АЭС «Фукусима-1» снова закипает

отметили
55
человек
в архиве
АЭС «Фукусима-1» снова закипает
Температура воды в резервуаре с отработавшим ядерным топливом (ОЯТ) на аварийной АЭС «Фукусима-1» приближается к точке кипения, сообщает Агентство по ядерной безопасности Японии.

Как заявил журналистам представитель агентства, вероятно, высокая температура воды в резервуаре и является причиной пара, который уже несколько дней поднимается над вторым энергоблоком станции, передает Associated Press.

Отметим, что стержни ОЯТ должны быть полностью покрыты водой, иначе может произойти выброс радиации.
Добавил Leonardo Leonardo 22 Марта 2011
Комментарии участников:
Andrei2000
0
Andrei2000, 22 Марта 2011 , url
Не понимаю. 11 дней прошло… Реактор остановлен. Охлаждение есть. Почему снова нагревается?
fStrange
+1
fStrange, 22 Марта 2011 , url
Остановка реактора означает лишь, что коэффициент размножения нейтронов близок к 0. А саму ядерную реакцию никак не остановить. Поэтому тепло будет еще долго выделяться. Для этого и системы охлаждения.
LiSergey
+1
LiSergey, 23 Марта 2011 , url
тем более опасно использовать ядерные реакции как источник тепла для электростанций, если они настолько слабо управляемые и медленно выключаемые.

т.е. получается, что если бы не героические усилия по охлаждению реактора морской водой и выпуск пара (увеличивающие радиоактивное заражение), эти реакторы бы нагрелись-перегрелись, расплавились и жахнули бы всемя внутренностями наружу?
fStrange
+3
fStrange, 23 Марта 2011 , url
Не совсем верно. На Фукусиме реактор сразу же был заглушен.
Поясню что это означает. Коротко не получится, будет лекция.

В реакторе поддерживается управляемая цепная реакция. Что значит цепная реакция? Т.е. нейтроны выделяемые ураном или плутонием, долбятся об ядра других атомов выбивая из них нейтроны. Эти нейтроны в свою очередь выбивают нейтроны.
В среднем при делении одного атома урана(235) возникает 2.4 нейтрона. В идеальных условиях каждый нейтрон спровоцирует деление другого атома и реакция будет протекать лавинообразно. Так работает атомная бомба.
Но 2.4 нейтрона возникает только если атомы урана близки друг к другу. Кроме того часть нейтронов покидает активную зону.
На АЭС создают такие условия, чтобы коэффициент размножения нейтронов был равен 1. Т.е. избыточные нейтроны идут в тепло, а не на поддержание реакции.

1. На Фукусиме как только произошло землетрясение, реакторы были заглушены, в уран добавили замедлитель. Т.е. коэффициент размножения нейтронов стал <1 Это практически исключило вероятность атомного взрыва.

2. Но деление урана не остановить, нейтроны идут в тепло. А вот система охлаждения работать перестала. После этого начали греться и реакторы и бассейны с ОЯТ.
После того как температура выросла до 1500 градусов началась реакция синтеза водорода из водяных паров.
Поднимается давление в реакторе + огромная вероятность взрыва водорода.
И такая ситуация предусмотрена. Открывают клапана и выбрасывают в атмосферу. Это неприятно но не очень опасно, и если своевременно делается, то происходит без взрыва. Но тут сработал фактор человеческий, долго согласовывали наверху разрешение на выброс. В результате взрыв водорода и выброс уже аварийный с частичным разрушением внешней оболочки
3. Внутренний контейнер в котором топливо по-прежнему цел, но нагрев еще идет. Опять таки выделяется водород, но возникает третья проблема температура все еще растет и начинается плавится контейнер.

Если бы расплавился контейнер, то топливо утекло бы в бетон внешнего контейнера. И его было бы невозможно утилизировать, только заливать сверху бетоном и создавать нежилую зону. Кроме того были бы вероятны взрывы водорода и выброс вокруг и в атмосферу продуктов распада.

Все остановили на 3-ей фазе. Хотя у 2 реакторов контейнер частично поплавился, худшего варианта не произошло. Но взрывы с выбросами были.

эти реакторы бы нагрелись-перегрелись, расплавились и жахнули бы всемя внутренностями наружу?
Не всеми. Небольшая часть с поверхности. Водород скапливается в самом вверху, а топливо наоборот плавит низ.
LiSergey
0
LiSergey, 23 Марта 2011 , url
теперь понятнее, спасибо.

