Крещение Ровенской АЭС
Дата: 28/10/2020
Тема: Время и судьбы



Федорченко С.В.,
АО «Аккую Нуклеар»,
Турция


Колотов А.П.,
АО «РАСУ»,
Москва
Непосредственные участники событий 1982 г.

Посвящается памяти Коровкина В.А., первого директора Ровенской АЭС, руководившего ей 29 лет с1973 по 2002 год и скончавшегося от COVID 15 октября. Речь идёт об инциденте на Ровенской АЭС, происшедшем в 1982 году и оказавшем большое влияние на развитие атомной энергетики, вызвавшем множество слухов и домыслов и постепенно ушедшему в забвение.


В базе данных МАГАТЭ по инцидентам на гражданских ядерных установках (предшественница *IRS IAEA) он был зарегистрирован под номером 909 и назывался “течь первого контура во второй вследствие нарушения уплотнения крышки коллектора парогенератора по первому контуру”

Так что же произошло в самый пик крещенских морозов в январе 1982 года?

Первые признаки надвигающихся проблем появились в конце октября 1981 – повысилась активность продувочной воды парогенераторов. Впрочем, пороговые значения не были превышены. Первоначально посчитали, что причина заключалась в нарушении водно-химического режима и неправильной работе системы очистки. Начальнику химцеха Иванову Василию Николаевичу (химик от бога!) пришлось немало потрудиться по наведению порядка в водном режиме второго контура, прежде чем стало понятно, что причина лежит гораздо глубже. 12 января был сделан спектрометрический анализ по Na24и К42 для определения величины утечки из 1 контура во второй. Реальная утечка находилась в пределах 16-20 л/час. Мощность дозы в машзале не превышала установленные величины для персонала категории Б. Длительные эксперименты показали, что с большой вероятностью причиной повышенной активности является нарушение целостности прокладок уплотнения крышек коллекторов 1 контура 1,3,5 парогенераторов. В одном из помещений реакторного цеха был смонтирован теплообменник, через который брали пробы воды из межпрокладочного пространства коллектора. Сброс давления и отбор проб приводил к понижению активности в ПГ. Это свидетельствовало о том, что обе прокладки были повреждены (см. Рис1).

Рис 1. Парогенератор ПГВ-213

 

Так как блок 1 был головным проекта В 213, никаких однозначных указаний, как действовать в таких ситуациях, в инструкциях не было.

Январь 1982 был очень холодным и ветреным. Нам приходилось бороться с шугой в циркканале и обмерзанием градирен. Блок 2 стоял на ППР по программе освоения мощности. На ПРК, по причинам, которые сейчас не вспомнить, был работоспособен только один котёл из четырёх. Так что теплоснабжение города и промплощадки обеспечивалось за счёт блока 1. Учитывая всё вышесказанное, главный инженер, Дмитерко Олег Сергеевич, принял решение остановить блок 1 для выяснения состояния парогенераторов с 26 января после включения блока 2 в сеть.

На крещение (19 января) происходили события, которые можно трактовать как мистику или перст божий (в зависимости от мировоззрения и вероисповедания!). В течение суток наблюдалось массовое срабатывание сигнализации по превышению давления в межпрокладочном пространстве (как раз тот узел, на который падало подозрение). Заместитель главного инженера по эксплуатации, Яричин Александр Дмитриевич, настаивал на немедленном останове блока, но 20 числа в 24:00 срабатывания сигнализации прекратились! Давление в МПП отличалось от нуля, но не доходило до уставки срабатывания.

Для Александра Колотова (СИО, ныне сотрудник РАСУ) ночная смена 22 января началась с мелкой неприятности – падение органа регулирования.

За пять минут до этого другой автор, Федорченко С., сдал ему смену. Так как были претензии при приёме-сдаче смены, вынужден был задержаться, опоздал на автобус, и дальнейшие события наблюдал со стороны.

Операция по подъёму упавшего АРК была прервана страшным грохотом на отм.15 машзала. В 1 час 32 минуты началось резкое снижение давления и уровня теплоносителя первого контура в компенсаторе давления. Через 12 сек реактор был остановлен действием аварийной защиты по падению давления в первом контуре до 95 кг/см2 (Течь малая и средняя). Включились три канала систем безопасности, с запуском дизель-генераторов. При снижении давления до 60 кг/см2 сработали гидроёмкости пассивного залива активной зоны. При снижении давления в главном паровом коллекторе до 42 кг/см2 были остановлены обе паровые турбины ручным закрытием стопорных клапанов.

На головы посыпалась звукоизоляционная плитка акмигран, которой был отделан потолок БЩУ. Даже когда включились системы безопасности, мелькнула мысль, что это ложное срабатывание. Но после начавшегося слива гидроёмкостей (пассивных систем безопасности), которые в принципе не могут ложно срабатывать, сомнений в серьёзности происходящего не оставалось.

