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TUhjnbcbe - 2020/11/15 6:12:00
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本刊专稿

作者:多摩的狸子

来源:作者微博

开头吐个槽,前几天某科普网站某大V”恼羞成怒“的”科普“:当时苏联消防员也不知道这是核电站么??

~~~呵呵,告诉你,第一批冲进去的消防员就是切尔诺贝利第二消防站的消防员。随后赶到的是基辅市消防队的全部人马……!

科普就是要站在科学的立场上用通俗的语言向大家普及,而不是被指出错误后撒泼打滚!

下图里的,都是英雄!!!……

(切尔诺贝利在苏联时期的版图位置)

(当年驾驶米26直升机,参与空投硼砂任务的苏联机组,他们的照片出现在今日的纪念碑上)

(一名苏联科学家正在拍摄切尔诺贝利反应堆爆炸后,形成的高热熔融物)

反应堆的大火在4号机组内部产生上千吨炽热的石墨块与堆芯熔融物,温度高达度,同时地下室的水池中充满了因为爆炸泄露的反应堆冷却水,另外额外投掷的吨灭火材料又为这摇摇欲坠的建筑结构增加了额外的负担。在这种情况下,一旦堆芯熔融物烧穿楼板,渗漏到地下室中。高温的熔融物、加上整个水池的冷却水,很有可能造成历史上最严重的一次蒸汽爆炸!届时,剩余的辐射材料将抛射到天空中,随风飘散到整个欧洲,后果不堪设想。

(熔融物泄露的轨迹图,可以看见代表熔融物的红色,从反应堆一直渗漏到两层地下室中去)

事不宜迟,赶快把水抽出来是最紧急的任务。苏联人立刻调来了上百台消防车,将一部分的水抽走。但是水池中仍然有一些抽不走的放射性冷却水,唯一的解决办法就是派人进入水池,打开底部的阀门,让冷却水排出。

需要补充的是,事故发生后的反应堆底部像一个巨大的浴缸,内里一片漆黑,狭窄阴暗,周遭都是含有高剂量辐射的冷却水。可想而知,进行这项任务意味着巨大的风险。因而,要打开这个阀门,必须是熟悉反应堆建筑结构的人,所以外人不可能参与到此事中。

最终,三名勇敢的志愿者站了出来,他们分别是:切尔诺贝利值班长鲍里斯?巴拉诺夫,2号涡轮间控制单元高级工程师瓦列里?别斯帕罗夫和2号反应堆高级机械工程师阿列克谢?阿纳年科。

三人分工如下:阿纳年科知道阀门具体位置,由他给瓦列里?别斯帕罗夫领路,后者负责打开阀门,而鲍里斯?巴拉诺夫将为他们进行照明。由于地下室充满了高放射性的废水,所有人都知道他们这一行是必死无疑。但是这三位英雄毅然穿上潜水服,进入了地下室水池执行这自杀式的任务。

根据阿纳年科的口述:

我们事先要考虑好一切,以最快的时间抵达位置以免耽误事情。我们被告知了水上和水下的辐射情况,然后经过大厅走向水池。周围一片漆黑,我们在光束灯的照射下一路前行。走廊里面被水浸湿了,而且空间非常狭窄,只能容许一人跑过。来到水池边,我们三人便跳下了水。光束灯在水下的作用实在有限,照亮的地方太过狭小,我们只能一边摸一边前行。在阴暗狭窄的水下我们找到了其中一个阀门——这简直就是奇迹!别斯帕罗夫用手使劲扳着阀门,试图旋转它,并且最终征服了它。打开它的那一刻,我们欢呼雀跃。不得不说的是,在这种环境下呼吸器根本不管用。别斯帕罗夫和我跃出水面,游到另一个阀门上方附近。我不得不说他表现出了无比的勇气——别斯帕罗夫猛吸一口气,再次潜入水下,找到了阀门并且最终弄开了它。过了几分钟后,我们听到了水流特有的噪声,并且感觉到水位在下降——水终于往外排了!

任务完成!三位英雄迅速撤离充满辐射的水池,成功返回地面。冷却水开始顺利地排出反应堆,四天之后,总共有吨高辐射冷却水被排空。和当初的预计一样,数个月后,堆芯的放射性熔融物真的烧穿了楼板。幸运的是,由于这三位英雄的努力,水池中的放射性冷却水早已排空。熔融物只是落到了空空如也的地下室中,并没有发生爆炸。这三位英雄的行为,拯救了欧洲成千上万人的性命!

