Аварія на Чорнобильській атомній електростанції (ЧАЕС): дослідження коріння трагедії. Історія ЧАЕС до аварії. Принципи роботи ЧАЕС. Розвиток подій під час аварії. Чорнобиль очима ліквідаторів. Реалії постчорнобильської доби. Будівництво нового укриття.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ "ХАРКІВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ"

КАФЕДРА ПОЛІТИЧНОЇ ІСТОРІЇ

Чорнобильська катастрофа та її наслідки

Харків 2013

Зміст

• Вступ
• 1. Аварія на ЧАЕС у 1986 році. Коріння трагедії
• Історія ЧАЕС до аварії
• Основні принципи роботи ЧАЕС
• Аварія на ЧАЕС. Розвиток подій
• 2. Чорнобиль очима ліквідаторів
• 3. Реалії постчорнобильської доби
• Наслідки катастрофи
• Будівництво нового укриття
• Людська діяльність на території зони відчуження
• Висновки
• Джерела і література

Вступ

Майже 30 років тому, 26 квітня 1986 року, сталася одна з найбільших трагедій в історії українського народу - аварія на Чорнобильській атомній електростанції. У цей день людство побачило справжню силу мирного атому. Здавалося б: було зруйновано всього один реактор, лише 5% радіоактивних речовин потрапило за межі енергоблоку. Та навіть цих 5% вистачило, щоб знищити цілий етнокультурний регіон, зробити малопридатними для життя десятки тисяч квадратних кілометрів територій, вбити тисячі чоловік та зруйнувати життя мільйонів людей.

Не дивлячись на те, що ця катастрофа відбулася відносно недавно, інформація відносно неї досить суперечлива. Це пов'язано, в першу чергу, з політикою тогочасної влади, а також зі швидким розвитком подій на ЧАЕС. У цій роботі планується розглянути основні причини трагедії, етапи ліквідації її наслідків та реалії постчорнобильської доби.

Для написання реферату були використані друковані джерела, документи, інтернет-ресурси та спогади ліквідаторів.

1. Аварія на ЧАЕС у 1986 році. Коріння трагедії

Історія ЧАЕС до аварії

Чорнобильська атомна електростанція (ЧАЕС) розташована в східній частині великого географічного регіону, іменованого білорусько-українським Поліссям, на березі ріки Прип'яті, що впадає в Дніпро, у 18 км від районного центра - м. Чорнобиль. На 112 кілометрах південніше знаходиться столиця України - Київ, а в 100 км на схід - місто Чернігів. Чорнобильська атомна електростанція знаходиться поряд з містечком обслуговуючого персоналу - містом Прип'ять.

Місцевість тут відрізняється відносно плоским рельєфом. Роботи зі спорудження станції були початі в 1970 році.

Для білорусько-українського Полісся характерна порівняно невисока щільність населення - приблизно 70 чоловік на квадратний кілометр. До аварії на ЧАЕС загальна чисельність населення в 30-ти кілометровій зоні навколо станції складала близько 130 тисяч чоловік.

Будівництво Чорнобильської АЕС велося чергами. Кожна з них включала 2 енергоблоки, що мали загальні системи спеціального водоочищення і допоміжні спорудження на площадці. У їхній склад входять: сховище рідких і твердих радіоактивних відходів, відкриті розподільні пристрої, газове господарство, резервні дизель-генераторні електростанції, гідротехнічні й інші спорудження. Джерелом технічного водопостачання перших чотирьох енергоблоків є наливний ставок-охолоджувач площею 22 квадратних кілометра. Були передбачені також окремі насосні станції для 3-го і 4-го блоків. Малися резервне електропостачання від дизель - генераторів. Навіть неповне перерахування споруджень ЧАЕС говорить про те, наскільки це був великий енергетичний об'єкт.

28 вересня 1977 року включений в електричну мережу перший турбогенератор. Чорнобильська АЕС дала країні першу електричну енергію. 24 січня 1978 року на електростанції був вироблений перший мільярд кіловат-годин електроенергії. 21 грудня 1978 року був здійснений запуск другого енергоблоку. 22 квітня 1979 року ЧАЕС виробила перші 10 мільярдів кіловат-годин електроенергії. 3 грудня 1981 року був запущений третій блок електростанції. 31 грудня 1983 року дав першу електроенергію і четвертий енергоблок. Станом на 21 серпня 1984 року Чорнобильська АЕС виробила 100 мільярдів кіловат-годин електроенергії.

До весни 1986 року на Чорнобильській АЕС діяли чотири енергоблоки. Кожен енергоблок складався з ядерного реактора і двох парових турбін.

Таким чином, на 1 січня 1986 року потужність чотирьох блоків станції складала 4 мільйони кіловатів, що відповідало її проектної потужності.

ЧАЕС на той час була однією з найпотужніших електростанцій у Радянському Союзі.

