Страница:
Во время одной из его пауз кто-то из проектировщиков вклинился и сказал, что чрезмерное скопление в одном месте большого числа атомных активных зон чревато серьезными последствиями, ибо снижает ядерную безопасность государства как в случае военного конфликта и нападения на атомные станции, так и в случае предельной ядерной аварии…
Дельная реплика осталась незамеченной, зато предложение товарища Цыбулько было подхвачено с энтузиазмом как директивное указание.
Вскоре началось строительство третьей очереди Чернобыльской АЭС, приступили к проектированию четвертой…
Однако 26 апреля 1986 года было не за горами, и взрыв атомного реактора четвертого энергоблока одним махом вырубил из единой энергосистемы страны четыре миллиона киловатт установленной мощности и прекратил строительство пятого энергоблока, ввод которого был реален в 1986 году.
Теперь представим, что мечта В. М. Цыбулько была бы осуществлена. Если бы это случилось, то 26 апреля 1986 года все двенадцать энергоблоков были бы выбиты из энергосистемы на длительный срок, обезлюдел бы город со стотысячным населением и ущерб государству исчислялся бы не восемью, а как минимум двадцатью миллиардами рублей.
Следует также упомянуть, что взорвался энергоблок № 4, спроектированный Гидропроектом, с расположением взрывоопасного прочно-плотного бокса и бассейна-барбатера под атомным реактором. В свое время, будучи председателем экспертной комиссии по этому проекту, я категорически возражал против такой компоновки и предлагал непременно убрать взрывоопасное устройство из-под реактора. Однако мнение экспертизы было тогда проигнорировано. Как показала жизнь, взрыв произошел как в самом реакторе, так и в прочно-плотном боксе…[4]
Дельная реплика осталась незамеченной, зато предложение товарища Цыбулько было подхвачено с энтузиазмом как директивное указание.
Вскоре началось строительство третьей очереди Чернобыльской АЭС, приступили к проектированию четвертой…
Однако 26 апреля 1986 года было не за горами, и взрыв атомного реактора четвертого энергоблока одним махом вырубил из единой энергосистемы страны четыре миллиона киловатт установленной мощности и прекратил строительство пятого энергоблока, ввод которого был реален в 1986 году.
Теперь представим, что мечта В. М. Цыбулько была бы осуществлена. Если бы это случилось, то 26 апреля 1986 года все двенадцать энергоблоков были бы выбиты из энергосистемы на длительный срок, обезлюдел бы город со стотысячным населением и ущерб государству исчислялся бы не восемью, а как минимум двадцатью миллиардами рублей.
Следует также упомянуть, что взорвался энергоблок № 4, спроектированный Гидропроектом, с расположением взрывоопасного прочно-плотного бокса и бассейна-барбатера под атомным реактором. В свое время, будучи председателем экспертной комиссии по этому проекту, я категорически возражал против такой компоновки и предлагал непременно убрать взрывоопасное устройство из-под реактора. Однако мнение экспертизы было тогда проигнорировано. Как показала жизнь, взрыв произошел как в самом реакторе, так и в прочно-плотном боксе…[4]
26 апреля 1986 года
Вернувшись вечером 25 апреля из командировки на Крымскую АЭС, я просмотрел все свои записи и протоколы совещаний, подробнее остановившись на конспекте заседания бюро Крымского обкома КПСС 23 апреля 1986 года, в работе которого принимал участие.
Перед заседанием Бюро обкома я имел беседы с заведующим промышленным отделом обкома В. В. Курашиком и секретарем обкома по промышленности В. И. Пигаревым. Меня удивило тогда, что оба товарища задали мне почти один и тот же вопрос; не опрометчиво ли строительство атомной станции в Крыму, в курортной здравнице страны? Неужели нет других мест в Советском Союзе?
– Есть, – ответил я. – Есть много бросовых и малозаселенных или вообще незаселенных земель-неудобий, где можно было бы строить атомные электростанции…
– Так почему же?.. Кто решает так?..
– Министр энергетики, Госплан СССР… А проектирует распределение мощностей по территории страны «Энергосетьпроект», сообразуясь с потребностями в энергии в том или ином районе…
– Но ведь мы тянем на тысячи километров линии электропередач из Сибири в Европейскую часть страны, неужели…
– Да, вы правы.
– Значит, в Крыму можно не строить?
– Можно.
– И нужно… – сказал Пигарев, печально улыбнувшись. – Но будем строить… – уже деловито поправился секретарь обкома.
– Да, будем.
– Об этом и будет сегодня принципиальный разговор на Бюро. Строители и дирекция работают вяло, срывают плановые показатели. Такое положение терпеть дальше нельзя… – Пигарев как-то просительно посмотрел на меня: – Обрисуйте мне, пожалуйста, как в действительности обстоят дела на стройке, чтобы я мог поубедительней выступить на Бюро обкома.
Я проанализировал ситуацию. Секретарь убедительно выступил.
В ночь с 25 на 26 апреля 1986 года все будущие ответственные за ядерную катастрофу в Чернобыле спокойно спали. И министры Майорец и Славский, и президент Академии наук СССР А. П. Александров, и председатель Госатомэнергонадзора Е. В. Кулов, и даже директор Чернобыльской АЭС В. П. Брюханов, и главный инженер станции Н. М. Фомин. Спала Москва и вся ночная половина земного шара. А тем временем в помещении блочного щита управления четвертого энергоблока Чернобыльской атомной электростанции происходили поистине исторические события.
Напомню, что смена Александра Акимова заступила на вахту в 24 часа 00 минут, то есть за 1 час 25 минут до взрыва. Многие из заступивших на смену не доработают до утра. Двое погибнут сразу…
Итак, в 1 час 00 минут 26 апреля 1986 года мощность атомного реактора 4-го энергоблока из-за грубого нажима заместителя главного инженера А. С. Дятлова была стабилизирована на уровне 200 МВт тепловых. Продолжалось отравление реактора продуктами распада, дальнейший подъем мощности был невозможен, оперативный запас реактивности был значительно ниже регламентного и, как я уже говорил ранее, по словам СИУРа Леонида Топтунова составлял 18 стержней. Этот расчет дала ЭВМ «Скала» за семь минут до нажатия кнопки «АЗ» (аварийной защиты).
