Леонид Коробов. Частная собственность и атомная энергия
Авторский блог Редакция Завтра 03:13 19 ноября 2012

Леонид Коробов. Частная собственность и атомная энергия

<p><img src="/media/uploads/vrezka/aes-icon.jpg" /></p><p>До 50-х гг. XX века в течение многих предшествующих десятилетий только 4% всех родившихся детей обладали тем или иным врожденным дефектом. Все изменилось, когда человечество встало на путь использования ядерной энергии и химической индустрии. В 1967 г., как свидетельствовал академик АН СССР Н. П. Дубинин, число детей с врожденными отклонениями в мире уже достигло 6%. Если в 1974 г. у европейского населения частота генетических нарушений с экстраполяцией на весь период жизни составляла около 10%, то в 2001 г. эта цифра возросла до катастрофической величины – 73,8%!</p>
0

Впервые вопрос об отношении частной собственности к атомной энергии встал передо мной, когда я читал статью ученых-экологов в газете «Советская Россия» «Чернобыль никого и ничему не научил».

В статье дается широкая палитра вреда от атомных станций связанного с радиоактивным топливом и его отходами и от использования атомной энергии в разных проявлениях. Рост радиоактивности окружающей среды на территории России как следствие аварий на атомных станциях, утечки радиации на АЭС в виду низкого качества их защитных оболочек АЭС, массового завоза радиоактивных отходов на территорию России из зарубежных стран, сброса радиоактивных отходов западными фирмами на дно океанов, «…распыление войсками НАТО над сербскими городами 23-х тонн обедненного урана -238, заразившего лучевой болезнью около полумиллиона человек…» и т.д. привел к катастрофическому росту рождаемости в Европе и России детей с врожденными дефектами.

До 50-х гг. XX века в течение многих предшествующих десятилетий только 4% всех родившихся детей обладали тем или иным врожденным дефектом. Все изменилось, когда человечество встало на путь использования ядерной энергии и химической индустрии. В 1967 г., как свидетельствовал академик АН СССР Н.П.Дубинин, число детей с врожденными отклонениями в мире уже достигло 6%. Если в 1974 г. у европейского населения частота генетических нарушений с экстраполяцией на весь период жизни составляла около 10%, то в 2001 г. эта цифра возросла до катастрофической величины – 73,8%!

Данные академика АН СССР Н.П Дубинина

Число детей с врожденными отклонениями от нормы Многие десятилетия до 50-х гг. 1967 1974 1978 2001 4% 6% 10% 11% 73,8%

Академик Н.П.Дубинин считает, что началась самоускоряющаяся деградация человечества как биологического вида.

В России, как и в остальном мире, атомная энергия не совместима с частной собственностью – «за триста процентов прибыли частник продаст мать родную», – это сказал В.И.Ленин, с тех пор мало что изменилось. Частный собственник топит радиоактивные отходы деятельности АЭС на дне океанов. Мало того, что Россия скупает всю радиоактивную грязь и размещает ее в Свердловской области, радиоактивная грязь течением Гольфстрима несется в Баренцево море. Уже есть заключения, что рыба Баренцева моря не пригодна для питания. Комиссия Евросоюза приняла решение отказаться от рыбы, выловленной в Баренцевом море из-за повышенного содержания радионуклидов в теле рыб.

Что произошло в Японии?

Американцы построили там атомные станции практически без защитных оболочек. Построили на разломе тектонических плит.В защитной оболочке находился только реактор, а все оборудование АЭС – парогенераторы и т.д. размещены в простом квадратном здании.

Атомные станции не имели своих внутренних электростанций, обеспечивающих работу противоаварийных систем. И когда волна цунами разрушила внешние электросети, АЭС оказались беспомощными и не могли бороться с аварией. Всю радиоактивную грязь смыли в океан.

Защитные оболочки АЭС построенных в Америке одни из лучших в мире. В Японии американцы строили по принципу экономической выгоды.

Идеи безопасной энергетики пытается внедрить физик-ядерщик Максимов. России его решения не интересны. Американцы (имеющие самые защищенные АЗС) предложили ему вести работы в одной из стран на выбор: Америка, Израиль, Канада, Австралия. Когда он отказался от предложения, начались покушения на его жизнь Деятельность института, в котором он работал, была приостановлена. Все научно-технические архивы, включая секретные технические документы по новой ядерной технологии, были украдены.

«И я сегодня перед Вами, как и мои сподвижники, находимся, строго говоря, в режиме вынужденного прогула», слова Максимова.

В 1996-ом году при странных обстоятельствах погиб сподвижник Максимова Нуриев. Накануне смерти он обнаружил документы, подтверждающие воровство оружейного урана, рассказал об этом комиссии, прибывшей из Госатомнадзора и Минатома. На следующий день он, «почему-то бросился под поезд».

