Город, которого нет. Припять – путешествие в зону отчуждения

Сергей Лебедев, начальник смены 4-го реактора ЧАЭС – тот самый, при котором начинался злосчастный эксперимент 25 апреля, – сразу после аварии был направлен в НИКИЭТ, проектировавший РБМК-1000. По его словам, сказанным в интервью каналу «УрбанНаследие» в 2021 году, он был поражен тем, что в самом институте давным-давно знали о всех конструктивных недостатках их детища и были уверены в печальном исходе: «Они чуть ли не ставки делали, какой реактор первым рванет». Правда, никиэтовцы думали, что это произойдет на Курской АЭС…

Авария на ЧАЭС в 1982 году: хронология, причины и противоречия

Апофеозом творящегося бардака в отрасли и одновременно прекрасным показателем практики тотального замалчивания стала самая крупная авария, произошедшая на Чернобыльской станции за четыре года до катастрофы.

В 1982 году на первом энергоблоке ЧАЭС проводился плановый средний ремонт, завершение которого наметили на 13 сентября.

К 8 сентября основные работы закончились и начался пробный запуск реактора. Авария произошла 9 сентября между 17:00 и 18:00, когда реактор работал на тепловой мощности 700 МВт. В это время проводился пуск турбогенератора, а сотрудники цеха наладки и испытаний регулировали расход теплоносителя.

Внезапно разрушился технологический канал № 62–44. Из-за образовавшегося разрыва пароводяная смесь под высоким давлением начала размывать графитовую кладку, вынося радиоактивные элементы из поврежденной тепловыделяющей сборки.

Персонал, включая старшего инженера, не сразу осознал масштаб проблемы. Реактор заглушили лишь спустя 20–30 минут, что привело к серьезным повреждениям активной зоны. Ликвидация последствий заняла почти год, а участок вокруг канала № 62–44 остался непригодным для эксплуатации и мозолил глаза всем операторам долгие годы, вплоть до окончательной остановки реактора.

Расследование выдвинуло два возможных сценария:

1. Локальный скачок энерговыделения – аналогично аварии на Ленинградской АЭС в 1975 году. Такая же версия возникла и на ЧАЭС в 1986 году.

2. Прекращение подачи воды в канал – версия, связанная с человеческим фактором.

Комиссия, разумеется, склонилась ко второму варианту, возложив ответственность на инженеров ЦНиИ. По официальной версии, сотрудники, регулируя расход теплоносителя, полностью закрыли запорно-регулирующий клапан канала, что привело к перегреву и разрушению ТВЭЛов. Спустя годы главный конструктор реактора в своей книге указал, что персонал нарушил правила безопасности, убрав ограничительную планку, которая предотвращала полное закрытие клапана.

Поскольку расследование проводилось в атмосфере секретности, по итогам осталось множество странностей, так и оставшихся невыясненными.

1. Действия персонала – старший и другие операторы не замечали сигналов об аварии в течение 30 минут. Осталось неясным, как ремонтная бригада могла вручную управлять клапанами на работающем реакторе без согласования с оперативным персоналом.

2. Позиция УКГБ – органы госбезопасности не рассматривали версию диверсии или халатности, спустив все на тормозах, хотя действия сотрудников ЦНиИ формально подпадали под уголовные статьи.

3. Мнения участников – инженеры ЧАЭС, включая Н. В. Карпана, сомневались в официальной версии. Карпан отмечал, что бригада работала строго по инструкции, а ограничительные планки были установлены.

Главный же конструктор смягчил описание событий, избегая уголовного преследования персонала, в отличие от резкой критики операторов в 1986 году. Скорее всего, это вызвано попыткой избежать глубокого расследования. Так оно в итоге и получилось.

4. Альтернативная версия – научный руководитель проекта выдвинул третью причину: дефект канальных труб из-за изменения технологии производства на заводе-изготовителе.

Авария 1982 года осталась в тени катастрофы 1986-го, но стала важным прецедентом, выявив системные проблемы в управлении реакторами РБМК и координации между службами АЭС.