Следует отметить, что реактор находился в неуправляемом состоянии и был взрывоопасен. Это означало, что нажатие кнопки «АЗ» в любое из оставшихся мгновений до известной уже нам исторической точки момента взрыва привело бы к неуправляемому фатальному разгону. Воздействовать на реактивность было нечем.
До взрыва оставалось еще 17 минут 40 секунд. Это очень большое время. Почти вечность. Историческая вечность. Ведь мысль летит со скоростью света. Сколько можно передумать за эти 17 минут 40 секунд, всю жизнь вспомнить, всю историю человечества. Но, к сожалению, это было всего лишь время движения к взрыву…
В 1 час 03 минуты и в 1 час 07 минут дополнительно к шести работавшим главным циркуляционным насосам (ГЦН) было включено еще по одному насосу с каждой стороны. При этом имелось в виду, что после окончания эксперимента в контуре циркуляции осталось бы четыре насоса для надежного охлаждения активной зоны.
Тут надо разъяснить читателю, что гидравлическое сопротивление активной зоны и контура принудительной циркуляции имеет прямую зависимость от мощности реактора. А поскольку мощность реактора была мала (всего 200 МВт тепловых), гидравлическое сопротивление активной зоны тоже было низкое. В работе же находились все восемь главных циркуляционных насосов, суммарный расход воды через реактор возрос до 60 тысяч кубических метров в час, при норме 45 тысяч метров кубических в час, что является грубым нарушением регламента эксплуатации. При таком режиме работы насосы могут сорвать подачу, возможно возникновение вибрации трубопроводов контура вследствие кавитации (вскипание воды с сильными гидроударами).
Резкое увеличение расхода воды через реактор привело к уменьшению парообразования, падению давления пара в барабанах-сепараторах, куда поступает пароводяная смесь из реактора, к нежелательному изменению других параметров.
Старший инженер управления реактором Леонид Топтунов, начальник смены блока Александр Акимов и старший инженер управления блоком Борис Столярчук пытались вручную поддерживать параметры реактора: давление пара и уровень воды в барабанах-сепараторах, однако в полной мере сделать это не смогли. В это время в барабанах-сепараторах наблюдались провалы по давлению пара на 5–6 атмосфер и провалы по уровню воды ниже аварийной уставки. А. Акимов с согласия А. С. Дятлова приказал заблокировать сигналы аварийной защиты по этим параметрам.
Спрашивается, можно ли было в этой ситуации избежать катастрофы? Можно. Надо было только категорически отказаться от проведения эксперимента, подключить к реактору систему аварийного охлаждения реактора (САОР), задействовать аварийные дизель-генераторы, зарезервировав таким образом электропитание на случай полного обесточивания. Вручную ступенями приступить к снижению мощности реактора, вплоть до его полной остановки, ни в коем случае не сбрасывая аварийную защиту, ибо это было равносильно взрыву…
Но этот шанс не был использован. Реактивность реактора продолжала медленно падать…
В 1 час 22 минуты 30 секунд (за полторы минуты до взрыва) СИУР Леонид Топтунов по распечатке программы быстрой оценки запаса реактивности увидел, что он составлял величину, требующую немедленной остановки реактора. То есть те самые 18 стержней вместо необходимых двадцати восьми. Некоторое время он колебался. Ведь бывали случаи, когда вычислительная машина ошибалась. Тем не менее Топтунов доложил обстановку Акимову и Дятлову.
Еще не поздно было прекратить эксперимент и осторожно вручную снизить мощность реактора, пока цела активная зона. Но этот шанс был упущен, и испытания начались. При этом нужно подчеркнуть, что все операторы, кроме Топтунова и Акимова, которых все же смутили данные вычислительной машины, были спокойны и уверены в своих действиях. Спокоен был и Дятлов. Он прохаживался вдоль помещения блочного щита управления и поторапливал ребят:
– Еще две-три минуты, и все будет кончено. Веселей, парни!
В 1 час 23 минуты 04 секунды старший инженер управления турбиной Игорь Кершенбаум по команде Г. П. Метленко: «Осциллограф включен!» закрыл стопорно-дроссельные клапаны восьмой турбины, и начался выбег ротора генератора. Одновременно была нажата и кнопка «МПА» (максимальной проектной аварии). Таким образом, оба турбоагрегата – седьмой и восьмой – были отключены. Имеющаяся аварийная защита реактора по отключению двух турбин была заблокирована, чтобы иметь возможность повторить испытания, если первая попытка окажется неудачной. Тем самым было сделано еще одно отступление от программы испытаний, в которой не предусматривалась блокировка аварийной защиты реактора по отключению двух турбоагрегатов. Но весь парадокс заключался в том, что если бы действия операторов были в данном случае правильными, а блокировка не выведена, то по отключению второй турбины сработала бы аварийная защита, и взрыв настиг бы нас на полторы минуты раньше…
В этот же момент, то есть в 1 час 23 минуты 04 секунды, началось запаривание главных циркнасосов и произошло уменьшение расхода воды через активную зону. В технологических каналах реактора вскипел теплоноситель. Процесс при этом развивался вначале медленно, и через некоторое время после начала испытаний стала медленно повышаться мощность. Кто знает, может быть, рост мощности и в дальнейшем оказался бы плавным, кто знает…
Старший инженер управления реактором Леонид Топтунов первым заметил рост мощности и забил тревогу.
– Надо бросать аварийную защиту, Александр Федорович, разгоняемся, – сказал он Акимову.
Акимов быстро посмотрел распечатку вычислительной машины. Процесс развивался медленно. Да, медленно… Акимов колебался. Был, правда, и другой сигнал: восемнадцать стержней вместо двадцати восьми, но… Начальник смены блока испытывал сложные чувства. Ведь он не хотел подниматься после падения мощности до 30 МВт. Не хотел… До ощущения тошноты, до слабости в ногах не хотел. Не сумел, правда, противостоять Дятлову. Характера не хватило. Скрепя сердце, подчинился. А когда подчинился, пришла уверенность. Поднял мощность реактора из нерегламентного состояния и все это время ждал достаточно серьезной новой причины для нажатия кнопки аварийной защиты. Теперь, похоже, такое время настало.
