Чернобыль, взрыв, РБМК и другое, Из ветки про Фукусиму Опции

[barvi7]

Эх... И снова в бой. Я про это писал, страшно подумать, 13 лет назад Это только частное мнение Чечерова, с которым не согласны ни его коллеги по экспедиции, ни другие исследователи.
Одновременно в ЦЗ была выброшена значительная часть графита и часть ТВС. Это был первый взрыв. Когда сх. Е пошла наверх она потянула за собой все ТВС и ТК, а графит и часть ТК, у которых разрыв произошел по верхнему стыку, в первый момент остался внизу. Сразу после разрыва первых ТК началась реакция взаимодействия пара с графитом с образованием водорода, пароциркониевая реакция и выброс водорода, накопившегося ранее в воде КМПЦ в результате радиолиза. После выброса в ЦЗ водород продолжал накапливаться, и через несколько секунд в ЦЗ произошел второй, более мощный взрыв, разрушивший здание реакторного отделения и повредивший здание турбинного отделения.

Какие силы "выкинули" оставшуюся часть графита из шахты реактора ?
Практически весь графит - "сгорел", (на фото-видео можно увидеть только остатки "колон" в отражателе)
маловероятно, что графит горел в шахте . . ., по косвенным признакам, например, по остаткам краски на стенах . . .
Вылететь должно было "все" вместе и ТК и колоны.
А именно, если разрушены твэлы реактивностной аварией, то будут деформированы и разрушенные ТК (в нижней части) , которые и потянут с собой графит . . .

[Helg1955]

Есть у меня эта книга.

Во первЫх, так сказать, строках - спасибо за книгу - действительно, давно искал.

Что касается механизма развития аварии ‒ НИКИЭТ аргументировано доказывает, что лавинообразное выделение энергии - именно что результат разгона на мгновенных нейтронах.

Это опровергает Ваше утверждение: Вот так, никаких мгновенных нейтронов. http://forum.atominfo.ru/index.php?s=&...st&p=106426

Другое дело, что ГК утверждает, будто одного лишь концевого эффекта тут мало. Может, это и так, а может ‒ и нет.

А вот предположение, что именно взрыв водородо-воздушной смеси в ЦЗ расплавил верхнюю плиту ОР и серпентенитную засыпку ‒ выглядит неубедительным.

Вообще-то, никто, по-моему, не доказал, что в воздушном объеме ЦЗ имел место именно взрыв - детонация водородо-воздушной смеси, а не дефлаграция - взрывное горение.

Поскольку в объем ЦЗ попало значительное количество пара, то вероятность детонации была много меньше вероятности дефлаграции - см. "треугольную диаграмму":



А при дефлаграции описанные разрушения невозможны.

[barvi7]

Еще про "слабое место" РБМК-1000.
В измерительный канал (ИК) комплекта АКНП, состоящего из 3-х ИК входила ВСЕГО ОДНА Ионизационная камера, которая располагалась в отражателе (а может и далее) на уровне центра активной зоны по высоте.

В представленном viur документе (РБМК-1000) в гл.8 на Рис.7.1.2 Схема расположения датчиков СУЗ на реакторах 2-го поколения РБМК
представлено расположение "рабочих" камер СУЗ и ПИР (реактиметр), можно увидеть только по одной камере в канале напротив середины активной зоны по высоте.

В документе "сбой" в нумерации подразделов, Табл. и Рис., начиная с гл.4.

[viur]

Хорошо бы на что-то сослаться (документ) и с какого времени он введен . . .
(АКНП РБМК, в отличие от АКНП ВВЭР, практически в открытой печати "не видно" !)
- Буду признателен за ссылку или сам документ о АКНП РБМК-1000 до 1986 г

Немного отсканировал старое техописание, но там не все есть. Есть послеаварийное техопписание (точнее учебное пособие, но это не принципиально).
В обсуждаемой части существенных изменений нет, поэтому можно пользоваться послеавариным. Смотрите в файле 118pos_1.doc стр. 82.
"Отличия измерительных каналов АЗМ от измерительных каналов АЗММ состоят в следующем:
• в качестве датчиков нейтронного потока используются подвески РБМ-К15 Сб.38 с тремя камерами КНК-53М (трёхзонные);
• обеспечено синхронное управление задатчиками мощности и коррекция уставки задатчика мощности.
В качестве детекторов плотности нейтронного потока используются ионизационные камеры КНК-53М. Конструкция камеры и её технические характеристики описаны в п.4.3.3. Подвески РБМК-К15 сб. 38, используемые в измерительной части 1,2АР-АЗМ, в отличие от подвесок РБМ-К7 сб. 38, имеют 3 ионизационные камеры."