(拯救了欧洲的三位英雄——阿纳年科、巴拉诺夫和别斯帕罗夫)

(视死如归的英雄们穿上潜水服,开始自杀性的任务)

(视死如归的英雄们穿上潜水服,开始自杀性的任务)

(烧穿楼板、顺着管道漏入地下室的辐射熔融物,如果没有三位英雄的英勇行为,后果将会不堪设想。)

年,作者安德鲁?莱斯巴罗出版专著《切尔诺贝利》,在书中表示这三人事后依然健在:阿列克谢?阿纳年科在事故发生后依然在苏联核工业机构中任职,他至今拒绝评论关于“自己死于严重辐射病”的传言;巴拉诺夫老人据信于年死于心脏衰竭,终年65岁;至于潜入充满辐射的水中打开阀门的瓦列里?别斯帕罗夫,安德鲁?莱斯巴罗则宣称见过他,此人依然在世。

如果这位作者叙述属实,这三位勇士拯救了整个欧洲,又幸运地躲过了辐射病的魔爪,在这场巨大的浩劫中,算得上一个令人欣慰的奇迹!

(牺牲的消防队员)

(牺牲抢险人员纪念墙)

(对参与抢险作业的车辆进行洗消)

(对事故附近建筑进行洗消)

(现场勘查)

(遇难者纪念墙)

(乌克兰纪念切尔诺贝利事件仪式)

(参与抢险人员)

(参与抢险的苏*官兵)

(当年参加抢险的车辆和飞机因放射性指标太高,无法再利用,只能集中废弃。)

(当年参加抢险的车辆和飞机因放射性指标太高,无法再利用,只能集中废弃。)

(大火扑灭后从空中俯视切尔诺贝利核电站。)

事故回顾:

基础背景:

切尔诺贝利核电站(51°23′14〃N30°06′41〃E/51.°N30.°E/51.;30.)位于乌克兰普里皮亚季镇附近,距切尔诺贝利市西北18公里(11英里),距离乌克兰和白俄罗斯边境16公里(10英里),距乌克兰首都基辅以北公里(68英里)。核电站由四座RBMK-型压力管式石墨慢化沸水反应炉组成,每座反应堆能产生1千兆瓦(GW)的电能(3千2百兆瓦特的热功率),核事故发生时四个反应堆共提供了乌克兰10%的电力。电站的建设始于年代后期,1号反应堆于年启用,2号、3号、4号亦相继于年、年、年启用。另有5号及6号两座反应堆,每座也能产生1千兆瓦特电能,事故时仍在建造中。

灾难开始:

年4月26日星期六,当地时间早上1点23分47秒,切尔诺贝利核电站的4号核反应堆功率大规模、灾难性地激增,导致蒸汽爆炸,撕裂反应堆的顶部,使核心暴露,并散发出大量的放射性微粒和气态残骸(主要是铯-和锶-90),使空气(氧气)与超高温核心中的吨可燃性石墨减速剂接触;燃著的石墨减速剂加速了放射性粒子的泄漏。泄漏原因部分是由于放射性物质并没有被装在围阻体中(不像大多数西方的核电站,苏联的反应堆通常没有这种装置)。随后放射性粒子随风穿越了国界。

灾难原因:

关于事故的起因,官方有两个互相矛盾的解释。第一个于年8月公布,完全把事故的责任推卸给核电站操作员。第二个则发布于年,该解释认为事故是由于压力管式石墨慢化沸水反应炉(RBMK)的设计缺陷导致,尤其是控制棒的设计。双方的调查团都被多方面游说,包括反应堆设计者、切尔诺贝利核电站职员及*府在内。另一个促成事故发生的重要因素是职员并没有收到关于反应堆问题报告。

根据AnatoliDyatlov—一名职员所述,设计者知道反应堆在某些情况下会出现危险,但蓄意将其隐瞒。这种情况是因为厂房主管基本由不具备RBMK资格的员工组成造成的:厂长V.P.Bryukhanov,只具有燃煤发电厂的训练经历和工作经验,基本上是负责*战的主管,事发半夜演习时并不在场,但主导演习的副厂长是核能专业。他的总工程师NikolaiFomin亦是来自一个常规能源厂。3号和4号反应堆的副总工程师AnatoliDyatlov只有“一些小反应堆的经验”。第二个“有缺陷的设计之解释”是由ValeriLegasov于所公布,把事故的原因归咎于RBMK反应器设计的缺陷,特别是由于控制棒的缺陷。

