Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Зелёный шум

Ассортимент газонных трав

Пятых А.М.

СТРОИТЕЛЬСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ОБЪЕКТОВ ЛАНДШАФТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов специальности 250203.65 «Садово-парковое и ландшафтное строительство»

Чернобылей больше не будет

Как удалось взорвать реактор

Анатолий Вассерман, инженер-теплофизик, инженер-энергетик (в запасе) атомной подводной лодки

Всё нижеизложенное почерпнуто (и сопоставлено) из множества разных источников. В их числе многочисленные публикации, связанные с катастрофой 1986.04.26, научные и научно-популярные труды по ядерной физике и ядерной энергетике, учебные материалы, мои собственные попытки анализа, беседы с людьми существенно более компетентными, нежели я сам. Вряд ли я смог бы перечислить все эти источники, за что и приношу их авторам свои извинения. Практически неизбежные нарушения чьих-либо авторских прав совершенно неумышленны.

Считаю также своим долгом заверить, что ничто из сказанного далее не является секретным не только по сути, но и формально.

Зелёный шум

С каждым годом всё заметнее борцы за сохранение экологии. Они протестуют против генетических экспериментов над животными и растениями, требуют повсеместного отказа от меховой одежды, готовы защитить весь мир от ядерной энергетики…

Конечно, зверюшек жалко. Да и загаживать промышленными выбросами (пусть неплохо очищенными) крупнейший в мире резервуар пресной воды — озеро Байкал — глупо.

Только по московским морозам — не говоря уж о сибирских — в шубе из синтетического Чебурашки долго не погуляешь. И накормить пятью хлебами пять тысяч голодных доселе удалось разве что Иисусу Иосифовичу Давыдову, да и то лишь однажды. А генная инженерия, между прочим, по сути очень мало отличается от классической селекции, чьими плодами человечество благополучно пользуется уже многие тысячелетия.

А уж ядерная энергетика — не просто единственный в обозримом будущем способ удовлетворить наши потребности. Она и безопаснее классических технологий. Например, обычная угольная тепловая электростанция выбрасывает в окружающую среду во много раз больше радиоактивности, чем равная по мощности ядерная. Уголь, конечно, не слишком радиоактивен — только проходят его через топки станции тысячи тонн ежесуточно. Грамм же урана заменяет примерно три тонны угля. Вдобавок среди продуктов сгорания угля не только радиоактивные вещества, но и разнообразная прочая грязь, включая сильные канцерогены. А ядерный реактор сложной химии не вырабатывает — кроме радиоактивности, он ничем не опасен. Наконец, продукты сгорания угля в воздухе прямо в тот же воздух и попадают. Зато реактор герметичен — и не только при работе: накапливающиеся в нём отходы тоже строго изолируются на многие века.

Правда, зелёные иной раз и угольную энергетику ругают. Но только за общий выброс загрязняющей окружающую среду золы. А радиоактивность этой золы они попросту не замечают: к чему беспокоиться, когда есть такая удобная мишень, как ядерная энергетика!

Но есть у зелёных активистов неубиенный аргумент. Взрыв в Чернобыле выбросил радиоактивности чуть ли не больше, чем весь сожжённый человечеством уголь. А то ли ещё будет!

Придётся подробно разобраться, что уже было. Может, тогда и догадаемся, скоро ли повторится этот кошмар.

Выбег

В конце апреля 1986-го четвёртый реактор Чернобыльской атомной электростанции планировалось остановить на ремонт. К этой остановке решили приурочить эксперимент по работе на выбеге.

Атомная электростанция по устройству мало отличается от прочих тепловых. Пар вращает обычную турбину, та — обычный электрогенератор. Только воду кипятят не газовым или угольным пламенем, а энергией, выделяющейся при делении ядер тяжёлых элементов.

Турбина и генератор весят многие десятки тонн и делают ежесекундно полсотни (на американском континенте — и все шестьдесят) оборотов. В их вращении накоплена немалая энергия. После отключения подачи пара эта энергия постепенно рассеивается в трении. А трение в турбогенераторном агрегате столь мало, что вращение по инерции — выбег — не останавливается долго. Но если без пара сохранять генератор включённым, энергия вращения будет по-прежнему переходить в электрическую. Так можно обойтись какое-то время без систем аварийного электропитания станционного оборудования. И время это несложно подсчитать: момент инерции и скорость вращения турбогенератора известны.

Куда сложнее подсчитать инерцию тепловую. Ведь в реакторе она не сводится к теплоёмкости конструкции. Даже после прекращения цепной реакции деления продолжаются разнообразные преобразования накопившихся в реакторе осколков деления. Преобразования эти самопроизвольны именно потому, что при них выделяется энергия. А поскольку количество и состав этих осколков существенно зависят от особенностей предыдущего поведения реактора, теоретические расчёты имеют заметную погрешность. Поэтому и время, в течение которого в реакторе будет выделяться достаточно пара для продолжения нормальной работы турбогенератора, известно не слишком точно.

В эксперименте планировалось определить, каково это время, сколько минут или хотя бы секунд в резерве у сотрудников станции. Хотя особого смысла в этом не было. Заранее ясно, что времени на спокойное выполнение всех положенных манипуляций персоналу хватило бы. Но очень уж хотелось знать, каков запас на возможное разгильдяйство.

Правда, разработчики реактора потакать разгильдяйству эксплуатационников не хотели — им и собственных проблем, как мы позже увидим, хватало. Программу эксперимента они согласовать отказались. Но нашёлся скромный НИИ, имеющий к реакторам весьма условное отношение, но имеющий право подписи подобных программ. С ним всё и согласовали.