В декабре 2011 г. я со своими бывшими аспирантами издали книгу «Исследование железобетонных защитных оболочек АЭС. Предупреждение о возможных авариях на АЭС России».

Книга рассказывает о защитных оболочках АЭС.

Наиболее надежными из построенных ЗО, следует назвать американские железобетонные стандартные оболочки АЭС и стальные оболочки ФРГ. Правда, в последние годы созданы неплохие двойные отечественные ЗО, которые имеют большие возможности для дальнейшего улучшения.

Книга посвящена защитным оболочкам первых атомных станций России, с реакторами в 1000 МВт, запроектированным в период до 1990 г. Таких станций построено в России, на Украине и в других местах порядка около 50 штук.

Рис. 3. Конструктивное решение защитной оболочки Ново-Воронежской АЭС.

Наша первая защитная оболочка с реактором, мощностью в 1000 МВт, построенная в Ново-Воронеже, во многих отношениях аналогична американским стандартным оболочкам. Однако, принятое в ней расположение напрягаемой арматуры по встречным спиралям (геликоидальное) внесло много отрицательных моментов. Отечественные ЗО рассматриваемого класса обладают рядом недостатков.

Во первых – неудачно расположена напрягаемая арматура. Для 5-го блока НВ АЭС был принят вариант с напрягаемыми прядями, расположенными в три слоя по толщине по встречным спиралям под углом 35℃ к горизонту. Главным достоинством спирального расположения напрягаемой арматуры отмечали уменьшение количества анкеров, такой недостаток как сложнейшее распределение концентрации напряжений около деформативных полиэтиленовых каналообразователей упустили из вида.

Рис. 4 Затягивание пяди непрерывной навивки мощностью 1000 тнс в каналообразователь из полиэтиленовой трубы диаметром 260 мм

К недостаткам следует отнести и решение напрягаемых с усилием 1000 тнс прядей в виде элементов непрерывной навивки. Поскольку таких прядей в России не было, начали их разработку. Оргэнергострой Минэнерго разработал пряди с расчетным усилие 1000 тнс. Прядь была разработана в виде пучка непрерывной навивки из высокопрочной арматуры. Такие пряди были испытаны на прочность на разрывной машине в НИИЖБе и приняты для напряжения ЗО НВ АЭС. В качестве каналообразователей для напрягаемых элементов приняли полиэтиленовые трубы диаметром 225-260 мм. Большой диаметр труб каналообразователей обусловлен тем, что прядь непрерывной навивки в месте изгиба большого количества высокопрочных проволок имеет развитое сечение, которое не возможно протянуть в каналообразователи меньшего сечения. На рис. 4 показано затягивание такой арматуры в каналообразователь. Кстати, при натяжении арматуры в ряде анкерных гаек образовывались трещины, гайки заменили. Позднее канат был доработан. По длине его стянули поперечными стяжками, а по торцам разработали устройства для протяжки канала через каналообразователь. Однако до строительства не поняли того, что гибкие полиэтиленовые каналообразователи от неравномерного по периметру каналообразователя гидростатического давления бетона будут сплющиваться, круглое сечение будет превращаться в эллиптическое. На практике это привело к тому, что, не смотря ни на что, в ряде случаев канаты не могли протянуть через трубы, и их пришлось вырубать из бетона. Так как каналообразователи расположены в трех сечениях по толщине стены и идут под углом к горизонту в 35℃, то нетрудно представить, что за работу пришлось выполнить строителям. Эти вопросы освещены в двух монографиях вышедших в советское время сразу после окончания строительства защитной оболочки Нововоронежской АЭС. Каналообразователи заняли значительную часть толщины стены оболочки. Как видно из рис. 6 в зоне каналообразователей не установлена поперечная арматура. Каналообразователи, наружная и внутренняя ненапряженная арматура в единый блок соединены профилированным уголком.

Толщина стены защитной оболочки составляет 1200 мм, три трубы с диаметром 260 мм занимают по толщине 780 мм, так что по краям остаются два слоя толщиной всего по 21 см. При такой толщине слоя мощная арматурная прядь продавливает бетон – точно струна, обмотанная вокруг пластиковой бутылке, готовая в любой момент перерезать пластмассовую оболочку, так и арматурная прядь прорезает бетон.

Рис. 6 Фрагмент стены ЗО до бетонирования с каналообразователями для напрягаемой арматуры

Длительное время в РААСН шли споры, которые иначе как «ловлей блох» трудно назвать. ТЭП доказывал, что толщина слоя не 21 см, а немного потолще и прочности слоя якобы хватает, но при условии деформации каналообразователей, превращения их сечений из круга в эллипс опять становилось все никуда не годным. Споры могли бы быть бесконечными, но один из представителей Росатома проговорился «Вы зря спорите, никакого продавливания не будет – усилия в канатах упали на тридцать процентов».