Несмотря на официальные выводы, многие вопросы остаются открытыми и по сей день. Отсутствие документальных данных и противоречивые свидетельства участников не позволяют однозначно определить первопричину. Известно только, что в результате радиационная обстановка на 1-м блоке ЧАЭС тогда резко ухудшилась из-за выбросов через вентиляционную трубу. Более 90 человек, работавших на реакторе, получили дозу от 0,5 до 2,5 рентгена, а ремонт и дезактивация зараженной территории длились около трех месяцев.

Однако руководству станции во главе с Виктором Брюхановым все удалось замять. Своей должностью поплатился лишь главный инженер. О той аварии среди персонала было принято переговариваться лишь шепотом, а за пределами города атомщиков о ней и вовсе никто не узнал.

Последняя статья, за месяц до…

Политика гласности была провозглашена Михаилом Горбачевым лишь зимой 1986 года, чем сразу же воспользовалась молодая журналистка Любовь Ковалевская. 27 марта в местной газете вышла ее статья «Не частное дело», мало кем замеченная. Это потом она произведет фурор на Западе и послужит доказательством неслучайности произошедших событий.

Автор с пылкостью, свойственной тем перестроечным годам, бичевал нерадивых поставщиков: «326 тонн щелевого покрытия на хранилище отработанного ядерного топлива поступило бракованным с Волжского завода металлоконструкций. Около 220 тонн бракованных колонн выслал на монтаж хранилища Кашинский ЗМК. Но ведь работать так недопустимо!»

Основную причину аварии Ковалевская увидела в процветавшей на станции семейственности и круговой поруке, при которой ошибки и халатность сходили начальству с рук. Ее, как водится, обвинили в некомпетентности и стремлении сделать себе имя. До проведения испытаний на четвертом блоке оставались считаные недели…

Хроника неудачного эксперимента

И я видел, что Агнец снял первую из семи печатей, и услышал одно из четырех животных, говорящее как бы громовым голосом: иди и смотри.

(Апокалипсис, 6)

Ненормальный режим работы реактора на 4-м блоке возник из-за нескольких причин, ключевой из которых был эксперимент, предложенный московским институтом «Гидропроект». Идея была такой: гидронасосы, охлаждающие реактор, питаются электричеством от турбин самого реактора. Если перестать вырабатывать энергию, насосы остановятся и оставят активную зону без охлаждения, что опасно. На такой случай есть дизельные генераторы, которые включаются примерно через минуту. Теоретически турбина по инерции должна выдавать энергию в течение этой минуты (за счет так называемой энергии выбега). Представьте, что вы крутите педали велосипеда, а потом бросаете. Колеса еще какое-то время будут крутиться по инерции. Вот это и есть «выбег» – остаточная энергия, поддерживающая охлаждающие насосы, пока не включится резервное питание.

Расчеты показывали, что за короткий интервал ничего страшного произойти не должно, и конструкторы хотели проверить это на практике. Эксперимент считался важным, ведь в случае аварии неохлажденный реактор может перегреться, как двигатель автомобиля с выкипевшей водой в радиаторе. Руководство станции было крайне в нем заинтересовано, рассчитывая на премии и повышение в должностях.

Но проблема заключалась в том, что такие тесты на ЧАЭС постоянно срывались. Четвертую по счету попытку запланировали на 25 апреля 1986 года, прямо перед плановой остановкой 4-го энергоблока на замену топлива и техобслуживание. Операторы должны были искусственно прекратить подачу пара на турбину, замерить параметры систем в режиме выбега до включения дизель-генераторов, а затем остановить реактор.

Условиями проведения предусматривались отключение системы аварийного охлаждения (САОР) и снижение мощности. Вопросы поведения реактора и его защиту на таких режимах создатели до конца так и не проработали, оставив прерогативу принятия решений персоналу станции.

Персонал действовал как мог, подчиняясь условиям испытаний, утвержденным наверху, и делая роковые ошибки. Но можно ли ставить в вину простому инженеру последствия, не предусмотренные физиками и академиками-конструкторами? Увы, обратный отсчет был уже запущен, и хроника короткого эксперимента превратилась в хронику многолетней трагедии.

Испытания и люди

• 25 апреля, 01:06. Начало испытаний, снижение мощности энергоблока.

• 25 апреля, 03:47. Мощность реактора понизили вдвое, до 1600 МВт. По условиям испытаний она должна снизиться еще сильнее, до 700 МВт.

