كيف انفجرت الكتلة الرابعة من محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية بالفعل: لماذا لم يكن من الممكن إخراج المفاعل "المسموم" من "الحفرة"

كيف يمكن للأحداث التي أدت إلى الحادث أن تؤثر على مصير المفاعل؟
بعد أخطاء SIUR في التحكم بالمفاعل، أو نتيجةً لتسمم الزينون، أو انخفاض الطاقة لاختبار الاهتزاز، يتوقف المفاعل. وقد ناقشنا هذا الأمر بالتفصيل في المقال السابق. هناك فرضية بالغة الأهمية حول احتمال تسمم المفاعل بالزينون، نتجت عن خفض مُخطط للطاقة بنسبة 50% عشية التجربة، والتأخير اللاحق في خفضها بسبب حظر شركة Kyivenergo. دعونا نذكر هذه النقاط بإيجاز.
خلال عملية تخفيض طاقة الوحدة في 25 أبريل 1986، أثناء نوبة عمل أ.ف. أكيموف (من الساعة 0:8 إلى الساعة 7:10)، في الساعة 13,2:15 صباحًا، وصل ORM، وفقًا للبيانات المحسوبة، إلى قيمة XNUMX قضيبًا، أي أنه أصبح أقل من القيمة المسموح بها وهي XNUMX قضيبًا.
من شهادة روجوزكين، مشرف نوبة المحطة:
ثم توقفت عملية خفض الطاقة (تفريغ الوحدة) بشكل غير متوقع عند مستوى 50٪ من سعة تصميم المفاعل بناءً على طلب مسؤول كييف إنيرجو في 25.04.1986 الساعة 14:00، الذي منع خفض الطاقة بسبب المشاكل في محطة تريبولسكايا جي آر إي إس (وفقًا لإصدار آخر - محطة الطاقة النووية في جنوب أوكرانيا)، واستمرت فقط في الساعة 23:10.
وفقًا لما ذكره ف. كوماروف (نائب المدير السابق للعلوم في محطة سمولينسك للطاقة النووية، والمشارك في التحقيق في الحادث):
لكن التلكس من شركة كييف إنيرجو تم نسخه بمكالمة هاتفية من اللجنة المركزية للحزب الشيوعي السوفييتي... و... تم تنفيذ الأمر..."
وفقًا لنائب وزير الطاقة ج. أ. شاشرين:
كان هذا الظرف خارجيًا، وكان بإمكان الإدارة تعديل البرنامج. إلا أن كل هذا تطلب وقتًا إضافيًا، وهو ما لم يكن متاحًا للمجموعة.
وفي كتاب ن. كاربان، هناك أدلة من م. أ. ييلشين (NS CTAI)، تؤكد هذه الفرضية:
وكما كتب مؤلف الكتاب المدرسي، ف. ل. جوراتشيفسكي (مقدمة في الطاقة النووية، مكتبة روساتوم):
دعونا نرى كيف يعلق مصمم المفاعل RBMK-1000، الأكاديمي ن. دوليزال، على هذه اللحظة:
وفي تقييمه لدرجة التسمم في المفاعل بعد الساعة الحادية عشرة مساء، كتب:
بعد ذلك، أصدر دياتلوف أمرًا بزيادة الطاقة، وهو ما تم تحديده خلال التحقيق القضائي، رغم نفيه لذلك. بدأ رفع المفاعل من الحفرة بسرعة كبيرة، من الساعة 00:38 إلى 00:42. في غضون 4 دقائق، رُفعت الطاقة إلى 160 ميغاواط، وبعد ذلك بقليل، في الساعة 01:03، إلى 200 ميغاواط المخطط لها. الأسئلة الرئيسية التي تُطرح في هذه الحلقة الحاسمة:
- هل كان من الممكن زيادة الطاقة؛
- على حساب ما تم فعله؛
- هل تم الالتزام بالوثائق التنظيمية لإدارة المفاعلات؟
دعونا نرى كيف يقوم المشاركون في الأحداث أنفسهم واللجان الرسمية والخبراء بتقييم هذه الأحداث.
موجز الأخبار الفنية
00:05 - بأمر من Dyatlov A.S.، بدأت طاقة المفاعل في الانخفاض إلى مستوى احتياجاتها الخاصة (200 ميغاواط).
الساعة 00:28 دقيقة - تم إيقاف تشغيل وحدة LAR، وتشغيل وحدة AR-1. تم إيقاف تشغيل وحدة AR-1 وفقًا لـ VK، بينما لم يتم تشغيل وحدة AR-2 بسبب اختلال غير مقبول. تنخفض الطاقة الحرارية للمفاعل.
