Неизвестная черная быль
27.04.2005 10:37
…и ликвидации всех реакторов этого типа.

Ведь, к сожалению, в поиск правды о трагедии практически сразу же активно включились не только специальные комиссии, но и множество «знатоков», которые саму Чернобыльскую видели только по телевизору, а о ядерной физике знали понаслышке. Тем не менее, некоторые из них имели доступ к СМИ или, на худой конец, к мегафону – и они не преминули использовать общенациональное горе для политической спекуляции.

С одной стороны, критика бездействия властей в отношении гражданского населения зоны радиоактивного поражения была абсолютно справедлива: не опасайся советские бюрократы за свою репутацию, можно было бы и эвакуацию провести вовремя, и жителей Киева спокойно попросить лишний раз не выходить на улицу, пока не рассеются опасные облака. А с другой, критикуя советскую систему управления, следует задуматься: а возможно было бы провести операцию ликвидации последствий так же быстро и масштабно при нынешней власти?

Но больше всего, конечно, досталось персоналу станции. Кое-кто даже обвинял его в умышленной диверсии. Дескать, кто-то специально нажал что-то не то, либо напротив, не нажал вовремя. Вот и взорвалось. На самом деле эта версия абсолютно абсурдна: каждый работник АЭС знает, чем грозит авария реактора, в том числе и для него лично. А сумасшедшие к работе на подобных объектах просто не допускаются.

Инопланетяне, ангелы, залетевшая из космоса и попавшая прямо в реактор некая сверхчастица – эти фантастические гипотезы могли серьезно рассматривать только читатели желтой прессы. Зато немало сторонников нашла версия землетрясения: подземный толчок нарушил работу реактора - и тот взорвался. Однако ее сторонники забывают о том, что никакого сколь либо сильного землетрясения 26 апреля 1986 года ни сейсмологи, ни жители Киевской области не заметили. А слабые толчки в 1 - 3 балла никак бы не повлияли на функционирование реакторов ЧАЭС, рассчитанных на землетрясение в 6 баллов.

Не выдерживает критики и версия о ядерном взрыве, потому что требуемых для этого концентраций урана-235 или плутония-238 в реакторе не было и быть не могло.

Большинство же специалистов сходились во мнении, что перегрев и взрыв реактора произошли в результате нарушения технологических регламентов во время испытания 4-го энергоблока ЧАЭС по выводу реактора на максимальную мощность. Проще говоря, операторы нажали на «газ» до упора – и…

Такие выводы были восприняты неоднозначно. Раздались голоса о необходимости остановки и реконструкции, а то и даже ликвидации всех реакторов чернобыльского типа – РБМК (реактор большой мощности канальный). Более того, этим воспользовались те, кто любил заявить о несовершенстве всего отечественного, в том числе ядерных технологий.

Однако РБМК без каких-либо чрезвычайных происшествий работают на Ленинградской, Курской, Чернобыльской АЭС, Смоленской, Игналинской АЭС – и считаются одними из самых недорогих в производстве и простых в обслуживании.

Как устроен этот реактор? Так же, как театр начинается с вешалки, любой ядерный реактор начинается с ядерного топлива. В данном случае это таблетки спрессованного порошка черного цвета диаметром около 1 и высотой около 1,5 сантиметров. Брать их в голые руки крайне не рекомендуется – ведь в них содержится двуокись урана. Если быть точнее, то этот уран на 2 % состоит из уранового изотопа 235 и на 98 % - из изотопов урана 238, 236, 239. Как видим, для ядерного взрыва концентрация урана-235 явно недостаточная (его бы вызвали только 60% U-235).

Только реактор типа РБМК может «переваривать» топливо с таким низким содержанием обогащенного урана, что значительно снижает себестоимость электроэнергии.

Двести таблеток топлива загружаются в трубку из циркония длиной три с половиной метра и диаметром 1,35 см. Это и есть знаменитый ТВЭЛ - тепловыделяющий элемент ядерного реактора. ТВЭЛы по 18 штук собираются в топливные кассеты. Всего их в реакторе находится более полутора тысяч, а общий вес топлива составляет 190 тонн.

«Тело» чернобыльского РБМК – это цилиндр диаметром 11,8 и высотой 7 метров, сложенный из графитовых блоков (25х25х60см). Через каждый такой блок проходит сквозное отверстие - канал. Всего их имеется 1872, из них 1661 предназначен для кассет с ядерным топливом, а 211 - для управляющих стержней, которые содержат поглотитель нейтронов (кадмий или бор).

Этот цилиндр окружен стенкой толщиной в 1 метр из графитовых блоков, не имеющих отверстий. Конструкция покоится в стальном баке, заполненном водой, который лежит на металлической плите и накрыт сверху другой плитой. Таков из себя чернобыльский РБМК, вес которого достигает 1850 тонн.

А на самом верху находится загрузочно-разгрузочная машина (РЗМ), с помощью которой можно перезаряжать реактор новыми ТВЭЛами без его остановки. Это еще одно достоинство РБМК.

Но вот одним из его недостатков называют отсутствие высокопрочного корпуса – как у реакторов типа ВВК, или защитной бетонной оболочки – как у ряда западных реакторов. Однако вспомним, что взрыв на 4-ом энергоблоке разметал многотонные конструкции крыши на десятки метров! Любой прочный корпус не выдержал бы этого, более того – создал «эффект бомбы».

Мощными главными циркуляционными насосами в нижнюю часть реактора подается вода, откуда по каналам нагнетается вверх, омывая сборки с ТВЭЛами, в которых идет цепная ядерная реакция с выделением большого количества тепла. Нагревшись до температуры 248 градусов, смесь из 14% пара и 86% воды поступает в сепараторы, где происходит отделение пара, который направляется в турбину (а вода – назад в реактор).

Чернобыльский РБМК мог выделить до 3200 мегаватт тепловой энергии и был рассчитан на производство 1000 мегаватт электрической, поэтому и носил обозначение РБМК-1000. Таким образом, КПД реактора составляет около 30%.

Реакторы РБМК могли бы верой и правдой отслужить положенный им срок, если бы к трагическим последствиям привел эксперимент, который решили провести именно на 4-м энергоблоке Чернобыльской АЭС. Суть его заключалась в импровизации выхода из строя вспомогательных генераторов насосной системы при остановке главных турбин. Реактор наполовину «затушили», затем к полуночи мощность начали наращивать. В принципе, это был типичный вариант отработки внештатной ситуации, однако ученые не до конца продумали все ее последствия – за это время в реакторе произошли непредвиденные процессы. В 1 час ночи 23 минуты 26 апреля из-за резкого перегрева возникло избыточное давление пара, который просто не дал опуститься аварийным стержням, глушащим цепную реакцию. Затем в доли секунды мощность реактора превысила предельную в сотни раз, пар разрушил трубопроводы, начали плавиться ТВЭЛы – и вода ринулась в раскаленную до предела активную часть, разлагаясь на кислород и водород.

В следующую секунду эта дьявольская смесь взорвалась, взметая вверх крышку ректора, кровлю энергоблока и куски радиоактивного графита…