27 апреля 2016, 11:50

Чернобыль 30 лет спустя: строительство нового саркофага. Новый Безопасный Конфайнмент (НБК)

  • В рубрике:
  • All around the world
  • По материалам: http://alexcheban.livejournal.com/290498.html


  • 30 лет назад произошла одна из самых крупных техногенных катастроф на Земле — взрыв на 4м энергоблоке Чернобыльской Атомной Электростанции. Несмотря на огромные масштабы катастрофы, радиоактивные выбросы в атмосферу составили всего 5% от общего количества радиоактивных элементов в ядерном реакторе, а 95% — в данный момент погребены в недрах разрушенного реактора и накрыты т.н. объектом «Укрытие»- саркофагом, построенном в рекордные шесть месяцев в период с мая по ноябрь 1986 года. Однако срок эксплуатации объекта истекает, он постепенно разрушается. Общая площадь щелей в конструкции превышает 1000м2. На момент постройки ориентировочный срок службы составлял 30 лет.

    Новый Безопасный Конфайнмент (НБК) — это многофункциональный комплекс для преобразования объекта «Укрытие» в экологически безопасную систему. Новый объект-арка уже осенью 2016 года по специальным направляющим рельсам наедет на 4й энергоблок ЧАЭС и объект «Укрытие». Строительство НБК ведется с 2007 года.

    На прошлой неделе я побывал под крышей арки Нового Безопасного Конфайнмента, увидел активный процесс строительства, где ежедневно работают до 1000 человек. Сегодня хочу поделиться с вам рассказом о том, что сейчас происходит на ЧАЭС, ведь ходит очень много противоречивых слухов об этом — от информации, что станция до сих пор производит электричество до вопросов «а что, там еще кто-то остался, она же давно закрыта?»…

    2.

    26 апреля 1986 года. 1.24 ночи.

    Произошел первый тепловой взрыв, выбивший верхнюю часть реактора — плиту весом 1 тыс. тонн. Через несколько секунд второй взрыв окончательно уничтожил реактор, выбросив в атмосферу 190 тонн радиоактивных веществ, в том числе изотопы урана, плутония, йода и цезия. Погибли два сотрудника станции, возникло более 30 очагов пожара.




    © скриншоты из фильма «Мотыльки»











    Первый объект «Укрытие». История строительства.

    Первоначально рассматривалось 18 проектов защитного сооружения. Их можно условно разбить на две группы. К первой из них относились те, в которых предполагалось соорудить вокруг блока независимое полностью герметичное здание огромных размеров — арку пролетом 230 м, или купол пролетом до 120 м. Вторая группа проектов предлагала для возведения защитной оболочки максимально использовать сохранившиеся стены и другие конструкции разрушенного блока. На эти конструкции должны были опираться вновь возводимые стены и кровля.

    Проработки и технико-экономические расчеты показали, что работы по первому варианту продлятся 1,5-2 года и потребуют огромных расходов, тогда как работы по второму займут несколько месяцев и существенно меньших затрат.

    Был выбран второй подход. Он позволил значительно выиграть в стоимости и в скорости строительства (проектирование и строительство было закончено за 6 месяцев, случай беспрецедентный в мировой практике). Но и этот вариант требовал укладки свыше 200 тыс. тонн бетона и монтажа свыше 10 тыс. тонн металлоконструкций.

    Платой за выигрыш стала не только огромная коллективная доза, полученная строителями и монтажниками, но и принципиальные недостатки самого объекта. Необходимость возводить новые конструкции в непосредственной близости от разрушенного блока в огромных радиационных полях заставляли применять дистанционную технику. Для соединения многих ответственных конструкций невозможно было использовать сварку, а дистанционный монтаж не позволял подгонять точно друг к другу большие металлические конструкции.

    Все это явилось причиной первого из крупных недостатков «Укрытия» - негерметичности, большого количества щелей (их общая площадь, по последующим подсчетам, оценивалась как 1000 м2).

    Радиационные поля и завалы не дали возможности по всем правилам оценить прочность многих из опор — старых конструкций, подвергшихся действию взрыва и пожара. А на эти конструкции опирались главные несущие балки возводимого сооружения.

    Применение дистанционных методов бетонирования привело к тому, что большие массы бетона не попали в назначенное место. Они протекли в разрушенное здание, затруднили или сделали вообще невозможным проход во многие помещения и их разведку.