т.е. системы охлаждения заглушенных реакторов являются критически важными, чтобы не было перегрева??

тогда получается это самое слабое звено реактора, и он не самодостаточен, т.к. зависит от внешнего источника питания (дизель-генератор) и принудительной системы охлаждения.

а еще получается, сброс паров и водорода чтобы не было превышения давления, должен быть в автоматическом режиме, без согласований на верхнем уровне политического руководства.
fStrange
+1
fStrange, 23 Марта 2011 , url
а еще получается, сброс паров и водорода чтобы не было превышения давления, должен быть в автоматическом режиме
Вода кипит в активной зоне. Пар + продукты катализа. Если цел контейнер то из радиоактивного это только водород, азот, минимум йода и цезия. Все кроме цезия быстро распадающееся.

А узкое место действительно система охлаждения. На Фукусиме было тройное резервирование. Аккумуляторы, дизель и внешняя линия. Аккумуляторы сдохли через пару часов. Дизель и внешнюю линию порушило цунами и землетрясение.

Реакторы разработки 30-40 летней давности. Их менять бы надо было. Новые сделаны с более высокими требованиями по безопасности.
LiSergey
0
LiSergey, 23 Марта 2011 , url
как раз цунами и землетрясение — угрозы вполне ожидаемые.
и дизель надо было размещать так чтобы он не пострадал от обоих факторов, т.к. на него вся надежда.

а в двух словах — какие меры дополнительной безопасности в новых реакторах??
fStrange
+1
fStrange, 23 Марта 2011 , url
Добавлено несколько систем пассивной защиты не зависящих от оператора и энергоснабжения.
Например «ловушка расплава». В случае превышения определенной температуры в реакторе появляется дырка и все его содержимое льется в еще один большой контейнер, в котором находится так называемый «жертвенный материал». Борная кислота + оксид железа. Самый эффективный поглотитель нейтронов.

Так как там отсутствует цирконий и вода, то нет катализа водорода.

В общем в современных реакторах акцент как раз на такие виды пассивных защит, их несколько.

Кроме того все те же виды активных защит, но несколько отдельных насосов для охлаждения с отдельными дизелями. Причем и расположенными в разных местах.
LiSergey
0
LiSergey, 23 Марта 2011 , url
Кроме того все те же виды активных защит, но несколько отдельных насосов для охлаждения с отдельными дизелями. Причем и расположенными в разных местах.
т.е. это как раз то, чего так не хватило Фукусиме?
fStrange
+1
fStrange, 23 Марта 2011 , url
Я думаю да. Да и «ловушка расплава» бы очень помогла. Я думаю с ней не дошло бы дело до разрушения контейнера с топливом, т.е. не было бы основной причины повышенной радиации в районе АЭС.
Andrei2000
+1
Andrei2000, 23 Марта 2011 , url
ппц, а я наивный думал, что там всё более контролируемо.

не расскажете, почему невозможно остановить ядерную реакцию?
fStrange
+1
fStrange, 23 Марта 2011 , url
Таких способов не существует. Таковы законы физики.
Любой даже самый стабильный химический элемент имеет свой период полураспада и является радиоактивным, с точки зрения физики. Только у стабильных элементов период полураспада огромный, а радиоактивность вследствие этого низкая.

Она сама закончится когда весь уран распадется. Период полураспада урана(235) 7-108 лет. Т.е. через этот период времени половина урана распадется на более стабильные элементы.
Это достаточно безопасно если отводить тепло.

Именно поэтому отработанное ядерное топливо обычно годами хранят недалеко от станций и лишь потом отправляют к месту захоронения.
Leonardo
+1
Leonardo, 23 Марта 2011 , url
В Японии вновь остановили операцию на АЭС «Фукусима-1» из-за радиации
В Японии вновь приостановлены восстановительные работы на аварийной атомной электростанции «Фукусима-1». Об этом японским СМИ сообщили представители Агентства по ядерной и промышленной безопасности страны.

По данным агентства, работы по подаче электричества к энергоблокам АЭС приостановлены из-за повышения уровня радиации на станции, а также увеличения температуры в реакторах.

Ко всем шести энергоблокам на АЭС подведены кабели, но электроснабжение восстановлено не было: работы прервали из-за повышения температуры в первом реакторе до 400 градусов по Цельсию. В связи с этим в реактор снова пришлось заливать морскую воду, чтобы его охладить.


Войдите или станьте участником, чтобы комментировать