00س 30د 50ث - إشارة إلى خلل في جزء القياس في AR-2.
00س 31د 35ث - 00س 32د 46ث - تنشيط BRU-K2 TG-8.
00س 34د 03ث - 00س 37د 49ث - إشارة انحراف مستوى الطوارئ في محطة القاعدة.
00س 35د - تم خفض إعداد AP باستخدام زر "خفض الطاقة السريع".
00س 36د 24ث - تم تبديل نقطة الضبط AZ لتقليل الضغط في محطة القاعدة من 55 إلى 50 كجم/سم2.
00س 38د - N(T) = 0 -:-30 ميجاوات. رفع القدرة إلى مستوى SN بترتيب دياتلوف.
00س 39د 32ث - 00س 43د 35ث - لم يعمل برنامج DREG (4د 03ث).
السبب هو إعداد الشريط المغناطيسي لـ DREG بواسطة SDIVT لتسجيل الاختبارات.
00س 42د - N(T1 = 160 ميجاوات. تم تشغيل AR-1. تمت إزالة الخلل غير المقبول في AR-2. تم وضع AR-2 في حالة تأهب. OZR = 19,7 st. RR وفقًا لـ VU "Rocks" (وفقًا لبيانات من NSB Tregub و NSS Rogozhkin).
Wan = 0، par على BRU-K.
00س 42د - قياس الاهتزاز الخامل لـ TG-8 باستخدام مولد متحمس.
00س 43د 27ث - إخراج الحماية AZ-5 عن طريق فصل مولدين.
..........................
٠١س ٠٣د - N(T) = ٢٠٠ ميجاوات. فصل TG-01 عن الشبكة، وقياس الاهتزاز XX مع فصل المولد.
إجراءات ولوائح شؤون الموظفين
وفقًا لتفسير INSAG-7، الذي يشير أيضًا إلى التسمم بالزينون:
في الساعة 01:22:30، سجّل نظام التحكم المركزي "سكالا" معلمات وحدة الطاقة على شريط مغناطيسي، ولم تُجرَ أي حسابات تشغيلية باستخدام برنامج "بريزما" آنذاك. أُجريت هذه الحسابات بعد الحادث باستخدام الشريط المغناطيسي الذي أُزيل من نظام التحكم المركزي باستخدام برنامج "بريزما-أنالوج" خارج محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية (في محطة سمولينسك للطاقة النووية). لم يكن لدى موظفي غرفة التحكم وموظفي نظام "سكالا" نتائج الحسابات التشغيلية، ولم يكونوا على دراية بالمعلمات المحسوبة، بما في ذلك قيمة "أو آر إم"، في ذلك الوقت.
قبل الحادث، كان العاملون يُشغّلون المفاعل دون وعي. ولكن عندما رفعوا المفاعل من الحفرة، كان من المفترض أن يكونوا على دراية بالوضع. كان من المفترض أن تُنفّذ التجربة بأكملها بواسطة عامل واحد، الأكثر خبرة، ولكن بمحض الصدفة، انتهى الأمر بالعامل الأقل خبرةً إلى العمل. ما كتبه ن. دوليزال عن هذا:

غرفة التحكم في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية قبل الحادث
منتدى IXBT:
وفقًا للفقرة 6.2 من اللوائح، كان لا بد من إغلاق المفاعل، إذ لا يُسمح بارتفاع الطاقة عن طاقة أقل من 50% من الطاقة التصميمية إلا إذا لم يكن مؤشر ORM قبل الإغلاق أقل من 30 قضيبًا، وكان المفاعل يحتوي على 24 قضيبًا (انظر الصورة أدناه). وضع هذا الوضع العاملين في موقف صعب للغاية: هل يُغلق المفاعل، وفقًا للوائح، أم يستمر في سلسلة الانتهاكات، التي انتهت، كما هو معروف، بكارثة. كانت المرة الأولى التي فاتنا فيها ذلك في اليوم السابق، عندما كانت 13,2 بدلًا من 15. ماذا لو فاتنا ذلك مرة أخرى؟ بدأ المفاعل في "تسمم" نفسه مرة أخرى.


مسح للبند 6 من اللائحة التكنولوجية لمفاعل RBMK-1000
من أجل الوضوح، دعونا نقدم رسمًا بيانيًا للتغيرات في طاقة المفاعل وهامش تفاعلية المفاعل مع сайта - ف. دميترييف (VNIIAES).