Можно также предположить, что блокировка на срабатывание аварийной защиты была заведена на кнопку «МПА», при нажатии которой стержни «АЗ» вниз почему-то не пошли.
Это могло послужить причиной того, что Акимов в 1 час 23 минуты 40 секунд нажал кнопку «АЗ», пытаясь продублировать аварийный сигнал…
Но это только предположение. Документальных подтверждений или свидетельств очевидцев на этот счет пока нет…
– Бросаю аварийную защиту! – крикнул Акимов и протянул руку к красной кнопке.
В 1 час 23 минуты 40 секунд начальник смены блока Александр Акимов нажал кнопку аварийной защиты пятого рода, по сигналу которой в активную зону вошли все регулирующие стержни, находившиеся вверху, а также стержни собственно аварийной защиты. Но прежде всего в зону вошли те роковые концевые участки стержней, которые дают приращение реактивности половину беты из-за обезвоживания каналов СУЗ. И они вошли в реактор как раз в тот момент, когда там началось обширное парообразование, также дающее мощное приращение реактивности. Тот же эффект дал рост температуры активной зоны. Сошлись воедино три неблагоприятных для активной зоны фактора.
Последовательность развития аварии могла быть несколько иной. При относительно спокойных параметрах и падающем расходе теплоносителя (снижались обороты выбегающего ротора) введение в активную зону стержней СУЗ (положительная реактивность более 0,5 р) явилось провоцирующим фактором. Вскипел теплоноситель, добавив свою составляющую (до 4 (3), плюс температурный эффект. Далее – лавинный разгон, взрыв…
В любом случае эти проклятые 0,5 в и были той последней каплей, которая переполнила «чашу терпения» реактора.
Вот тут-то Акимову и Топтунову надо было бы повременить, не нажимать кнопку, тут-то, ой, как пригодилась бы система аварийного охлаждения реактора (САОР), которая была отключена, закрыта на цепь и опломбирована, тут бы надо было им срочно заняться главными циркуляционными насосами, подать во всасывающую линию холодную воду, сбить кавитацию, прекратить запаривание и тем самым подать воду в реактор и уменьшить парообразование, а стало быть, высвобождение избыточной реактивности. Тут бы им обеспечить включение дизель-генераторов и рабочего трансформатора, чтобы подать электропитание на электродвигатели ответственных потребителей, но увы!.. Такая команда перед нажатием кнопки аварийной защиты дана не была.
Была нажата кнопка, и начался разгон реактора на мгновенных нейтронах…
Стержни пошли вниз, однако почти сразу же остановились. Вслед за тем со стороны центрального зала донеслись удары. Леонид Топтунов растерянно переминался на месте. Начальник смены блока Александр Акимов, увидев, что стержни-поглотители прошли всего лишь 2–2,5 метра вместо положенных семи, рванулся к пульту оператора и обесточил муфты сервоприводов, чтобы стержни упали в активную зону под действием собственной тяжести. Но этого не произошло. Видимо, каналы реактора деформировались, и стержни заклинило…
Потом реактор будет разрушен. Значительную часть топлива, реакторного графита и других внутриреакторных конструкций взрывом выбросит наружу. Но на сельсинах-указателях положения стержней-поглотителей блочного щита управления четвертого энергоблока, как на знаменитых часах в Хиросиме, стрелки навечно застынут в промежуточном положении, показывая глубину погружения 2–2,5 метра вместо положенных семи, и в таком положении будут захоронены в укрытие…
Время 1 час 23 минуты 40 секунд…
В момент нажатия кнопки «АЗ-5» (аварийная защита пятого рода) пугающе вспыхнула яркая подсветка шкал сельсинов-указателей. Даже у самых опытных и хладнокровных операторов в такие секунды сжимается сердце. В недрах активной зоны началось уже разрушение реактора, но это еще не взрыв. До времени «икс» оставалось двадцать секунд…
Напомню, что на блочном щите управления 4-м энергоблоком в это время находились: начальник смены блока Александр Акимов, старший инженер управления реактором Леонид Топтунов, заместитель главного инженера по эксплуатации Анатолий Дятлов, старший инженер управления блоком Борис Столярчук, старший инженер управления турбиной Игорь Кершенбаум, заместитель начальника турбинного цеха блока № 4 Разим Давлетбаев, начальник лаборатории Чернобыльского пусконаладочного предприятия Петр Паламарчук, начальник смены блока Юрий Трегуб, сдавший смену Акимову, старший инженер управления турбиной из предыдущей смены Сергей Газин, стажеры СИУРа из других смен Виктор Проскуряков и Александр Кудрявцев, а также представитель «Донтехэнерго» Геннадий Петрович Метленко и два его помощника, находившихся в соседних неоперативных помещениях БЩУ, поблизости.
В задачу Метленко и его группы входило снятие электрических характеристик генератора во время выбега ротора. Сам Метленко, находясь в помещении блочного щита управления, должен был следить за темпом падения оборотов ротора генератора по тахометру. Странная судьба выпала на долю этого человека, фактически оставшегося в тени. Ничего не понимая в атомном реакторе, Метленко стал фактическим руководителем электроэксперимента, приведшего к тяжелейшей ядерной катастрофе. Он даже не знал лично людей, с которыми вышел на работу в ту роковую ночь. Позднее Г. П. Метленко рассказывал:
«Я не знал операторов. Я впервые увидел их, нас свел в ту ночь эксперимент. Я сутки ждал опыта. Он мог быть и в предыдущую смену. Мне надо было снять показания… Во время взрывов ничего не понимал. У операторов запомнилось – недоумение. Почему так произошло?..»
Что испытывали Акимов и Топтунов – операторы атомного технологического процесса – в момент, когда на полпути застряли поглощающие стержни и раздались первые грозные удары со стороны центрального зала? Трудно сказать, потому что оба оператора погибли мучительной смертью от радиации, не оставив на этот счёт никаких свидетельств.
Но представить, что испытывали они, можно. Мне знакомо чувство, переживаемое операторами в первый момент аварии. Неоднократно бывал в подобной ситуации, когда работал на эксплуатации атомных электростанций.
