twilightshade: (Default)
[personal profile] twilightshade
Раз уж зашла речь репостну-ка я свой текст, который ещё на смоленском форуме поместил

От меня гуманитария, но получавшего школьное образование ещё в СССР, несколько часов ускользало понимание того, чем японская катастрофа похожа на чернобыльскую, НПО Маяк, три-майл-айлендовскую и другие, но я таки это понял.


Фактически все катастрофы завязаны на отключение системы охлаждения, а точнее на отсутствие автономности работы систем реактора в случае ЧП и катаклизмов (это помимо чёткой отработки методики действий в случае того или иного катаклизма, но это другая проблема я тут о ней не буду). Причём такое не только у нас - это массовая мировая проблема, которая в случае мировых катаклизмов достаточно быстро приведёт к локальным апокалипсисам как частям глобального. Поясню.

Как всем известно катастрофа на Чернобыльской АЭС произошла вследствие эксперимента по обеспечению автономности реактора "на случай ядерной войны", т.е. на случай таких катаклизмов при которых внешняя электроэнергия на станцию не подаётся. Маленькое отступление – внешняя электроэнергия на станцию подаётся всегда, она нужна для работы электрики и электроники обеспечивающей бесперебойную деятельность реактора, его заглушку в случае чего, но главное – охлаждение. Насосы-охладители не должны выключаться ни на секунду и держать режим. Что же будет если внешняя электроэнергия отрубилась? Да, на ум приходят аварийные дизель-генераторы, но на больших АЭС их просто не хватит, это нужна фактически ещё одна автономная ТЭЦ, работающая исключительно для нужд АЭС! Это дорого и у такой схемы тоже есть недостатки, которые проявились в Японии, но о них ниже. Что же решили сделать в Чернобыле? Решили дёшево и сердито отказаться от этой схемы а перейти на самообеспечение реактора энергией, т.е. "если что" все энергоблоки глушатся а один (4-й), не глушится, а снижает мощность до минимальной и обеспечивает АЭС энергией за свой счёт, секундное отключение кулеров компенсируется выбегом турбин и автономной циркуляцией. У этой схемы оказалось много критических подводных камней (связанных ещё и с типом реактора) и в итоге мы получили то что получили – Чернобыль.

Теперь о Японии. То что в Чернобыле прозорливо и небезосновательно предполагали, у японцев произошло (и может произойти у кого угодно и когда угодно). Реактор остался без внешних источников энергии, да, для него это не так критично как для Чернобыльского, но факт остаётся фактом, для любого реактора в мире такая ситуация чревата катастрофой! Расчёт на временные передвижные источники энергии в этом случае это больше чем авось, это преступный авось! Поэтому выхода только два – довести до ума ту схему работы которую пытались сделать в Чернобыле, но это сделать увы никто не даст именно из-за Чернобыля, но эта схема в итоге могла бы быть самой безопасной, увы, думаю что в этом парадокс ситуации. Или держать для станции аварийную ТЭЦ (или дизель-генераторы большой мощности) которая была бы не завязана на внешних потребителей. По этому пути и пошли японцы, но держать её вхолостую это дорого и не выгодно, поэтому японцы (да и во всём мире) пошли по принципу использования как резервной ТЭЦ, которая в мирное время ориентирована на других обычных потребителей. Считаю это большой ошибкой по двум причинам. Первая: в случае большого расстояния этой ТЭЦ от АЭС могут иметь место разрушения проводящих сетей в случае локальных катаклизмов, что сделает невозможным её использование.

Вторую причину рассмотрим поподробнее. Даже если ТЭЦ находится рядом со станцией, но она встроена в общую сеть потребителей электроэнергии может возникнуть вот какая проблема. В случае локального катаклизма, АЭС отключаются, реакторы глушатся, возможно отключаются или разрушаются ещё какие-то поставщики электроэнергии и ЛЭП и в итоге в общей сети возникает огромный дефицит электроэнергии, что приводит к веерным отключениям потребителей. Но остаются так называемые потребители первой очереди: больницы, роддома, администрации, связь, дачи олигархов. И вот тут то этих потребителей первой очереди в сети с этой (условно) единственной оставшейся ТЭЦ может быть столько, что возникнет перегрузка и линии отключатся, а ведь при этом ещё нужно питать реактор! Понятно, что этот вопрос технически решаем, когда ТЭЦ находящаяся в системе АЭС и рядом с ней уже заложена в проекте (и тем самым сильно его удорожает), но если этого нет, если она находится за многие десятки километров как в Японии, получим то, что многочисленные потребители плачущие дети и жёны олигархов в итоге выведут из строя всю систему и приведут к куда худшему апокалипсису – катастрофе по типу чернобыльской (ну или как в Японии). Следует учитывать что для России ещё и время года имеет значение. В общем считаю что вышеописанная проблема существует на любой АЭС в большей или меньшей степени, просто как всегда никаких ЧП никто не ждёт, живут одним днём, а количество АЭС со временем будет только расти, нефть заканчивается. А вывод один - в составе каждой АЭС должна быть автономная мини-ТЭЦ или как минимум дизель-генераторы достаточной мощности, стоящие под парами и предназначенные только для питания АЭС в экстренном случае. А вот в случае с Чернобылем такую хорошую идею похерили, ещё аукнется. :(