Основні принципи роботи ЧАЕС

На Чорнобильської АЕС були встановлені ядерні реактори РБМК-1000. Реактор цього типу був спроектований більш ніж 30 років тому і використовувався в СРСР на декількох електростанціях. Теплова потужність кожного реактора складає 3200 Мвт. Мається два турбогенератори електричною потужністю по 500 Мвт кожний (загальна електрична потужність енергоблоку - 1000 Мвт).

Паливом для РМБК-1000 служить слабко збагачений двоокис урану. У вихідному для початку процесу стані кожна тонна двоокису урану містить приблизно 20 кг ядерного палива - урану-235. Стаціонарне завантаження двоокису урану в один реактор дорівнює 180 тонн. Ядерне паливо засипається в реактор не навалом, а міститься у виді тепловиділяючих елементів - твелів. Твел являє собою трубку з цирконієвого сплаву, в якій містяться таблетки двоокису урану циліндричної форми. Твели розміщають в активній зоні реактора у вигляді так званих тепловиділяючих зборок, що поєднують по 18 твелів. Ці зборки, а їх близько 1700 шт., поміщаються в графітову кладку, для чого в ній зроблені технологічні канали. У них же циркулює і теплоносій. У РМБК це вода, що у результаті теплового впливу від ланцюгової реакції, яка відбувається в реакторі, доводиться до кипіння, і пара через технологічні магістралі подається на турбогенератори, де безпосередньо виробляється електроенергія. Круговорот води в реакторі здійснюється головними циркуляційними насосами. Їх всього вісім - шість працюючих і два резервних.

Сам реактор поміщений усередині бетонної шахти, що є засобом біологічного захисту. Графітова кладка укладена в циліндричний корпус товщиною 30 мм. Розмір активної зони реактора - 7м. по висоті і 12 м. у діаметрі. Весь апарат спирається на бетонну підставу, під яким розташовується басейн-барботер системи локалізації аварії.

Ланцюгова реакція і тепловиділення в реакторній зоні загалом протікають у такий спосіб: ядро урану під впливом нейтрона поділяється на два осколкових ядра. При цьому виділяються нові нейтрони. Вони у свою чергу викликають розпад інших ядер урану.

Але не всі нейтрони беруть участь у ланцюговій реакції. Деякі з них поглинаються матеріалами конструкції чи реактора виходять за межі активної зони. Ланцюгова реакція починається тільки тоді, коли хоча б один з нейтронів, що утворилися, бере участь у наступному розподілі атомних ядер. Ця умова характеризується коефіцієнтом ефективності розмноження (КЕФ), що визначається як відношення числа нейтронів даного покоління до числа нейтронів попереднього покоління. При значенні цього коефіцієнта рівному 1 у реакторі відбувається ланцюгова реакція розподілу, що самопідтримується. Такий стан реактора називається критичним. При значенні КЕФ менше 1 процес розподілу ядер урану буде загасаючим (підкритичний стан), а при КЕФ більше 1 інтенсивність розподілу і потужність реактора будуть наростати (надкритичний стан). Осколки атомних ядер, розлітаючись з великою швидкістю, взаємодіють з іншими ядрами і гальмуються у своєму русі. При втраті кінетичної енергії осколків і відбувається виділення тепла.

При перебуванні реактора в надкритичному стані наростання ланцюгової реакції відбувається в некерованому режимі, що може привести до ядерного вибуху. Для регулювання швидкості протікання ланцюгової реакції застосовуються стрижні з матеріалів поглинаючих нейтрони - бористої сталі чи карбіду бора. Вони вводяться (чи виводяться) з активної зони реактора збільшуючи чи зменшуючи кількість нейтронів і відповідно чи прискорюючи сповільнюючи плин ланцюгової реакції.

Конструкторами РМБК-1000 передбачалося, що реактор повинний мати ряд протиаварійних систем. Це система керування і захисту реактора, що включає в себе 211 твердих стрижнів-поглиначів і апаратура контролю за рівнем і розподілом нейтронного потоку. Вона забезпечує пуск, ручне й автоматичне регулювання потужності, планову й аварійну зупинку реактора. Остання автоматично здійснюється по сигналах аварійного захисту при натисканні кнопки.

Крім того, на ЧАЕС були передбачені захисні системи на випадок, якщо аварія усе-таки відбудеться. У випадку розриву труб контуру циркуляції теплоносія, вмикалася система аварійного охолодження реактора (САОР), яка подавала воду з гідравлічних ємностей у технологічні канали для екстреного охолодження активної зони реактора. Конструктори стверджували, що система аварійного захисту РМБК на Чорнобильської АЕС може автоматично запобігти серйозних наслідків у випадку аварії. Отже, будь-яка велика аварія, на їхню думку, могла бути локалізована без відчутної шкоди для здоров'я людей та навколишнього середовища. Однак подальші події довели, м'яко кажучи, невірність подібних тверджень.

чорнобильська катастрофа аварія атомний

Аварія на ЧАЕС. Розвиток подій

<...