2.11.2. Положение ионизационных камер и камер деления, их корректоров тока. Камеры должны находиться в районе средней части активной зоны, корректоры тока – в положении, зафиксированном в "Журнале состояния СУЗ".

В Регламенте речь идет о пусковых камерах деления системы ИСС, перемещаемых при выходе МКУ (точнее в критсостояние) вручную по высоте активной зоны. После выхода в критику их отключают и извлекают из каналов.

[viur]

На малой "мощности" как раз при переходе с ЛАР-ЛАЗ на интегральную систему и произошёл "провал" нейтронной мощности до 0.0 %.
Насколько мне известно информация от внутризонных детекторов сохранилась только за "несколько" минут до события . . .

Нет, не было провала мощности до нуля. Произошел переход на АР основного диапазона, а у него как раз трехзонные камеры.

В INSAG–7 написано: «тепловая мощность упала до 30 МВт, а нейтронная — до нуля». При этом на диаграмме самописца СФКРЭ http://v-alekseev.org/chnpp/SFKRE.jpeg отсутствуют показания ниже 100 МВт(т), в то же время отсутствуют показания за время приблизительно с 00.32 по 00.40. Кроме того, по паспорту на систему СФКРЭ показания самописца СФКРЭ при тепловой мощности менее 5% номинальной (160 МВт(т)) недостоверны. Самописец нейтронной мощности имеет несколько диапазонов, переключаемых вручную, и ноль может показывать лишь при условии непереключения диапазона. Получается что СИУР просто не переключил диапазон. Показаний самописца нейтронной мощности в свободном доступе нет, что не даёт возможности сделать определённый вывод об уровне мощности.
В INSAG–7 момент провала мощности освещён так:
В оперативном журнале СИУР в 00 ч. 28 мин. сделана следующая запись: «Включение АЗСР. Кнопкой «быстрое снижение мощности» снижена уставка АР. Включен 1АР. Недопустимый разбаланс по 2АР устранен. 2АР приведен в готовность». Анализируя эту запись, а также регистрацию ДРЕГ и алгоритм работы СУЗ, Комиссия делает следующие предположения относительно произошедшего в этот период события:
по невыясненной причине (возможно, из-за возмущения со стороны КМПЦ — изменения расхода питательной воды или давления пара в БС) отключился ЛАР, в автоматический режим включился регулятор 1АР и, отрабатывая отрицательный разбаланс, «вышел» на ВК;

регулятор 2АР по выходу 1АР на ВК не включился в автоматический режим из-за недопустимого разбаланса в его измерительной части;

по выходу из автоматического режима всех регуляторов включилась в режим готовности АЗСР с засветкой табло «АЗСР ВКЛ.» на панели СИУР;

в связи с тем, что продолжалось «отравление» реактора, его мощность начала падать, в измерительной части 1АР и 2АР увеличились недопустимые разбалансы, в результате сформировались сигналы «неисправность измерительной части 1АР», «неисправность измерительной части 2АР» с засветкой соответствующих табло на панели СИУР и фиксацией их в ДРЕГ;

вероятно, кнопкой «быстрое снижение мощности» СИУР со скоростью 2 % в секунду снизил уставки задатчиков мощности регуляторов, компенсировал разбаланс в измерительной части регулятора 1АР и включил его в автоматический режим работы;

затем, воздействуя на задатчик мощности регулятора 1АР, СИУР начал восстанавливать мощность реактора для создания условий проведения испытаний.

[viur]

Какие силы "выкинули" оставшуюся часть графита из шахты реактора ?

Процесс взрывного вскипания (Boiling liquid expanding vapor explosion - BLEVE). Я же про это уже выше написал.
Что будет с макаронами в скороварке, если ее открыть на пике разогрева? Вот так и все содержимое шахты реактора вылетело в ЦЗ.

А вот предположение, что именно взрыв водородо-воздушной смеси в ЦЗ расплавил верхнюю плиту ОР и серпентенитную засыпку ‒ выглядит неубедительным.