    Второй недостаток - неопределенная прочность опор, поддерживающих основные, несущие балки Укрытия. Что касается вновь возводимых конструкций — несущих балок, трубного наката над центральным залом, стальных щитов покрытия и др., то они были запроектированы и выполнены в соответствии со строительными нормами и правилами, поэтому прочность самих этих конструкций сомнений не вызывает. Долговечность их ограничена отсутствием возможности периодического осмотра и восстановления антикоррозионного покрытия. Поэтому, в «Заключении о надежности и долговечности конструкций покрытия, а также радиационной безопасности реакторного отделения блока N4 Чернобыльской АЭС», представленным Правительственной Комиссии 11 октября 1986 г., сказано:

    «Учитывая низкую скорость коррозии в условиях работы конструкций, при выполненных защитных покрытиях можно считать обеспеченным срок службы их:
    — из труб 30-40 лет,
    — из балок 30 лет.»

    К сожалению, впоследствии эти цифры часто назывались для срока службы всего объекта, а не только для несущей способности новых металлоконструкций, а время 30 лет указывалось, как гарантированное время безопасного состояния объекта «Укрытие».

    После проведения первых работ по очистке территории вокруг блока началось возведение по периметру 4-го энергоблока «пионерных» защитных стен из железобетона: высотой около 6 метров — со стороны завала (северная сторона блока) и около 8 метров — с южной и западной сторон.

    «Пионерные» защитные стены были предназначены для обеспечения безопасности производства строительно-монтажных работ по сооружению «Укрытия».
    Внутри здания первыми шагами при строительстве «Укрытия” стало возведение перегородок и стен, отделяющих поврежденный 4-й блок от 3-го блока.

    На балки уложено 27 металлических труб диаметром 1220 мм, длиной 34,5м, а над трубами устроена кровля из профилированного настила — 6 пространственных блоков:

    3.

    4.

    Объект „Укрытие“ был принят правительственной комиссией в декабре 1986 г.

    5.

    Объект „Укрытие“. 30 лет спустя.

    6.

    Особенности объекта „Укрытие“ определяются его потенциальной опасностью, значительно большей, чем это допускается нормами и правилами для объектов, содержащих ядерные и радиоактивные материалы. Ситуация усложняется еще и тем, что оценка безопасности какого-либо объекта атомной энергетики и промышленности опирается, как правило, на практический опыт эксплуатации такого или аналогичного объекта. „Укрытие“ же не имеет подобных аналогов.

    Начиная с 1986 года и по сегодняшний день исследовано не более 60 процентов помещений объекта «Укрытие» (блока «Б»). Остальные помещения недоступны либо вследствие высоких радиационных полей, либо из-за непроницаемых преград, возникших при взрыве, повлекшем разрушение конструкций и возникновение лавообразных топливосодержащих материалов, а также при закачивании бетона в период непосредственного строительства «Укрытия». Таким образом, значительная часть объекта остается неисследованной зоной, что является одним из наиболее серьезных современных рисков.

    Потенциальная опасность объекта „Укрытие“ для окружающей среды и человека определяется следующими факторами:

    — Наличием ядерных материалов в количестве около 185 тонн, относительно которых отсутствуют средства активного влияния на их критичность, и отсутствием надежных физических барьеров на пути распространения радиоактивности в окружающую среду. На сегодняшний день можно считать установленным, что внутри объекта “Укрытие” осталось около 95% топлива, которое было в реакторе на момент аварии. Сейчас его суммарная активность составляет приблизительно 16 млн. кюри. Установлено, что облученное ядерное топливо внутри «Укрытия» находится в виде следующих модификаций:

    — фрагменты активной зоны (АЗФ);
    — лавообразные топливосодержащие материалы (ЛТСМ);
    — мелкодиспергированное топливо (пыль), горячие топливные частицы;
    — вторичные урановые минералы, образовавшиеся из растворов ТСМ в виде кристаллических новообразований.

    7.

    В результате аварии 1986 года часть конструкций реакторного блока, деаэраторной этажерки, машинного зала и других была разрушена. В западной зоне стена имеет отклонение в западном направлении до 50 см., в некоторых местах ее зафиксированы разломы. Такое состояние в случае землетрясения 4,3 балла за шкалой Рихтера может привести к падению части кровли „саркофага“. В южной зоне выше отметки 24,3 м каркас деаэраторной этажерки, который удерживает значительное количество обломков и строительных материалов, отклонился от вертикали примерно на 1,5 м. И хотя во время строительства саркофага это место было укреплено металлическими опорами, расчеты показывают, что в случае землетрясения существует риск их падения в сторону машзала, что повлечет выброс радиоактивной пыли в окружающую среду через образовавшийся разлом. Ученые подсчитали, что величина вероятного риска такого события за 1 год составляет 0,24, что значительно превышает нормативное значение, рекомендованное МАГATЭ для объектов ядерной энергетики.

    В результате высокого уровня влажности в помещениях „Укрытия“ железобетонные конструкции насыщенны водой, что приводит к их постепенному разрушению. Металлоконструкции в значительной степени повреждены коррозийными процессами. Деформационный процесс продолжается. Анализ состояния строительных конструкций свидетельствует о наличии критических зон, чувствительных даже при небольших землетрясениях и других природных явлениях, возможных в условиях размещения промплощадки ЧАЭС.

