Nehoda na Sibiřském chemickém kombinátu

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 3. prosince 2021; kontroly vyžadují 4 úpravy .
Nehoda na Sibiřském chemickém kombinátu
Typ radiační havárii
Země  Rusko
Místo Seversk , Tomská oblast , Rusko
datum 6. dubna 1993
Čas 12:58 KRAT (05:58 UTC )
postižený 1946

Havárie Sibiřského chemického kombinátu  je radiační nehoda, ke které došlo v roce 1993 v radiochemickém závodě Sibiřského chemického kombinátu ( Seversk (Tomsk-7), Tomská oblast ), v důsledku čehož došlo k úniku radioaktivních látek do atmosféry a 1946 lidé byli vystaveni radiaci.

Crash

Dne 6. dubna 1993 ve 12:58 místního času byl výbuchem v radiochemické továrně (RCP) Sibiřského chemického kombinátu zničen jeden z přístrojů na extrakci uranu a plutonia obsahující roztok dusičnanu uranylu .

Ocelová nádrž AD-6102/2 o objemu 34,15 m 3 umístěná v jižním křídle budovy 201 dílny č. 1 byla určena pro zpracování uranových bloků rozpuštěných v koncentrované kyselině dusičné , ozářených v jaderném reaktoru pro výrobu plutonium-239 (jedna z fází procesu PUREX ). Tloušťka stěny kontejneru, dimenzovaného na 12 atm vnitřního tlaku, byla 14 mm, průměr 2,8 m, výška 6,3 m; byla umístěna v železobetonovém kaňonu o síle stěny 1,2 m. V době incidentu nádrž zpracovávala směs dávek roztoku, která již prošla alespoň jedním cyklem separace plutonia a v důsledku toho obsahovala organická činidla. Roztok o teplotě +45 až +50 °C a celkovém objemu 25 m 3 v době výbuchu obsahoval 449 ± 120 gramů ( 1,0 TBq ) plutonia-239 a 8757 ± 286 kg ( 0,11 TBq ) uranu-238, stejně jako asi 20 TBq beta-aktivních štěpných fragmentů . Míchacím roztokem byl přiváděn proud vzduchu (20 m3 /h) . Podle údajů ze senzorů začal přístroj zvyšovat tlak asi ve 12 hodin. Od 12:40 do 13:00 byl v prodejně proveden plánovaný přesun směny na jiný tým. Ve 12:50 operátoři oznámili procesnímu inženýrovi ve službě, že tlak v nádrži vzrostl na 2,0 atmosféry. Byl učiněn neúspěšný pokus o odtlakování procesních linek přes sousední zařízení. Ve 12:55 tlak dosáhl 5 atmosfér a dále rostl. Bezprostředně před výbuchem se zvýšila na 18–20 atmosfér. Po destrukci horní části aparatury a vyvržení obsahu došlo k objemové explozi směsi pára-plyn [1] .

Při explozi byla značná část plutonia a dalších radioaktivních látek uvolněna do atmosféry zničenými stěnami a střechou nádrže, zničenou střechou a okny dílny a standardním ventilačním systémem (včetně 150 m vysokého potrubí ). Průmyslový areál a řada průmyslových areálů RCP (cca 1500 m 2 , cca 150 GBq beta/ gama zářičů ) byly vystaveny radioaktivní kontaminaci, stejně jako území severovýchodním směrem: jehličnaté lesy (více než 90 procent kontaminovaná oblast), sousední průmyslové areály a také zemědělská půda podniku Sibiryak. Po nehodě ve vzdálenosti 8 kilometrů severovýchodně od místa nehody dosahovalo radiační pozadí 300 mikroroentgenů za hodinu. Celková beta/gama aktivita uvolněná do atmosféry a do průmyslového areálu se odhaduje na 1,5 TBq ; aktivita vyřazeného plutonia-239 je asi 6 GBq. Povrchová aktivita beta/gama v okruhu 3 km se odhaduje na 3–30 GBq/km 2 [1] .

Bezprostředně po výbuchu byli lidé v dílně upozorněni sirénou, nasazeni respirátory „Petal“ a byli vyvedeni z dílny; z podniku byli evakuováni pracovníci, kteří se přímo nepodíleli na likvidaci havárie. Do 2 minut přijela hasičská služba podniku, která požár zlikvidovala do 10 minut. Naléhavá opatření přijatá k odstranění incidentu vyhodnotili experti MAAE jako rychlá a účinná.

V důsledku havárie bylo radioaktivnímu ozáření vystaveno 1946 osob, z toho 160 osob bylo v době havárie v objektu 201 (125 osob technického personálu RCP, 25 osob ze stavební organizace Chem. Seversky závodu a 6 osob z VOKhR ), na likvidaci požáru se podílelo 20 osob a 1920 osob vykonávalo práce na odstraňování následků havárie. Výbuch a likvidace havárie si nevyžádaly žádné oběti. Maximální individuální dávka z vnějšího ozáření hasičů a svědků havárie byla 7 milisievertů ( 0,7 rem ). Kolektivní dávka vnějšího gama záření pro 1920 likvidátorů havárie byla 8,91 Sv. 41 osob z řad likvidátorů dostalo dávku vnějšího gama záření v rozmezí 25–40 mSv a 10 osob v rozmezí 40–50 mSv (4–5 rem). Nebyl tak překročen limit dávky pro personál (50 mSv/rok) stanovený normami radiační bezpečnosti . Zevní dávka z beta záření do otevřených oblastí těla (hlavně ze 106 Ru + 106 Rh) nepřesáhla 20 % dávky zevního gama záření. Odhadovaná efektivní dávka z inkorporovaných beta/gama emitujících nuklidů (hlavně z 106 Ru+ 106 Rh) byla asi 5 % zevní dávky; z alfa- aktivních nuklidů (hlavně z plutonia-239) - asi 3 % [1] .