БЩУ в одно мгновенье превратился в ад мигающих табло, ревущих сирен и душераздирающих звонков. Из показаний приборов было ясно, что у нас проблемы с парогенераторами. Озадачивало то, что инструкция по ликвидации аварий даже отдалённо не описывала происходящее. Тем не менее паники не было, действовали исходя из своего опыта и знаний.

Несмотря на ночное время, руководство станции (директор Коровкин В.А., главный инженер Дмитерко О.С., заместитель главного инженера по эксплуатации Яричин А.Д.) появилось очень быстро. Коровкин, как и полагается первому руководителю, был в костюме и галстуке. Хотя постоянно работала сигнализация о превышении аварийных пределов по радиационной обстановке в нескольких десятков точек технологической цепочки (в том числе гамма-фон на крыше машзала и активность в бассейнах техводы), они были спокойны и уверены в себе. Яричин А.Д. принёс на БЩУ техническое обоснование безопасности блока (ТОБ). Сверив ещё раз инструкцию по ликвидации аварий и ТОБ, он доложил в министерство о том, что на блоке произошла непроектная авария (т.е. конструктор не рассматривал возможность такого происшествия) - течь из первого контура во второй по причине повреждения парогенератора.

Что именно повредилось, выяснилось только после вскрытия оборудования. Вследствие обрыва шпилек крепления крышки коллектора образовалась течь условным диаметром 120 мм. (См. Фото 1 и рис 2). Это произошло последовательно на трёх парогенераторах. В инструкциях того времени описывались действия при разрыве трубки ПГ диаметром 16 мм…

На удивление, ГАН (Госатомнадзор) СССР дал информацию о происшедшем в МАГАТЭ (В Советском Союзе многое было секретно!). Агентство проявило большой интерес к этому событию. Для МАГАТЭ был подготовлен специальный доклад по итогам расследования. Представлял его в Вене Широков Сергей Васильевич, тогда чиновник министерства энергетики Украинской СССР, а в последствии профессор Киевского политехнического института. В докладе отмечалась высокая квалификация персонала смены НСС Елисеева Н., НС РЦ Костюченко Е., СИО Колотова А., НС ТЦ Кострыкина В., МБЩУ Логвинова А., НС ТАИ Бурдейного А. Также был описан переходной режим и проанализированы причины аварии.

 

Фото 1 Крышка коллектора 1к и повреждённые шпильки.

 

Рис 2. Схема течи из 1 во 2 контур.

В 1983 г DOE (министерство энергетики США) выпустило технический документ, посвящённый конструкции и концепции безопасности ВВЭР. Это был внутренний документ DOE, и он не был опубликован. Возможность ознакомиться с этим уникальным документом времён холодной войны предоставилась во время рабочих встреч с американскими коллегами в рамках Лиссабонской инициативы (впоследствии перешедшей в INSP) по разработке СОАИ. Это был очень сырой и ограниченный документ, но, тем не менее, в нём отмечалась положительное отличие ВВЭР от PWR Westinghouse – наличие большого количества воды 2 контура в горизонтальных ПГ (Как следствие, это сводит вероятность аварии типа Thrее Mail Island практически к нулю).

Естественно, американские коллеги из Аргоннской лаборатории (ANL DOE) проявили большой интерес к инциденту с парогенераторами в 1982 году. Поскольку акт расследования был в то время секретным (гриф секретности был снят только в 2006г, см. Прил. 1), мы пользовались материалами, подготовленными для МАГАТЭ.

Ход аварии в графическом отображении представлен на рис 3.

 

Рис3. Изменение давления теплоносителя первого контура. По оси X указано время от начала аварии.

Поскольку персонал идентифицировал течь на пятом парогенераторе, был отключён ГЦН5 и закрыты ГЗЗ. Давление в 1к установилось на уровне 40 кг/см 2 (т.е. давления в 1 и 2 контурах сравнялись). На 30 минуте был зарегистрирован неуправляемый рост уровня на третьем ПГ, после чего отключили ГНЦ 3 и отсекли петлю. На 39 минуте давление в 1к подросло до 105 кг/см 2 , после чего признаки течи зафиксированы на первой петле. Отключение ГЦН и закрытие ГЗЗ эффекта не дало. После попыток отсечения парогенераторов на 45, 59 и 70 минутах происходило срабатывание предохранительных клапанов ПГ. На 330 минуте включена в работу система планового расхолаживания через 2 и 4 парогенераторы.

