Защитники окружающей среды за ядерную энергию

 11 августа 2004 г.

 

Постоянный адрес статьи http://www.ecolo.org/archives/archives-nuc-en/

 

 

 Причины промышленной аварии на АЭС «Мигама» в Японии

Бруно Комби

 

Фото АЭС «Мигама», сделанное с находящегося неподалеку пляжа. Авария произошла в машинном зале реактора номер 3, справа на фото. 

Фото EFN - www.ecolo.org / Bruno Comby (Апрель 2001)

 

 

Уважаемые читатели, дорогие друзья!

Ознакомьтесь, пожалуйста, с информацией об аварии, произошедшей два дня назад на японской АЭС «Мигама».

Причиной аварии стал неожиданный прорыв трубы, по которой идет вода под давлением во втором контуре атомной станции, уже после того, как она проходит через турбину и теплообменник и перед тем, как она возвращается на парогенератор (см. фото и схему контура ниже). В одно мгновение труба разорвалась, и в машинный зал вырвалась огромная волна пара.

Одиннадцать человек, находившиеся в машинном зале в этот момент, получили серьезные ожоги. Четверо из них умерли в тот же день. По крайней мере двое из оставшихся семи находятся в критическом состоянии, и прогнозы врачей относительно его развития неутешительны.

Прорыв произошел в прямой части трубы из черной стали, 56 сантиметров в диаметре, по которой шла вода под давлением. Если бы реактор был включен на полную мощность, температура пара составила бы 195°С, под давлением в 12,7 атмосфер (1 241 056,26 Па). Нам сообщили, что в момент аварии температура была 140°С, а давление – 9 атмосфер, но эта информация еще не подтверждена.

К моменту сдачи станции в эксплуатацию толщина стенки трубы составляла 10 мм, и предполагалось, что она не должна быть меньше 4,7 мм, чтобы не создавалась угроза безопасности. Но, как мы видим на приведенном ниже фото, труба была почти совсем истерта, и ее толщина составляла от 1,4 до 1,5 мм на большой площади вокруг зоны прорыва, что является результатом очень мощной коррозии. И это указывает на крупную ошибку либо при разработке реактора, в результате того, что было недооценено или проигнорировано явление коррозии (подобные трубы на более современных АЭС сделаны из нержавеющей, а не из черной стали), либо потому, что этому явлению не было уделено внимание при регулярных инспекциях. Периодические инспекции, проводимые по всем правилам с использованием ультразвуковых инструментов, широко применяемых сегодня во всем мире, должны были обнаружить ненадежное состояние этой трубы.

«Мигама-3», реактор с водой под давлением компании «Митсубиси» мощностью 826/780 МВт, был построен по оригинальной разработке в январе 1976 года и подключен к сети энергоснабжения 19 февраля 1976 года. Таким образом, он работал 28 лет, и на нем должны были быть проведены как минимум две крупные инспекции, которые на АЭС обычно проводятся каждые 10 лет. Эти инспекции очень подробны. Как можно было при их проведении не обнаружить дефект? Согласно сегодняшним новостям, переданным по японскому телевидению, но еще не подтвержденным официально, эта труба не проверялась ни разу с момента запуска реактора. Таким образом, имел место один или более случаев серьезной некомпетентности.

На пресс-конференции, проведенной в Мигаме (ок. 350 км на запад от Токио), Коджи Эбисузаки, начальник отдела по контролю за качеством, заявил: «Мы несем ответственность». Харуо Накано, представитель компании «KEPCO», предприятия, владеющего станцией и эксплуатирующего ее, заявил: «Мы проводили визуальные инспекции, но никогда не использовали ультразвук». Ультразвуковые инспекции этой трубы не были обязательными, однако другого способа выявить внутреннюю коррозию такой трубы нет. Недавно «KEPCO» отложила тщательную проверку именно этой трубы, в которой произошел прорыв. Инспекция этой трубы была запланирована и должна была состояться несколько месяцев назад, но «KEPCO» решила отложить эту проверку до следующей инспекции.

 

Организация «Защитники окружающей среды за ядерную энергию» напоминает всему миру и настаивает на том, чтобы техническое обслуживание и безопасность атомных электростанций оставались приоритетом.

Однако я хотел бы отметить, что даже несмотря на то, что на разных уровнях были совершены ошибки (труба была сделана из черной стали, легко поддающейся коррозии, и не проверялась на коррозию, японские органы ядерной безопасности знали, что ее необходимо заменить – на других японских АЭС несколько труб уже были поражены коррозией и были заменены трубами из нержавеющей стали, и, как было сказано выше, запланированная инспекция была отложена на слишком поздний срок), в любом случае, основные принципы ядерной безопасности эффективно сработали и предотвратили более крупную аварию: многоуровневые системы безопасности, установленные на разных уровнях, гарантировали немедленное автоматическое выключение реактора, несмотря на исключительный характер аварии и серьезность ситуации.