А я и не утверждал что ОР расплавилась из-за взрыва. Она расплавилась и опустилась много позже. После взрыва сх. Е упала в шахту. На ней осталась минимум половина ТВС в ТК, таблетки топлива проплавили оболочки ТВЭЛ и стали сыпаться на ОР. В конце концов эта просыпь проплавила ОР, попала в подреакторное помещение, там расплавила опору сх. ОР ("крест" сх. С) и ОР опустилась. Ну а расплав через паросбросные трубы распространился по другим подреакторным помещениям.

[viur]

Это опровергает Ваше утверждение: Вот так, никаких мгновенных нейтронов.

Я просто показал, что разрыв ТК не обязательно мог быть из-за разгона на мгновенных нейтронах.

Вообще-то, никто, по-моему, не доказал, что в воздушном объеме ЦЗ имел место именно взрыв - детонация водородо-воздушной смеси, а не дефлаграция - взрывное горение.

Ну так и версию Чечерова тоже никто не доказал. Это только версия.

[barvi7]

В качестве детекторов плотности нейтронного потока используются ионизационные камеры КНК-53М. Конструкция камеры и её технические характеристики описаны в п.4.3.3. Подвески РБМК-К15 сб. 38, используемые в измерительной части 1,2АР-АЗМ, в отличие от подвесок РБМ-К7 сб. 38, имеют 3 ионизационные камеры."[/i]
В Регламенте речь идет о пусковых камерах деления системы ИСС, перемещаемых при выходе МКУ (точнее в критсостояние) вручную по высоте активной зоны. После выхода в критику их отключают и извлекают из каналов.

На Рис.7.1.2., на который я ссылался из Документа РБМК-1000 (2-ая очередь)
как раз и указана
Подвеска РИК РБМ-К7.Сб.38 с камерой КНК-53М (57М)
с одной ионизационной камерой

[viur]

На Рис.7.1.2., на который я ссылался из Документа РБМК-1000 (2-ая очередь)
как раз и указана
Подвеска РИК РБМ-К7.Сб.38 с камерой КНК-53М (57М)
с одной ионизационной камерой

Там указана камера АРМ (регулятор малой мощности), а тройные камеры у АР. Там они не указаны.

[barvi7]

Там указана камера АРМ (регулятор малой мощности), а тройные камеры у АР. Там они не указаны.

Странно, но в документах по РБМК-1000 (2-го поколения, которыми я располагаю ) не встречаются "Подвески РБМ-К15 сб. 38".
Полагаю, что 3-х камерные К-15 сб.38, появились как "мероприятия" после аварии . . ., а до аварии были только однокамерные РБМ-К-7 сб.38

Даже если их было и ТРИ штуки( 0 +- 1750 мм) от центральной ионизационной камеры, то, обычно, интегральный сигнал канала определяется с одинаковыми весовыми коэффициентами от сигнала каждой из камер - поэтому "физика" сигнала ТАЖЕ - верхняя камера показывает уменьшение, нижняя рост, компенсируя изменения друг друга,
- а оператор и СУЗ остаются "слепыми . . ., пока кто-то не победит . .

[Helg1955]

Я просто показал, что разрыв ТК не обязательно мог быть из-за разгона на мгновенных нейтронах.

А я показал, что реактор разрушился именно из-за разгона на мгновенных нейтронах.

Причем независимо от упражнений с кнопкой АЗ-5 (если таковые имели место быть).

А я и не утверждал что ОР расплавилась из-за взрыва.

Так взрыв водорода и в разрушении реактора не участвовал (если он вообще произошел).

...таблетки топлива проплавили оболочки ТВЭЛ и стали сыпаться на ОР. В конце концов эта просыпь проплавила ОР, попала в подреакторное помещение, там расплавила опору сх. ОР ("крест" сх. С) и ОР опустилась. Ну а расплав через паросбросные трубы распространился по другим подреакторным помещениям.

Ну да, какая-то часть топлива расплавилась - кто бы спорил: "слоновья нога", струя расплава в ПРК...