وفقا لقرار المحكمة:
جوراتشيفسكي ف.ل.:
إذن إلى أين يمكنهم أن يذهبوا؟ - رأي أحد أعضاء المنتدى IXBT:
- إذا كان عند 500 ميجاوات، وهو ما وصلوا إليه تقريبًا قبل التوقف، بناءً على الرسم البياني، فإنه لا يزال 0,5+0,5+0,5+0,5+3,0 وبعد ذلك فقط يتم إجراء التجارب أو أنواع أخرى من العمل على مستوى الطاقة هذا؛
لكنهم ارتجلوا على عجل لأنهم كانوا في عجلة من أمرهم (وكان تأجيل المشرف للاختبارات، بالإضافة إلى هذا الفشل غير المخطط له، أبعدهم عن الهدف أكثر)... لم يعد مهمًا ما إذا كان ميتلينكو أو دياتلوف نفسه قد اكتشف من الجدول ص 6.6.10 أين يمكنهم الخروج بسرعة، والبقاء رسميًا ضمن نطاق الاختبار. لكن يبدو أن الأمر يستغرق منهم 200 ساعة للوصول إلى 0,5 ميغاواط، بالإضافة إلى حاجتهم إلى العمل لمدة 0,5 ساعة حتى يستقروا.
من الواضح أنه كان من المستحيل الوصول إلى 700 ميغاواط من دون المرور عبر حفرة اليود عندما تم تسميم المفاعل. وكان الحد الحقيقي في تلك الظروف هو 200 ميغاواط.
كما جاء في تقرير INSAG-1:
ثم يُجيب الباحث الأكثر دراية بالحادث، أو. يو. نوفوسيلسكي، على السؤال: هل كان من الممكن إخراج المفاعل من الحفرة؟

قاعة المفاعل في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية
وبحسب أركادي أوسكوف، كبير المهندسين لتشغيل متجر المفاعل رقم 1 (RS-1) في الوحدة الأولى من محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية، لم يتم إعلام الموظفين بشكل كافٍ حول هذه المشكلة:
لم يُذكر ولو نصف سطر في أي مكان عن هذا الأمر. وحتى من على منضدة المعهد، رُسِمَت الفكرة في ذهني بقوة: لا يمكن للمفاعل أن ينفجر! لم يُحدَّد الاحتياطي التشغيلي عند 30 قضيبًا (!) فقط بعد الحادث، ولا أقل. وفي أكتوبر/تشرين الأول 1986، أُضيف تحذير صارم إلى اللوائح: "... باحتياطي أقل من 30 قضيبًا، يُصبح المفاعل في حالة خطر نووي!"
هذا صحيح جزئيًا، ولكن كما رأينا سابقًا، ليس تمامًا. كانت المشكلة مختلفة. تُظهر هذه الأحداث بوضوح موقف موظفي محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية من اللوائح، وهو ما تؤكده شهادة آي. آي. كازاشكوف، رئيس نوبة العمل النهارية في الوحدة الرابعة: "أقول هذا: لقد كان لدينا مرارًا وتكرارًا عدد أقل من القضبان المسموح به - ولم يحدث شيء..."، "... لم يتخيل أحدٌ منا أن هذا محفوف بحادث نووي. كنا نعلم أنه لا ينبغي لنا فعل ذلك، لكننا لم نفكر...". في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية، غالبًا ما عملوا مخالفين لللوائح (هناك حكم قضائي في هذا الشأن) - ولكن ما نجا من هذا الوضع، على الأرجح، هو أن هذا حدث بقدرات أعلى من تلك الـ 4 ميغاواط المشؤومة التي اختارها أ. دياتلوف.
وهذا ما أكده خبير آخر موثوق للغاية قام بالتحقيق في أسباب الحادث، وهو فالنتين جيلتسوف:
لكن الشيء الرئيسي كان مختلفًا تمامًا: أناتولي دياتلوف، الذي تلقى تعليمات صارمة من الإدارة لإكمال التجربة، أعطى مع ذلك أمرًا قاتلًا تمامًا لزيادة الطاقة إلى 200 ميجاوات التي كان يحتاجها.
هكذا يبرر أفعاله:
دياتلوف: انخفاض الطاقة إلى 30 ميغاواط ليس انقطاعًا، بل انخفاض جزئي في الحمل. حتى نقطة وصول عاملة يمكنها الدخول تلقائيًا عند XNUMX ميغاواط. لهذا السبب لم أُصدر أمرًا بالتوقف.
وفقا لقرار المحكمة:
وفقًا لدائرة السجون الحكومية:
كيف يقوم الأكاديمي ف. ليجاسوف بتقييم الإجراءات العامة للموظفين في ملاحظاته:
الخطأ المأساوي الرابع (القاتل) - زيادة الطاقة بعد الإغلاق الذاتي للمفاعل.
