Чем грозит «слоновья нога» из кориума в бассейне-барботёре
Ровно 32 года назад произошла крупнейшая в истории атомной энергетики авария на Чернобыльской атомной электростанции на Украине. В результате взрыва и последующего разрушения четвертого энергоблока электростанции в окружающую среду было выброшено большое количество радиоактивных веществ. 30-километровая зона вокруг электростанции была объявлена зоной отчуждения. Но с тех пор многое поменялось. Безопаснее стало как в зоне отчуждения, так и внутри разрушенного энергоблока, где, однако, до сих пор сохраняется радиоактивное, не остывающее образование, приближаться к которому нельзя даже с соблюдением строжайших мер безопасности. Впервые обнаруженное в декабре 1986 года, оно за свой внешний вид и цвет получило название «слоновья нога».
В ночь с 25-го на 26 апреля на Чернобыльской атомной электростанции проводилась плановая остановка четвертого энергоблока для предупредительного ремонта и проведения обычных и нестандартных испытаний. Тогда планировалось, в частности, провести проверку режима выбега ротора турбогенератора. Этот режим был предложен генеральным проектировщиком в качестве еще одной меры аварийного электроснабжения — продолжающий вращаться по инерции ротор турбогенератора, теоретически, мог бы на некоторое время обеспечить электроэнергией питательные и главные циркуляционные насосы. Работа последних необходима даже на остановленном реакторе для его охлаждения, поскольку падение мощности в установке происходит плавно; даже спустя час после остановки остаточное энерговыделение составляет около 1,4–1,5 процента. Испытания режима выбега проводились и прежде, но заканчивались неудачно — напряжение падало быстрее, чем рассчитывал разработчик.
Вид на «Слоновью ногу»
Из-за взрывов реактор Чернобыльской АЭС получил серьезные повреждения, в том числе и в системе парораспределения. В образовавшиеся пробоины стала стекать расплавленная радиоактивная масса — превратившиеся в лаву тепловыделяющие элементы. Растекаясь, эта лава, содержащая в себе уран и цирконий (топливо и покрытие тепловыделяющих элементов), смешивалась с обломками бетона, песком и металлическими элементами конструкции. По системе охлаждения и парораспределения этот расплав, получивший название «чернобылит», растекался на протяжении почти недели, пока не дошел до бассейна-барботёра. Так называется специальный резервуар с холодной водой, куда при нештатных ситуациях сбрасываются излишки пара из системы охлаждения, который затем конденсируется. Ликвидаторы аварии опасались, что лава из активной зоны реактора может расплавить его дно, проникнуть в почву и заразить водоносные слои.
Проникнуть в бассейн-барботёр, где был зафиксирован очень высокий уровень радиации, исследователям удалось только в декабре 1986 года. Там они увидели огромную расплывшуюся каплю с серой, местами черной, блестящей поверхностью. Замеры показывали излучение около восьми тысяч рентген в час на поверхности капли, которую за внешний вид назвали «слоновьей ногой». Сперва исследователи решили, что она состоит из расплавленного свинца — первое время после аварии на четвертом энергоблоке в зону реактора с вертолетов сбрасывали свинцовые блоки. Предполагалось, что свинец будет отбирать часть тепла и, расплавляясь, повышать площадь теплообмена. Это должно было погасить мощность расплавленной активной зоны. Через некоторое время после находки с большим трудом, короткими подходами буквально на пару секунд, исследователям удалось собрать несколько образцов «слоновьей ноги».
Схема помещений бассейна-барботёра с указанием положения лавообразных топливосодержащих масс, включая «Слоновью ногу»
Для того чтобы предотвратить распространение радиоактивных элементов из разрушенного четвертого энергоблока Чернобыльской АЭС, к ноябрю 1986 года над ним в спешном порядке построили изоляционное сооружение. Оно получило официальное название «Укрытие» и неофициальное — «Саркофаг». Конструкцию возвели всего за 206 дней. Срок ее службы прогнозировался в 20–40 лет. В 2007 году началось строительство «Укрытия-2», арочного защитного сооружения, которое в 2017 году надвинули на четвертый энергоблок поверх «Саркофага». Полностью строительные и герметизирующие работы над конструкцией планируется завершить в 2018 году. С этих пор проникнуть под «Саркофаг» будет невозможно (изначально в конструкции первого укрытия были предусмотрены технологические входы для исследователей и контролирующих инженеров).