Вот только, как и с водородом - не те масштабы. Читаем описание повреждений:

Было установлено, что активная зона в шахте реактора отсутствует. Часть активной зоны (160-170 т графитовых блоков, фрагментов топливных каналов, ТВС [5, 33]) была обнаружена на кровлях здания 3-го блока и блока В. Отдельные графитовые блоки и их фрагменты оказались на расстоянии более 150-250 м от шахты реактора на промплощадке, часть графитовой кладки оказалась в центральном зале 4-го блока, на верхних отметках бывшего вентцентра, на перекрытиях помещений барабанов-сепараторов. Там же были обнаружены фрагменты ТВС, твэлов. По номеру на нижнем концевике одной из ТВС, взятой с крыши 3-го блока, было установлено, что до аварии она находилась в юго-восточном квадранте активной зоны. Однако после аварии она оказалась не внизу, в подаппаратном помещении, а на крыше. Семь ТВС пришлось снимать с опорной конструкции венттрубы на отметке ~100 м, один ТВЭЛ был обнаружен за строившимся тогда пятым энергоблоком, у столовой, на расстоянии ~1600 м от шахты реактора, падение фрагментов активной зоны в пруд-охладитель на расстоянии ~1200 м от реактора было зафиксировано в момент аварии очевидцами.
Юго-восточный квадрант металлоконструкции схемы ОР оказался расплавленным. Минеральный щебень и галь внутри металлоконструкции вблизи границы расплавления превратились в мелкозернистую гравийную массу с размером аблированных частиц *1*10 мм, насыщенную металлическими шариками размером от нескольких мкм до ~3 мм. При этом уцелевшие 3/4 обечайки металлоконструкции схемы ОР сохранили окраску (АС-8а) так же, как и её нижняя поверхность. Как бы в продолжении плоскости расплавления нижней плиты по оси 47, металлоконструкция С-4 прожжена на уровне между 13 и 14 м (по высоте - посередине доаварийного подреакторного помещения). Расплавлена стальная облицовка восточной тумбы опоры схемы Л, оплавлен бетон тумбы, причем ниже отметки ~ 11.5 м в тумбе выплавлен «грот», оплавлены (как бы отрезаны высокотемпературной струей) трубопроводы ВК, но рядом сохранилась краска. Резкая граница расплавленных или сожженных участков металлоконструкций и сохранившейся краски характерна для подреакторного помещения после аварии.
Расплавленные материалы нижней плиты, ВК, строительных конструкций, не успев переплавиться до однородности, не успев отсепарироваться по плотности (топливо-чугун-шлак), не успев растечься по полу ровным слоем, застывали даже в вертикальном положении, как бы налету, что говорит о высокой скорости охлаждения расплава и эффективности теплосъема.
Щебеночная засыпка межкомпенсаторного зазора была отброшена к южной стене и южным откатным воротам подреакторного помещения, образовав кучи с гребнем на отметке 12,5-13 м. Щебень куч на отметке ~11,5 м оплавлен, поверхность как бы остеклована. На поверхности этих куч оказались графитовые блоки со следами значительных высокотемпературных воздействий (абляции). Некоторые графитовые блоки оказались вбиты между трубопроводами ВК (на отметке ~13,5 м) так, что их было легче разрушить, чем вытащить (это значит, что они имели высокую скорость разлета)
В районе рядов Л-К по оси 47 сохранилась вертикальная, окрашенная часть металлоконструкции схемы С (опорный “крест”), однако чуть южнее бывшей активной зоны, как бы под отражателем, в районе рядов К-И не было обнаружено никаких следов схемы С, а также трубопроводов ВК, но окраска нижней поверхности м/к схемы ОР сохранилась. Рядом, в плоскости расплавления нижней плиты, были обнаружены фрагменты стальных труб (нижние тракты наращивания или трубы, проходящие сквозь м/к схемы ОР), имеющие характерные, как бы струйные прожоги.

Таким образом, многочисленные зафиксированные свидетельства указывают на то, что высокотемпературные процессы в подреакторном помещении были достаточно узконаправленными и быстротечными.

То есть характер повреждений говорит о преобладании чрезвычайно мощного, но кратковременного, взрывного воздействия.

[Ирина Дорохова]

Причем независимо от упражнений с кнопкой АЗ-5 (если таковые имели место быть).

т.е.,на Ваш взгляд, авария произошла все же не из-за стержней и случилась бы все равно, даже если бы они туда не вводились?

[Ирина Дорохова]

То есть характер повреждений говорит о преобладании чрезвычайно мощного, но кратковременного, взрывного воздействия.

