Анализ аварийных ситуаций, связанных с пожарами на атомных электростанциях

Введение. В статье проведен системный и статистический анализ аварийных ситуаций, связанных с пожарами на атомных электростанциях (АЭС) в различных странах мира за период с 1955 по 2019 годы. Определены страны, в которых происходили пожары на атомных электростанциях (США, Великобритания, Швейцария, СССР, Германия, Испания, Япония, Россия, Индия и Франция). Выявлены основные объекты возникновения пожаров, указаны причины возгораний. Указаны типы реакторов, на которых случались аварии и инциденты, сопровождаемые крупными пожарами.
Анализ основных аварийных ситуаций на атомных электростанциях, сопровождаемых крупными пожарами. За период 1955–2019 годы было зарегистрировано 27 крупных пожаров на АЭС. Пожары происходили в 10 странах. Самое большое количество крупных возгораний (три возгорания) было зарегистрировано в 1984 г. Все они происходили в СССР. Часто возникающими основными объектами аварийной ситуации были трансформаторы и кабельные каналы — 40 %, активная зона реактора — 15 %, турбина реактора — 11 %, корпус реактора — 7 %, паропроводные системы, градирни — 7 %. Основными причинами возникновения пожаров были технические неисправности — 33 %, вина персонала — 30 %, короткие замыкания — 18 %, стихийные бедствия (природные условия) — 15 % и неизвестные причины — 4 %. Большее количество пожаров было зарегистрировано на реакторах РБМК — 6, ВВЭР — 5, BWR — 3, PWR — 3.
Выводы. Проанализировав аварии с крупными пожарами на АЭС за время с 1955 по 2019 годы, авторы пришли к выводу, что самое большое количество крупных пожаров было зарегистрировано в СССР. При этом для обеспечения безопасности на всех этапах жизненного цикла АЭС является применение таких мер, которые предотвращали бы возникновение тяжелых пожаров и обеспечивали защиту персонала и населения от воздействия радиационной аварии.

1. Hall J.R., Harwood B. The national estimates approach to US fire statistics // Fire Technology. 1989. Vol. 25. No. 2. Pp. 99–113.

2. The IAEA. Assessment of the fire hazard analysis of nuclear power plants. Vienna. 1995. 52 p.

3. Kim S., Lee S. Maximum likelihood estimation of probabilistic non-suppression model for OECD NPP electrical fire applying non-negative continuous distribution // Fire Safety Journal. 2021. Vol. 122. P. 103323. DOI: 10.1016/j.firesaf.2021.103323

4. Nayak A., Kulkarni P. Severe accidents in nuclear reactors. Woodhead Publishing, 2021. 394 p.

5. Thomson J.R. High integrity systems and safety management in hazardous industries. ButterworthHeinemann, 2021. 360 p.

6. Wang J., Li X., Allison C., Hohorst J. Nuclear power plant design and analysis codes. Woodhead Publishing, 2020. 608 p.

7. Kumar S. Reliability and probabilistic safety assessment in multi-unit nuclear power plants. Academic Press, 2021. 260 p.

8. Petrangeli G. Nuclear safety. Butterworth-Heinemann, 2019. 586 p.

9. Титов С.А., Кобелев А.М., Барбин Н.М., Омельченко Д.В. Пожары на атомных электростанциях // Актуальные проблемы и инновации в обеспечении безопасности : сб. мат. Всеросс. науч.-практ. конф. c междунар. уч., посвящ. 30-летию МЧС России (14–16 декабря 2020 г.). Ч. 1. Екатеринбург : Уральский институт ГПС МЧС России, 2021. С. 157–159.

10. Шойгу С.К. Чернобыль 25 лет спустя. М., 2011. 5 с.

11. Ключников А.А., Пазухин Э.М., Шигера Ю.М., Шигера В.Ю. Радиоактивные отходы АЭС и методы обращения с ними. К. : Институт проблем безопасности АЭС НАН Украины, 2005. С. 50–77.

12. Соловьева С.П. Аварии и инциденты на атомных электростанциях : учебное пособие. Обнинск, 1992. С. 134–273.

13. IAEA. Accident at the Fukushima Daiichi nuclear power plant report of the director general. Austria, 2015. Pp. 14–127.

14. Арутюнян Р.В., Большов Л.А., Боровой А.А., Велихов Е.П. Системный анализ причин и последствий аварии на АЭС «Фукусима-1». М., 2018. 408 с.

15. Пристер Б.С., Ключников А.А., Барьяхтар В.Г., Шестопалов В.М., Кухарь В.П. Проблемы безопасности атомной энергетики // Уроки Чернобыля : монография. Чернобыль, 2016. С. 71–77.

16. Barbin N.M., Titov S.A., Kobelev M. Accidents that occurred at nuclear power plants in 1952– 1972 // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021. Vol. 666. Issue 2. P. 022018. DOI: 10.1088/1755-1315/666/2/022018

17. Титов С.А., Барбин Н.М., Зубарев И.А., Кобелев А.М. Аварийные ситуации на АЭС в США, России и в странах западной Европы за период 1972–1982 годы // Комплексные проблемы техносферной безопасности. Кампания «мой город готовится»: задачи, проблемы, перспективы : сб. ст. по мат. XVI Междунар. науч.-практ. конф. (Воронеж, 1–31 октября 2020 г.). Воронеж, 2020. С. 256–258.

18. Кобелев А.М., Барбин Н.М., Терентьев Д.И., Зубарев И.А., Титов С.А. Экологические последствия при возможной запроектной аварии на атомных электростанциях с реакторами типа РБМК-1000 и ЭГП-6 // Комплексные проблемы техносферной безопасности. Кампания «мой город готовится»: задачи, проблемы, перспективы : сб. ст. по мат. XVI Междунар. науч.-практ. конф. (Воронеж, 1–31 октября 2020 г.). Воронеж, 2020. С. 391–394.

19. Dhillon B.S. Safety, reliability, human factors, and human error in nuclear power plants. CRC Press, 2017. Pp. 62–88. DOI: 10.1201/b22260

20. Яковлев Р.М., Обухова И.А. На пути к безопасной атомной энергетике // Биосфера. 2017. Т. 9. № 2. С. 123–135. DOI: 10.24855/biosfera.v9i2.354 URL: http://21bs.ru/index.php/bio/article/view/354

21. IAEA. Safety of nuclear power plant design. Vienna, 2016. 116 p.

22. IAEA, Assessment of the state of development of the national nuclear infrastructure of the IAEA. Vienna, 2009. NG-T-3.2. 82 p.

23. Брушлинский Н.Н., Соколов С.В. Какова «стоимость» пожаров в современном мире? // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2020. Т. 29. № 1. С. 79–88. DOI: 10.18322/PVB.2020.29.01.79-88