|
Саркофаг
| |
| HooK21 | Дата: Четверг, 09.07.2009, 16:24 | Сообщение # 1 |
Опытный
Группа: Администраторы
Сообщений: 92
Репутация: 3
Статус: Offline
|  Саркофаг
Реактор 4-го энергоблока ЧАЭС в результате аварии 26 апреля 1986 г. был почти полностью разрушен. Стены и перекрытия ЦЗ и вспомогательных помещений оказались разрушенными, заваленными или смещенными. Верхняя плита биологической защиты весом 2 тыс. т вместе с трубами пароводяных коммуникаций и обломками железобетонных конструкций повисла почти в вертикальном положении, повсюду образовалось множество завалов. Основание реактора опустилось на 4 м от исходного положения, смяв опорные конструкции и потянув за собой трубы нижних водяных коммуникаций. Обломки строительных конструкций проломили крышу машинного зала и повредили фермы.
Высокоактивная лава, состоящая из расплавленного топлива, строительных и конструкционных материалов, залила нижние коридоры и помещения реактора. В центре реакторного зала находились разогретые до высокой температуры остатки A3, испускавшие интенсивные потоки радиоактивного излучения. Воздушные потоки, подхватывая аэрозоли, заражали новые территории. Разрушенный энергоблок представлял собой недоступный и опасный для жизни мощный источник радиации и аэрозольного загрязнения.
В первые дни после аварии встал вопрос о строительстве сооружения, которое должно было защитить прилегающую территорию от проникающего излучения и предотвратить выход радионуклидов из разрушенного реактора. Основным требованием к проекту такого сооружения было соблюдение стандартов радиационной защиты и создание систем контроля состояния разрушенной A3 с целью предотвращения любых нежелательных процессов в ней и, прежде всего, возникновения самопроизвольной цепной реакции деления.
Выбор оптимального варианта укрытия проводился на конкурсной основе. За несколько недель было проработано 18 вариантов проекта, среди которых было сооружение единого холма из щебня и бетона, засыпка шахты реактора металлическими полыми шарами, возведение арочного покрытия с пролетом 230 м, устройство накатных сводов и куполов над реакторным залом пролетом до 100 м, строительство консольной надвижной кровли над машинным залом пролетом до 60 м и т.д.
Однако на осуществление этих проектов требовалось длительное время (1,5-2 года) а также значительные затраты и большие расходы строительных материалов. Некоторые из проектов были невыполнимы при существующем уровне техники.
В качестве окончательного варианта консервации разрушенного энергоблока правительственной комиссией была принята обьемно-пространственная структура объекта "Укрытие", образованная рядом каскадно поднимающихся энергоблоков, размеры и очертания которых определялись конструктивными особенностями элементов конструкций, предназначенных для герметизации 4-го энергоблока. По сравнению с другими вариантами этот проект предусматривал меньшую материалоемкость, сокращенные трудозатраты и приемлемые сроки строительства. В соответствии с принятым проектом предусматривалось возведение внешних защитных стен по периметру разрушенного реакторного здания, разделительных стен на различных участках, перекрытий и герметизация ряда помещений с целью защиты от излучений со стороны реакторного энергоблока. Разработка и осуществлене этого проекта явились уникальной инженерной задачей, не имеющей аналогов в мировой практике. Основная идея принятого и реализованного варианта заключалась в использовании сохранившихся строительных конструкций энергоблока в качестве опор под возводимые несущие конструкционные элементы укрытия без установки дополнительных опор в реакторной зоне.
В связи с этим возник ряд сложнейших инженерных проблем. Необходимо было оценить степень повреждения оставшихся строительных конструкций, разработать максимально укрупненные конструкции, допускающие дистанционный монтаж без присутствия людей и обеспечивающие достаточную прочность и надежность возводимых сооружений при значительных отклонениях в точности дистанционной сборки. Такие работы нужно было проводить в крайне трудной дистанционной обстановке с максимальной механизацией и минимальным количеством работающих в зоне строительства.