P.S. Подробности о Фукусиме читал здесь http://khathi.livejournal.com/66370.html

Date: 2011-03-16 12:15 am (UTC)
From: [identity profile] aavenger.livejournal.com
Причина несколько другая: раздолбайство и серьезная недоработка всей модели в целом.

Date: 2011-03-16 12:43 am (UTC)
From: [identity profile] twilighshade.livejournal.com
Да нет, это всё сюда же, конечно глубоко копать у меня нет технической компетентности.

Date: 2011-03-16 12:50 am (UTC)
From: [identity profile] aavenger.livejournal.com
Козьма советовал "зрить в корень" :) Тут техническая компетенция как бы ни при чем, достаточно логики.

К примеру: для системы такого порядка использование одного метода охлаждения просто недопустимо! Вне зависимости от того, каков уровень резервирования работоспособности этого метода.

Вот тройное резервирование по методам с тройным функциональным резервированием каждого...

(no subject)

From: [identity profile] twilighshade.livejournal.com - Date: 2011-03-16 01:04 am (UTC) - Expand

(no subject)

From: [identity profile] aavenger.livejournal.com - Date: 2011-03-16 01:07 am (UTC) - Expand

(no subject)

From: [identity profile] the-arioch.livejournal.com - Date: 2011-03-16 01:46 am (UTC) - Expand

(no subject)

From: [identity profile] twilighshade.livejournal.com - Date: 2011-03-16 01:58 am (UTC) - Expand

(no subject)

From: [identity profile] wazawai-n2.livejournal.com - Date: 2011-03-16 04:59 am (UTC) - Expand

(no subject)

From: [identity profile] the-arioch.livejournal.com - Date: 2011-03-16 01:03 pm (UTC) - Expand

(no subject)

From: [identity profile] wazawai-n2.livejournal.com - Date: 2011-03-16 08:52 pm (UTC) - Expand

(no subject)

From: [identity profile] asox.livejournal.com - Date: 2011-03-16 06:10 pm (UTC) - Expand

(no subject)

From: [identity profile] the-arioch.livejournal.com - Date: 2011-03-16 08:08 pm (UTC) - Expand

(no subject)

From: [identity profile] asox.livejournal.com - Date: 2011-03-17 08:23 am (UTC) - Expand

(no subject)

From: [identity profile] wazawai-n2.livejournal.com - Date: 2011-03-16 05:02 am (UTC) - Expand

(no subject)

From: [identity profile] twilighshade.livejournal.com - Date: 2011-03-16 05:06 am (UTC) - Expand

(no subject)

From: [identity profile] wazawai-n2.livejournal.com - Date: 2011-03-16 08:58 pm (UTC) - Expand

Date: 2011-03-16 12:33 am (UTC)
From: [identity profile] chairday.livejournal.com
Спасибо за пост. У меня тоже крутилось в голове именно то что именно автономность охлаждения - главная проблема атомной энергетики, а Вам удалось все обобщить.
Что касается безопасности, то думаю эксперты лукавят когда говорят о совершенстве данных реакторов. Поскольку реактор одноконтурный и вода в нем изменяет свое агрегатное состояние непосредственно в активной зоне, реактивность в конкретный момент у нее также может сильно изменяться в зависимости от степени преобразования воды в пар как и на Чернобыле. А поскольку в данной АЭС вода является основным замедлителем то это наводит на мысль что данный реактор все-таки опаснее чем PWR (ВВЭР). Ну и количество управляющих стержней наверняка рассчитано на заполненный водой реактор. Как сейчас японцы смогут выкрутиться и заполнить реактор водой понять сложно, тепловыделяющие сборки по-прежнему выдают очень много тепла и вся вода быстро переходит в газообразное состояние. Представляю каково сейчас персоналу станции.

