ ТУР).
  30. ^ Ясуо Ониси; Олег В. Войцехович; Марк Юрьевич Железняк (3 июня 2007 г.). Чернобыль - что мы узнали?: Успехи и неудачи в борьбе с загрязнением воды за 20 лет. Springer Science & Business Media. С. 247–. ISBN  978-1-4020-5349-8.
  31. ^ Терра Питта (5 августа 2015 г.). Катастрофа: путеводитель по крупнейшим промышленным катастрофам в мире. Видж Букс Индия Пвт Лтд., Стр. 64–. ISBN  978-93-85505-17-1.
  32. ^ Великобритания: Парламент: Палата общин: Европейский наблюдательный комитет (1 марта 2011 г.). Девятнадцатый отчет сессии 2010-11 гг .: документы, рассмотренные Комитетом 16 февраля 2011 г., включая следующие рекомендации для обсуждения, пересмотр директивы о рабочем времени; глобальная навигационная спутниковая система; контроль за исполнением полномочий Комиссии; признание и исполнение судебных решений по гражданским и коммерческим делам, отчет вместе с официальным протоколом. Канцелярия. С. 59–. ISBN  978-0-215-55666-0.
  33. ^ «Уникальный инженерный подвиг завершился, когда Чернобыльская арка достигла места упокоения». www.ebrd.com. Получено 1 апреля, 2018.
  34. ^ «NOVARKA и Группа управления проектом Чернобыля подтверждают стоимость и график строительства нового безопасного конфайнмента в Чернобыле». Европейский банк. 8 апреля 2011 г.. Получено 22 апреля, 2012.
  35. ^ «Чернобыль 25». Архивировано из оригинал 10 марта 2013 г.. Получено 10 марта, 2016.
  36. ^ Пресс-релиз Holtec International[постоянная мертвая ссылка ] (31 декабря 2007 г.)
  37. ^ «Новая лицензия на предприятие по переработке отработанного топлива в Чернобыле». Мировые ядерные новости. 28 марта 2013 г.. Получено 2 апреля, 2013.

внешняя ссылка