Сообщение отредактировал HooK21 - Четверг, 09.07.2009, 23:50 |
| |
| |
| HooK21 | Дата: Четверг, 09.07.2009, 16:25 | Сообщение # 2 |
|
Опытный
Группа: Администраторы
Сообщений: 92
Репутация: 3
Статус: Offline
| Предварительно в "чистой" зоне были опробованы методы дистанционного соединения крупных конструкций, дистанционное управление работой бетононасосной техники, разработаны системы теле- и радиоуправления ходом строительных и монтажных работ, созданы специальные кабины-капсулы, позволяющие визуально обследовать малодоступные места с помощью кранов. При проведении работ принялись уникальные отечественные и зарубежные машины и механизмы.
Для снижения общего уровня мощности дозы излучения был снят захоронен радиоактивный грунт, обломки строительных конструкций и оборудования с территории, окружающей аварийный энергоблок, после чего вся эта территория была покрыта слоем щебня и песка толщиной до 50 см и бетонным слоем. На такое бетонирование было расходовано более 100 тыс. м3 бетона.
По периметру 4-го энергоблока вначале были возведены "пионерные" железобетонные стены высотой 6 - 8 Рј, предназначенные для безопасного проведения строительно-монтажных работ. Северная защитная стена со стороны основного завала была построена из железобетона в виде террас или уступов высотой до 12 м., причем каждый последующий уступ, насколько это было возможно, приближался к разрушенным конструкциям. Снаружи эти уступы скреплялись металлическими щитами длиной до 54 м и массой более 100 т. Западная сторона энергоблока была закрыта защитной контрфорсной стеной толщиной 1 м и высотой 45 м. Несущий металлический каркас этой стены состоял из блоков размером 6х45 м и массой по 92 т.
Третий энергоблок также оказался загрязненным радиоактивными веществами, которые затянуло через вентиляционную систему и проломы в крыше. Его необходимо было полностью отделить от аварийного. Для этого были удалены все коммуникации, общие для 3-го и 4-го энергоблоков, и между ними возведена разделительная стена высотой до уровня кровли. В ходе работ часть конструкций использовалась в качестве опор, биологической защиты и герметизирующих элементов одновременно.
Весьма сложной задачей оказалось возведение покрытий над центральным залом (ЦЗ) и деаэраторной этажеркой. Необходимо было найти надежные опоры для новых несущих конструкций, причем расстояние между опорами не должно было превышать предельные размеры, позволяющие проводить монтаж с помощью строительных кранов. В качестве таких опор после тщательного исследования сохранившихся конструкций были использованы:
по западной стороне - уцелевшая монолитная стена, которая была усилена металлическим корсетом с последующим заполнением бетоном внутреннего пространства;
по северной стороне - возведенная каскадная стена;
по восточной стороне - две сохранившиеся монолитные выхлопные шахты;
по южной стороне - металлическая балка длиной 70 м,
высотой 6 м, шириной 2,4 м и массой 147 т, опирающаяся на две специально возведенные опоры, основанием которых служили завалы из обломков строительных конструкций, предварительно закрепленные бетоном.
Для перекрытия ЦЗ была создана опорная поверхность в виде моста из двух металлических балок, опирающихся на сохранившиеся и усиленные конструкции стен реакторного зала. Для сохранения параллельности балок (расстояние между ними - 36 Рј) они были собраны до монтажа в единый пространственный блок весом 165 т. На балки, идущие вдоль ЦЗ, уложено 27 металлических труб диаметром 1220 мм и длиной 36 м каждая. Над этими ярубами смонтировано шесть пространственных металлических блоков с двускатной кровлей.
Кровли, примыкающие к ЦЗ с северной и южной сторон, изготовлены из крупногабаритных металлических щитов. Над разрушенной частью машинного зала установлено покрытие из пространственных блоков-ферм пролетом 51 м, по которым уложены металлические щиты. Для защиты от коррозии металлические конструкции окрашивались специальной эмалью. Были выставлены геодезические марки и реперы, позволяющие определять осадку и деформацию сооружения во времени.
В проекте "Укрытие" предусмотрено создание системы вентиляции с движением воздуха снизу - вверх для удаления тепла, образующегося за счет остаточного тепловыделения, для исключения неорганизованного выхода радиоактивных аэрозолей, поддержания заданной влажности воздуха, очистки вытяжного воздуха на аэрозольных фильтрах и выброса его через высотную трубу. После опробования эта система была переведена в режим "ожидание", а энергоблок в целом - в режим естественной вентиляции.