В первый миг: онемение, в груди все обрушивается лавиной, обдает холодной волной невольного страха, прежде всего оттого, что застигнут врасплох и вначале не знаешь, что делать, пока стрелки самописцев и показывающих приборов разбегаются в разные стороны, а твои глаза враздрай вслед за ними, когда неясна еще причина и закономерность аварийного режима, когда одновременно (опять же невольно) думается где-то в глубине, третьим планом, об ответственности и последствиях случившегося. Но уже в следующее мгновение наступает необычайная ясность головы и хладнокровие. Следствие – быстрые и точные действия по локализации аварии…
Топтунов, Дятлов, Акимов, Столярчук – в замешательстве. Кершенбаум, Метленко, Давлетбаев ничего не понимают в ядерной физике, но тревога операторов передалась им тоже.
Поглощающие стержни остановились на полпути, не идут вниз даже после того, как начальник смены блока Акимов обесточил муфты сервоприводов. Со стороны центрального зала слышны резкие удары, пол дрожит. Но это еще не взрыв…
Время 1 час 23 минуты 40 секунд… Покинем на эти, оставшиеся до взрыва, двадцать секунд блочный щит управления четвертого энергоблока Чернобыльской АЭС…
В этот самый момент в центральный зал четвертого энергоблока, на отметку плюс пятьдесят (балкон в районе узла развески свежего топлива), вошел с обходом начальник смены реакторного цеха акимовской вахты Валерий Иванович Перевозченко. Он посмотрел на перегрузочную машину, застывшую у противоположной стены, на дверь в стене, за которой в небольшом помещении находились операторы центрального зала Кургуз и Генрих, на пол центрального зала, осмотрел бассейны выдержки топлива, битком набитые выгруженным отработавшим топливом, на «пятачок» реактора…
«Пятачок» – так называется круг пятнадцатиметрового диаметра, состоящий из двух тысяч кубиков. Эти кубики в совокупности представляют собой верхнюю биологическую защиту реактора. Каждый из таких кубиков весом 350 килограммов насаживается в виде шапки на головку технологического канала, в котором находится топливная кассета. Вокруг пятачка нержавеющий пол, образованный коробами биозащиты, перекрывающей собою помещения пароводяных трубопроводов, идущих от реактора к барабанам-сепараторам.
И вдруг Перевозченко вздрогнул. Начались сильные и частые гидроудары, и 350-килограммовые кубики (у них еще есть проектное название «сборка одиннадцать») начали подпрыгивать и опускаться на головки каналов, будто тысяча семьсот человек стали подбрасывать вверх свои шапки. Вся поверхность пятачка ожила, заходила ходуном в дикой пляске. Вздрагивали и прогибались короба биозащиты вокруг реактора. Это означало, что хлопки гремучей смеси уже происходили под ними…
Обдирая руки и больно ударяясь об углы поручней, Перевозченко бросился по крутой, почти вертикальной винтовой лестнице вниз, на отметку плюс десять, в переходный коридор, соединяющий помещения главных циркуляционных насосов. Фактически он провалился, чуть притормаживая себя на лету, в яму глубиной сорок метров.
С гулко бьющимся сердцем, с паническим чувством в душе, сознавая, что происходит что-то ужасное, непоправимое, на слабеющих от невольного страха ногах он побежал влево, к выходу на деаэраторную этажерку, где за спасительным поворотом, в двадцати метрах от двери, начинался стометровый коридор, посредине которого был вход в помещение блочного щита управления четвертого энергоблока. Он спешил туда, чтобы доложить Акимову о происходящем в центральном зале…
В то мгновение, когда Перевозченко выскочил в соединительный коридор, в дальнем конце помещения главных циркуляционных насосов находился машинист Валерий Ходемчук. Он следил за поведением насосов в режиме выбега ротора генератора. Насосы сильно трясло, и Ходемчук собирался сообщить об этом Акимову, но тут грохнул взрыв…
На отметке плюс двадцать четыре, в 604-м киповском помещении, расположенном под питательным узлом реактора, дежурил с приборами наладчик с Чернобыльского пусконаладочного предприятия Владимир Шашенок. Он снимал показания приборов в режиме выбега и поддерживал телефонную связь с блочным щитом управления и вычислительным комплексом «Скала»…
Что же происходило в реакторе? Чтобы это понять, надо вернуться немного назад и проследить цепочку действий операторов.
В 1 час 23 минуты параметры реактора были наиболее близки к стабильным. За минуту до этого старший инженер управления блоком Борис Столярчук резко снизил расход питательной воды на барабаны-сепараторы, что, естественно, повлекло увеличение температуры воды на входе в реактор.
После того как был закрыт стопорно-регулирующий клапан и отключен турбогенератор № 8, начался выбег ротора. Из-за уменьшения расхода пара из барабанов-сепараторов его давление стало слабо расти, со скоростью 0,5 ат/секунду. Суммарный расход через реактор начал падать из-за того, что все восемь главных циркуляционных насосов работали от выбегающего турбогенератора. Их тряску и наблюдал Валерий Ходемчук (не хватало энергии, мощность насосов падала пропорционально снижению оборотов генератора, соответственно падала и подача воды в реактор).
Повышение давления пара, с одной стороны, и снижение расхода воды через реактор, а также подачи питательной воды в барабаны-сепараторы – с другой, явились конкурирующими факторами, определившими паросодержание в активной зоне, а следовательно, мощность реактора.
Как я уже указывал ранее, паровой эффект реактивности (от 2 до 4 бета) – наиболее весомый в уран-графитовых реакторах. Эффективность аварийной защиты оказалась существенно сниженной. Суммарная же положительная реактивность в активной зоне в результате резкого снижения расхода охлаждающей воды через реактор начала расти. То есть рост температуры привел, с одной стороны, к росту парообразования, а с другой – к стремительному росту температурного и парового эффектов. Это и послужило толчком к нажатию кнопки аварийной защиты. Но, как я уже говорил выше, с нажатием кнопки «АЗ» была введена дополнительная реактивность 0,5 бета. Через три секунды после нажатия кнопки «АЗ» мощность реактора превысила 530 МВт, а период разгона стал намного меньше 20 секунд…
С ростом мощности реактора гидравлическое сопротивление активной зоны резко возросло, расход воды еще более снизился, возникло интенсивное парообразование, кризис теплоотдачи, разрушение топливных ядерных кассет, бурное вскипание теплоносителя, в который попали уже частицы разрушенного топлива, резко повысилось давление в технологических каналах, и они стали разрушаться.
