Чернобыльская атомная электростанция ( ЧАЭС ; украинский: Чернобыльская атомная электростанция , латинизированный : Чернобыльская атомная электростанция ; русский: Чернобыльская атомная электростанция , латинизированный : Чернобыльская атомная электростанция ) — атомная электростанция, находящаяся в стадии вывода из эксплуатации . ЧАЭС расположена недалеко от заброшенного города Припять на севере Украины , в 16,5 км (10 миль) к северо-западу от города Чернобыль , в 16 км (10 миль) от белорусско-украинской границы и примерно в 100 км (62 мили) к северу от Киева . . Завод охлаждался искусственным прудом, питаемым рекой Припять, примерно в 5 километрах (3 милях) к северо-западу от ее впадения в Днепр .
Первоначально названная в честь Владимира Ленина , станция вводилась в эксплуатацию поэтапно, четыре реактора вводились в коммерческую эксплуатацию в период с 1978 по 1984 год. В 1986 году, во время так называемой Чернобыльской катастрофы , на реакторе № 4 произошел катастрофический взрыв и авария; в результате этого электростанция теперь находится в большой запретной зоне, известной как Чернобыльская зона отчуждения . И зона, и электростанция находятся в ведении Государственного агентства Украины по управлению зоной отчуждения . Три других реактора оставались в рабочем состоянии после аварии, сохраняя коэффициент мощности от 60 до 70%. В общей сложности энергоблоки 1 и 3 отдали по 98 тераватт-часов электроэнергии каждый, а блок 2 немного отстал - 75 ТВт-ч. [1] В 1991 году энергоблок 2 был переведен в состояние постоянной остановки оператором станции из-за осложнений, возникших в результате пожара турбины. За этим последовали энергоблок №1 в 1996 году и энергоблок №3 в 2000 году. Их закрытие во многом объяснялось иностранным давлением. В 2013 году оператор станции заявил, что энергоблоки 1-3 полностью выгружены, а в 2015 году перешли к этапу вывода из эксплуатации, в ходе которого будет демонтировано оборудование, загрязненное в период эксплуатации электростанции. По словам оператора завода, этот процесс, как ожидается, продлится до 2065 года. [2] Хотя все реакторы прекратили производство, в Чернобыле сохраняется большая рабочая сила, поскольку продолжающийся процесс вывода из эксплуатации требует постоянного управления. [3]
С 24 февраля по 31 марта 2022 года российские войска оккупировали завод в рамках вторжения на Украину . [4] [5]
Строительство станции началось в 1972 году. Чернобыльская АЭС должна была состоять из 12 энергоблоков, состоящих из 6 очередей строительства, и в случае завершения строительства она стала бы крупнейшей атомной электростанцией в мире. В конечном итоге станция будет состоять из четырех реакторов РБМК-1000 , каждый из которых сможет производить 1000 мегаватт (МВт) электроэнергии (3200 МВт тепловой энергии), а вместе они будут производить около 10% электроэнергии Украины . [6] Как и на других объектах, где размещалось несколько реакторов РБМК, таких как Курская, строительство АЭС сопровождалось строительством близлежащего города для размещения рабочих и их семей. В случае с ЧАЭС новым городом стала Припять . Строительство станции завершилось в конце 1970-х годов, а реактор № 1 был введен в эксплуатацию в 1977 году. Это была третья советская АЭС РБМК после Ленинградской и Курской АЭС и первая станция на украинской земле. [7]
За завершением строительства первого реактора в 1977 году последовали реактор № 2 в 1978 году, № 3 в 1981 году и № 4 в 1983 году. Еще два блока, под номерами пять и шесть, более или менее той же конструкции реактора, были построены. запланировано на участке примерно в километре от соседних зданий четырех старых блоков. Это похоже на планировку энергоблоков 5 и 6 в Курске и показывает сходство конструкции площадок РБМК. Реактор № 5 был готов примерно на 70% на момент взрыва реактора 4 и должен был быть введен в эксплуатацию примерно через семь месяцев, 7 ноября 1986 года. После катастрофы строительство № 5 и 6 было приостановлено. и в конечном итоге отменен в апреле 1989 года, за несколько дней до третьей годовщины взрыва 1986 года. [8] В какой-то момент на другом берегу реки планировалось построить еще шесть реакторов, в результате чего их общее количество достигло двенадцати. [9] Если бы Чернобыль был завершен, он стал бы самой мощной атомной электростанцией в мире. [ нужна цитата ]
Реакторы №3 и 4 были блоками второго поколения , а №1 и 2 — блоками первого поколения , как и действующие на Курской АЭС. Проекты РБМК второго поколения были оснащены более надежной защитной конструкцией, которая видна на фотографиях объекта. [10]
