Последствия аварий на радиационно-опасных объектах, Обеспечение радиационной безопасности опасных объектов - Обеспечение радиационной безопасности

Радиоактивные компоненты очень опасны, у человечества есть горький опыт в этой сфере. Например, авария на атомной электростанции Фукучима-1 в Японии 2011 года. Тогда был нанесен ущерб экологии в масштабе всей планеты. Так как повышение уровня радиации наблюдалось во всех концах света. Радиоактивная вода проникала в море и облучение получали все живые организмы находящиеся в ней, а после зараженные виды рыб находили и в других концах океана. Жители Японии, которые больше всех были подвержены радиации стали чаще болеть раком. У некоторых видов птиц наблюдается мутация. В связи с этим к объектам род деятельности которых связан с радиоактивными компонентами предъявляются повышенные требования по безопасности. По критерию надежности работы АЭС Россия вышла на второе место в мире среди стран с развитой атомной энергетикой, опередив такие развитые государства, как США, Великобритания и Германия.

Обеспечение радиационной безопасности опасных объектов

Высокая степень безопасности АЭС России обеспечена множеством факторов. Основные из них - это принцип самозащищенности реакторной установки, наличие нескольких барьеров безопасности и многократное дублирование каналов безопасности. Необходимо отметить также применение активных (то есть требующих вмешательства человека и наличия источника энергоснабжения) и пассивных (не требующих вмешательства оператора и источника энергии) систем безопасности. Кроме того, на всех станциях действует культура безопасности на всех этапах жизненного цикла: от выбора площадки (обязательно только в тех в местах, где отсутствуют запрещающие факторы) до вывода из эксплуатации. Во многом благодаря сочетанию этих элементов опыт стабильной эксплуатации водо-водяных реакторов ВВЭР составляет уже более 1400 реакторо-лет.

В реакторах ВВЭР применена композиция активной зоны, которая обеспечивает "самозащищенность" реактора или его "саморегулирование". Если поток нейтронов увеличивается, растет температура в реакторе и повышается паросодержание. Но реакторные установки сконструированы таким образом, что само повышение паросодержания в активной зоне приведет к ускоренному поглощению нейтронов и прекращению цепной реакции. Этот эффект специалисты называют отрицательным "коэффициентом" реактивности, как температурным, так и паровым. Таким образом, сама физика ректора обеспечивает самозащищенность на основе естественных обратных связей ("отрицательная реактивность").

Чтобы быстро и эффективно остановить цепную реакцию, нужно "поглотить" выделяемые нейтроны. Для этого используется поглотитель (как правило, карбид бора). Стержни с поглотителем вводятся в активную зону, нейтронный поток поглощается, реакция замедляется и прекращается. Для того, чтобы стержни попали в активную зону при любых условиях, на российских АЭС их подвешивают над реактором и удерживают электромагнитами. Такая схема гарантирует опускание стержней даже при обесточивании энергоблока: электромагниты отключатся и стержни войдут в активную зону просто под действием силы тяжести (без каких-либо дополнительных команд персонала). В этом отличие отечественных проектов от американского, использованного в Японии на АЭС "Фукусима-1" (он предполагал введение стержней снизу).

На российских атомных ледоколах надежность функционирования реакторной установки обеспечена целой системой технических и организационных мер. Она включает использование свойств внутренней самозащищенности реактора, применение концепции глубокоэшелонированной защиты, а также систем безопасности, построенных на основе принципов дублирования, пространственного и физического разделения.

Основными критериями, влияющими на безопасность установки во время эксплуатации ледокола, являются надежность управления и контроля за цепной реакцией, а также сохранение непрерывности отвода тепла от активной зоны. Надежность управления и контроля за цепной реакцией деления обеспечивается конструктивными и физическими характеристиками активных зон, применяемых в транспортной энергетике и системами автоматики, обслуживающими реакторную установку. Надежность обеспечения теплоотвода от активной зоны определяется развитой системой энергоснабжения энергетической установки и элементами активной и пассивной систем аварийного расхолаживания. Так, на ледоколах проекта 10580 ("Вайгач" и "Таймыр") в состав энергетической установки входят три вспомогательных дизель-генератора мощностью 2360 кВт каждый и два аварийных дизель-генератора мощностью 200 кВт каждый. Любой из указанных дизель-генераторов может полноценно обеспечить безопасность реакторной установки.

Основным источником охлаждения работающих главных и вспомогательных механизмов служит забортная вода, которая поступает в систему энергетической установки из ледовых ящиков. Ледовые ящики необходимы в арктических условиях, когда температура морской воды опускается до -2о С, и для доведения забортной воды до необходимой рабочей температуры (10о С) необходим ее подогрев. Ледовые ящики имеют 100 % резервирование: для нормальной работы энергетической установки необходимы три ледовых ящика из шести.

Ситуации, связанные с нарушениями поступления забортной воды в систему, крайне редки. Однако иногда в условиях ледового плавания случается, что ледовый ящик забивается ледяной крошкой (шугой). В таких случаях во избежание срыва поступления воды осуществляется переход на резервный ледовый ящик, выполняемый с помощью системы автоматики. При отказе автоматики переход на резервный ледовый ящик может быть выполнен оператором энергетической установки вручную.

Стоит отметить, что системы, обеспечивающие охлаждение, могут длительное время обходиться и без поступления забортной воды. В этом случае их охлаждение проводится из креново-балластного танка большой емкости. Таким образом, надежность работы реакторной установки обеспечена различными способами, с высокой степенью резервирования. [ 2 ]

Похожие статьи




Последствия аварий на радиационно-опасных объектах, Обеспечение радиационной безопасности опасных объектов - Обеспечение радиационной безопасности

Предыдущая | Следующая