В период резкого роста давления в реакторе захлопнулись обратные клапаны главных циркуляционных насосов и полностью прекратилась подача воды через активную зону. Парообразование усилилось. Давление росло со скоростью 15 атмосфер в секунду.
Момент массового разрушения технологических каналов и наблюдал начальник смены реакторного цеха Перевозченко в 1 час 23 минуты 40 секунд…
Затем, в последние 20 секунд до взрыва, когда Перевозченко стремглав летел с пятидесятиметровой высоты вниз на отметку плюс десять, в активной зоне происходила бурная пароциркониевая и другие химические и экзотермические реакции с образованием водорода и кислорода, то есть гремучей смеси.
В это время произошел мощный паровой выброс – сработали главные предохранительные клапаны реактора. Однако выброс длился недолго, клапаны не способны были справиться с таким давлением и расходом и разрушились.
В это же время огромным давлением оторвало нижние водяные и верхние пароводяные коммуникации (трубопроводы). Реактор сверху получил свободное сообщение с центральным залом и помещениями барабанов-сепараторов, а снизу – с прочно-плотным боксом, который проектировщиками предусматривался для локализации предельной ядерной аварии. Но той аварии, какая случилась, никто не предполагал, и потому в данном случае прочно-плотный бокс послужил просто огромной емкостью, в которой стал скапливаться гремучий газ.
Перед заседанием Бюро обкома я имел беседы с заведующим промышленным отделом обкома В. В. Курашиком и секретарем обкома по промышленности В. И. Пигаревым. Меня удивило тогда, что оба товарища задали мне почти один и тот же вопрос; не опрометчиво ли строительство атомной станции в Крыму, в курортной здравнице страны? Неужели нет других мест в Советском Союзе?
– Есть, – ответил я. – Есть много бросовых и малозаселенных или вообще незаселенных земель-неудобий, где можно было бы строить атомные электростанции…
– Так почему же?.. Кто решает так?..
– Министр энергетики, Госплан СССР… А проектирует распределение мощностей по территории страны «Энергосетьпроект», сообразуясь с потребностями в энергии в том или ином районе…
– Но ведь мы тянем на тысячи километров линии электропередач из Сибири в Европейскую часть страны, неужели…
– Да, вы правы.
– Значит, в Крыму можно не строить?
– Можно.
– И нужно… – сказал Пигарев, печально улыбнувшись. – Но будем строить… – уже деловито поправился секретарь обкома.
– Да, будем.
– Об этом и будет сегодня принципиальный разговор на Бюро. Строители и дирекция работают вяло, срывают плановые показатели. Такое положение терпеть дальше нельзя… – Пигарев как-то просительно посмотрел на меня: – Обрисуйте мне, пожалуйста, как в действительности обстоят дела на стройке, чтобы я мог поубедительней выступить на Бюро обкома.
Я проанализировал ситуацию. Секретарь убедительно выступил.
В ночь с 25 на 26 апреля 1986 года все будущие ответственные за ядерную катастрофу в Чернобыле спокойно спали. И министры Майорец и Славский, и президент Академии наук СССР А. П. Александров, и председатель Госатомэнергонадзора Е. В. Кулов, и даже директор Чернобыльской АЭС В. П. Брюханов, и главный инженер станции Н. М. Фомин. Спала Москва и вся ночная половина земного шара. А тем временем в помещении блочного щита управления четвертого энергоблока Чернобыльской атомной электростанции происходили поистине исторические события.
Напомню, что смена Александра Акимова заступила на вахту в 24 часа 00 минут, то есть за 1 час 25 минут до взрыва. Многие из заступивших на смену не доработают до утра. Двое погибнут сразу…
Итак, в 1 час 00 минут 26 апреля 1986 года мощность атомного реактора 4-го энергоблока из-за грубого нажима заместителя главного инженера А. С. Дятлова была стабилизирована на уровне 200 МВт тепловых. Продолжалось отравление реактора продуктами распада, дальнейший подъем мощности был невозможен, оперативный запас реактивности был значительно ниже регламентного и, как я уже говорил ранее, по словам СИУРа Леонида Топтунова составлял 18 стержней. Этот расчет дала ЭВМ «Скала» за семь минут до нажатия кнопки «АЗ» (аварийной защиты).
Следует отметить, что реактор находился в неуправляемом состоянии и был взрывоопасен. Это означало, что нажатие кнопки «АЗ» в любое из оставшихся мгновений до известной уже нам исторической точки момента взрыва привело бы к неуправляемому фатальному разгону. Воздействовать на реактивность было нечем.
До взрыва оставалось еще 17 минут 40 секунд. Это очень большое время. Почти вечность. Историческая вечность. Ведь мысль летит со скоростью света. Сколько можно передумать за эти 17 минут 40 секунд, всю жизнь вспомнить, всю историю человечества. Но, к сожалению, это было всего лишь время движения к взрыву…
В 1 час 03 минуты и в 1 час 07 минут дополнительно к шести работавшим главным циркуляционным насосам (ГЦН) было включено еще по одному насосу с каждой стороны. При этом имелось в виду, что после окончания эксперимента в контуре циркуляции осталось бы четыре насоса для надежного охлаждения активной зоны.
Тут надо разъяснить читателю, что гидравлическое сопротивление активной зоны и контура принудительной циркуляции имеет прямую зависимость от мощности реактора. А поскольку мощность реактора была мала (всего 200 МВт тепловых), гидравлическое сопротивление активной зоны тоже было низкое. В работе же находились все восемь главных циркуляционных насосов, суммарный расход воды через реактор возрос до 60 тысяч кубических метров в час, при норме 45 тысяч метров кубических в час, что является грубым нарушением регламента эксплуатации. При таком режиме работы насосы могут сорвать подачу, возможно возникновение вибрации трубопроводов контура вследствие кавитации (вскипание воды с сильными гидроударами).