• 25 апреля, 14:00. В соответствии с условиями эксперимента САОР (система автоматического регулирования) отключена от контура циркуляции по указанию начальника смены Сергея Лебедева. Это несколько 25-кубовых баллонов, заполненных водой и воздухом. При внеплановом нагреве реактора должна срабатывать быстродействующая арматура, и в зону подаются охлаждающие компоненты. Однако плановое снижение мощности до 700 МВт и начало эксперимента отложены по указанию диспетчера «Киевэнерго». Причиной стал дефицит электроэнергии в сети большого города, готовившегося к предстоящим выходным и первомайскому празднику. Далее САОР в работу введена не была, а реактор продолжал работать на тепловой мощности 1600 МВт. Это стало первым звеном в цепи случайных событий и отходов от регламента, послуживших катализаторами кошмарного исхода. В реакторе начали развиваться неприятные явления.

Согласно ядерной физике, при делении урана-235 образуется йод-135, который затем превращается в ксенон-135. Период полураспада йода-135 – около 9,5 часов. Ксенон-135 хорошо поглощает нейтроны, сильно снижая реактивность.

При нормальной работе реактора его количество постоянно: сколько образуется, столько и выжигается нейтронным потоком. Но если мощность реактора падает, ксенон накапливается в аномально больших количествах, что еще больше снижает реактивность и тормозит реактор. Это называется «ксеноновым отравлением». Конечно, никто из людей не травится вокруг, отравление получает активная зона, начинающая стремительно затухать.

• 25 апреля, 15:20–23:10. Начата подготовка энергоблока к проведению испытаний. Ими руководит заместитель главного инженера Анатолий Дятлов – жесткий волевой начальник и один из ведущих в стране специалистов-атомщиков. Он метит на кресло своего босса Николая Фомина – партийного выдвиженца, собирающегося на повышение, и успешный эксперимент может приблизить его к цели.

Биографическая справка

Анатолий Степанович Дятлов (03.03.1931–13.12.1995). Уроженец села Атаманово Красноярского края.

В 1959 году с отличием окончил МИФИ. Работал в Сибири на установке реакторов атомных подводных лодок, где произошла крупная авария. Получил дозу облучения 200 бэр, а его сын погиб от лейкемии. На Чернобыльской АЭС с 1973 года. Дошел до ранга заместителя главного инженера и считался одним из сильнейших специалистов станции.

Осужден в 1986 году по статье 220 УК УССР сроком на 10 лет как один из виновников аварии на четвертом блоке. Получил дозу облучения 550 бэр, но остался в живых. Освобожден через 4 года по состоянию здоровья. Умер от сердечной недостаточности, вызванной лучевой болезнью.

Автор книги «Чернобыль. Как это было», где обвинил в аварии конструкторов реактора. Награжден орденами Трудового Красного Знамени и «Знак Почета».

Тот день выдался исключительно погожим, даже жарким. Город готовился к майским праздникам.

Старший оператор ГЦН 4-го блока Валерий Ходемчук отсыпался к ночной смене, как и его коллега с 3-го блока Александр Агулов.

Пожарный Припятской части № 2 лейтенант Петр Хмель получил выходной по случаю дня рождения и отмечал его бурным весельем с возлияниями, согласно фамилии.

Зам. начальника припятской милиции Алексей Москаленко поехал на атомную станцию с инспекцией – проверить, как несут службу его подчиненные в вечернее время.

Ее директор Виктор Брюханов к тому времени уже поговорил с Анатолием Дятловым об эксперименте, получил уверения, что все пройдет хорошо, и, успокоенный, лег спать. Следующее утро сулило ему очередной успех, награду и возможное повышение с переводом в Киев. Уже 15 лет на одной должности в этом захолустье, пора бы сменить прописку на столичную.

Ближе к одиннадцати вечера Валерий Ходемчук засобирался на смену. В шкафу на парадном пиджаке красовался орден Трудовой Славы III степени. В тот день его жена была на выходном. Валерий, уже на пороге, сказал, что сегодня планируется остановка блока. Жена ответила – ну, ты будь там осторожен. Он махнул рукой – дескать, все будет нормально. Перед расставанием она пошутила: «Ты на мне женился по любви или по расчету?» Он обнял ее, ответил – конечно, по любви. И ушел на работу. Больше они не виделись.