И хотя теперь уже двойное укрытие должно предотвратить распространение радиоактивных веществ воздушным путем, полной безопасности оно, вероятно, не обеспечит. Некоторые эксперты полагают, что «слоновья нога» в будущем может стать причиной новой катастрофы. Предполагается, что она продолжает плавить бетонное основание под собой и в конце концов пройдет сквозь бетон в почву, оттуда сможет достичь водяных слоев. Это, в свою очередь, приведет к отравлению подземных источников воды и даже новому взрыву. Все это напоминает так называемый «китайский синдром». Так в 1970-х годах было принято с насмешкой называть опасения ученых, предупреждавших, что расплавление активной зоны реактора может выйти за защитную оболочку реактора. Шутники тогда говорили, что расплав из активной зоны пройдет Землю насквозь и выйдет где-то на территории Китая.
Этот фантастический сценарий в 1979 году даже вдохновил американского режиссера на съемку фильма с тем же названием — «Китайский синдром», который вышел на экраны за несколько недель до аварии на Три-Майл-Айленд. В 1980-х годах про этот синдром забыли, но вспомнили снова, и уже всерьез, в 2017 году. Тогда при очередном обследовании японской атомной электростанции Фукусима-1, пострадавшей от землетрясения в 2011 году, выяснилось, что активная зона реактора второго блока Фукусимы-1 расплавилась и просочилась за внешний контур. В частности, исследователи обнаружили, что участок фальшпола под реактором площадью один квадратный метр полностью расплавился. Исследования на японской электростанции продолжаются.
Исследователь Артур Корнеев, заместитель директора объекта «Укрытие» на ЧАЭС, осматривает «Слоновью ногу». Артефакты на снимке — действие радиации на фотопленку. Бассейн-барботёр ЧАЭС, 1996 год
Редакция приглашаетрегиональных представителей журнала «Атомная стратегия» и сайта proatom.ru. E-mail: pr@proatom.ru Савичев Владимир.
Время и Судьбы
Германия прощается с мирным атомом
[03/12/2021]
Два послевоенных германских государства начали сооружать атомные электростанции практически одновременною Закономерно, что возрождением физики в разрушенной Западной Германии занимался и сразу после своей английской ссылки стал инициатором работ по ядерным реакторам отец несостоявшейся немецкой атомной бомбы Вернер Гейзенберг. Атомно-энергетическая программа ГДР, конечно, была инициирована идеями И.В.Курчатова.
Начало новой эры
[02/12/2021]
Эта статья задумывалась в тот период, когда большинство из нас впервые село на «удалёнку», лекции студентам читались через компьютер, а на знаменитых стадионах играли в футбол без зрителей. Нашествие ковидных вирусов воспринималось в ряду казней египетских, и мысли о смерти бесцеремонно внедрялись в часы досуга. Обсуждалась конспирологическая версия об искусственном происхождении вируса и готтентотской морали его создателей.
Бег по кругу
[01/12/2021]
На прошлой неделе АО СХК обзавелось очередным заместителем генерального директора. Им стал наш старый знакомый Андрей Галата. Заниматься ему предстоит выводом ядерных производств из эксплуатации и приоритетными направлениями деятельности предприятия.
«Князь Олег» взмахнул «Булавой»
[30/11/2021]
Российские субмарины получают новые баллистические ракеты
Новостные ленты всех мировых СМИ разместили информацию о состоявшемся в конце октября успешном пуске российской атомной подводной лодкой «Князь Олег» (проект 955-А «Борей-А») межконтинентальной баллистической ракеты Р-30 «Булава». Из сообщения пресс-службы оборонного ведомства России следует, что пуск БРПЛ (баллистической ракеты подводных лодок) произведен из акватории Белого моря по находящейся на полигоне Кура (полуостров Камчатка) цели.
К вопросу о формулировке закона сохранения энергии
[29/11/2021]
(Новая редакция этого закона)
М.М.Богословский, доктор биологических наук, академик РАЕН
В статье «К вопросу об энергии и законе её сохранения», опубликованной 4 года назад в журнале «Атомная стратегия», я высказал возражения против существующей формулировки понятия «энергия» и закона её сохранения.