كيف تم رفع المفاعل من "الحفرة"
وكما يشهد نائب المدير السابق لمحطة تشيرنوبيل للطاقة النووية، ألكسندر كوفالينكو:
وفيما يلي معلومات من المتخصص الرائد في مجال سلامة محطات الطاقة النووية في روسيا، ف. أسمولوف (نائب المدير العام الأول لشركة روزنيرجوأتوم، والمؤلف المشارك للتقرير الأول للوكالة الدولية للطاقة الذرية):
دعونا نرى كيف يصف ج. ميدفيديف هذا الوضع المأساوي بتفاصيل دقيقة للغاية:
ولكنه لم يكن يريد التوقف... فكر ليونيد توبتونوف ومشرف تحويل الكتلة أكيموف في الأمر... كان من الواضح له أنه لن يكون قادرًا على الارتفاع إلى مستوى الطاقة السابق، أي إلى 50 في المائة، وإذا نجح، فعندئذٍ مع الانخفاض الحاد في عدد القضبان المغمورة في المنطقة، الأمر الذي يتطلب إغلاق المفاعل فورًا... اتخذ توبتونوف القرار الصحيح الوحيد.
- لن أصعد! - قال توبتونوف بحزم. وقد دعمه أكيموف. وأعرب كلاهما عن مخاوفهما لدياتلوف.
- ما الذي تكذب بشأنه يا سمك الشبوط الياباني! - انقضّ دياتلوف على توبتونوف، - بعد هبوط من 80%، تسمح اللوائح بالصعود خلال 50 ساعة، وهبطتَ من 26%! اللوائح لا تمنع ذلك. وإن لم ترتفع، فسيرتفع تريجوب... (كان يوري تريجوب، مشرف مناوبة العمل، الذي سلّم المناوبة إلى أكيموف وبقي ليراقب سير الاختبارات، قريبًا)... خاف ليونيد توبتونوف من صيحة رؤسائه، وخان حدسه المهني. كان شابًا، بالطبع، في السادسة والعشرين من عمره فقط، قليل الخبرة... لكنه كان يُجري حساباته بالفعل:
"...للتعويض عن التسمم، سأضطر لسحب خمسة أو سبعة قضبان أخرى من المجموعة الاحتياطية... ربما أتمكن من ذلك... إذا عصيت الأوامر، فسأُطرد..."
بدأ ليونيد توبتونوف بزيادة الطاقة، مما أدى إلى إعدامه وموت العديد من رفاقه... وأعاق زيادة الطاقة احتياطي التفاعل التشغيلي الضئيل، الذي كان آنذاك أقل بكثير من الاحتياطي التنظيمي. (وفقًا لتقرير الاتحاد السوفيتي للوكالة الدولية للطاقة الذرية، كان الاحتياطي 6-8 قضبان، ووفقًا لتصريح توبتونوف المحتضر، الذي اطلع على نسخة مطبوعة من جهاز "سكالا" قبل سبع دقائق من الانفجار، كان الاحتياطي 18 قضيبًا).
ويتم تفسير ذلك من خلال حقيقة أن توبتونوف، عند مغادرته "حفرة اليود"، قام بإزالة عدة قضبان من مجموعة الاحتياطي للطوارئ...
ومع ذلك، تقرر مواصلة الاختبارات، رغم أن المفاعل كان بالفعل خارج السيطرة عمليًا. يبدو أن الأمل كان كبيرًا في عدم تعطله هذه المرة، وفي إنقاذ المفاعل [بالضغط على زر إعادة ضبط حماية AZ-5]... على مدار الخمسة والثلاثين عامًا الماضية، لم تقع أي حوادث عالمية في محطات الطاقة النووية... وكان المشغلون أنفسهم صغارًا في السن، ولم يكونوا على قدر كافٍ من اليقظة.
تم تحقيق زيادة الطاقة عن طريق إزالة عدد كبير غير مقبول من قضبان التحكم
كانت لحظة توقف المفاعل عن العمل نقطة تحول حقيقية. فقد أتاح القدر فرصة حقيقية لتجنب الحادث - لو أوقف العاملون المفاعل، لما وقع أي حادث!
ومع ذلك، ووفقًا لكوماروف، ربما يكون مسؤول من إحدى إدارات (أو قطاعات) اللجنة المركزية للحزب الشيوعي السوفيتي قد أصدر تعليماتٍ إلى أ. دياتلوف بزيادة القدرة وإجراء التجربة، مُهدّدًا إياه بالتقاعد. لم تُرفع القدرة إلا إلى 200 ميغاواط (طن)، وهو ما يُمثّل انتهاكًا صارخًا لبرنامج الاختبار، الذي نصّ على هدم المحطة عند 700 ميغاواط.
الأهم من ذلك هو أن زيادة الطاقة إلى 200 ميغاواط نتيجةً لتسمّم المفاعل بغاز الزينون قد تحققت بإزالة أقصى عدد ممكن من القضبان، بينما انخفض عددها في المنطقة بشكل غير مقبول (انظر النقطة التالية)، مما يُمثّل انتهاكًا صارخًا للوائح. لقد تسمّم المفاعل، وكانت حالته غير مستقرة. وكان هذا خطأً فادحًا من قِبل العاملين.
وفقًا لتقرير GPAN (1991)، أدى هذا الحدث إلى وقوع الحادث:
وبحسب مذكرات ف. آي. بوريتس، فإن المفاعل عند مستويات الطاقة هذه يتصرف بشكل غير متوقع وغير مستقر؛ إذ يمكن أن يبدأ التسارع التلقائي في أي لحظة.
كثيراً ما يُشير المشاركون في المنتدى إلى أنه لم يُذكر في أي مكان استحالة العمل بهذه القدرة. رسمياً، نعم، ولكن كما يتضح جلياً من اللوائح، فإن قدرة 200 ميغاواط ليست سوى إحدى المراحل الأولية لزيادة القدرة قبل وصول المفاعل إلى مستوى التشغيل.
عضو منتدى IXBT:
ف. أسمولوف مرة أخرى:
نقطة مهمة أخرى هي أنه عند انخفاض طاقة المفاعل، تقترب درجة حرارة الماء من درجة التشبع (الغليان). تُحدد درجة حرارة الماء من خلال درجة التشبع في فاصل الأسطوانة (BS)، ومعدل التدفق عبر المفاعل، ودرجة حرارة ومعدل تدفق مياه التغذية. تتشكل مياه التغذية نتيجة تكثف بخار العادم. كلما انخفضت طاقة المفاعل، انخفض معدل تدفق مياه التغذية "الباردة"، وتصبح درجة الحرارة أقرب إلى درجة التشبع (الغليان).
وبحسب ديمترييف، ون. كاربان، في الفترة من الساعة 00:43 إلى الساعة 01:00 صباحًا، كان المفاعل يعمل بشكل غير مستقر، نظرًا لوجود إشارات طارئة حول انحراف مستوى المياه في محطة القاعدة وتنشيط BRUK-K (ضغط البخار الزائد).
الأمر الأكثر أهمية هو أنه على الرغم من أن المفاعل كان مسمومًا بالزينون، إلا أنه كان يحتوي على مناطق خالية من القضبان، وفي ظل ظروف معينة (لحادث محدد - تبخير المنطقة) يمكن أن يبدأ هروب غير منضبط في هذه المناطق، وهو ما حدث بالفعل، حيث بدأ الحادث (تدمير المنطقة) في الربع الجنوبي الشرقي من المفاعل.
الخطأ القاتل الخامس للطاقم هو زيادة القوة عن طريق إزالة جزء كبير من قضبان نظام التحكم من المنطقة الحرجة.
المراجع:
تشيرنوبيل: شهادة كوماروف
مأساة شاشارين ج. تشيرنوبيل // نوفي مير، العدد 9، 1991، ص. 164.
دوليزال ن.أ. في أصول العالم الصناعي. ملاحظات مُصمم. — ٢٠١٠
اللوائح التكنولوجية لتشغيل وحدتي الطاقة 3 و4 في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية مع مفاعلات RBMK-1000 1E-S-11
فاليري أليكسيفيتش ليجاسوف، حول حادثة محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية، نص من خمسة أشرطة كاسيت أملاها الأكاديمي ف. أ. ليجاسوف.
سبب كارثة تشيرنوبيل مخفي في مكالمة سرية من اللجنة المركزية
فلاديمير أسمولوف عن تشيرنوبيل
جريجوري ميدفيديف. دفتر ملاحظات تشيرنوبيل
بشأن أسباب وملابسات الحادث الذي وقع في الوحدة الرابعة من محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية في 4 أبريل 26، تقرير لجنة هيئة الرقابة الصناعية الحكومية في الاتحاد السوفييتي
كيف تم التحضير لانفجار تشيرنوبيل. (مذكرات ف. إ. بوريتس)
فيكتور دميترييف، كارثة تشيرنوبيل. أسبابها معروفة.
ن.ف. كاربان، تشيرنوبيل: انتقام الذرة السلمية
أ.ج. تارابون، إعادة بناء سبب الحادث في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية وعمليات تدمير المفاعل ومباني الوحدة الرابعة
معلومات