Резкое увеличение расхода воды через реактор привело к уменьшению парообразования, падению давления пара в барабанах-сепараторах, куда поступает пароводяная смесь из реактора, к нежелательному изменению других параметров.
Старший инженер управления реактором Леонид Топтунов, начальник смены блока Александр Акимов и старший инженер управления блоком Борис Столярчук пытались вручную поддерживать параметры реактора: давление пара и уровень воды в барабанах-сепараторах, однако в полной мере сделать это не смогли. В это время в барабанах-сепараторах наблюдались провалы по давлению пара на 5–6 атмосфер и провалы по уровню воды ниже аварийной уставки. А. Акимов с согласия А. С. Дятлова приказал заблокировать сигналы аварийной защиты по этим параметрам.
Спрашивается, можно ли было в этой ситуации избежать катастрофы? Можно. Надо было только категорически отказаться от проведения эксперимента, подключить к реактору систему аварийного охлаждения реактора (САОР), задействовать аварийные дизель-генераторы, зарезервировав таким образом электропитание на случай полного обесточивания. Вручную ступенями приступить к снижению мощности реактора, вплоть до его полной остановки, ни в коем случае не сбрасывая аварийную защиту, ибо это было равносильно взрыву…
Но этот шанс не был использован. Реактивность реактора продолжала медленно падать…
В 1 час 22 минуты 30 секунд (за полторы минуты до взрыва) СИУР Леонид Топтунов по распечатке программы быстрой оценки запаса реактивности увидел, что он составлял величину, требующую немедленной остановки реактора. То есть те самые 18 стержней вместо необходимых двадцати восьми. Некоторое время он колебался. Ведь бывали случаи, когда вычислительная машина ошибалась. Тем не менее Топтунов доложил обстановку Акимову и Дятлову.
Еще не поздно было прекратить эксперимент и осторожно вручную снизить мощность реактора, пока цела активная зона. Но этот шанс был упущен, и испытания начались. При этом нужно подчеркнуть, что все операторы, кроме Топтунова и Акимова, которых все же смутили данные вычислительной машины, были спокойны и уверены в своих действиях. Спокоен был и Дятлов. Он прохаживался вдоль помещения блочного щита управления и поторапливал ребят:
– Еще две-три минуты, и все будет кончено. Веселей, парни!
В 1 час 23 минуты 04 секунды старший инженер управления турбиной Игорь Кершенбаум по команде Г. П. Метленко: «Осциллограф включен!» закрыл стопорно-дроссельные клапаны восьмой турбины, и начался выбег ротора генератора. Одновременно была нажата и кнопка «МПА» (максимальной проектной аварии). Таким образом, оба турбоагрегата – седьмой и восьмой – были отключены. Имеющаяся аварийная защита реактора по отключению двух турбин была заблокирована, чтобы иметь возможность повторить испытания, если первая попытка окажется неудачной. Тем самым было сделано еще одно отступление от программы испытаний, в которой не предусматривалась блокировка аварийной защиты реактора по отключению двух турбоагрегатов. Но весь парадокс заключался в том, что если бы действия операторов были в данном случае правильными, а блокировка не выведена, то по отключению второй турбины сработала бы аварийная защита, и взрыв настиг бы нас на полторы минуты раньше…
В этот же момент, то есть в 1 час 23 минуты 04 секунды, началось запаривание главных циркнасосов и произошло уменьшение расхода воды через активную зону. В технологических каналах реактора вскипел теплоноситель. Процесс при этом развивался вначале медленно, и через некоторое время после начала испытаний стала медленно повышаться мощность. Кто знает, может быть, рост мощности и в дальнейшем оказался бы плавным, кто знает…
Старший инженер управления реактором Леонид Топтунов первым заметил рост мощности и забил тревогу.
– Надо бросать аварийную защиту, Александр Федорович, разгоняемся, – сказал он Акимову.
Акимов быстро посмотрел распечатку вычислительной машины. Процесс развивался медленно. Да, медленно… Акимов колебался. Был, правда, и другой сигнал: восемнадцать стержней вместо двадцати восьми, но… Начальник смены блока испытывал сложные чувства. Ведь он не хотел подниматься после падения мощности до 30 МВт. Не хотел… До ощущения тошноты, до слабости в ногах не хотел. Не сумел, правда, противостоять Дятлову. Характера не хватило. Скрепя сердце, подчинился. А когда подчинился, пришла уверенность. Поднял мощность реактора из нерегламентного состояния и все это время ждал достаточно серьезной новой причины для нажатия кнопки аварийной защиты. Теперь, похоже, такое время настало.
Можно также предположить, что блокировка на срабатывание аварийной защиты была заведена на кнопку «МПА», при нажатии которой стержни «АЗ» вниз почему-то не пошли.
Это могло послужить причиной того, что Акимов в 1 час 23 минуты 40 секунд нажал кнопку «АЗ», пытаясь продублировать аварийный сигнал…
Но это только предположение. Документальных подтверждений или свидетельств очевидцев на этот счет пока нет…
– Бросаю аварийную защиту! – крикнул Акимов и протянул руку к красной кнопке.
В 1 час 23 минуты 40 секунд начальник смены блока Александр Акимов нажал кнопку аварийной защиты пятого рода, по сигналу которой в активную зону вошли все регулирующие стержни, находившиеся вверху, а также стержни собственно аварийной защиты. Но прежде всего в зону вошли те роковые концевые участки стержней, которые дают приращение реактивности половину беты из-за обезвоживания каналов СУЗ. И они вошли в реактор как раз в тот момент, когда там началось обширное парообразование, также дающее мощное приращение реактивности. Тот же эффект дал рост температуры активной зоны. Сошлись воедино три неблагоприятных для активной зоны фактора.
Последовательность развития аварии могла быть несколько иной. При относительно спокойных параметрах и падающем расходе теплоносителя (снижались обороты выбегающего ротора) введение в активную зону стержней СУЗ (положительная реактивность более 0,5 р) явилось провоцирующим фактором. Вскипел теплоноситель, добавив свою составляющую (до 4 (3), плюс температурный эффект. Далее – лавинный разгон, взрыв…
В любом случае эти проклятые 0,5 в и были той последней каплей, которая переполнила «чашу терпения» реактора.