Конференции представителей проектно-конструкторского комплекса атомной отрасли
[26/11/2021]
Андрей Виноградов, к.т.н., гл. конструктор проектов
Фейки и дипфейки в интернете: борьба по принципу айкидо
[25/11/2021]
О.Л. Фиговский, доктор технических наук, академик, президент Ассоциации изобретателей Израиля (г. Хайфа, Израиль)
О.Г. Пенский, доктор технических наук, профессор Пермского государственного национального исследовательского университета (г.Пермь, Россия)
В статье приводятся критические численные значения количества размещаемых в Интернете фейков, способных превратить интернет в абсурд; описываются дипфейки; предлагается способ борьбы с фейками и дипфейками, основанный на математической теории пресыщения эмоционального воспитания и гипотезе психолога Д.Н.Узнадзе и использующий принцип борьбы айкидо.
Материалы всему голова
[25/11/2021]
Все достижения научно-технического прогресса в первую очередь связаны с разработкой новых материалов с заданными параметрами и характеристиками. Реализация самых изощренных конструкций, уникальных сверхидей невозможна без наличия соответствующих материалов. Достижения материаловедов во все времена находились на передовой научной мысли.
Робин Гуды майнинговых ферм: новая угроза мировой энергетике
[24/11/2021]
Майнинг криптовалют стал в последние несколько лет настолько массовым явлением, что начал оказывать заметное влияние на мировую энергетику и геополитику. Попытки борьбы с этим явлением в одной стране стали приводить к нарушениям в энергобалансах соседних государств. Так, попытки Китая запретить майнинг криптовалют на своей территории привели к тому, что лидерами в этой сфере стали США, Казахстан и Россия, при этом энергосистемы последних оказались не готовы к подобному сценарию.
Обогащённые отходами
[23/11/2021]
Владимир Долгих, ветеран атомной энергетики и промышленности, журналист
Когда-то один литературный герой не без оснований утверждал, что Боливар не вынесет двоих. Напомню, что двое – это люди, а Боливар – коняшка. Выражение стало крылатым, и его употребляют, когда речь заходила об очень уж неподъёмном грузе. Что для лошади, что для автомобиля, а что и для целого региона.
Европа, Япония, США стимулируют исследования низкоэнергетических ядерных реакций
[22/11/2021]
В последнее время в Японии, США и Евросоюзе на государственном уровне проявляется активность в области LENR. Министерством энергетики США в 2007 году было создано новое агентство под названием ARPA-E (Агентство перспективных исследовательских проектов в области энергетики) для продвижения и финансирования инновационных энергетических проектов. С 2009 года агентство ARPA-E предоставило 2млрд. 930 миллионов долларов на поддержку 1270 проектов. Прежде чем принимать решение о финансировании проектов, агентство активно следит за тем, чтобы выявить области исследований, которые могут возникнуть в будущем.
Работы по АЭС »Ханхикиви» идут полным ходом,
[19/11/2021]
а финансирование все еще находится в стадии согласования
За безопасность жителей атомных городов
[18/11/2021]
26 ноября (Пятница) 2021 года состоится Межрегиональная конференция атомных регионов России «РОЛЬ АТОМНЫХ РЕГИОНОВ ПРИ ПРИНЯТИИ РЕШЕНИЙ ПО РАЗМЕЩЕНИЮ, ЭКСПЛУАТАЦИИ И ВЫВОДЕ ИЗ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЯДЕРНО- И РАДИАЦИОННО-ОПАСНЫХ ОБЪЕКТОВ».
Росатом разработал цифровые модели контроля процессов электролиза
[17/11/2021]
В компании «Цифрум» (Госкорпорация «Росатом») разработаны цифровые модели диагностики эксплуатации электролизеров на производстве. Они предназначены для раннего обнаружения отклонений от нормального функционирования и обеспечения безаварийности работы установок электролиза.
Искусственный интеллект в роботах
[17/11/2021]
Олег Фиговский, академик, Израиль
В настоящее время в связи со стремительным внедрением роботов в жизнь общества много говорят об искусственном интеллекте. В этой статье предпринята попытка проанализировать современное состояние этого «интеллекта» и описать возможные грядущие перспективы совершенствования роботов с точки зрения их интеллекта и соответствии искусственного интеллекта интеллекту человека.