Date: 2011-03-16 12:41 am (UTC)
From: [identity profile] the-arioch.livejournal.com
> А поскольку в данной АЭС вода является основным замедлителем то это наводит на мысль что данный реактор все-таки опаснее чем PWR (ВВЭР).
ВВЭР тоже вода - основной замедлитель

> количество управляющих стержней наверняка рассчитано на заполненный водой реактор
и это нормально
чем меньше воды - тем меньше нужно стержней
в сухом реакторе, если бы это было можно (охлаждение требует воды), стержни бы вообще не нужны были

Date: 2011-03-16 12:54 am (UTC)
From: [identity profile] twilighshade.livejournal.com
Думаю что мне с моим уровнем знаний всё же не стоит лезть глубоко в саму конструкцию реактора, лучше почитать умных людей в т.ч. физиков. Та проблема которую я описал, не столько узкотехнологическая, сколько системная, экономическая, и в конечном итоге проблема безопасности. Тип реактора здесь пожалуй не так важен (или тогда всю систему глубоко нужно рассматривать), хотя могу ошибаться...

Известная цепочка

Date: 2011-03-16 12:50 am (UTC)
From: [identity profile] real-kurina.livejournal.com
когда одна сложная система должна охлаждаться непрерывно, за этим должна следить еще одна система, обе должны иметь отдельный каскад защит и в итоге суммарная сложность и стоимость защит превышает сложность и стоимость охраняемого объекта, сиречь реактора.
Не уловил только почему Вам неуютно в 100 км зоне от Смоленской АЭС, если бахнет, достанется всем, московскую обл. зацепит точно, нечего говорить и про МИФИ, вообще в столице...

Re: Известная цепочка

Date: 2011-03-16 12:52 am (UTC)
From: [identity profile] real-kurina.livejournal.com
Тоже мысли поперли. Опасность атомной энергетики в том, что исчезни люди, которые будут следить за ГЦН и управляющими стержнями, локальный или глобальный пистец случится очень быстро. Пример - автомобиль, если на ходу убрать водителя, вероятность аварии будет превышать 100% больше чем в пять раз.

Re: Известная цепочка

Date: 2011-03-16 01:23 am (UTC)
From: [identity profile] twilighshade.livejournal.com
Эта проблема как раз более мелкая решаема автоматизацией и вообще неграмотные операторы хуже грамотной автоматики. Дело в том что реактор заглушить легко, но проблему охлаждения это не решает. никак.

Re: Известная цепочка

Date: 2011-03-16 12:52 am (UTC)
From: [identity profile] aavenger.livejournal.com
Выше как раз упомянул об этом :) Или, альтернативно, можно использовать разбиение на мелкие сегменты, которые обеспечить уже проще.

Re: Известная цепочка

Date: 2011-03-16 01:00 am (UTC)
From: [identity profile] twilighshade.livejournal.com
Я не говорил, что стоимость защит должна превышать стоимость реактора, я говорил о том что для защиты атомной электростанции нужна простая и надёжная... неатомная электростанция. Будет ли её стоимость превышать это сложный экономический вопрос. При учёте стоимости защит нужно учитывать и стоимость экономического ущерба в случае её несрабатывания, а поскольку данная ситуация практически всегда ведёт к катастрофе то ущерб понятен. Я ещё и говорил о том что в мире не отработаны простые и надёжные схемы таких защит (самыми дешёвыми они увы не будут). В Чернобыле отработать одну из таких схем не получилось. Получилось ли у других и если да, то насколько? Вопрос открыт. Говорят мол АЭС на Фукусиме технологически старая, мол на других такое не может случиться. Свежо предание, однако.

Строительство ТЕЦ

Date: 2011-03-16 04:39 am (UTC)
From: [identity profile] philip shurpik (from livejournal.com)
Строительство отдельной ТЭЦ, которая будет питать только отдельную АЭС - это наверное оптимальный выход.
Какая будет стоимость с учетом минимум двукратного-трехкратного резервирования. Дорого. Но гораздо дешевле, чем ликвидировать такие катастрофы.
Да и строительство небольшой ТЭЦ. Даже двух небольших ТЭЦ гораздо дешевле стоимости строительства АЭС (как подсказывает логика).

А так... Данная катастрофа... она дала мне понимание того, насколько хрупки все технологии созданные человеком...