Вот тут-то Акимову и Топтунову надо было бы повременить, не нажимать кнопку, тут-то, ой, как пригодилась бы система аварийного охлаждения реактора (САОР), которая была отключена, закрыта на цепь и опломбирована, тут бы надо было им срочно заняться главными циркуляционными насосами, подать во всасывающую линию холодную воду, сбить кавитацию, прекратить запаривание и тем самым подать воду в реактор и уменьшить парообразование, а стало быть, высвобождение избыточной реактивности. Тут бы им обеспечить включение дизель-генераторов и рабочего трансформатора, чтобы подать электропитание на электродвигатели ответственных потребителей, но увы!.. Такая команда перед нажатием кнопки аварийной защиты дана не была.
Была нажата кнопка, и начался разгон реактора на мгновенных нейтронах…
Стержни пошли вниз, однако почти сразу же остановились. Вслед за тем со стороны центрального зала донеслись удары. Леонид Топтунов растерянно переминался на месте. Начальник смены блока Александр Акимов, увидев, что стержни-поглотители прошли всего лишь 2–2,5 метра вместо положенных семи, рванулся к пульту оператора и обесточил муфты сервоприводов, чтобы стержни упали в активную зону под действием собственной тяжести. Но этого не произошло. Видимо, каналы реактора деформировались, и стержни заклинило…
Потом реактор будет разрушен. Значительную часть топлива, реакторного графита и других внутриреакторных конструкций взрывом выбросит наружу. Но на сельсинах-указателях положения стержней-поглотителей блочного щита управления четвертого энергоблока, как на знаменитых часах в Хиросиме, стрелки навечно застынут в промежуточном положении, показывая глубину погружения 2–2,5 метра вместо положенных семи, и в таком положении будут захоронены в укрытие…
Время 1 час 23 минуты 40 секунд…
В момент нажатия кнопки «АЗ-5» (аварийная защита пятого рода) пугающе вспыхнула яркая подсветка шкал сельсинов-указателей. Даже у самых опытных и хладнокровных операторов в такие секунды сжимается сердце. В недрах активной зоны началось уже разрушение реактора, но это еще не взрыв. До времени «икс» оставалось двадцать секунд…
Напомню, что на блочном щите управления 4-м энергоблоком в это время находились: начальник смены блока Александр Акимов, старший инженер управления реактором Леонид Топтунов, заместитель главного инженера по эксплуатации Анатолий Дятлов, старший инженер управления блоком Борис Столярчук, старший инженер управления турбиной Игорь Кершенбаум, заместитель начальника турбинного цеха блока № 4 Разим Давлетбаев, начальник лаборатории Чернобыльского пусконаладочного предприятия Петр Паламарчук, начальник смены блока Юрий Трегуб, сдавший смену Акимову, старший инженер управления турбиной из предыдущей смены Сергей Газин, стажеры СИУРа из других смен Виктор Проскуряков и Александр Кудрявцев, а также представитель «Донтехэнерго» Геннадий Петрович Метленко и два его помощника, находившихся в соседних неоперативных помещениях БЩУ, поблизости.
В задачу Метленко и его группы входило снятие электрических характеристик генератора во время выбега ротора. Сам Метленко, находясь в помещении блочного щита управления, должен был следить за темпом падения оборотов ротора генератора по тахометру. Странная судьба выпала на долю этого человека, фактически оставшегося в тени. Ничего не понимая в атомном реакторе, Метленко стал фактическим руководителем электроэксперимента, приведшего к тяжелейшей ядерной катастрофе. Он даже не знал лично людей, с которыми вышел на работу в ту роковую ночь. Позднее Г. П. Метленко рассказывал:
«Я не знал операторов. Я впервые увидел их, нас свел в ту ночь эксперимент. Я сутки ждал опыта. Он мог быть и в предыдущую смену. Мне надо было снять показания… Во время взрывов ничего не понимал. У операторов запомнилось – недоумение. Почему так произошло?..»
Что испытывали Акимов и Топтунов – операторы атомного технологического процесса – в момент, когда на полпути застряли поглощающие стержни и раздались первые грозные удары со стороны центрального зала? Трудно сказать, потому что оба оператора погибли мучительной смертью от радиации, не оставив на этот счёт никаких свидетельств.
Но представить, что испытывали они, можно. Мне знакомо чувство, переживаемое операторами в первый момент аварии. Неоднократно бывал в подобной ситуации, когда работал на эксплуатации атомных электростанций.
В первый миг: онемение, в груди все обрушивается лавиной, обдает холодной волной невольного страха, прежде всего оттого, что застигнут врасплох и вначале не знаешь, что делать, пока стрелки самописцев и показывающих приборов разбегаются в разные стороны, а твои глаза враздрай вслед за ними, когда неясна еще причина и закономерность аварийного режима, когда одновременно (опять же невольно) думается где-то в глубине, третьим планом, об ответственности и последствиях случившегося. Но уже в следующее мгновение наступает необычайная ясность головы и хладнокровие. Следствие – быстрые и точные действия по локализации аварии…
Топтунов, Дятлов, Акимов, Столярчук – в замешательстве. Кершенбаум, Метленко, Давлетбаев ничего не понимают в ядерной физике, но тревога операторов передалась им тоже.
Поглощающие стержни остановились на полпути, не идут вниз даже после того, как начальник смены блока Акимов обесточил муфты сервоприводов. Со стороны центрального зала слышны резкие удары, пол дрожит. Но это еще не взрыв…
Время 1 час 23 минуты 40 секунд… Покинем на эти, оставшиеся до взрыва, двадцать секунд блочный щит управления четвертого энергоблока Чернобыльской АЭС…
В этот самый момент в центральный зал четвертого энергоблока, на отметку плюс пятьдесят (балкон в районе узла развески свежего топлива), вошел с обходом начальник смены реакторного цеха акимовской вахты Валерий Иванович Перевозченко. Он посмотрел на перегрузочную машину, застывшую у противоположной стены, на дверь в стене, за которой в небольшом помещении находились операторы центрального зала Кургуз и Генрих, на пол центрального зала, осмотрел бассейны выдержки топлива, битком набитые выгруженным отработавшим топливом, на «пятачок» реактора…
«Пятачок» – так называется круг пятнадцатиметрового диаметра, состоящий из двух тысяч кубиков. Эти кубики в совокупности представляют собой верхнюю биологическую защиту реактора. Каждый из таких кубиков весом 350 килограммов насаживается в виде шапки на головку технологического канала, в котором находится топливная кассета. Вокруг пятачка нержавеющий пол, образованный коробами биозащиты, перекрывающей собою помещения пароводяных трубопроводов, идущих от реактора к барабанам-сепараторам.