• 25 апреля, 23:10. «Киевэнерго» запрет на снижение мощности отменил. К этому моменту реактор 4-го энергоблока проработал на 1600 МВт около 19 часов, что привело к сильному ксеноновому отравлению. Пик отравления прошел незадолго до снятия запрета. Важный момент: хоть его количество уже начало уменьшаться, все равно газа было много, он тормозил реактор.

• В соседнем цехе, на 3-м блоке, уже пришла новая смена, и в том числе оператор Александр Агулов: «Здесь на этом щите была операторская. Где-то в 23:45 я позвонил старшему инженеру-механику Александру Ювченко и доложил, что у меня нет замечаний по работе оборудования. Я просто как-то слышал по разговорам с другими операторами, что четвертый блок будет идти на остановку, или уже должен был остановиться. То есть, когда мы шли на смену, этого не знали. Но если четвертый блок должен останавливаться, значит, на нашем в это время никаких серьезных работ предвидеться не могло. Поэтому все было обыденно, как всегда. И ровно в ноль-ноль по радио прозвучала команда смену сдать и смену принять. По принятым у нас негласным правилам мы принимаем смены минут через 10–15, в зависимости от загруженности.

Начальник смены цеха и старший инженер-механик к нам приходили, пили чай. Поговорили еще раз об оборудовании. Валерий Иванович оповестил, что четвертый блок будет идти на остановку. Перед остановкой проведут эксперимент. Эта работа уже не ваша. Это работа Валерия Ходемчука с его операторами».

• 26 апреля, 00:20. Мощность снизили до 700 МВт, как и планировалось для эксперимента.

• 26 апреля, 00:28. Произошло еще одно несчастливое совпадение. При снижении мощности старший инженер управления реактором Леонид Топтунов не справился с задачей, и мощность внепланово упала сначала до 500, а потом и до 30 МВт. Реактор практически остановился. Произошел конфликт между Дятловым и Топтуновым, считавшим, что нельзя продолжать эксперимент на таких малых величинах. Мнение начальника, решившего пойти до конца, победило. Начат подъем мощности. Спор в БЩУ не прекращается.

Что делать в такой ситуации? Казалось бы, нужно извлечь стержни-поглотители, повысить реактивность и выйти на плановую мощность. Но именно это было категорически запрещено инструкциями. Почему? Из-за того же ксенонового отравления. Если реактор сильно заторможен ксеноном и вы начинаете «раскочегаривать» его, извлекая стержни, реактивность, мощность и плотность нейтронного потока растут. Нейтроны начинают «выжигать» ксенон, и реактивность снова растет. Меньше ксенона – больше реактивность, плотнее нейтронный поток – быстрее выгорает ксенон – еще больше реактивность – еще больше нейтронов – еще меньше ксенона. Мощность начинает расти экспоненциально, непредсказуемо быстро, и велик риск потерять контроль.

По инструкции, реактор следовало полностью остановить, ввести все стержни-поглотители и ждать не менее 20 часов, пока ксенон распадется сам собой. Но тогда придется признать, что испытания снова провалились, а это означало крах всех надежд высокого начальства, да и лично Дятлова тоже. Он, по требованию Топтунова, записал свой приказ на поднятие мощности в журнал и смачно пообещал вслух сжить со свету строптивого оператора. Впрочем, в своих интервью и книге, выпущенных уже в 90-е, Дятлов все отрицал, утверждая, что обстановка на щите управления оставалась рабочей, все решения принимались штатно и коллегиально, конфликтов не происходило.

Но страницы журнала с приказом почему-то таинственно исчезли.

В это время Александр Агулов вместе с Ювченко засобирались в машзал 4-го блока, прямо в эпицентр будущего взрыва: «Валерий Иванович Перевозченко в связи с тем, что у нас не было такой большой работы, попросил нас что-то подкрасить – какую-то ерунду, то есть мелочёвку, чем мы занимались регулярно. Но краска находилась в центральном зале четвертого блока, и за ней нужно было туда сходить. То есть подняться в то место, где топливо висело. И где-то без десяти час мы с Ювченко пошли в его помещение 412, чтобы посмотреть, есть ли там кисти или нет. Посидели там, поговорили, и я предложил – Саша, давай покурим».