    12 февраля 2013 года несколько навесных плит обвалились над машинным залом энергоблока, площадь обрушения составила около 600 квадратных метров

    8.

    9.

    10.

    11.

    12.

    В 2011м году старую трубу демонтировали, погрузив ей под саркофак, предварительно разобрав часть его кровли. И построили новую трубу для вентиляции.

    2006й:



    2016й:



    Макет 4го энергоблока ЧАЭС и того, что находится сейчас под объектом „Укрытие“:



    Новый Безопасный Конфайнмент (НБК)

    Новый безопасный конфайнмент – это многофункциональный комплекс для преобразования объекта „Укрытие“ в экологически безопасную систему.
    Согласно концептуальному проекту, в состав НБК входит:- основное сооружение, состоящее из арочной конструкции, пролет которой в направлении север-юг составляет 257,44м,  высота 108,39м, длина 150м, фундаменты, западную и восточную торцевые стены, необходимые обеспечивающие и вспомогательные системы;
    — технологический  корпус, который включает участки дезактивации, фрагментации и упаковки, саншлюзы, мастерские и другие технологические помещения;
    — вспомогательные сооружения.



    Строительство началось в 2007 году. Первоначально предполагалось, что проект будет готов к 2012—2013 годам, но из-за нехватки финансирования сроки пуска объекта были отодвинуты до 2017 года.

    Основные функции НБК:

    1. Ограничение радиационного влияния на население, персонал и окружающую среду установленными границами, как при условии нормальной эксплуатации объекта „Укрытие“, так и в случае нарушения нормальной эксплуатации, аварийных ситуаций и аварий, включая аварии в процессе демонтажа нестабильных конструкций и будущего обращения с топливосодержащими материалами (ТСМ) и радиоактивными отходами (РАО).
    2. Ограничение распространения ионизирующего излучения и радиоактивных веществ, которые находятся внутри ОУ.
    3. Технологическое обеспечение, то есть создание условий для демонтажа нестабильных конструкций, будущего извлечения ТСМ и РАО, удаления накопленной воды, обеспечения выполнения мероприятий по контролю и техническому обслуживанию объекта „Укрытие“ и его промплощадки.
    4. Контроль всех параметров состояния объекта „Укрытие“ и управление технологическими процессами.
    5. Физическая защита, то есть недопущение несанкционированного доступа к ТСМ и РАО и обеспечение функционирования системы гарантий МАГАТЭ.

    Этапы строительства НБК:

    История монтажа Арки была начата 13.02.2012, когда первые партии основных металлоконструкций были поставлены на площадку ГСП ЧАЭС.

    Первый подъем осуществлен 24 ноября 2012, в результате которого было успешно поднято +5300 тонн металлоконструкций. Высота Восточной части Арки после первого поддомкрачивания составила 53 метра.



    Второй подъем выполнен 13 июня 2013 Операция была успешной. На тот момент масса конструкции составила — 9100 тонн.

    Третий подъем Арки отличался от предыдущих операций, поэтому включал в себя несколько этапов. Первый этап — это поддомкрачивания Арки на высоту не более 110 метров. Данная операция выполнялась 14-16 сентября 2013 года. После этого был выполнен монтаж боковых сегментов арки, а также опорных частей. При этом Арка находилась в подвешенном состоянии. Параллельно были смонтированы пути надвигающейся и другие вспомогательные конструкции на фундаментах монтажной зоны. 11 октября 2013 был выполнен процесс передачи нагрузки от Арки на фундамент.



    24.07.2015 выполнено соединение западной и восточной частей Арки.



    В 2016м году проводятся следующие работы:

    — Выполняется монтаж металлоконструкций (м/к) Арки
    — Выполняется поставка металлоконструкций арки на площадку.
    — Ведется поставка элементов восточного моста системы основных кранов. Подрядчик выполняет обратную структурную сборник восточного моста.
    — Выполняются работы по устройству внешнего и внутреннего пространства НБК: Внешние подземные инженерные сети (строительная часть: электроснабжение, водоснабжение и канализация, укладка кабеля).

    В ноябре 2016го планируется перемещение Арки на объект „Укрытие“ 4го энергоблока ЧАЭС.
    Проектный срок эксплуатаций НБК составялет 100 лет.



    Вот очень наглядный короткий минутный ролик о процессе строительства и идее Конфайнмента:

    https://www.youtube.com/watch?v=MPYcU7Uno9o — перейдите по ссылке в ютуб, если ролик не воспроизводится.

    <lj-embed id=»614"></lj-embed>

    13.

    14.

    15.

    На территорию монтажа НБК можно въехать только на таком ретро ЛАЗе:

    16.

