Przed wybuchem - strefaczarnobyl

Idź do spisu treści

Menu główne:

Przed wybuchem


  W roku 1980, na 6 lat przed awarią w Czarnobylu, do niebezpiecznej sytuacji doszło w elektrowni w Kursku – wyłączono zewnętrzne zasilanie pomp i układów sterujących reaktorem. Ta nienormalna dla reaktora sytuacja daje się opanować, ponieważ pręty regulacyjne można opuścić do rdzenia także przy odłączonych silnikach. Jednak do osiągnięcia pełnej mocy generatorów awaryjnego zasilania pomp potrzeba około 1 minuty i taki czas wystarcza do przegrzania prętów paliwowych. Postawiono zatem tak zmodyfikować konstrukcję turbogeneratorów, aby podczas ich bezwładnościowego biegu (po nagłym zaniku zasilania) generowały niezbędną ilość energii do czasu osiągnięcia pełnej mocy przez generatory awaryjne. Okazją do sprawdzenia działania zmodernizowanych już turbogeneratorów było przeprowadzenie testów w Czarnobylskiej elektrowni.

W kwietniu 1986 r. postanowiono przeprowadzić ekspryment przy okazji wyłączenia 4 bloku w celu przeprowadzenia prac remontowych. Test reaktora powinien był zostać przeprowadzony dwa lata wcześniej, przed oddaniem go do eksploatacji. Jednak wówczas jego przeprowadzenie zagrażało przedplanowemu oddaniu reaktora do użytku i odłożono go na później, łamiąc jeden z przepisów eksploatacji reaktorów.
Próba miała polegać na wyłączeniu awaryjnego systemu chłodzenia reaktora, znacznym zmniejszeniu mocy, następnie na zablokowaniu dopływu pary do turbin generatorów i zmierzeniu czasu ich pracy po odcięciu zasilania. Zakładano 4-godzinną pracę z obniżonym poziomem bezpieczeństwa. Istotne było, by wykazać jak długo w sytuacji awaryjnej, po ustaniu napędzania turbin generatorów parą z reaktora, energia kinetyczna ich ruchu obrotowego będzie produkować wystarczającą ilość energii elektrycznej dla potrzeb awaryjnego sterowania reaktorem. Czas ten potrzebny jest, by uruchomić system awaryjnego zasilania elektrycznego sterowania reaktorem, czyli mały generator elektryczny napędzany przez silnik spalinowy.

Dla przeprowadzenia eksperymentu niezbędna była symulacja sytuacji awaryjnej. W ramach przygotowań do testu technicy wyłączyli niektóre z systemów kontroli pracy reaktora, m.in. system automatycznego wyłączania reaktora w razie awarii. Wyłączenie tego układu nie było konieczne dla sprawnego przeprowadzenia testu, ale zdecydowano się na to, aby w razie trudności z eksperymentem móc go powtórzyć.

W typowym reaktorze wodno-ciśnieniowym woda pełni nie tylko funkcję chłodziwa, ale i moderatora (substancji zmniejszającej prędkość neutronów powstałych po rozpadzie jąder paliwa. Konieczność stosowania moderatora wynika z tego, że neutrony o niezmniejszonej prędkości rzadziej rozszczepiają kolejne jądra uranu. W takim reaktorze przyspieszenie reakcji łańcuchowej wywołuje wzrost temperatury, który powoduje wytworzenie większej ilości pary wodnej, która jest o wiele słabszym moderatorem od wody, co powoduje spadek liczby spowolnionych neutronów i tym samym zmniejsza się liczba rozszczepianych jąder uranu, czyli reakcja jądrowa słabnie. Natomiast w reaktorze RBMK-1000 moderatorem był grafit, a woda tylko chłodziwem. W tym reaktorze przyspieszenie reakcji łańcuchowej powodowało powstanie większej liczby wolnych neutronów, które były dalej w takim samym stopniu spowalniane przez grafit – neutrony te rozszczepiały więcej jąder uranu i tym samym reakcja jądrowa ulegała dalszemu przyspieszeniu. Kolejną, istotną dla bezpieczeństwa wadą reaktorów RBMK-1000 była konstrukcja prętów kontrolnych (prętów zawierających absorbujący neutrony węglik boru), które miały oba końce wykonane z grafitu, aby lepiej (mniejsze tarcie) przechodziły przez kanały w jądrze reaktora. Grafitowa końcówka wymagała stosunkowo powolnego ich opuszczania, a ponadto, w początkowej fazie dodatkowa ilość grafitu zawarta w prętach spowalniała jeszcze więcej neutronów, co przyspieszało reakcję łańcuchową.
Dzienna zmiana pracowników została uprzedzona o planowanym doświadczeniu i zapoznała się z odpowiednimi procedurami.
Według pierwotnego planu, eksperyment miał być przeprowadzony za dnia, a zadaniem nocnej zmiany byłoby jedynie czuwanie nad systemem chłodzenia wyłączonego już reaktora. Dlatego też pracownicy, którzy rozpoczęli pracę o północy, nie byli przygotowani na napotkane warunki, a przekazane im opisy procedur pełne były ręcznych poprawek i skreśleń.
Nad przebiegiem eksperymentu i działaniem nowego systemu regulacji napięcia czuwać miała specjalnie powołana grupa specjalistów w dziedzinie elektryczności pod nadzorem Anatolija Diatłowa, który był zastępcą naczelnego inżyniera elektrowni i przy okazji jedynym atomistą w jej kierownictwie. Szefem zmiany nocnej był Aleksander Akimow, a operatorem odpowiedzialnym za obsługę reaktora – Leonid Toptunow, młody inżynier z niewielkim stażem pracy, ok. 3 miesięcy.

Zgodnie z planem eksperymentu od rana moc reaktora była stopniowo obniżana aż do poziomu 50%. Wtedy jedna z okolicznych elektrowni nieoczekiwanie przerwała produkcję energii. Aby zapobiec niedoborom elektryczności, dyspozytornia mocy w Kijowie zażądała opóźnienia do wieczora wyłączenia reaktora, kompensując popołudniowy wzrost zapotrzebowania na elektryczność.
O godzinie 23.04 z dyspozytorni nadeszła zgoda na wyłączenie reaktora. To opóźnienie było katastrofalne w skutkach. Dzienna zmiana, zaznajomiona z procedurami, dawno już zakończyła pracę. Zmiana popołudniowa szykowała się do odejścia, a nocna, która rozpoczynała pracę o godzinie 0.00, miała przejąć kontrolę reaktora już w trakcie eksperymentu. Zespół ekspertów również odczuwał zmęczenie bezczynnym oczekiwaniem od rana.



 
Wróć do spisu treści | Wróć do menu głównego