Как выяснится чуть позже, гениальная идея с перекуром спасет обоим жизнь…

• 26 апреля, 01:10 (примерно). Персонал по приказу Дятлова вместо полной остановки начал «разгонять» реактор, вопреки всем инструкциям. Это решение стало отправной точкой отсчета до катастрофы. Топтунову с Акимовым удалось вывести реактор из «ксеноновой ямы», подняв мощность сначала до 160, а затем и до 200 МВт. Для этого пришлось извлечь почти все стержни-поглотители. Из 211 стержней, предусмотренных конструкцией, к 01:22 в активной зоне оставалось от 8 до 2 стержней, при разрешенном минимуме 32. То есть, по сути, «адский самовар» оставили полностью без защиты, игнорируя требования инструкций.

В это время неподалеку находился оператор газового контура Владимир Семикопов по кличке Узбек. Это не была его смена, просто друг попросил прийти, старший оператор Игорь Симоненко. Он вспоминал много лет позже: «Потом где-то около часу, наверное, к нам зашел киповец, Саша Бабин. Приборы проверять, работают, не работают. Они там каждую смену приходили, отметки делали, расписывали, ставили число, время. Вот он посмотрел – все работает нормально, и мы сели, поставили чайник. Тут звонит начальник смены, Валерий Иванович Перевозченко, старшему оператору. Говорит, „давай, Игорь, закачивай гелий в рецепиенты, потому что идем на остановку“. Гелий дорогой, его не выбрасывают в атмосферу, его закачивают в реципиент, это такие емкости.

„Хорошо, сейчас будем делать“. Там же все автоматика. Ну, схему собрали, подготовили. Игорь нажимает на задвижку на вход в реципиент, и она не пошла с пульта. Говорит: „Володя, пойди вниз, открой вручную ее“. Я говорю – давай попьем чай, а потом пойду. Ну, это же не к спеху. У нас какие были отношения? Мы хоть были и друзья, но вы же понимаете, работа есть работа. Друзья мы там, уже за территорией станции. Я без проблем, чай оставил, спустился на лифте вниз на минус 6, открыл эту задвижку. Она сразу пошла. Я позвонил снизу, говорю, Игорь, все нормально? Он говорит, я вижу, все, поднимайся наверх…»

• 26 апреля, 01:22. Система «Скала» выдала запись параметров, в соответствии с которой нужно было немедленно глушить реактор: реактивность возросла, а стержни просто не успевали вернуться в активную зону для ее регулировки. На пульте БЩУ снова разгорелись страсти. Акимов по приказу Дятлова не стал глушить реактор, а решил начать испытания. Операторы подчинились – никто не хотел пререкаться с начальством и терять престижную работу.

Милицейский начальник Алексей Москаленко к тому времени продолжал осмотр территорий: «Так получилось, что на момент аварии я находился в пожарной части № 2, это объектовая часть по охране ЧАЭС. Мы с коллегами проводили рейдовые мероприятия – проверяли своих подчиненных на предмет несения службы вокруг атомной станции и на ж/д станции Янов. Там вокруг были базы, где работали мои сотрудники».

Стояли и общались на улице. Отсюда открывается отличный вид на 3-й энергоблок, закрывающий собой 4-й.

• 26 апреля, 01:23:04. Эксперимент начался. Вопреки регламенту персонал заблокировал сигнал аварийной остановки реактора при отключении обеих турбин. Клапаны, регулирующие поток пара из барабанов-сепараторов, перекрыли. Турбогенераторы заработали в режиме выбега, выдавая все меньше электричества, и насосы системы охлаждения стали качать медленнее.

Из-за прекращения оттока пара и уменьшения притока холодной воды, температура в реакторе начала расти. Из-за этого все больше воды в системе охлаждения превращалось в пар, а поглощение нейтронов водой уменьшалось, что привело к росту реактивности и постепенному разгону реактора. Этот процесс и так уже начался, преодолев ксеноновое отравление. Все протекало почти беспрепятственно, из-за отсутствия стержней-поглотителей. Скорость реакции быстрее всего росла в нижней части, из-за особенности работы РБМК-1000 на малых мощностях. В тот момент тепловая мощность составляла всего 200 МВт, то есть в 16 раз меньше нормы, но очень быстро росла, а стержни уже не успевали преодолеть роковые 7 метров и вернуться в активную зону, ведь их скорость всего 40 см/с. Информация с датчиков поступала на пульт с задержкой в 18 секунд – таковы были реалии доцифровой эры.