    17.

    18.

    19.

    20.

    21.

    22.

    23.

    24.

    25.

    Вот так сейчас выглядит Арка НБК и 4й энергоблок с разных сторон.

    26.

    27.

    28.

    29.

    30.

    31.

    32.

    Что дальше?

    Срок эксплуатации НБК составляет 100 лет. В данный момент нет понимания, не все ясно с технологиями, которые можно задействовать в очистке содержимого объекта «Укрытие» и всего что погребено под ним. Говорят о возможном использовании роботов для работы в дальнейшем под крышей НБК.

    Чернобыльская АЭС сегодня.

    Это панорама с воздуха.
    ЧАЭС и Припять.
    Я снял эти кадры с борта самолета Киев-Вильнюс пару лет назад.





    От центра Припяти до 4го энерогоблока Чернобыльской АЭС всего 2 км. Он обладает каким-то необъяснимым магнетизмом, в зоне отчуждения все время цепляешься взглядом за этого техногенного монстра.

    Если вы планируете поездку в Чернобыль и Припять, обязательно успейте до конца этого года! Согласно графику строительства НБК (Нового Безопасного Конафайнмента) арка накроет 4й энергоблок ЧАЭС в ноябре 2016го, а его стоит увидеть в текущем состоянии спустя 30 лет после катастрофы.

    Но фото слева вдалеке 4й энергоблок и саркофаг, справа — арка НБК, которая по рельсам наедет на старый саркофаг осенью.

    2006й:

    33.

    2016й:

    33.

    Я нахожусь под Аркой Нового Безопасного Конфайнмента.
    Здесь от меня до 4го энергоблока Чернобыльской Атомной Электростанции метров 400.

    34.

    Уровень излучения здесь таков:

    35.

    На Чернобыльской АЭС сейчас работает 2400 сотрудников, которые трудятся вахтовым методом, пребывая в зоне отчуждения ЧАЭС по 15 дней и проживая в городе Чернобыль. Последний работающий реактор ЧАЭС остановлен в 2000м году, но процесс вывода их эксплуатации будет проходить до 2063 года.

    Еще 800-1000 человек ежедневно заняты на строительстве объекта НБК.

    Администрация ЧАЭС:

    36.

    Еще 200 человек задействованы на строительстве ХОЯТ-2, это вторая крупная стройка на территории ЧАЭС. ХОЯТ-2 — это Хранилище Отработанного Ядерного Топлива «сухого типа». Хранилище в этом году введут в эксплуатацию, цель — хранение и утилизация 23 тысяч девяти метровых стержней с ядерным топливом, которые были использованы в работе ЧАЭС, которые сейчас хранятся в водных резервуарах.

    Вот такой поезд со специальным вагоном-контейнером для транспортировки стержней с ядерным топливом между энергоблоками и ХОЯТ-2 уже проходит испытания на ЧАЭС. О строительстве ХОЯТ-2 я расскажу в одном из следующих репортажей на этой неделе.

    37.

    Припять.

    Припять — уникальное место!

    С крыш шестнадцатиэтажек атомная станция как на ладони. Можно оценить визуально размер арки — нового безопасного конфайнмента. Обязательно для посещения всем, кто любит заброшку и индастриал. Я был здесь в 2006м, 10 лет назад и вижу как за это десятилетие природа медленно, но уверенно побеждает человека. Деревья прорастают здания, асфальт превращается в траву.

    В прошлом году зону отчуждения ЧАЭС посетило 17 тысяч туристов. Туризм — один из основных векторов развития на ближайшие годы в рамках программы ребрендинга зоны отчуждения.

    38.

    39.

    О том, как выглядит Припять спустя 30 лет после эвакуации населения я расскажу и покажу завтра.

    40.

    41.

    Продолжение следует...

    Интересно!? Поделитесь!

    Смотрите мой репортажи из Припяти, которые я снял в депрессивном ноябре 2006го:


    — Граффити мертвого города


    — Прогулка по улицам Припяти

    Источники информации для этой статьи:

    Я не являюсь экспертом в этой области, поэтому во всех технических деталях ссылаюсь на информацию, взятую в официальном источнике — сайте ЧАЭС. Здесь информация об истории объекта «Укрытие», а здесь о Новом Безопасном Конфайнменте. Слухов, домыслов и точек зрения много, я же показывают только официальную информацию об объектах.

    Вам нравится мой блог? Следите за репортажами в удобном формате:

    Эмоциями своих путешествиях я делюсь online на Facebook и в Instagram. Подписывайтесь!

    | Подписаться на блог в ЖЖ | Twitter | ВКонтакте | Google+ | RSS-лента | 500px | YouTube |

    Комментарии (0)

    Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.

    Зарегистрироваться можно прямо сейчас. Это не больно и займет две секунды...