Об обновленной заявке на получение лицензии на строительство АЭС »Ханхикиви 1»
[16/11/2021]
«Женщины против ядерной энергии. Женщины за мир» дали свое заключение по обновлению заявки компании Fennovoima Oy на получение разрешения на строительство АЭС «Ханхикиви 1».
Юбилей
[15/11/2021]
25! Двадцать пять лет в эти дни исполняется агентству «ПРоАтом».
Китайцы завершили испытания второго реактора АЭС, не имеющего мировых аналогов
[15/11/2021]
Китай сообщил о завершении испытания на получение цепной реакции во втором реакторе электростанции «Шидаовань». Реакторы на этой станции стали первыми в мире, которые для вращения турбины используют перегретый (высокотемпературный) газ, а не воду под давлением. Электростанция будет включена в систему электроснабжения Китая до конца года и сможет выдавать электрическую мощность до 210 МВт.
Сон статского советника Попова
[12/11/2021]
«. Пусть верхнюю лишь видят половину, // За нижнюю ж, ответит мне Иван. »
Метафора «сон», раскрытая в произведении Николая Некрасова «Восстав от сна…», обозначила некое, не то что психологическое, но даже политическое состояние замороченного, заблуждающегося, гипнотически введенного в мир обмана и лжи человека.
К нам приехал президент!
[11/11/2021]
На излёте октября, в Новосибирске, на НЗХК встречали президента АО ТВЭЛ Наталью Никипелову. Всем «ковидным мутациям» назло! Визит Натальи Владимировны оказался не слишком продолжительным, но время пообщаться с журналистами у неё нашлось. Вот только, к сожалению, должного ответного внимания «атомный президент» почему-то не нашёл.
Что такое барботер, зачем он и что лучше сухопарник или барботер
Кроме сухопарника любой самогонщик может оснастить аппарат еще и мокропарником, или барботёр. Зачем нужен барботер в самогонном аппарате? И сухопарник, и барботер являются частью многоступенчатой системы очистки и укрепления самогона. Они могут быть самодельными или покупными, но насколько эффективными?
Что такое барботер?
Барботер — это вертикальная емкость с жидкостью, в которую сверху введены трубки. Одна, длинная трубка, подает в жидкость спиртосодержащий пар. Вторая, короткая, не касаясь поверхности отводит пар, выходящий из жидкости.
Так выглядит простейший мокропарник (барботер)
Для чего нужен барботер в самогонном аппарате?
При попадании в жидкость часть сивушных масел оседает в виде жидкости на дне барботера.
Некоторые самогонщики считают, что барботеры и сухопарники позволяют отделить фракции наиболее чисто. В действительности же легкокипящие и самые ядовитые примеси все равно улетают в отбор, причем в очень концентрированном виде (мы же укрепляем). Если перегонять головы с мокропарником, спирт будет даже вреднее, чем после тщательно проведенных 2-3 дистилляций на хорошем аппарате с диоптром, термометром и узлом контроля отбора по пару. Главное — соблюдать температурный режим. Примером такого аппарата может служить Luxstahl 8m.
Можно отключить барботер, отобрать головы, а тело отбирать и укреплять с барботером. При 84-85 о С, когда спиртуозность в струе снижается, тело отбирать прекращают.
Кроме того, неудачную настойку перегоняют с травами в барботере паром, чтобы улучшить вкус.
Устройство барботера для самогонного аппарата
Герметичный узел с водой, в который сверху, по длинной трубке, поступают спиртовые пары от аппарата. Вода холоднее, поэтому попадая в нее пары остывают. Часть паров и сивухи конденсируется и остается в барботере. проходя через жидкость пары отводятся через короткую трубку. К слову, очистка жидкостью начинается не сразу, а когда сивушные масла пополняют воду и закрывают выход парам из трубки. В начале подающая трубка водой не закрыта.
Что лучше сухопарник или барботер?
Барботер удаляет больше примесей, но работает медленнее, чем сухопарник, так как пары проходят через жидкость. Если ставить — то оба устройства.
Что ставить первым: сухопарник или барботер?
Сначала ставят сухопарник, так как он защищает от брызгоуноса.