Аварии на РОО

Лекция №17

Тема 35. РАДИАЦИОННО-ОПАСНЫЕ ОБЪЕКТЫ

Под радиационно-опасным объектом (РОО) понимается любой объект, в том числе ядерный реактор, завод, использующий ядерное топливо или перера­батывающий ядерный материал, а также место хранения ядерного материала и транспортное средство, перевозящее ядерный материал или источник ионизи­рующего излучения, при аварии на котором или при его разрушении могут произойти облучение или радиоактивное загрязнение людей, сельскохозяйст­венных животных и растений, а также окружающей природной среды.

К числу таких объектов относят атомные станции различного назначения, например:

АЭС - атомная электростанция, предназначенная для производства элек­трической энергии;

АТЭЦ - атомная теплоэлектроцентраль — атомная электростанция, пред­назначенная для производства тепловой и электрической энергии;

ACT - атомная станциятеплоснабжения, предназначенная для производ­ства тепловой энергии для бытовых целей, и др.

К числу РОО относятся также различные исследовательские реакторы, установки, использующие источники ионизирующих излучений, хранилища отходов работы атомных реакторов мирного и военного назначения и т.д.

Наибольшую опасность для персонала РОО и населения близлежащего, а как показала Чернобыльская трагедия, и не только близлежащего населенного пункта представляет радиационная авария, связанная с выбросом радиоактив­ных продуктов и выходом ионизирующих излучений за предусмотренные про­ектом для нормальной эксплуатации РОО границы в количествах, превышаю­щих установленные пределы безопасности эксплуатации объекта. Эта опас­ность зависит от очень большого числа факторов, таких как количество выбро­шенного радиоактивного материала, длительность его выброса, времен смены тепловыделяющих элементов (ТВЭЛов) на АЭС, погодные условия и т.д.

В зависимости от возможности предусмотреть возникновение аварии заблаговременно и осуществить необходимые подготовительные меры аварии могут быть разделены на проектные и запроектные.

Проектная авария — авария, для которой проектом определены исход­ные события и конечные послеаварийные контролируемые состояния элемен­тов и систем, а также предусмотрены меры и технические системы безопасно­сти, обеспечивающие ограничение последствий аварий установленными преде­лами.

Запроектная авария- авария, вызванная не учитываемыми для проект­ных аварий исходными событиями и сопровождающаяся дополнительными по сравнению с проектными авариями отказами систем безопасности сверх еди­ничного отказа и ошибочными действиями персонала, что в итоге приводит к тяжелым последствиям, в том числе к расплавлению активной зоны реактора.

По Международной шкале событий на АЭС выделяются 7 уровней собы­тия (аварии).

7-й уровень — глобальная авария. Произошел выброс в окружающую среду большей части радиоактивных продуктов, накопленных в активной зоне, в результате которого будут превышены дозовые пределы для запроектных аварий (под дозовым пределом для запроектных аварий понимается непревы­шение дозы внешнего, облучения людей 10 бэр за первый час после аварии и дозы внутреннего облучения щитовидной железы детей 30 бэр за счет ингаля­ции на расстоянии 25 км от станции; что обеспечивается при непревышении аварийного выброса в атмосферу 30 тыс. Ku по иоду и 3 тыс. Ku по Цезию-137).

6-й уровень - тяжелая авария. Выброс в окружающую среду значитель­ного количества продуктов, накопленных в активной зоне, в результате которо­го дозовые пределы проектных аварий (при проектных авариях доза на границе
санитарно-защитной зоны и за ее пределами не должна превышать 10 бэр на
все тело за первый год после аварии и 30 бэр на щитовидную железу ребенка за
счет ингаляции) будут превышены, для запроектных - нет. Для уменьшения
серьезного влияния на здоровье населения необходима введение планов меро­приятий по защите персонала и населения в случае аварий в зоне радиусом 25
км, включающих эвакуацию населения.

5-й уровень - авария с риском для окружающей среды. Выброс в окру­жающую среду такого количества продуктов деления, которое приводит к незначительному превышению дозовых пределов для проектных аварий и радиционноэквивалентно выбросу сотен терабеккерелей (10¹²) по йоду. Разрушение большей части активной зоны реактора, вызванное механическим воздействием или плавлением с превышением максимального проектного повреждения ТВЭЛов.

В некоторых случаях требуется частичное введение планов мероприятий по защите персонала и населения в случае аварий (т.е. местная йодная профи­лактика и (или) эвакуация) для уменьшения влияния облучения на здоровье на­селения.

4-й уровень - аварии в пределах АЭС. Выброс радиоактивных продуктов в окружающую среду в количестве, превышающем значение для уровня 3, но в результате которого не будут превышены дозовые пределы для населения при проектных авариях. Такое повреждение активной зоны, при котором предел безопасной эксплуатации повреждения ТВЭЛов нарушен, максимальный про­ектный предел - нет.

Облучение работающих дозой (1 Зв), вызывающей острые лучевые эф­фекты.

Далее идут происшествия на АЭС.

3-й уровень - серьезное происшествие. Выброс в окружающую среду ра­диоактивных продуктов выше допустимого суточного, но не превышающий 5-кратного допустимого суточного выброса газообразных летучих радиоактив­ных продуктов и аэрозолей и (или) 1/10 годового допустимого сброса со сброс­ными водами. Высокие уровни радиации и (или) большие загрязнения поверх­ностей на АЭС, обусловленные отказом оборудования или ошибками эксплуа­тации. События, в результате которых происходит незначительное переоблуче­ние работающих (доза 50 млЗв).

При рассматриваемом выбросе не требуется принимать защитные меры за пределами АЭС. Сюда относятся происшествия, при которых дальнейшие отказы в системах безопасности приведут к авариям или ситуациям, когда сис­темы безопасности не будут способны предотвратить аварию.

2-й уровень - происшествия не средней тяжести. Отказы оборудования или
отклонения от нормальной эксплуатации, которые, хотя и не оказывают непо­средственно влияния на безопасность ситуации, способны привести к значи­тельной переоценке мер безопасности.

1-й уровень - незначительное происшествие. Функциональные отклоне­ния и отклонения в управлении, которые не представляют какого-либо риска, но указывают на недостатки в обеспечении безопасности. Эти отклонения мо­гут возникнуть из-за отказа оборудования, ошибок персонала АЭС или недос­татков руководства по эксплуатации. Такие события должны отличаться от от­клонений без превышения пределов безопасной эксплуатации, при которых управление осуществляется в соответствии с установленными требованиями. Эти отклонения считаются, как правило, «за пределами шкалы».

0-й уровень - ниже уровня шкалы. Происшествие, не имеющее значения для безопасности.

Итак, радиационная авария - это потеря управления источником ионизи­рующих излучений, вызванная неисправностью оборудования, неправильными действиями работников (персонала), стихийными бедствиями или иными причинами, которые могли привести или привели к облучению людей выше установленных норм или к радиактивному загрязнению окружающей среды.