Электростанция подключена к электрическим сетям напряжением 330 кВ и 750 кВ . Блок имеет два электрогенератора , подключенных к сети 750 кВ одним генераторным трансформатором. Генераторы соединены с общим трансформатором двумя последовательно включенными переключателями. Между ними подключены трансформаторы агрегата для питания собственных систем электростанции; Таким образом, каждый генератор может быть подключен к трансформатору агрегата для питания электростанции или к трансформатору агрегата и трансформатору генератора, чтобы также подавать электроэнергию в сеть. [11]
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 резервный источник основной сети в трансформаторе, или от линии уровня 330 кВ в сетевом трансформаторе 2, или от других блоков электростанции через две резервные шины . В случае полной потери внешней электроэнергии основные системы могут питаться от дизель-генераторов . Таким образом, трансформатор каждого агрегата подключен к двум распределительным щитам главной линии электропередачи напряжением 6 кВ, A и B (например, 7A, 7B, 8A, 8B для генераторов 7 и 8), питающим основные важные системы, и подключен еще к другому трансформатору на 4 кВ, который дублируется дважды (резервная шина 4 кВ). [11]
Платы 7A, 7B и 8B также подключены к трем основным линиям электропередачи (для насосов охлаждающей жидкости), каждая из которых также имеет собственный дизель-генератор. В случае отказа контура теплоносителя с одновременной потерей внешнего электроснабжения основная мощность может обеспечиваться за счет выкручивающихся турбогенераторов примерно в течение 45–50 секунд, в течение этого времени дизель-генераторы должны запуститься. Генераторы запускались автоматически в течение 15 секунд при потере внешнего электроснабжения. [11]
Электрическая энергия вырабатывалась парой турбогенераторов с водородным охлаждением мощностью по 2х500 МВт на блок. Они расположены в машинном зале длиной 600 метров (1969 футов), примыкающем к зданию реактора. Турбины — почтенные пятицилиндровые К-500-65/3000 — поставлены Харьковским турбинным заводом; электрические генераторы - ТББ-500. Роторы турбины и генератора установлены на одном валу; Общий вес роторов составляет почти 200 тонн (220 коротких тонн), а их скорость — 3000 оборотов в минуту . [12] [ не удалось проверить ]
Длина турбогенератора составляет 39 м (128 футов), а его общий вес — 1200 т (1300 коротких тонн). Расход теплоносителя на каждую турбину составляет 82 880 т/ч. Генератор вырабатывает переменный ток напряжением 20 кВ, частотой 50 Гц. Статор генератора охлаждается водой, а ротор — водородом . Водород для генераторов производится на месте электролизом . [12] Конструкция и надежность турбин принесли им Государственную премию Украины за 1979 год.
Позднее Харьковский турбинный завод разработал новую версию турбины К-500-65/3000-2, пытаясь сократить использование ценного металла. Чернобыльская АЭС была оснащена турбинами обоих типов; в блоке 4 были более новые. Однако новые турбины оказались более чувствительными к своим рабочим параметрам, а их подшипники часто имели проблемы с вибрацией. [13]
Строительство двух частично достроенных реакторов, № 5 и 6, было приостановлено сразу после аварии на реакторе № 4 и в конечном итоге отменено в 1989 году. [14] Реакторы № 1 и 3 продолжали работать после катастрофы. Реактор № 2 был окончательно остановлен в 1991 году после того, как из-за неисправного переключателя турбины вспыхнул пожар. Реакторы № 1 и 3 в конечном итоге должны были быть закрыты в соответствии с соглашением, заключенным Украиной с ЕС в 1995 году .
Украина согласилась закрыть оставшиеся энергоблоки в обмен на помощь ЕС в модернизации укрытия над реактором №4 и улучшении энергетического сектора страны, включая достройку двух новых атомных реакторов, Хмельницкого-2 и Ровенского-4 . Реактор № 1 был остановлен в 1996 году, а реактор № 3 – в 2000 году. [15]
СКАЛА (русский: СКАЛА, система контроля устройства Ленинградской Атомной; система контроля аппарата Ленинградской Атомной , «Система управления устройством Ленинградской Атомной [Электростанции]», букв. «Скала» [16] ) была технологическим компьютером для РБМК. ядерный реактор на Чернобыльской АЭС до октября 1995 года. [17] Начиная с 1960-х годов, он использовал память на магнитных сердечниках , хранилище данных на магнитной ленте и перфоленту для загрузки программного обеспечения .