Таким образом, приняв преднапряжение оболочки по встречным спиралям, создатели конструкции получили защитное сооружение, не изученное ни в теории, ни экспериментально. Приняв к внедрению не исследованные ранее арматурные пряди непрерывной навивки из высокопрочной арматуры, создатели оболочки вынуждены были применять деформативные полиэтиленовые каналообразователи вместо применяемых за рубежом стальных труб 120-150 мм. Известно, что при ослаблении обрамлений около отверстий связано с их жесткостью и прочностью. У отверстий без подкрепляющих труб напряжения в три раза выше, чем в конструкции без отверстия. С ростом толщины подкрепляющей трубы напряжения от концентрации падают. При толщине стальной трубы равной примерно 1/20 диаметра отверстия для проходки увеличение напряжений в бетоне близки к нулю. Применение деформативных полиэтиленовых каналообразователей, размещенных к тому же по спиралям, привело к росту концентрации напряжений в значительных объемах стен и купола ЗО, к неблагоприятному перераспределению напряжений по сечениям ЗО. Значительные объемы стен и купола ЗО оказались в зонах значительных по величине напряжений, В таких участках из-за микротрещин снижается жесткость бетона. Это ведет к снижению усилий в преднапряженных канатах. Снижение преднапряжения в напрягаемой арматуре однозначно обозначает снижение величины обжатия бетона сооружения. Сказанное выше в свою очередь означает, что возникла опасность при аварии на АЭС образования большого количества трещин в бетоне, через которые радиоактивная среда из ЗО выйдет наружу, и будет убивать население России.

Рис. 8 Установка труб электропроходок в ЗО АЭС.

а - Переармирование зоны; б - вырезаная арматура, обрезки арматуры; в - вырезано отверстие для проходки; г, д - вырезаны отверстия для проходок; е - арматура сварена с ЭП

По толщине оболочки каналообразователи разместились в трех слоях. В среднем слое они устанавливались через метр, в двух крайних – через два метра.

Отверстия интегрально снижают жесткость оболочки. Так как в слое средних каналообразователей их установлено в два раза больше, чем в двух слоях, где размещены крайние каналообразователи, то и жесткость этого слоя снижена в два раза больше, чем жесткости слоев с крайними каналообразователями. Два крайних слоя оболочки толщиной по 21 см свободны от каналообразователей и имеют максимальную жесткость и там действуют максимальные напряжения.

Поэтому поток сил сжатия «устремляется» в зону наибольшего сопротивления, т.е. максимальные напряжения сжатия «устремляются» к наружным слоям оболочки, а в центре по толщине сечения стенки они падают. Таким образом, напряжения по вертикальным и горизонтальным сечениям распределяются не равномерно, а по криволинейным эпюрам, с минимальными значениями в середине толщины оболочки и максимальными у наружных поверхностей, что отрицательно влияет на внутреннюю герметичную облицовку, которая оказывается перегруженной. Интегрально суммарные усилия вертикальных и кольцевых сил получаются такими же, как в оболочках с ортогональным напряжением.

Одним из крупных недостатков ЗО НВАЭС – отсутствие конструктивного решения армирования зон электропроходок. ЭП размещаются в ЗО между каналообразователями. Но кроме напряженной арматуры перед каналообразователем расположена ненапряженная арматура, про которую при проетировании ЭП забыли проектировщики, и которую строителям пришлось вырезать.

Как видно на рисунке проект армирования зоны электропроходок практически отсутствует.

Строители для размещения проходок вынуждены были вырезать ненапряженную арматуру. При этом они рядом с вырезанной арматурой из-за отсутствия пректа устанавливали 3-5 арматурных стержней периодического профиля. Такое армирование приносит вред конструкции. Чтобы стержень полноценно включался в работу, он должен быть омоноличен достаточным количеством бетона. Прижатые друг к другу три-пять стержней, не имеют необходимой площади сцепления с бетоном и, следовательно, не могут в нужной степени включиться в работу.

В декабре 2011г авторы доложили содержание монографии на секции конструкторского Совета НИИЖБ. Секция единогласно одобрила работу и рекомендовала обратиться в правительство РФ с просьбой выделить средства для немедленного обследования аварийных ЗО и разработки проектов их усиления. Секция рекомендовала также организовать более широкое обсуждение монографии. По рекомендации министерства обороны повторное обсуждение монографии было организовано Росатомом в РААСН.

На первом же заседании представитель Росатом заявил: «Следует иметь в виду, что АЭС наша собсбвеннось и никакие рекомендации РААСН не являются для нас обязательными. Мы как собственники сами знаем, что нам делать со своей собственностью». Таким образом, здоровье и жизнь тысяч, а может быть и миллионов россиян зависит от группы собственников АЭС.