При оценке состояния реакторной установки было обнаружено, что одна из гидроёмкостей не сработала, так как из-за неплотности обратного клапана была отсечена. В этот момент между авторами возникла словесная перепалка, временами переходящая в потасовку. Директор Коровкин В.А. своеобразно отреагировал на эту ситуацию - сначала он рассмеялся, потом быстро восстановил конституционный порядок. Федорченко С.В. был отправлен в контролируемую зону руководить приготовлением борного раствора в ХЦ и проверить ход работ по обжатию ГЗЗ.

Это было своевременное решение. На палубе ГЦН ремонтники сняли приводы ГЗЗ на пятой петле и пытались с помощью рычага как можно плотнее их обжать. Причём сила была такова, что уже можно было визуально наблюдать изгиб штока. Пришлось всё остановить и доложить на БЩУ. Со щита грустно ответили, что отсечь дефектный парогенератор по 1 к не удаётся даже с помощью такой варварской операции. Далее этого уже не делали …

Всего за время ликвидации аварии в первый контур было закачано более 1100 тон борного раствора. Из них в трубопроводах и оборудовании турбинной установки осталось около 930 тонн.

Учитывая время события и объём использованной воды, аллюзия на религиозный обряд напрашивается сама собой.

Крещение (гр. βάπτισμα – погружение в воду) - первое и важнейшее таинство в Христианской церкви. Через священнодействие крещения человеку сообщается невидимая божья благодать и спасительная сила. Несомненно, спасительный божий промысел явно присутствовал при этой аварии.     Конструкторы заложили невероятный запас по пределам безопасности и то, что это авария не рассматривалась как проектная, и персонал к ней не был готов, не сказалось на результатах.

До аварии суммарная удельная активность теплоносителя 1 контура составляла 4,9×10-4 к/л. Основной вклад вносили изотопы Co, Fe, Mn, J, Cs, Rb, РБГ. Суммарная удельная активность 2 контура равнялась 9×10-8 к/л и обуславливалась изотопами Na, K, J.

После аварии удельная активность в 1 и 2 контурах сравнялась. В пробах устойчиво регистрировались Co, Fe, Mn, J, Cs, Rb, Mo, Ba, La, Ag.  Активность варьировалась в пределах 1,5-3,0×10-5 к/л.

При переходном процессе происходило срабатывание предохранительных клапанов ПГ. По оценкам было выброшено около 20 тонн пара. Произошло загрязнение крыши и территории 0,5 га у здания турбины. Гамма-фон на крыше турбинного цеха - 14,4млР/час, на территории, в районе транспортных ворот машзала (место конденсации выбросов пара из ПК ПГ), - 64,8 млР/час. Через дренажные стоки произошло загрязнение промливневой канализации. Удельная активность сточных вод составляла 8×10 -9 к/л, активность в реке Стырь – 3,5×10 -10 к/л.

Факел выброса двигался на северо-запад, не задевая город. При этом дополнительная мощность дозы на расстоянии 3 км от блока (граница санитарно-защитной зоны) составили: по ингаляционному воздействию-7,5 мкР/час, по внешнему облучению-3,0мкР/час. (Фоновое значение:10 мкР/час; допустимая норма для населения по «Нормам радиационной безопасности НРБ-99» и «Санитарным правилам СП-2.6.1.1292-03» - 25-30мкР/час).

Благодаря своевременно принятым административным и техническим мерам удалось избежать распространение загрязнений и переоблучения персонала.

В последующее несколько дней, вследствие распада короткоживущих изотопов и проведённой дезактивации, уровень гамма фона значительно снизился.

По данным дозиметрической службы персонал турбинного цеха, работавший в момент аварии, получил дозу примерно 2 мБэр. Суммарная коллективная доза при ремонтных работах на ПГ составила 60,4 бэр.

В целом, итоги аварии подтвердили правильность концепции безопасности ВВЭР и квалификацию эксплуатационного персонала. Контроль состояния топлива показал отсутствие повреждённых ТВЭЛ.

Причиной аварии явилось нарушение технологии уплотнения коллекторов ПГ и нарушение водно-химического режима во время освоения мощности в 1981 году.

Длительность ремонта составила 60 суток. С помощью специальной остнастки были заменены горловины коллекторов ПГ, изменена конструкция крышек коллекторов.

Была полностью переработана эксплуатационная и ремонтная документация.

Эта работа продолжалась несколько лет с участием конструктора реакторной установки (ОКБ ГП), научного руководителя (институт  им. Курчатова) и многих других организаций Советского Союза. И когда в 1988 г встал вопрос, на какую станцию впервые допускать ОСАРТ МАГАТЭ, руководство отрасли посчитало наш уровень эксплуатации соответствующим международным стандартам и предложило правительству Ровенскую АЭС.

Но это уже другая история…

Приложение 1. Титульный лист акта расследования.






Это статья PRoAtom
http://www.proatom.ru

URL этой статьи:
http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=9421