СКАЛА контролировала и записывала состояние реактора и входные сигналы платы управления. Он был рассчитан на прием 7200 аналоговых сигналов и 6500 цифровых сигналов. [18] Система постоянно контролировала установку и отображала эту информацию операторам. Кроме того, программа ПРИЗМА (русский: ПРИЗМА, программа измерения мощности аппарата, « Программа измерения мощности устройств», букв. «Призма» [16] ) обрабатывала состояние станции и давала рекомендации для операторов станции. Эта программа выполнялась от 5 до 10 минут и не могла напрямую управлять реактором. [19]
.jpg/1280px-IAEA_02790015_(5613115146).jpg)
9 сентября 1982 года в реакторе № 1 произошел частичный расплав активной зоны из-за неисправного охлаждающего клапана, оставшегося закрытым после технического обслуживания. Когда реактор заработал, уран в резервуаре перегрелся и взорвался. Степень ущерба была сравнительно незначительной, во время аварии никто не погиб. Однако из-за халатности операторов аварию заметили лишь через несколько часов, в результате чего произошел значительный выброс радиации в виде фрагментов оксида урана и ряда других радиоактивных изотопов, вышедших с паром из реактора через вентиляционную трубу. Об аварии стало известно лишь несколько лет спустя, несмотря на то, что на территории электростанции и в Припяти и вокруг них проводились работы по очистке. Реактор был отремонтирован и снова введен в эксплуатацию через восемь месяцев. [20]
Согласно документам КГБ, рассекреченным на Украине 26 апреля 2021 года, [21] серьезные инциденты произошли на третьем и четвертом реакторах в 1984 году. Согласно этим же документам, центральное правительство в Москве еще в 1983 году знало, что электростанция была «одной из самых опасных атомных электростанций СССР». Это было связано с целостностью здания. В помещении, где располагались пароотделители, температура достигала 270 градусов по Цельсию. Это привело к смещению бетона здания, что сделало здание небезопасным, а также могло привести к обрушению сепараторов пара, которые затем упали бы на реакторный зал, вызвав ядерную аварию.
26 апреля 1986 года на реакторе № 4 произошла катастрофическая авария , приведшая к взрыву активной зоны и пожарам на открытом воздухе. Это привело к рассеиванию большого количества радиоактивных материалов в атмосфере и на окружающей земле. Катастрофа считается крупнейшей аварией в истории атомной энергетики.
Разрушенный реактор был помещен в саркофаг из бетона и свинца , а позже был построен большой стальной убежищ для предотвращения дальнейшего выхода радиоактивности. Радиоактивное облако распространилось до Норвегии. [22]
Реактор № 2 был окончательно остановлен вскоре после октября 1991 года, когда из-за неисправного переключателя турбины вспыхнул пожар. [23]
11 октября 1991 года в машинном зале реактора № 2 вспыхнул пожар. [24] Пожар начался в четвертой турбине реактора № 2, когда турбина простаивала на ремонт. Неисправный переключатель вызвал всплеск тока в генераторе, что привело к воспламенению изоляционного материала на некоторых электропроводках. [25] Впоследствии это привело к утечке водорода, используемого в качестве теплоносителя в синхронном генераторе, в машинный зал, «что, очевидно, создало условия для возникновения пожара в крыше и обрушения одной из ферм, поддерживающих крышу». [26] Соседний реакторный зал и реактор не пострадали, но из-за политического климата после этого инцидента было решено навсегда остановить этот реактор.
Кибератака Petya в 2017 году затронула систему радиационного мониторинга и привела к отключению официального сайта электростанции, на котором размещена информация об инциденте и районе. [27]
Чернобыльская зона отчуждения была местом боевых действий между российскими и украинскими войсками во время Чернобыльской битвы в рамках российского вторжения на Украину . 24 февраля 2022 года завод захватили российские войска. [4] [28] Сообщается, что в результате этой деятельности уровень обнаруженной радиации в этом районе увеличился в 20 раз из-за нарушения загрязненной почвы. [29]
9 марта 2022 года на самой станции произошло отключение электроэнергии. По состоянию на 9 марта 2022 года об утечках радиации не сообщалось. Однако власти Украины сообщили, что существует риск утечки радиации из-за того, что теплоноситель отработавшего топлива не может циркулировать должным образом. [30]
31 марта 2022 года российские войска официально вернули контроль над заводом его сотрудникам, и большая часть оккупационных сил ушла. В Беларусь в качестве военнопленных перевезли сотрудников Национальной гвардии Украины . [31] [5] 2 апреля 2022 года украинские СМИ сообщили, что на заводе поднят флаг Украины . [32]
Чернобыльский оператор "Энергоатом" заявил, что российские войска вырыли траншеи в наиболее загрязненной части Чернобыльской зоны отчуждения , получив "значительные дозы" радиации. [3] BBC News упомянула неподтвержденные сообщения о том, что некоторые из них проходят лечение в Беларуси . [3]
После взрыва на реакторе № 4 и строительства объекта «Укрытие» оставшиеся три реактора были дезактивированы и повторно запущены (реактор № 1 1 октября 1986 г., реактор № 2 5 ноября 1986 г. и реактор № 3 от 4 декабря 1987 г.) и продолжала действовать до постсоветского периода. [33] Новый безопасный конфайнмент Чернобыля оснащен двумя мостовыми магистральными кранами, которые будут использоваться для удаления нестабильных частей оригинального саркофага. [34] [35] Большая часть внешних выбросов гамма-излучения на объекте приходится на изотоп цезий-137 , период полураспада которого составляет 30,17 лет. По состоянию на 2016 год [обновлять]радиационное воздействие этого радионуклида снизилось вдвое после аварии 1986 года.