Начались бесконечные не вполне корректные дискуссии. Представитель Росатома А.Е.Саргосян просто не давал выступать, превращал все в шоу. Но снова и снова ставились вопросы.

Почему упали усилия в арматуре? Как сообщалось проектировщиками, их регулярно подтягивали, они не врезались в полиэтилен каналообразователей, что качество стали от релаксации не изменилось, что под каждым анкером стоят динамометры давления и идет постоянный мониторинг.

Так почему же упали усилия в напряженной арматуре?

Что самостоятельно без аварии владельцы АЭС не могут разобраться? Падение напряжений в арматуре это следствие концентрации напряжений у каналообразователей захвативших большие зоны стен и покрытия ЗО.

Снижение обжатия бетона, это трещины в аварийной ситуации, это утечка радиоактивной среды, которая будет убивать людей. Обязательно необходимо обследовать ЗО и установить причину падения усилий в прядях.

Интересно также, что небольшое количество вновь установленных канатов другого типа преднапрегли также на 70%. т.е на усилия менее расчетных, но почему? Руководство Атомэнергопроекту и Росатом с одной стороны, говоря одно – «все хорошо», с другой вполне обоснованно боятся продавливания оболочки, обрыва арматурных элементов, боятся общего разрушения конструкции, боятся, но не хотят терять прибыль. Вот и нашли выход – заменим арматуру, натянем ее на 70% расчетного усилия, а когда начнется разрушение, тогда, мол, остановим АЭС, а до этого будем получать прибыль. Но будет поздно, люди получат облучение. Таких оболочек Росатом настроил много и в России, и на Украине, и в других районах и при таком положении Росатом понемногу загадит всю Россию и выполнит часть программы Маргарет Тэтчер по уничтожению в России 135 миллионов населения.

Падение усилий в арматуре говорит об идущем процессе разрушения сооружения. Такие АЭС должны быть немедленно остановлены, причины падения усилий в арматуре должны быть тщательно изучены и найдено решение о ремонте сооружения. В противном случае требуется его консервация.

Надо отдать должное академикам К.З.Галустову и Н.И.Карпенко и доктору технических наук С.Б.Крылову в чрезвычайно сложных условиях работы они зафиксировали в протоколе РААСНа главный недостаток рассматриваемых ЗО. «…В ЗО из ПНЖБ типа НВ АЭС в зоне действия пучков возникает сложное не линейное напряженно-деформированное состояние в бетоне, приводящее к образованию трещин и падению напряжений в пучках до 30%...», а это, как минимум, трещины в ЗО при авариях на АЭС и утечка радиоактивной среды.

Протокол подписан Председателем НССОЭ д.т.н К.З. Галустовым и сопровождается письмом к директору Дирекции по капитальному строительству С.В Будылину Президента РААСН академика А.П.Кудрявцева

В заключительной части протокола сказано «учитывая первостепенную важность проблемы безопасности необходимо АЭП обратить самое серьезное внимание на замечание группы А.В. Жаркова, Л.А.Коробова (ВолгГасу – НИИЖБ) и усилить мониторинт по их проверке».

В ответ на это в «Заключении Лаборатории железобетонных конструкций и контроля качества» (НИИЖБ) сказано, что для получения данных о состоянии бетона у внутренней поверхности ЗО требуются локальные вскрытия герметичной стальной облицовки и проведение серьезных физико-механических испытаний свойств бетона путем визуального и инструментального контроля, а также при помощи неразрушающих ультразвуковых эхолокационных методов и радиолокационных методов (геородары). После чего следует разработать конструктивные предложения по усилению ЗО АЭС и выполнить соответствующие рабочие проекты». Обследование сканированием недостаточно.

Таким образом Ученые НИИЖБА и РААСН высказали свое мнение о необходимости оперативного обследования и усиления защитных оболочек взапроетированных до 1990 года.

Выделят ли частные компании Росатома необходимые средства для проведения работ по усилению зашитных оболочек АЭС, или необходимо поднимать вопрос перед правительством о необходимости национализации предприятий атомной энергетики покажет ближайшее будущее.

Полностью отказаться от атомной энергии сегодня сразу, без подготовки, без ускоренного создания альтернативных видов энергии нельзя – человечество просто вымрет от голода.

Разработку альтернативных источников энергии давно пора производить в плановом порядке.

Автор - ведущий научный сотрудник Научно-исследовательского, проектно-конструкторского и технологического института бетона и железобетона ОАО «НИЦ «Строительство»

Загрузка...

Комментарии Написать свой комментарий

К этой статье пока нет комментариев, но вы можете оставить свой