Текущий контроль физического состояния энергоблока обеспечивался измерением температуры внутри энергоблока на поверхности завала и воздуха над ним, содержания водорода в воздухе, разрежения воздуха внутри захоронения, мощности дозы гамма-излучения и т.д. Особое внимание было уделено исключению возможности возникновения самопроизвольной цепной реакции в оставшемся топливе. Для этой цели была сооружена специальная установка ядерной безопасности, которая при получении сигнала о появлении нейтронного излучения подавала раствор метабората калия (сильный поглотитель нейтронов) в
|
| |
| |
| HooK21 | Дата: Четверг, 09.07.2009, 16:27 | Сообщение # 3 |
|
Опытный
Группа: Администраторы
Сообщений: 92
Репутация: 3
Статус: Offline
| пространство над шахтой реактора.
Все помещения законсервированного 4-го энергоблока необслуживались, и доступ персонала в них был запрещен. Все проходы за разделительную стену закрыты и оборудованы средствами охранной сигнализации.
Объект "Укрытие", или "Саркофаг" был принят правительственной комиссией в декабре 1986 г. Согласно "Технологическому регламенту технического обслуживания законсервированного 4-го энергоблока ЧАЭС", функции эксплуатирующей организации, несущей непосредственную ответственность за его безопасность, возложены на ЧАЭС.
В настоящее время объект "Укрытие" является временной системой локализации ядерного топлива и радиоактивных материалов, нуждающейся в дальнейшем преобразовании в экологически безопасную систему вплоть до полного удаления из него ядерного топлива и радиоактивных веществ и их захоронения в соответствии с действующими международными нормами и правилами.
27 февраля 1992 г. Правительством Украины было принято решение о проведении Международного конкурса проектов и технических решений по преобразованию объекта "Укрытие" в экологически безопасную систему. Целью такого конкурса являлась выработка оптимального решения проблемы экологической безопасности разрушенного в результате аварии 4-го энергоблока ЧАЭС с привлечением отечественных и зарубежных специалистов, организаций и предприятий, обладающих современным научно-техническим потенциалом.
На конкурс принимались проекты и/или технические решения, которые могли бы наилучшим образом осуществить безопасное преобразование объекта "Укрытие". Итогом конкурса должно быть комплексное решение проблемы, совмещающее лучшие проекты и технические решения, предложенные разными авторами. Эти проекты должны обеспечить:
долговечность преобразованного объекта "Укрытие" на срок не менее 100 лет; возможность реализации самого проекта в течение не более 5 лет;
контроль и соблюдение ядерной, радиационной, экологической и общетехнической безопасности на всех этапах преобразования "Укрытие" и при последующей его эксплуатации;
разработку, переработку, транспортирование и захоронение топливосодержащих и радиоактивных материалов, находящихся в объекте "Укрытие" или возможность реализации этих мероприятий после пре-
образования объекта в долговременную экологически безопасную систему;
совместимость намеченных работ с эксплуатацией действующих энергоблоков ЧАЭС и работами по выведению их из эксплуатации.
На конкурс было представлено 394 предложения из Украины, России, Беларуси, Франции, Англии, Германии, Италии и других стран. По результатам экспертизы на второй этап конкурса международное Жюри допустило 19 предложений, из которых после открытого общественного обсуждения было отобрано шесть для определения победителя.
Однако всесторонний анализ конкурсных предложений показал, что ни в одном из них не выработано оптимальное решение главной проблемы - экологической безопасности аварийного энергоблока. Поэтому Жюри поручило организационному комитету Международного конкурса обобщить конкурсные предложения и подготовить технические требования для комплексного решения проблемы экологической безопасности объекта "Укрытие". Одновременно Жюри обратилось в Кабинет Министров Украины с рекомендацией объявить в сентябре 1993 г. Международный тендер на выполнение технико-экономического обоснования преобразования объекта "Укрытие", разработанного на основе указанной выше концепции.
______________________________________________________________________________________________
Сообщение отредактировал HooK21 - Пятница, 10.07.2009, 09:28 |
| |
| |
|