• 26 апреля, 01:23:39. Фиксируется резкий рост объема пара и скачок мощности. Реагируя на ее стремительное увеличение, кто-то (скорее всего, Акимов или Топтунов) нажал кнопку аварийной защиты – АЗ-5. По этой команде все стержни-поглотители должны были опуститься в активную зону и полностью погасить реакцию. Но стержни прошли 2–3 метра и остановились из-за расплава и деформации нижней части каналов. Реактор начал саморазгоняться, его мощность превысила 500 МВт и продолжала резко расти. Сработали две системы защиты, но они ничего не изменили.

Кнопка АЗ-5 – это своего рода «стоп-кран», который в теории должен быстро остановить реактор. Однако в работе этого защитного механизма был один неприятный нюанс. В реакторах РБМК основная часть стержней управления была заполнена поглотителем нейтронов (карбидом бора). Но в нижнюю часть стержня помещен графитовый «вытеснитель». Когда стержень поднят максимально вверх (выведен из реактора), часть с карбидом бора находится вне активной зоны, а графитовый наконечник находится внутри, дополнительно замедляя нейтроны и увеличивая реактивность.

Теперь посмотрим, что происходит, когда стержень начинают опускать. Верхняя часть стержня с карбидом бора входит в активную зону, что сокращает количество нейтронов и уменьшает реактивность. Но в нижней части реактора графитовая оконцовка стержня вытесняет воду из канала и увеличивает интенсивность реакции в нижней части реактора. Этот «концевой эффект» кратковременный, длится 3–4 секунды, пока поглощающая часть стержня не опустится полностью. В нормальных условиях работы он невелик и не должен приводить к проблемам, особенно при введении небольшого количества стержней. Но в ту ночь ничего похожего на нормальность в 4-м реакторе не происходило. Он и так был нестабилен из-за ксенонового отравления и растущей температуры, что увеличивало реактивность. И вот по команде АЗ-5 в активную зону устремляется сразу более 200 стержней-поглотителей. Это из-за концевого эффекта вызывает взрывной рост реактивности, особенно в нижней, самой горячей части активной зоны.

• 26 апреля, 01:23:43. Спустя всего 3 секунды после команды на сброс защиты тепловая мощность реактора скачкообразно выросла до 540 МВт – более чем в 2,5 раза.

• 26 апреля, 01:23:45. Цепная реакция стала неуправляемой. Мощность реактора превысила номинальную в 10 раз, давление в нем многократно возросло и вытеснило воду. ТВЭЛы раскалились и разлетелись вдребезги, залепив ураном графитовый наполнитель. Разрушились трубопроводы, и вода хлынула на графит. Химические реакции взаимодействия образовали «гремучие» газы, и раздался первый взрыв. Тысячетонная металлическая крышка реактора «Елена» подскочила, как на кипящем чайнике, а затем повернулась вокруг оси, срезая трубопроводы и подводящие каналы. В активную зону устремился воздух.

Агулов с Ювченко только заканчивали свой спасительный перекур, так и не дойдя до центрального зала 4-го реактора: «Раздался гул. Этот гул напоминал срабатывание главных паровых клапанов. Но тут же я сразу подумал, что очень громко как-то. И через несколько секунд раздался взрыв. Погас свет, потом включился аварийный, но тоже ненадолго. Пыль, грохот, пар. Взрывной волной вот эту дверь… ее снесло. Она слетела с петель. Мысли сразу, естественно – что случилось? Что случилось?! Мы выбежали из помещения 412. Куда дальше идти? Дальше мне было логичнее идти на свой щит реакторного отделения».

• 26 апреля, около 01:23:50. Образовавшаяся «гремучая» смесь кислорода, окиси углерода и водорода сдетонировала и повторным взрывом разрушила реактор, выбросив наружу осколки графита, разрушенных ТВЭЛов, частицы ядерного топлива и обломки оборудования. Раскаленные газы поднялись на высоту нескольких километров в виде облака, явив миру новую постъядерную эпоху. Для Припяти, Чернобыля и сотен деревень вокруг начался новый, послеаварийный отсчет времени.