Снова наступит 26 апреля. Вы опять прочитаете много о том, кто и что стало причиной Чернобыля, обновите знания ядерной физики, увидите страшные фото и хронику катастрофы на ЧАЭС в 1986 году. Вам расскажут (и напомнят) о последствиях.
А мы решили показать другое — в какие моменты станцию раз за разом приговаривали, продолжая эксперимент. Он назывался "испытание системы выбега ротора турбогенератора". Если на пальцах — сможет ли крутящаяся по инерции турбина (в случае обесточивания станции) питать главные циркуляционные насосы, пока не запустятся аварийные дизель-генераторы. Три предыдущие попытки с 1983 года провалились. Министерство ждало победы. Все ждали.
Эксперимент считался потенциально опасным, но никто не верил, что РБМК-1000 может взорваться.
Даже после аварии умирающие Акимов и Топтунов повторяли "Мы всё делали правильно. РБМК не взрывается".
С момента пуска первого блока в 1973 году физики жили с убеждением — канальный реактор с графитовым замедлителем конструктивно неспособен на мгновенный разгон.
У него не "единый сосуд", а 1661 независимый технологический канал. Да, они в едином нейтронном поле, рядом, но всё же — если с одним будет ЧП — пострадает "проблемный" участок.
Плюс РБМК был советской атомной гордостью — уникальная разработка, её экспортировали в Литву, на Кубу, она работала в Ленинграде, Курске, Смоленске. Катастрофа была невозможна по определению — пока она не случилась.
Кстати, парадокс. РБМК считался ещё и "максимально дружелюбным для оператора".
- Он прощал ошибки, которые на другом реакторе привели бы к глушению.
- У него огромный положительный запас реактивности, мощность меняется плавно, без резких скачков.
- Он позволял перегружать топливо на ходу, не останавливая блок — это казалось высшим пилотажем удобства.
- Для оператора он был "тяговитым", инерционным, предсказуемым.
- Проектировщики даже гордились тем, что снизили требования к квалификации персонала.
Но операторы не знали, что у дружелюбного гиганта есть скрытый режим. И что аварийная защита, которая должна была остановить даже самый страшный разгон, — не тормоз, а детонатор.
В ночь с 25 на 26 апреля 1986 года четвёртый энергоблок стал физической ловушкой.
Первый шанс остановить всё был упущен в 00:28, когда мощность провалилась до 30 мегаватт. Активная зона начала "отравляться" ксеноном-135 — это стандартная йодная яма.
По регламенту следовало заглушить блок на сутки. Вместо этого стержни системы управления подняли вверх, чтобы вытащить реактор из ямы, нужно было отключить ограничители по безопасности. Это был первый приговор.
К часу ночи мощность удалось поднять до 200 мегаватт. Но для этого операторы извлекли из активной зоны почти все поглощающие стержни, приговорив ЧАЭС ещё раз.
В деле было всего семь стержней при критическом минимуме в пятнадцать. Это значит, что у реактора больше не было тормозов, способных подавить резкий скачок мощности.
В 01:13, за десять минут до эксперимента, ещё можно было нажать кнопку АЗ-5 — аварийную защиту. Главные циркуляционные насосы работали на полной мощности, подавая холодную воду. Ввод стержней в этот момент привёл бы к плавному, безопасному глушению. Третий приговор — "продолжать, начинаем эксперимент".
В 01:23:04 закрылись стопорные клапаны турбины. Начался выбег. Поток воды через зону упал, вода стала превращаться в пар. Здесь вступили в силу особенности реактора РБМК "больше пара — выше мощность, выше мощность — ещё больше пара".
В 01:23:10 ЭВМ "Скала" выдала распечатку — запаса реактивности нет. ОСТАНОВИТЕСЬ. У персонала оставалось 30 секунд, чтобы вручную, по одному стержню, начать ввод. Да, произошло бы локальное повреждение нескольких каналов, но не катастрофа. Но эксперимент продолжался.
В 01:23:40, уже видя беду, оператор нажал кнопку аварийной защиты АЗ-5. Упавшие внутрь реактора стержни должны были поглотить мощность и остановить любую реакцию — та самая "абсолютная защита". Но это стало смертельным ранением — сработал "концевой эффект". Стержни, падая, первыми вводят в активную зону не бор-карбидный поглотитель, а графитовые вытеснители длиной 4,5 метра. Они вытесняют воду, которая хоть как-то замедляла нейтроны.
В нормальной ситуации это компенсируется количеством стержней. Но там их было всего семь. Каждый графитовый наконечник работает как педаль газа.
За доли секунды тепловая мощность АЭС (рассчитано на 3000 мегаватт) впервые на Земле скакнула выше 30 тысяч мегаватт. Пример? Машина, рассчитанная на максимум в 200 километров в час, поехала 2000 километров в час.
В первые 1,5 секунды после нажатия АЗ-5 существовал теоретический шанс на спасение. Если бы кто-то выдернул стержни обратно, одновременно открыв аварийные задвижки холодной воды — возможно, разрушение ограничилось бы десятком каналов. Но это требовало невозможной реакции и знания будущего. Их не было.
В 01:23:48 давление в технологических каналах превысило все мыслимые нормы. Пароциркониевая реакция разорвала оболочки стержней с урановыми таблетками. Взрыв пара и водорода гидравлическим ударом сорвал верхнюю плиту биозащиты "Елена". Крышка массой ровно в тысячу тонн улетела как пробка. Бездна активной зоны смотрела в небо. Из разорванной шахты вырвалось 50 млн кюри. Для сравнения, хиросимская бомба — десять тысяч кюри. Здесь было пять тысяч хиросим одномоментно — и 100 хиросим каждый час, день за днём. Иод-131, цезий-137, стронций-90 и плутоний. Случился Чернобыль, который мы знаем.