V době incidentu foukal jihozápadní vítr (azimut 190–210°) o rychlosti 8–13 m/s , teplota −3,8 až −2,0 °С; sněžilo, což zachytilo část uvolněných radionuklidů a způsobilo jejich usazování v okolí SHZ. Maximální expoziční dávkový příkon v místě, zaznamenaný v den úniku, byl 36 rentgenů/hod (na střeše budovy 201). Podél vyhazovací cesty (severovýchodním směrem) nebyly žádné osady, s výjimkou obce Georgievka se stálým obyvatelstvem 73 osob (z toho 18 dětí) a přechodným obyvatelstvem cca 100 osob (obyvatelé dacha). Odpoledne 6. dubna se expoziční dávkový příkon (EDR) v Georgievce zvýšil z pozadí 6-15 µR/h na 30-60 µR/h. Takové úrovně MER naznačují, že není potřeba přesídlování. V září 1993 klesla EDR na 15 µR/hod, téměř na hodnoty pozadí. Kolektivní efektivní dávka pro trvalé obyvatele Georgievky způsobená havárií byla během prvního roku odhadnuta na 21 mSv (včetně všech typů vnějšího a vnitřního ozáření), individuální dávka byla nižší než 0,05 mSv [1] .

Znečištěny byly 3 kilometry dálnice Tomsk- Samus , což si vyžádalo omezení vjezdu do tohoto úseku a přijetí opatření k jeho vyčištění. Bylo nalezeno několik „špinavých míst“ o ploše 100-160 m 2 s dávkovým příkonem až 300 μGy/hod [1] .

Přibližně 0,6 % plutonia-239 obsaženého v nádobě (6,3 GBq) a přibližně čtvrtina beta/gama-aktivních nuklidů (25-36 TBq), včetně 7,9 ... 11,1 TBq ruthenia-106 , 0,34-0,37 TBq ruthenium-103 , 11,2-17,4 TBq niob-95 , 5,1-7,8 TBq zirkonium-95 , 0,37 TBq cer-141 , 0,24 TBq cer-144 , 0,10 TB2,5q antimon Na konci dubna byly ve vzorcích atmosféry na Aljašce detekovány radioaktivní aerosoly ruthenia-106 a ruthenia-103 uvolněné v Tomsku-7.

Index na mezinárodní stupnici jaderných událostí INES - 4 [2] [3] , podle jiných informací - 3 [1] (vážná událost bez obětí a přeexponování personálu).

Příčiny incidentu

Za příčinu havárie je považován nedostatečný přívod vzduchu pro míchání roztoku. Kapalina v nádobě byla stratifikována: horní vrstva sestávala z ~150 litrů organické hmoty ( tributylfosfát používaný k separaci aktinidů, lehké uhlovodíkové ředidlo RZh-3 a další organické složky, které nebyly odstraněny v předchozích cyklech zpracování roztoku a nahromaděny v zařízení od 1. dubna do 6. dubna) . Pod ní byla vrstva kyseliny dusičné, naplněná 2,5 hodiny před incidentem, a pod ní těžké roztoky obsahující uran. Provozovatel hrubě porušil technologické předpisy tím, že před přidáním kyseliny dusičné a následující 2 hodiny nepromíchal obsah aparatury. Vývoj havárie byl ovlivněn přítomností v aparatuře degradovaného (vlivem radiolýzy a chemického rozkladu) rozpouštědla s vysokým obsahem cykloparafinů , které aktivněji reagují s kyselinou dusičnou. V důsledku nedostatečného promíchání a zvýšení teploty v horních vrstvách nad 70 °C přešla reakce koncentrované kyseliny dusičné s organickými látkami do neřízeného autokatalytického režimu doprovázeného dalším zvýšením teploty. Oxidy dusíku a další plyny se začaly uvolňovat vysokou rychlostí, použití běžných vypouštěcích ventilů nádrží neumožňovalo dostatečně rychlé uvolnění tlaku. Poté se část organické hmoty odpařila, směs jejích par s parami kyseliny dusičné, oxidy dusíku a vzduchem explodovala a zničila horní část nádoby [1] .

Poznámky

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 Nehoda v Sibiřském chemickém závodě 6. dubna 1993. V knize: Aleksakhin R. M., Buldakov L. A., Gubanov V. A. et al. Velké radiační havárie: následky a ochranná opatření Archivní kopie ze dne 18. července 2019 na Wayback Machine / Ed. L. A. Iljina, V. A. Gubanova: monografie. - M. : Nakladatelství, 2001. - 751 s. - S. 528-567.
  2. Časová osa: Havárie jaderných elektráren Archivováno 21. března 2011 na Wayback Machine // BBC, 2006: „1993, 6. dubna, Severesk, dříve Tomsk-7 (Sovětský svaz)… radioaktivita se rozptyluje do atmosféry a kontaminuje oblast nad 120 km čtverečních (INES úroveň 4).
  3. Sibiřský jaderný odpad // Americká univerzita, 1996: „Nehoda byla hodnocena 4 ze 7 na Mezinárodní stupnici jaderných událostí (INES)… Po tomto politickém konfliktu byla exploze Tomsk-7 hodnocena 4 na INES. Je tedy pravděpodobné, že výbuch uvolnil více radiace, než chtějí SCC a některá vládní ministerstva připustit.

Literatura

Odkazy