В.М. Мордашев с.н.с. РНЦ «Курчатовский институт»

В.М. Мордашев
с.н.с. РНЦ «Курчатовский институт»
ТАК ЛИ УЖ БЕЗОПАСНЫ ЗАБОТЫ О БЕЗОПАСНОСТИ?
Существует распространенное мнение, что понимание приоритета ЯРБ (ядернорадиационной безопасности) над всеми остальными интенциями: экономическими,
кадровыми, финансовыми и т.п. возникло после Чернобыльской аварии. На самом деле
ЯРБ была в центре внимания, по крайней мере, исследователей и проектантов всегда и она
регламентировалась соответствующими документами. Основными из этих документов
были «Общие положения обеспечения безопасности атомных станций при
проектировании, строительстве и эксплуатации » (например, ОПБ-73) и «Правила ядерной
безопасности атомных электростанций » (например, ПБЯ-04-74).
Особенное внимание уделялось так называемой максимальной проектной аварии
(МПА, п.34 ОПБ-82: «Максимальная проектная авария – проектная авария с наиболее
тяжелым исходным событием, устанавливаемым для каждого типа реакторов»).
В качестве МПА рассматривалась полная разгерметизация первого контура и
прежде всего разрыв трубопровода большого диаметра циркуляционного контура
реактора. На тему МПА было проведено множество семинаров и конференций, в том
числе международных.
В результате исследований по МПА в проектах ВВЭР и РБМК
были
предусмотрены следующие меры.
На ВВЭР была введена система аварийного охлаждения активной зоны реактора
(САОЗ), которая из баков с водой под давлением при снижении давления в первом
контуре до критического, при котором срабатывали клапана, подавал воду в реактор.
На РБМК при МПА и при отключении внешнего электропитания электроэнергия,
вырабатываемая турбогенераторами за счет выбега, подается для запусков насосов,
входящих в систему аварийного охлаждения реактора (САОР), а дальнейшее
электропитание обеспечивалось дизель-генераторами, которые должны включиться в
течении времени выбега турбогенераторов.
Аварии с разгерметизацией первого контура произошли на ВВЭР-440 (22 января
1982 года, 1-й блок Ровенской АЭС) и на РБМК-1000 (26 апреля 1986 года, 4-блок
Чернобыльской АЭС).
Сценарии аварии, насколько известно автору, выглядели следующим образом.
 Во втором контуре ВВЭР-440 обнаружили радиоактивность, что
свидетельствовало о протечке теплоносителя из 1-го во 2-й контур.
Центральное диспетчерское управление запретило (не рекомендовало?)
останавливать реактор, т.к. его остановка выводила блок из сети на несколько
дней («йодная яма»). При сохранении температурного режима давление в
первом контуре падало, теплоноситель из жидкости превращался в
пароводяную смесь. При «критическом давлении» сработала САОЗ, холодная
вода хлынула в первый контур: мгновенная конденсация – аналог вакуумной
бомбы. Волна давления пообрывала шпильки крышки парогенерата, первый
контур разгерметизировался. Если бы не было САОЗ, то шпильки остались бы
целыми, и разгерметизации бы не произошло.
 На 4-ом блоке Чернобыльской АЭС должны были проводить эксперимент по
выбегу турбогенератора. Такие эксперименты положено было проводить на
всех блоках. Но в этот раз из-за, опять же, требований (рекомендаций?)
центрального диспетчерского управления повременить отключать блок,
персонал блока, чтобы все-таки провести эксперимент, поотключал все защиты,
настолько исказил нейтронное поле, что это, в конце концов, привело к
неконтролируемому разгону реактора и взрыву (паровому) реактора. Если бы не
желание, во чтобы-то ни стало, провести эксперимент по выбегу, то и
катастрофы бы не было.
Таким образом, аварии на ВВЭР и РБМК были вызваны заботами о безопасности.
В связи с этим возникает несколько вопросов.
По ВВЭР:
 Дефекты патрубков парогенераторов – событие достаточно распространенное.
Почему же никому не пришло в голову, что они могут привести к снижению
давления в первом контуре, а это снижение к срабатыванию САОЗ?
По РБМК:
 Зачем проводить эксперименты по выбегу на всех блоках? Конечно, блок от
блока и турбина от турбины отличаются. Но и условия экспериментов, а тем
более аварий, тоже отличаются. И где разброс больше? Так что эксперименты
не очень представительны. Может быть, более представителен был бы один
эксперимент на одном из блоков и теоретическое обобщение его результатов
на остальные блоки и турбогенераторы (с учетом их индивидуальных
гидромеханических характеристик)?
 Дизель-генератор, как аварийное электроснабжение, мог бы быть полезным,
если блок единственный и не в сети. А зачем он нужен, если рядом работающие
блоки, которые могут дать электроэнергию для аварийного блока мгновенно?
 Зачем вообще нужен индивидуальный аварийный источник электроснабжения,
если блок в сети?
В книге летчика-испытателя Марка Галлая описан такой случай. После
испытательного полета у него возникло предложение по незначительной доработке
«фонаря» для улучшения обзора. Он изобразил предложение на бумаге и отдал его
наземной службе. Несколько дней он клял бюрократов, которые тормозят плевое дело.
Дня через четыре бумаг вернулась с десятками подписей, а механик за полчаса переделал
фонарь. Галлай замечает: «Вот теперь-то я понял, почему туполевские самолеты такие
надежные!»
В свое время, да и сейчас, мы кичимся тем, что используем системный подход,
изображая систему, как набор элементов и связей, уделяя при проектировании им и
системе в целом серьезное внимание. Но суть системного подхода не только в этом. Суть
в том, что любое изменение элементов, их связей, условий работы старой системы – это
новая система, которая требует пересмотра всего старого проекта. Стиль А.Н. Туполева
демонстрирует нам такой подход.
А мы делаем САОЗ или приставляем дизель-генератор, или вводим контроль
(эксперимент на выбег) и полагаем, что остальное осталось как прежде.
В статье директора
научно-технического центра ядерной и радиационной
безопасности проф. Б.Гордона (Атомкон, № 4 (5), ноябрь 2009г., с. 38-42) отмечается, что
после каждой аварии, обнаруживается, что кто-то говорил о ее возможности или
предсказывал ее сценарий как некоторое личное мнение, одно из многих.
Здесь надо понять. Это мнение было известно лицу, принимающему решение, до
принятия решения? Если было известно, то оно (ЛПР) должно было обосновать, почему
оно его не учло. Если известно не было, то и на принятие решения оно повлиять не могло.
Отсюда следует несколько выводов.
 При любом изменении в системе или в условиях ее функционирования, система
должна рассматриваться и анализироваться как новая.
 К анализу «новой системы» должны быть допущены независимые эксперты.
 ЛПР должно обосновывать принятие или непринятие предложений.
К сожалению, эти правила, как правило, не выполняются: мало кому нравится
прозрачность принятия решений. А Туполевых, надо заметить, у нас дефицит.
2