Бррр... Выше Вы говорили, что дефлаграция была более вероятна, чем взрыв, а в приведенной цитате - что все же был взрыв.
Так что же было?

[armadillo]

Взрыв был паровой. Водородный если и был принципиально ничего не менял

[Helg1955]

т.е.,на Ваш взгляд, авария произошла все же не из-за стержней и случилась бы все равно, даже если бы они туда не вводились?

На мой взгляд авария произошла именно при вводе стержней, что вызвало разгон на мгновенных нейтронах.

А вот упражнения с кнопкой "нажал-отпустил-нажал", если даже они и были - никакой роли в развитии аварии не играли.

Именно об этом я писал тут:

http://forum.atominfo.ru/index.php?s=&...st&p=106424

[Helg1955]

Бррр... Выше Вы говорили, что дефлаграция была более вероятна, чем взрыв, а в приведенной цитате - что все же был взрыв.
Так что же было?

Взрыв был, взрыв.

Вот только не "только паровой".

Дело в том, что толщина металла схемы КЖ составляет 8 мм (линзовые компенсаторы), и "надуть" РП паром до давления, которое способно смять схему "С", опустит "ОР" на четыре метра и разбросать фрагменты активной зоны по окрестностям невозможно - линзы порвутся раньше.
Насколько помню расчеты, полный ("гильотинный") разрыв более, чем трех ТК (при номинальной мощности) вызывал "подъем" сх "Е".

Взрыв был тепловым - за счет громадной тепловой энергии, лавинообразно выделившейся в ходе ядерной реакции.

Ведь в атомной бомбе нет ни воды, ни пара, ни гремучей смеси. Тем не менее, при атомном взрыве разрушения, скажем так, весьма значительны.

В Чернобыле из-за невысокого содержания делящегося элемента в топливе "чисто ядерный" взрыв был невозможен, но того тепла, которое выделилось , хватило, чтобы в хлам разнести реактор, здание блока, расплавить 1/4 нижней плиты реактора, раскидать обломки в радиусе километров, и т.д.

[Sancho]

Взрыв был тепловым - за счет громадной тепловой энергии, лавинообразно выделившейся в ходе ядерной реакции.

Ведь в атомной бомбе нет ни воды, ни пара, ни гремучей смеси. Тем не менее, при атомном взрыве разрушения, скажем так, весьма значительны.

В Чернобыле из-за невысокого содержания делящегося элемента в топливе "чисто ядерный" взрыв был невозможен, но того тепла, которое выделилось , хватило, чтобы в хлам разнести реактор, здание блока, расплавить 1/4 нижней плиты реактора, раскидать обломки в радиусе километров, и т.д.

А что остановило лавинообразный рост мощности? Мощность росла медленнее, чем увеличивался объем зоны реакции, или при экстремальном нагреве какие-то факторы отрицательно влияют на реактивность?

[armadillo]

То же, что в бомбе. Разрушение конструкции/геометрии, приведшее к прекращению условий для реакции.
Про паровой- я имел в виду, что водород значения не имел. Тепловой взрыв - да, будет лучше.

Споры как я понимаю идут на тему было ли разгон на мгновенных нейтронах сразу или сначала ( в пределах секунды) вскипание, потеря давления и удаление части воды/пара из части зоны, приведшее к появлению условий для мгновенного разгона

[Helg1955]

То же, что в бомбе. Разрушение конструкции/геометрии, приведшее к прекращению условий для реакции.
Про паровой- я имел в виду, что водород значения не имел. Тепловой взрыв - да, будет лучше.

Споры как я понимаю идут на тему было ли разгон на мгновенных нейтронах сразу или сначала ( в пределах секунды) вскипание, потеря давления и удаление части воды/пара из части зоны, приведшее к появлению условий для мгновенного разгона

Все перечисленное: вскипание, потеря давления, обезвоживание - все это то ли было, то ли - нет.

А вот то, что взрыв произошел сразу после нажатия АЗ-5 - это факт.

"Совпадение?! Не думаю!" ©

[armadillo]

Аз-5 в любом случае была бы нажата, так что формально это обьяснение дтп нажатием на тормоза. Был ли взрыв без концевого эффекта - так и не договорились, во многом, имхо, из-за желания "сказать доброе слово про реактор". Но что это добавляло соломинку на спину верблюда -факт(