Re: Строительство ТЕЦ

Date: 2011-03-16 05:04 am (UTC)
From: [identity profile] twilighshade.livejournal.com
А здесь вопрос именно в масштабах. Вот Фукусима в Японии получается одна из самых крупная АЭС в мире. Да там даже если такого разрушения как в чернобыле не произойдёт, а проимзойдут только частичные разрушения, но на всех пяти реакторах, то как рах примерно Чернобыль и будет. Европейцы уже слышал делают выводы, немцы паникуют, но думаю французам нужно особенно беспокоиться у них тоже ставка на ядерную энергетику.
http://www.newsru.com/world/15mar2011/apocalypse.html
Другое дело что проблему могут заболтать, но вот отказаться от АЭС при всей радиофобии не получится, нефть заканчивается, уголь тоже дорог (да и его добыча свёрнута).

Date: 2011-03-16 05:19 am (UTC)
From: [identity profile] moonrainbow.livejournal.com
В составе "Фукусимы-1" были резервные дизель-генераторы аварийного питания. Именно аварийного!

Проектная ошибка состояла в том, что они стояли на площадке недостаточной высоты, и их затопило цунами. А организационная ошибка - в том, что резервные дизели не удалось подвезти и запитать ими собственные нужды АЭС.

Date: 2011-03-16 05:27 am (UTC)
From: [identity profile] twilighshade.livejournal.com
Спасибо, я что-то в этом роде и предполагал. Но насчёт дизелей не думаю чтобы это такая уж ошибка, в любом случае пока их подвезут время упущено, счёт то идёт не на часы, а на минуты, а когда всё расплавилось уже поздно.

(no subject)

From: [identity profile] doom-doom.livejournal.com - Date: 2011-03-16 09:33 am (UTC) - Expand

(no subject)

From: [identity profile] twilighshade.livejournal.com - Date: 2011-03-16 10:44 am (UTC) - Expand

Date: 2011-03-16 02:36 pm (UTC)
From: [identity profile] 0nothing1.livejournal.com
Как я читал (по-моему на Росбалте.ру) у них сразу наложились две причины: внешняя подача электоэнергии была прервана землетрясением, после этого станция автоматически перешла на свои дизели, но они были выведены из строя цунами. Так что сразу две причины, а разработка старая - современня, говорят бы выдержала.

Date: 2011-03-21 08:50 am (UTC)
From: [identity profile] samsebesmi.livejournal.com
Это точно.
Хотя и у них бы проблем не было, если б, когда насосы подхватила третья, "дубль-резервная" система электроснабжения (от аккумуляторов, на ограниченный срок), японцы бы сразу начали качать в реакторы морскую воду. Но они чего-то выжидали, на что-то надеялись.

Date: 2011-03-16 06:05 pm (UTC)
From: [identity profile] asox.livejournal.com
Я тоже пришёл к подобному мнению.
Правда я бы предложил орагизовать отдельный вспомогательный турбогенератор (лучше - два) малой мощности - для обеспечения потребностей ГЦН. Собственно, их, пожалуй, стоит использовать и в "нормальном режиме" - поочерёдно.
Всякие "резервные" имеют свойство ломаться в самый неподходящий момент. ;))
Я бы ещё дополнительно организовал циркуляционные насосы с "прямым приводом" от ещё одной-двух турбин.
Ибо нефиг. ;)

Date: 2011-03-16 09:21 pm (UTC)
From: [identity profile] twilighshade.livejournal.com
В общем я про это и писал :)
Хотя... многоуровневое резервирование это всё хорошо, но усложняет и удорожает проект экспоненциально. А универсального рецепта здесь нет, всё зависит и от реактора и от его местоположения и от рисков.

(no subject)

From: [identity profile] asox.livejournal.com - Date: 2011-03-17 08:28 am (UTC) - Expand

(no subject)

From: [identity profile] samsebesmi.livejournal.com - Date: 2011-03-21 08:48 am (UTC) - Expand

Date: 2011-03-16 10:42 pm (UTC)
From: [identity profile] wazawai-n2.livejournal.com
А ГЦН крутить не нужно. Реактор работает далеко не на полную мощность, хватит гораздо менее производительных насосов.

(no subject)

From: [identity profile] asox.livejournal.com - Date: 2011-03-17 08:31 am (UTC) - Expand

да, во многом так

Date: 2011-03-17 08:08 am (UTC)
From: [identity profile] void-am.livejournal.com
Но потребность в ТЭС бессмысленна - если нужно строить мощную, то электропередачи к ней будут выведена из строя землетрясением. Генераторы в этом смысле надежнее.
Японцы, конечно, уникумы. Они эксплуатируют станцию с реакторами 70-года разработки без существенных модернизаций. После землетрясения они погасили реакторы - но почему перед цунами они были включенными? Почему они сразу не опустили аварийные стержни? Вопросов - море.
Наверняка они скрывают действительное положение дел - потому что от пароциркониевой реакции столько водорода не образуется (значит, перед взрывом вода добралась до урана и ТВЭлы разрушены). А это ставит вопрос по режиму эксплуатации перед взрывом и действительном состоянии мер безопасности. В общем, можно запасаться попкорном и ждать официального расследования.