11 октября 1991 года загорелся реактор № 2, который впоследствии был остановлен. [23] Независимость Украины от Советского Союза в 1991 году вызвала дальнейшее обсуждение чернобыльской темы, поскольку Верховная Рада , новый парламент Украины, состояла в основном из молодых реформаторов. Дискуссии о будущем атомной энергетики в Украине в конечном итоге подтолкнули правительство к решению о выводе из эксплуатации реактора №2.
30 ноября 1996 года под давлением иностранных правительств реактор № 1 был остановлен. [36] Вывоз незагрязненного оборудования на реакторе № 1 начался в 2007 году. [37] [ требует обновлений ]
15 декабря 2000 г. реактор № 3 был остановлен после кратковременной работы с марта 1999 г. после почти 3-месячного ремонта, [38] [39] и станция в целом прекратила выработку электроэнергии. [36] В апреле 2015 года энергоблоки с 1 по 3 вступили в стадию вывода из эксплуатации. [40] После закрытия завод был реклассифицирован как «Государственное специальное предприятие», а слово «В.И. Ленин» было исключено из названия после обретения Украиной независимости.
В 2013 году насос, перекачивающий речную воду в резервуар-охладитель, расположенный рядом с объектом, был отключен, и ожидается, что теплоотвод будет медленно испаряться. [41]
Первоначально объявленное в июне 2003 года, новая стальная защитная конструкция под названием « Новый безопасный конфайнмент» была построена взамен стареющего и наспех построенного саркофага, защищавшего реактор № 4. [42] Хотя разработка проекта несколько раз откладывалась, строительство официально началось в Сентябрь 2010 г. [43] Новый безопасный конфайнмент финансировался международным фондом, управляемым Европейским банком реконструкции и развития , и был спроектирован и построен консорциумом Novarka под руководством Франции . [44]
В феврале 2013 года часть крыши и стены площадью 600 квадратных метров (6458 квадратных футов), прилегающая к крытой части машинного зала, обрушилась в засыпанную зону машинного зала. Обрушение не затронуло никакую другую часть Объекта «Укрытие» или Нового безопасного конфайнмента . Никаких отклонений в уровнях радиации в результате инцидента обнаружено не было. [45] Обрушившаяся крыша была построена после чернобыльской катастрофы и позже была отремонтирована. [46]
Новарка построила большую арочную конструкцию из стали шириной 270 метров (886 футов), высотой 100 метров (328 футов) и длиной 150 метров (492 фута), чтобы покрыть старый разрушающийся бетонный купол, который использовался в то время. [36] Конструкция была построена из двух сегментов, которые были соединены в августе 2015 года. [47] В ноябре 2016 года законченная арка была помещена над существующим саркофагом. [48] Ожидаемая стоимость проекта стального корпуса составила 1,4 миллиарда долларов, и он был завершен в 2017 году. Корпус также соответствует определению устройства для захоронения ядерного оружия . [49]
Отдельная сделка была заключена с американской фирмой Holtec International на строительство в зоне отчуждения хранилища ядерных отходов, образующихся в Чернобыле. [50] [51] [52] На этом объекте, получившем название «Помещение временного хранения 2», будет храниться 21 297 отработавших топливных сборок, которые в настоящее время находятся на электростанции, которые будут загружены примерно в 231 контейнер для отходов и помещены в ПХО-ХО. 2 за 100 лет. [53] В 2020 году хранилище было завершено, и 18 ноября 2020 года в хранилище был загружен первый контейнер с ядерными отходами. [54]
Советский Союз отменил планы строительства еще двух реакторов на пострадавшей Чернобыльской АЭС... Решение было объявлено за шесть дней до третьей годовщины аварии на Чернобыльской АЭС...
{{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )