Диссертация (1172912), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Москва, Академия ГПС МЧС России,2016 г.);12– Международной научно–практической конференции «Чернобыль –30 лет», посвященной 30-летию со дня катастрофы на Чернобыльской АЭС(г. Москва, Академия ГПС МЧС России, 2016 г.);– V международной научно-практической конференции молодых ученыхи специалистов «Проблемы техносферной безопасности – 2016» (г. Москва,Академия ГПС МЧС России, 2016 г.);– V международной научной конференции – «Чернобыль: 30 лет спустя»(Республика Беларусь, Гомель, 2016 г.);– Семинаре-совещании на тему «Проблемы организации тушения пожароввсеми видами пожарной охраны на территории Российской Федерации»(г. Москва, Академия ГПС МЧС России, 17 марта 2017 г.);– XVIII научной школе молодых ученых ИБРАЭ РАН, проходившей16–17 ноября 2017 года в институте проблем безопасного развития атомнойэнергетики Российской академии наук (г.
Москва, ИБРАЭ РАН, 2017 г.)Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 научных работ, из них7 – в рецензируемых научных изданиях из перечня ВАК для публикации научныхрезультатов диссертации на соискание ученой степени кандидата техническихнаук.Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырехглав, заключения, списка литературы и трех приложений.
Содержание работыизложено на 154 страницах машинописного текста, включает в себя 26 таблиц,72 рисунка, список литературы из 104 наименований.13ГЛАВА 1АНАЛИЗ ДЕЙСТВИЙ ОПЕРАТИВНОГО ПЕРСОНАЛАПРИ ВОЗНИКНОВЕНИИ ПОЖАРОВВ ПОМЕЩЕНИЯХ АТОМНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ1.1 Анализ пожаров, произошедших на объектах атомных электростанцийв России и за рубежомДлительная ежедневная эксплуатация технологического оборудованияв процессе выработки электрической энергии в определенных случаях можетстать причиной пожара на АЭС. Необходимо отметить, что пожарная нагрузкав помещениях АЭС достаточно велика. На основных производствах используетсябольшое количество горючих веществ, газов и жидкостей (только в машинном зале станции – свыше 100 тонн машинного масла, огромное количество кабельныхсистем и др.) [6].Высокая энергонасыщенность технологического процесса обуславливаетналичие большого количества источников зажигания.
Всё это свидетельствуето чрезвычайно высокой возможности возникновения пожаров и аварий на АЭС.Развившиеся пожары сопровождаются одновременным множеством отказов систем автоматики, технологического оборудования и систем безопасности [7].Известны тяжелейшие пожары и аварии, происшедшие на объектах атомнойэнергетики:1957 год – пожар на уран-графитовом исследовательском реакторев Уиндскейле (Великобритания; Windscale).
Пожар продолжался в течение 4-х суток.Было повреждено 150 технологических каналов, что повлекло за собой выбросрадионуклидов через 125 метровую трубу. Погибло 13 человек [8].1966 год – пожар на реакторе «Энрико Ферми» типа БН (США, Enrico FermiNuclear Generating Station). Произошла авария, показавшая значимость даже локального прерывания потока теплоносителя.14Реактор мощностью 200 мВт (тепл.) был загружен металлическим урановымтопливом. При выходе реактора на мощность оторвались циркониевые прокладки,установленные под активной зоной, и были унесены потоком, закупорив входв две ТВС (из 105), которые расплавились из-за недостаточного охлаждения.Реактор был быстро остановлен, и крупномасштабного расплавления активнойзоны не произошло. Авария не привела к крайне серьезным последствиям ещеи потому, что реактор работал на мощности 15 %, а сборки находились в зоненизкой плотности энерговыделения [9].1975 год – пожар на АЭС Браунс Ферри (США, Browns Ferry Nuclear PowerPlant).
Данный пожар считается одним из самых крупных как по ущербу, так и пориску возможных последствий. Пожаром, возникшем в кабельном канале, быливыведены из строя аварийные системы управления реактором, охлаждения активной зоны, автоматические системы пожаротушения. Пожар продолжался свыше7 часов. Сгорело около 2000 обособленных контрольных, сигнализационныхи силовых кабелей, уничтожено более 1800 кг кабелей с полихлорвиниловой изоляцией, в результате чего в реакторный зал выделилось более 630 кг хлора. Огоньповредил или уничтожил более 1600 кабельных линий, из которых не менее 600относились к системам управления защитой станции.Необходимо отметить, что только через 15 минут после возгорания, когдаубедились, что имеющиеся противопожарные средства недостаточны, персоналначал вызывать пожарную команду. Оказалось, что номер ее телефона былперепутан.
Только через час приехала пожарная команда, и тогда обнаружилось,что не имеется инструкций, как тушить пожар на ядерной электростанции.Вследствие этого в течение шести часов не производилось никаких активных действий по ликвидации чрезвычайной ситуации [10].1978 год 30 декабря – пожар на Белоярской АЭС (Россия, Свердловская область).
Этот пожар называли первым Чернобылем. Температура окружающейсреды минус 50 оС. Из-за разгерметизации или разрушения трубопроводов маслохозяйства турбогенератора № 2 (ТГ-2) произошел выброс масла, а после – его самовоспламенение при попадании на нагретые до высокой температуры детали15турбины ТГ-2 или паропровода. В результате аварии обрушилось покрытие машинного зала над ТГ-2 на площади 960 м², повреждены огнем кабели и щитыв главном корпусе на отметках 12,35 и 6,40 м, а также электрические пультыблочного щита управления (БЩУ № 2 на отметке 20,0 м, часть контрольныхи силовых кабелей в шахтах № 3 и 4.Действия оперативного персонала по отключению оборудования, расхолаживанию реакторов проводились в крайне тяжелых условиях.
Из-за пожара и коротких замыканий кабелей вышли из строя штатные системы управления и контроля реакторных установок. Помещения были настолько сильно задымлены, чтовдыхать воздух без использования кислородных изолирующих противогазов(КИП) было невозможно. Но у дежурного персонала не было КИП, поэтому газодымозащитникам объектового пожарного подразделения приходилось на свойстрах и риск надевать на инженера или техника КИП и со звеном ГДЗС сопровождать специалиста на БЩУ-2. Некоторые из атомщиков не выдерживали и теряли сознание; 25 человек из числа персонала АЭС и пожарных получили отравления продуктами горения различной степени тяжести. Для ликвидации пожарапотребовалось 10 часов [11, 12].1981 год – пожар на АЭС Сан Онофре (США, San Onofre Nuclear GeneratingStation).
Причиной послужило повреждение маслопровода на дизель-генераторе.Вслед за пожаром произошел взрыв из-за загорания водорода в системе обработкигазообразных отходов. Произошел выброс радиоактивных продуктов.1982 год – пожар на Армянской АЭС (построена во времена СССРна территории Армянской ССР вблизи г. Мецамор). После взрыва генераторана первом энергоблоке произошел пожар. Машинный зал серьезно пострадалот пожара, повреждено оборудование на площади 300 м2. Сгорели кабели на площади 400 м2. Большая часть персонала в панике покинула станцию, оставив реактор без надзора.
Прибывшая самолетом с Кольской АЭС оперативная группапомогла операторам, оставшимся на своем рабочем месте, спасти реактор. Общийущерб составил около 1 млн руб. (в ценах 1982 г.). Для ликвидации пожара потребовалось почти 7 часов. В тушении участвовали 110 работников пожарной охраны[13].161984 год – взрыв водорода в системе охлаждения турбогенератора с последующим пожаром на АЭС Ранчо Секо (США, Rancho Seco Nuclear GeneratingStation). Произошел выброс радиоактивного пара из поврежденного парогенератора. Повреждено вспомогательное оборудование [14].1985 год – пожар на АЭС Мааньшан (о.
Тайвань, Maanshan Nuclear PowerPlant). Серьезно повредил оборудование, причинив ущерб на сумму 25 млн долларов. Пожар возник после того, как разрушившиеся 8 лопаток турбины повредили герметичность водородных резервуаров, продолжался 3 часа.1986 год – взрыв с последующим пожаром на Чернобыльской АЭС (Украина).Погибло 30 человек, госпитализировано свыше 200 и эвакуировано 115 тыс. человек,радиоактивному заражению подверглась территория в радиусе более 2000 км –11 областей, в которых проживало 17 млн человек.1986 год (23 мая) – еще один пожар на Чернобыльской АЭС: 42 сотрудникапожарной охраны получили повышенную дозу облучения.
Предотвращено распространение огня по кабелям с четвертого на третий энергоблок. Пожар тушилисвыше 8 часов [15].1988 год – пожар на Ингалинской АЭС (Литва, Ignalinos atominė elektrinė).Повреждено около 650 кабелей.1989 год – взрыв с последующим пожаром на АЭС в Вандельосе (Испания,Central nuclear de Vandellós). Развившийся пожар, который удалось потушитьтолько через 8 часов, вызвал серьезное повреждение в кабельном хозяйствеи привел к подтоплению фундамента реакторного корпуса. Происшедшую авариюнациональный совет по ядерной безопасности охарактеризовал «как самую серьезную за всю историю существования атомных электростанций в Испании» [16].Необходимо отметить и тот факт, что на отдельных АЭС в мире возгоранияи пожары возникают повторно (25 августа 2014 – пожар на АЭС в Вандельосе(Испания), 2 августа 2016, 24 апреля 2017 пожары на Ингалинской АЭС и др.).Согласно статистическим данных [17] в России и в настоящее время на АЭСвозникают загорания и пожары (таблица 1.1).17Таблица 1.1 – Пожары и загорания, произошедшие на атомных электростанцияхв России в 2012–2018 гг.Дата06.07.201207.09.201216.08.201325.11.201320.03.201409.02.201518.02.2018МестоОписание происшествияБелоярскаяАЭСРостовскаяАЭСНововоронежскаяАЭС-2Произошло возгорание опалубки на строительной площадкеглавного корпуса четвертого энергоблока АЭСПожар на строящемся блоке атомной электростанции.Площадь возгорания составила 350 м2Произошло возгорание на стройплощадке АЭС-2 на площади150 м2При проведении работ по восстановлению участка кровлиКалининскаятрубопроводного коридора энергоблока № 1 произошло заАЭСдымление теплоизоляционного материалаПроизошло задымление в одном из вспомогательКурскаяных помещений электрического цеха на третьем энергоблокеАЭСАЭСВ районе расположения газового корпуса Ростовской АЭСзагорелся водород на дренажном вентиле.