年4月25日,4号反应器预定关闭,以进行定期维修。并决定在这个时候测试反应堆的涡轮发电机能力,以检验在电力不足情形下能否发出充足的电能供给反应堆的安全系统(特别是水泵)。

在切尔诺贝利,反应堆有一对柴油发电机可作为备用,但柴油发电机并不能瞬间地起动—反应堆将因此使用转动涡轮,到时涡轮会从反应堆分离并在自己的惯性力之下转动,而测试的目标是确定当发电器启动时,涡轮是否在减少阶段能充足地供给泵浦动力。测试早先在其它单位执行成功(所有安全供应起动),而结果是失败的(因涡轮产生的力量不足以在减少阶段供给泵浦动力),但另外的改进提示了需要做其它测试。

为了进行更安全、更低功率的测试,切尔诺贝利4号反应器的能量输出从正常功率的兆瓦特减少至兆瓦特。但是,由于实验开始的延迟时,反应堆控制员太快地减低能量水平,实际输出功率下降到只有30百万瓦特。结果,中子被吸引而成的核裂变产品“氙”-增加了(这种副产品通常会在更大的功率情况下,于一台反应堆中消耗)。功率下降的程度虽是接近由安全章程允许的最大限制,但员工组的管理者选择不关闭反应堆并继续实验。后来,实验决定“抄捷径”和只上升功率输出到兆瓦特。为了克服剩余“氙”-的中子吸收,远多于安全章程所规定的数量的控制棒由反应堆中拔出。在4月26日上午1点05分,做为实验一部分,被涡轮发电机推动的水泵起动了;水的流量因此而超出了安全章程的限制。水流量在上午1点19分增加了—因为水也会吸收中子,所以水流量的增加,将导致输出功率降低,因此需要手工拿出控制棒,这导致一个极不稳定和危险的操作环境。

上午1点23分04秒,实验开始了。反应堆的不稳定状态在控制板没有显示任何异常,看起来所有反应堆员工也并未充分地意识到危险。水泵的电力关闭了,并且被涡轮发电机的惯性推动,水流的速度减低了。涡轮从反应堆分离,反应器核心的蒸汽水平增加。因为冷却剂被加热,少量蒸汽在冷却剂管道中形成。在切尔诺贝利的RBMK石墨缓和反应器的特殊设计中有一个相当高的“空泡系数”,意味着在没有水、仅有水蒸气时,减低的中子吸收作用会使反应堆的功率迅速地增加,在这种情况下,对反应堆进行操作将逐渐的变得不稳定且更加危险。上午1点23分40秒,操作员按下了意味着“紧急停堆”的AZ-5(迅速紧急防御5)按钮——所有控制棒全部插入,包括之前取走的控制棒。这是否为紧急措施,或者只是简单地在实验完成时作为关闭反应堆的例行方法,并不清楚(反应堆预定被关闭作为定期维修)。这通常意味着,紧急停堆的命令是应对意想不到的能量迅速增加的一个措施。

由于控制棒的插入机制(18至20秒的慢速完成),控制棒的空心部份的临时移位和冷却剂逸出,导致反应功率增加。增加的能量导致了控制棒管道的变形。控制棒在插入的过程中被卡住,只能进入该管道的三分之一,因此无法停止反应。在1点23分47秒,反应堆的输出功率急剧的升至大约30吉瓦特,是额定功率的十倍。燃料棒开始融化,且蒸汽压力迅速增加,导致一场大蒸汽爆炸,使反应器顶部移位而且被破坏,冷却剂管道爆裂并在屋顶炸开一个洞。为了减少费用,也因它的体积太大,反应堆以单一保护层方式兴建,这令放射性污染物在反应炉压力容器发生蒸汽爆炸而破裂之后进入了大气。在一部分的屋顶炸毁了之后,氧气流入—与极端高温的反应堆燃料和石墨慢化剂结合—引起了石墨火。这火灾令放射性物质扩散和污染的区域更广。

悲壮的抢险:

爆炸发生后,四号反应堆厂房被炸掉一半,反应堆核心直接暴露在大气中,核心中央一道蓝白光线射向夜空,那是暴露的放射性物质发出的切连科夫辐射。凌晨1点25分,切尔诺贝利核电站第二消防站接到火灾警报,当班值勤的28名消防队员立即出动。消防队员第一件要做的事是扑灭被四处飞溅的反应堆炙热残骸引发的,位于三号反应堆与四号反应堆(这个堆型设计是双堆布置,即一座主厂房内安装两套反应堆)旁的发电汽轮机厂房顶的沥青大火,保护紧邻的正在运转的三号反应堆。消防员们一边用水龙带灭火,一边用消防锹把致命放射性的反应堆残骸扔下涡轮机厂房房顶。此时汽轮机厂房屋顶的辐射照射强度为2万伦琴,被炸开的反应堆内部是3万伦琴。伦琴5个小时的照射能致人急性死亡。这些消防员与大火整整战斗了一个小时,出现了头晕和呕吐症状后被换下,当班指挥员普拉维克中尉在两周后不治牺牲,28名消防队员最后仅有16人活到了事故二十周年。

苏联*府当时出动了*用直升飞机投放硼、白云石、砂子、粘土、铅的混合物来覆盖毁坏的反应堆。从4月27日到5月10日共出动了架次直升飞机投放了约吨的材料,这主要是在4月28日到5月2日进行的。结果反应堆被一层能强吸收气溶胶粒子的松散材料所掩盖。到5月6日放射性排放不再成为一个主要问题,已降到每昼夜几百居里,到该月底降到每昼夜几十居里。

同时这些措施解决了降低燃料温度的问题。为了降低温度和减少氧的浓度,由压缩机用鼓风机往反应堆坑室下的空间送氮气。到5月6日反应堆坑室的温度停止上升,并随着通过堆芯到大气的恒定的空气对流而开始下降。

由于担心可能性极小的反应堆下部建筑结构的破坏而造成对地下水甚至水系的污染,采取了双保险性措施,决定了在厂房基础下部修建人工的排热通道。所采取的方法是在混凝土板上设置一个平板式热交换器,为此调来了顿巴斯矿工在堆下坑道作业,完成这项任务,至6月底计划工作已告结束。

从5月底以来,形势大体上已经稳定。反应堆厂房被毁灭部分处于稳定状态。经过短寿命同位素的衰变之后,辐射情况有所改善。从机组进入大气的放射性量主要取决于风带走的气溶胶数量。放射性排放量每昼夜不超过几十居里。反应堆坑室的温度状态已经稳定。反应堆各部分的最高温度为几百摄氏度,并以每昼夜大约0.5℃的速率稳定下降。反应堆室底部混凝土板是完整的,并且大部分(~96%)的燃料局限在反应堆内和蒸汽一水管线及下部水管的隔室内。

被保护下来的三号反应堆一直工作到0年12月,最后才在欧盟的巨额现金补偿下被乌克兰*府关闭。陆续赶来抢险的消防队员、*人、直升机飞行员、核电专家与工人轮番上阵,努力控制反应堆残骸中熊熊燃烧的原本作为中子减速剂的石墨。事后估计爆炸瞬间约有50吨核燃料化作烟尘进入大气层,另有70吨核燃料和吨石墨崩溅到反应堆周围,引起30余场火灾。核反应堆中剩余的吨石墨引起的大火,用了10天才扑灭。直升机直接飞进放射性烟尘,从空中向暴露的反应堆残骸倾倒了近0吨碳化硼和沙子后,才终于停止了反应堆内的核裂变反应。最终直升机的总空投量达吨。火灾扑灭后,接下来担心的是反应堆核心内的高温铀与水泥融化而成的岩浆熔穿厂房底板进入地下,苏联*府派出大批*人、工人,给炸毁的四号反应堆修建了钢筋混凝土的石棺,把其彻底封闭起来。在石棺最后合拢时,需要吊放安装35吨重的顶盖,但苏联只出动一架起吊能力仅为20吨并拆掉了一切可以拆的设备和附件的Mi-26直升机,由该型直升机的首席试飞员安纳托利·格里先科驾驶完成了任务。

死去的人不会复生,但愿他们用生命换来的教训能让蓝星平安延续!!

真正遭受到高剂量放射性辐射的人会怎么样?就是这样……

警示,下图可能会让人极度不适,观看者请自重,如若有何后果请自付!

网友评论:

八大商人:悲壮的切尔诺贝利抢险!

孤烟暮蝉:相比日本,现在就是装不知道,辐射云飘到东京,然后下雨,还不准媒体报道事实。弯弯有个团队去日本考察,一路测到辐射超标。核垃圾就随便堆放,旁边就种水稻,日本人都是什么脑子啊?

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