Image - Mihama schematic of the primary and secondary circuit showing where the pipe has ruptured

 

 

Авария на АЭС «Мигама»

9 августа 2004 года

Здание, в котором хранятся все радиоактивные вещества

Второй паровой контур (нерадиоактивный)

Расположение прорвавшейся трубы

 

Во вчерашнем выпуске новостей было сказано, что температура пара была 260-270°С. Это могла быть температура на выходе из парогенератора, до прохождения через турбину и конденсатор; но прорыв произошел не там. На месте прорыва, за пределами турбины и конденсатора, температура была бы ниже, но все же достаточно высокой, чтобы нанести серьезные ожоги несчастным людям, работающим поблизости в машинном зале.

Ядерный реактор спонтанно остановился в момент аварии, но в этот момент было неясно, прорыв ли трубы вызвал аварийное выключение реактора (что наиболее вероятно) или какая-либо другая неполадка привела к автоматической остановке реактора, что вызвало само превышение давления, приведшее к прорыву трубы.

Мы хотим еще раз повторить, что в окружающую среду не было выброшено никаких радиоактивных веществ. Авария была не ядерной, а промышленной – это могло произойти на любой электростанции, не только атомной, но и работающей на ископаемом топливе.

Это событие – трагическое, так как (на сегодняшний день) оно привело к гибели четырех человек. На самом деле, это наихудшее происшествие, случившееся на атомной станции после Чернобыльской аварии. Но мы должны видеть ситуацию в перспективе: в последних новостях было еще раз показано, что и природный газ может убить и вызвать фатальную аварию; каждый год он уносит жизни тысяч людей, не говоря о тех, кто умирает каждый год из-за аварий в шахтах, что не получает подробного освещения в СМИ.

Поток воды во втором контуре этой станции составляет около 1600 тонн в час, около 27 тонн в минуту или, если хотите, около тонны каждые две секунды. И это при давлении 10 атмосфер! Когда происходит подобный прорыв трубы, давление снижается, и вода (при температуре 140°С) трансформируется в пар и вырывается из трубы, пока не заполнит все машинное отделение.  Согласно нашим кратким подсчетам, могло потребоваться всего несколько минут на то, чтобы заполнить зал 100х50х20 м, если не изолировать прорвавшуюся трубу и не остановить поток пара.

Прорвавшийся контур был изолирован, и выброс пара был остановлен через какое-то время (какое? мы не знаем). Согласно информации, опубликованной японскими СМИ (asahi.com), на станции работало 220 субподрядчиков – и это немало (сколько из них было в машинном зале в момент аварии? мы не знаем). Субподрядчики готовились к запланированной инспекции, которая должна была начаться через несколько дней.

11 рабочих, получивших ожоги, скорее всего, находились ближе всего к трубе, когда она прорвалась. Некоторые из них получили серьезные телесные ожоги, потому что они попали непосредственно под волну пара, другие получили ожоги легких, так как они вдохнули горячий пар, распространявшийся по машинному залу. Четверо уже умерли, а семь оставшихся сейчас борются за жизнь в больнице префектуры Фукуи. У одного из них сильные ожоги 80% поверхности тела, и он, скорее всего, не выживет, а несколько человек находятся в критическом состоянии. К счастью, нескольким рабочим удалось невредимыми покинуть машинный зал (сколько их было? мы не знаем).

Горячая пода под давлением и пар очень опасны. В прошлом промышленные аварии с паровыми котлами и водонагревателями происходили часто, и во многих случаях потому, что оборудование было плохо настроено, подвергалось некачественному техническому обслуживанию и не имело адекватных систем безопасности. Многие получали ожоги от пара и умерли от этих ожогов. Иногда аварии происходили из-за поломок оборудования, а иногда из-за неосмотрительности. Например, на пароходах, плававших по Миссисипи, в прошлом веке, были нередки случаи, когда предохранительный клапан закрепляли, особенно во время состязаний, или просто повышали давление пара, чтобы скорость парохода увеличивалась. В одном из случаев на Миссисипи в 1865 году, в результате взрыва пара, как было сообщено впоследствии, погибло 1647 человек, многие из которых были заключенными, которых перевозили из одной тюрьмы в другую. Это произошло в результате неожиданного взрыва бойлера, пар которого приводил в движение пароход. Многие получили ожоги и умерли от этого, а другие утонули. Нередки были также и случаи взрывов промышленных котлов. С тех пор были введены и постепенно стали более строгими стандарты безопасности. В Соединенных Штатах существует постоянный Совет инспекторов бойлеров и сосудов высокого давления, стандарты и правила которого признаны во всем мире. Химики-технологи с особым вниманием относятся к этим вопросам. Тем не менее, взрывы паровых котлов и ожоги от пара и по-прежнему часто приводят к гибели людей. При поиске в интернете по словосочетанию «взрыв парового котла» можно найти множество ссылок.