И вдруг Перевозченко вздрогнул. Начались сильные и частые гидроудары, и 350-килограммовые кубики (у них еще есть проектное название «сборка одиннадцать») начали подпрыгивать и опускаться на головки каналов, будто тысяча семьсот человек стали подбрасывать вверх свои шапки. Вся поверхность пятачка ожила, заходила ходуном в дикой пляске. Вздрагивали и прогибались короба биозащиты вокруг реактора. Это означало, что хлопки гремучей смеси уже происходили под ними…
Обдирая руки и больно ударяясь об углы поручней, Перевозченко бросился по крутой, почти вертикальной винтовой лестнице вниз, на отметку плюс десять, в переходный коридор, соединяющий помещения главных циркуляционных насосов. Фактически он провалился, чуть притормаживая себя на лету, в яму глубиной сорок метров.
С гулко бьющимся сердцем, с паническим чувством в душе, сознавая, что происходит что-то ужасное, непоправимое, на слабеющих от невольного страха ногах он побежал влево, к выходу на деаэраторную этажерку, где за спасительным поворотом, в двадцати метрах от двери, начинался стометровый коридор, посредине которого был вход в помещение блочного щита управления четвертого энергоблока. Он спешил туда, чтобы доложить Акимову о происходящем в центральном зале…
В то мгновение, когда Перевозченко выскочил в соединительный коридор, в дальнем конце помещения главных циркуляционных насосов находился машинист Валерий Ходемчук. Он следил за поведением насосов в режиме выбега ротора генератора. Насосы сильно трясло, и Ходемчук собирался сообщить об этом Акимову, но тут грохнул взрыв…
На отметке плюс двадцать четыре, в 604-м киповском помещении, расположенном под питательным узлом реактора, дежурил с приборами наладчик с Чернобыльского пусконаладочного предприятия Владимир Шашенок. Он снимал показания приборов в режиме выбега и поддерживал телефонную связь с блочным щитом управления и вычислительным комплексом «Скала»…
Что же происходило в реакторе? Чтобы это понять, надо вернуться немного назад и проследить цепочку действий операторов.
В 1 час 23 минуты параметры реактора были наиболее близки к стабильным. За минуту до этого старший инженер управления блоком Борис Столярчук резко снизил расход питательной воды на барабаны-сепараторы, что, естественно, повлекло увеличение температуры воды на входе в реактор.
После того как был закрыт стопорно-регулирующий клапан и отключен турбогенератор № 8, начался выбег ротора. Из-за уменьшения расхода пара из барабанов-сепараторов его давление стало слабо расти, со скоростью 0,5 ат/секунду. Суммарный расход через реактор начал падать из-за того, что все восемь главных циркуляционных насосов работали от выбегающего турбогенератора. Их тряску и наблюдал Валерий Ходемчук (не хватало энергии, мощность насосов падала пропорционально снижению оборотов генератора, соответственно падала и подача воды в реактор).
Повышение давления пара, с одной стороны, и снижение расхода воды через реактор, а также подачи питательной воды в барабаны-сепараторы – с другой, явились конкурирующими факторами, определившими паросодержание в активной зоне, а следовательно, мощность реактора.
Как я уже указывал ранее, паровой эффект реактивности (от 2 до 4 бета) – наиболее весомый в уран-графитовых реакторах. Эффективность аварийной защиты оказалась существенно сниженной. Суммарная же положительная реактивность в активной зоне в результате резкого снижения расхода охлаждающей воды через реактор начала расти. То есть рост температуры привел, с одной стороны, к росту парообразования, а с другой – к стремительному росту температурного и парового эффектов. Это и послужило толчком к нажатию кнопки аварийной защиты. Но, как я уже говорил выше, с нажатием кнопки «АЗ» была введена дополнительная реактивность 0,5 бета. Через три секунды после нажатия кнопки «АЗ» мощность реактора превысила 530 МВт, а период разгона стал намного меньше 20 секунд…
С ростом мощности реактора гидравлическое сопротивление активной зоны резко возросло, расход воды еще более снизился, возникло интенсивное парообразование, кризис теплоотдачи, разрушение топливных ядерных кассет, бурное вскипание теплоносителя, в который попали уже частицы разрушенного топлива, резко повысилось давление в технологических каналах, и они стали разрушаться.
В период резкого роста давления в реакторе захлопнулись обратные клапаны главных циркуляционных насосов и полностью прекратилась подача воды через активную зону. Парообразование усилилось. Давление росло со скоростью 15 атмосфер в секунду.
Момент массового разрушения технологических каналов и наблюдал начальник смены реакторного цеха Перевозченко в 1 час 23 минуты 40 секунд…
Затем, в последние 20 секунд до взрыва, когда Перевозченко стремглав летел с пятидесятиметровой высоты вниз на отметку плюс десять, в активной зоне происходила бурная пароциркониевая и другие химические и экзотермические реакции с образованием водорода и кислорода, то есть гремучей смеси.
В это время произошел мощный паровой выброс – сработали главные предохранительные клапаны реактора. Однако выброс длился недолго, клапаны не способны были справиться с таким давлением и расходом и разрушились.
В это же время огромным давлением оторвало нижние водяные и верхние пароводяные коммуникации (трубопроводы). Реактор сверху получил свободное сообщение с центральным залом и помещениями барабанов-сепараторов, а снизу – с прочно-плотным боксом, который проектировщиками предусматривался для локализации предельной ядерной аварии. Но той аварии, какая случилась, никто не предполагал, и потому в данном случае прочно-плотный бокс послужил просто огромной емкостью, в которой стал скапливаться гремучий газ.