Re: да, во многом так

Date: 2011-03-17 08:15 am (UTC)
From: [identity profile] twilighshade.livejournal.com
Ну, правду мы нескоро узнаем.

Re: да, во многом так

Date: 2011-03-17 08:25 am (UTC)
From: [identity profile] twilighshade.livejournal.com
Насчёт ТЭС я уже понял, тут вопрос просто в резервировании многочисленных источников электропитания.
From: [identity profile] samsebesmi.livejournal.com
Никакого "моря вопросов" нет. Всё предельно ясно.
Перед цунами реакторы уже НЕ БЫЛИ "включенными". Как только началось землетрясение, стержни опустились в активную зону и остановили ядерную реакцию.
От пароциркониевой реакции как раз и образуется столько водорода, что хватило взрывом сорвать "шатёр" с главного корпуса энергоблока.
А проблемы были в охлаждении, подробности читайте здесь: http://twilighshade.livejournal.com/52226.html?thread=25090#t25090

Date: 2011-03-21 08:33 am (UTC)
From: [identity profile] samsebesmi.livejournal.com
Насчёт резервирования электроснабжения ответственных потребителей собственных нужд АЭС "Фукусима" - не совсем так.
Последствий не было бы, если б японцы в самом начале приняли верное решение. СмотрИте сами.
1) Землетрясение. Автоматический останов реакторов. Вдобавок разрушение ЛЭП (авария энергосистемы). Потеря нормальной схемы электроснабжения собственных нужд блоков (от собственной электроэнергии и от электроэнергии внешней энергосистемы). Включение резервной схемы (дизель-генераторов).
2) Цунами. Уничтожены дизель-генераторы. Потеря схемы резервного электроснабжения собственных нужд блоков. Подхват "самой важной" части собственных нужд (в т.ч. насосов системы охлаждения) питанием от аккумуляторов (можно сказать, "дубль-резервная" схема).
СТОП!
Вот здесь и надо было задуматься о том, что:
а) питания аккумуляторов ("дубль-резервной" схемы) надолго не хватит - оно рассчитано на короткий срок до восстановления нормальной или резервной схемы,
б) восстановить нормальную или резервную схему невозможно,
в) правильный вывод: нужно сразу начинать заливку реакторов морской водой. Причём ВСЕХ ШЕСТИ реакторов этой АЭС. Сразу. Без промедления.
Но пункт "в" означает, что реактор будет остановлен навсегда - закачав морскую воду, фактически его угробят своими руками. А эксплуатирующая компания, видимо - то ли жалея своё имущество, то ли беспокоясь о будущем энергодефиците в стране - решает побороться за сохранение станции как важного объекта электроэнергетики. В итоге выжидают до последнего, ориентируясь на показания приборов (уровень воды, давление в реакторе). Однако приборы, подвергшиеся всевозможным потрясениям, показывают лажу.
И когда японцы видят внешние признаки перегрева и превышения давления, и понимают, что зря доверились приборам, начинают закачивать морскую воду - уже поздно, перегрев чрезмерный, воды в реакторах почти нет, топливо начало плавиться, вода разлагается, растёт давление пара, выделяется водород, приходится стравливать его сперва из корпуса реактора, затем из гермооболочки, затем он взрывается, идёт выброс радиоактивности...
Поздно - это и есть поздно.

В общем, главная ошибка - в управленческом решении: когда насосы систем охлаждения ещё молотили на издыхающих аккумуляторах без надежд возобновить получение нормального или резервного питания, кто-то из лиц, принимающих решение (руководство АЭС, руководство компании) должен был встать и "рубануть сплеча": "Всё, ребята. Давайте признаем: станцию как энергообъект мы потеряли. Надо принять этот факт как данность и оставить шаткие надежды на возрождение работы станции. Иначе может быть хуже. Чёрт с ними, с реакторами: заливаем их морской водой. Начинаем сейчас и сразу, заполняем все до единого".
Вот, к сожалению, не нашлось того, кто мог принять на себя решение о многомиллиардных убытках и "рубить сплеча" в решении вопроса о заливке реакторов. А надо было. А так - и многомиллиардных убытков не избежали, и вдобавок вон какие последствия с выходом радиации

April 2026

S M T W T F S
   1 234
567891011
121314151617 18
1920212223 2425
2627282930  

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated May. 14th, 2026 03:32 am
Powered by Dreamwidth Studios