В любом случае, авария на «Мигаме» напомнила нам, что нет энергии без риска, а горячая вода под давлением (используемая в ядерном реакторе и других установках) опасна, и с ней нужно обращаться осторожно. Аварии всегда возможны, и мы должны быть очень бдительными и осторожными, чтобы создать культуру безопасности и неукоснительно следовать правилам. Происходя реже, чем раньше, промышленные аварии из-за коррозии труб и взрывов пара все еще случаются, но они редко освещаются в СМИ, если они происходят не на АЭС.

А что бы произошло после аварии, равной по серьезности происшествию на «Мигама», если бы она случилась на любой электростанции, кроме атомной? Возможно, появилась бы статья в местной или региональной газете, репортаж в вечернем выпуске телевизионных новостей, но аварию бы не удосужились упомянуть в международной прессе, как это происходит в эти дни с аварией на «Мигама».

С одной стороны, мы должны извлечь уроки из такого опыта и сделать все, чтобы избежать повторения подобной аварии. В случае, если такая авария все-таки произойдет, мы должны ограничить повреждения превентивными мерами.

С другой стороны, мы должны подчеркнуть НЕЯДЕРНУЮ сущность этой аварии, которая могла бы произойти на любом другом заводе или на газовой, угольной или мазутной электростанции. Это НЕ ЯДЕРНАЯ авария. Это ПРОМЫШЛЕННАЯ авария.

«Гринпис» и другие экологические движения во всем мире уже начали в своей постыдной манере извлекать свою выгоду из этого несчастного случая и в очередной раз требовать, чтобы мир отказался от ядерной энергии, как в Японии, так и в других местах. Для них ничего не значит тот факт, что АВАРИЯ НА «МИГАМА» НЕ БЫЛА ЯДЕРНОЙ. Недавние взрывы газа унесли гораздо больше жертв, чем «Мигама», но мы не слышим, чтобы названные движения призывали «остановить газ» или «освободить мир от газа», по аналогии с возгласами «остановите ядерную энергетику» и «мир, свободный от ядерной энергии», появившимися сегодня в ответ на эту ПРОМЫШЛЕННУЮ (НЕ ЯДЕРНУЮ) аварию. Взрывы – это скорее прерогатива газа, как вы знаете; из-за них происходят гораздо более значительные и частые аварии, при этом гибнет гораздо больше людей, чем во вчерашней аварии в Японии. Так обосновано ли чем-либо их поведение?

Организация «Защитники окружающей среды за ядерную энергию» выражает свои искренние соболезнования семьям погибших.

 

Искренне Ваш,

 Бруно Комби

Президент организации «Защитники окружающей среды за ядерную энергию

Организация «Защитники окружающей среды за ядерную энергию» (используемую только в гражданских целях, в соответствии с правилами и с огромной осторожностью)

 

 

На этом фото, сделанном 9 августа 2004 года, виден пар, поднимающийся из машинного зала реактора № 3 АЭС «Мигама» в префектуре Фукуи. Этот пар выходит изнутри машинного зала, прямоугольного здания в левой части фотографии. Сам реактор, содержащий ядерное топливо, расположен внутри цилиндрического бетонного покрытия в центре фотографии. Ядерный реактор, здание внутри покрытия, и первый контур, не пострадали во время аварии. Это не была ядерная авария. Ядерная часть установки осталась неповрежденной. Не произошло утечки радиации, а сам реактор оставался в безопасности и под контролем.

 

Image - Outside photo of the reactor-3 building at Mihama, where the accident happened, showing the steam coming out of the turbine hall

Image - Photos of the ruptured pipe from different angles

 

Фотографии места, в котором произошла авария и трубы, прорыв которой произошел. Источник – компания «KEPCO» (Kansai Electric Power Corporation) (10 августа 2004 г.)

Бруно Комби, основатель и президент организации «Защитники окружающей среды за ядерную энергию» (http://www.ecolo.org), является автором 10 книг, опубликованных на 15 языках, по экологии и энергетике, в том числе бестселлер «Защитники окружающей среды за ядерную энергию» (опубликована издательством «TNR editions»). Он выпускник Высшей политехнической школы Франции, имеет также квалификацию ядерного физика Национального университета новейшей технологии в Париже (ENSTA).