Ulykke på det sibiriske kemiske anlæg

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 3. december 2021; checks kræver 4 redigeringer .
Ulykke på det sibiriske kemiske anlæg
Type strålingsulykke
Land  Rusland
Placere Seversk , Tomsk Oblast , Rusland
datoen 6. april 1993
Tid 12:58 KRAT (05:58 UTC )
påvirket 1946

Ulykken ved Siberian Chemical Combine  er en strålingsulykke, der fandt sted i 1993 på det radiokemiske anlæg i Siberian Chemical Combine ( Seversk (Tomsk-7), Tomsk-regionen ), som et resultat af hvilken radioaktive stoffer blev frigivet til atmosfæren og 1946 mennesker blev udsat for stråling.

Crash

Den 6. april 1993, kl. 12:58 lokal tid, blev et af uran- og plutoniumekstraktionsapparaterne, der indeholdt en opløsning af uranylnitrat , ødelagt af en eksplosion i det radiokemiske anlæg (RCP) i Siberian Chemical Plant .

Ståltank AD-6102/2 med et volumen på 34,15 m 3 , beliggende i den sydlige fløj af bygning 201 af værksted nr. 1, var beregnet til behandling af uranblokke opløst i koncentreret salpetersyre , bestrålet i en atomreaktor til fremstilling af plutonium-239 (et af stadierne i PUREX-processen ). Vægtykkelsen af ​​beholderen, designet til 12 atm internt tryk, var 14 mm, diameter 2,8 m, højde 6,3 m; den var placeret i en jernbetonkløft med en vægtykkelse på 1,2 m. På tidspunktet for hændelsen behandlede tanken en blanding af batches af opløsning, der allerede havde bestået mindst én plutoniumseparationscyklus og som et resultat indeholdt organiske reagenser. På tidspunktet for eksplosionen indeholdt opløsningen med en temperatur på +45 til +50 °C og et samlet volumen på 25 m 3 449 ± 120 gram ( 1,0 TBq ) plutonium-239 og 8757 ± 286 kg ( 0,11 TBq ) af uran-238, samt omkring 20 TBq beta-aktive fissionsfragmenter . En luftstrøm (20 m3 /time) blev ført gennem den omrørte opløsning . Ifølge sensorernes aflæsninger begyndte apparatet at øge trykket omkring kl. 12.00. 12.40 til 13.00 blev der i butikken gennemført en planlagt overførsel af vagten til et andet hold. 12:50 meldte operatørerne til den vagthavende procesingeniør, at trykket i tanken var steget til 2,0 atmosfærer. Der blev gjort et mislykket forsøg på at aflaste proceslinjerne gennem tilstødende apparater. 12:55 nåede trykket 5 atmosfærer og fortsatte med at vokse. Umiddelbart før eksplosionen steg den til 18-20 atmosfærer. Efter ødelæggelsen af ​​den øverste del af apparatet og udstødningen af ​​indholdet skete der en volumetrisk eksplosion af damp-gasblandingen [1] .

Under eksplosionen blev en betydelig del af plutonium og andre radioaktive stoffer frigivet til atmosfæren gennem tankens ødelagte vægge og tag, værkstedets ødelagte tag og vinduer og standardventilationssystemet (inklusive et 150 m højt rør ). Industriområdet og en række industrilokaler i RCP (ca. 1500 m 2 , ca. 150 GBq beta/ gamma-emittere ) blev udsat for radioaktiv forurening, såvel som territoriet i nordøstlig retning: nåleskove (mere end 90 procent af det forurenede område), tilstødende industriområder og også Sibiryak-virksomhedens landbrugsjord. Efter ulykken, i en afstand af 8 kilometer nordøst for ulykkesstedet, udgjorde strålingsbaggrunden 300 mikroroentgens i timen. Den samlede beta/gamma-aktivitet, der frigives til atmosfæren og til industriområdet, er anslået til 1,5 TBq ; aktiviteten af ​​det kasserede plutonium-239 er omkring 6 GBq. Overflade beta/gamma-aktivitet inden for en radius på 3 km er estimeret til 3-30 GBq/km 2 [1] .

Umiddelbart efter eksplosionen blev folk i værkstedet alarmeret af en sirene, sat på "Petal" -respiratorer og blev taget ud af værkstedet; personale, der ikke var direkte involveret i afviklingen af ​​ulykken, blev evakueret fra virksomheden. Inden for 2 minutter ankom virksomhedens brandvæsen, som slukkede branden inden for 10 minutter. De hasteforanstaltninger, der blev truffet for at eliminere hændelsen, blev vurderet af IAEA- eksperter som hurtige og effektive.

Som et resultat af ulykken blev 1946 mennesker udsat for radioaktiv stråling, hvoraf 160 personer var på tidspunktet for ulykken i bygning 201 (125 personer fra RCP's tekniske personale, 25 personer fra byggeorganisationen af ​​Seversky Chemical Anlægget og 6 personer fra VOKhR ), 20 personer deltog i slukningen af ​​branden og 1920 personer udførte arbejde for at fjerne følgerne af ulykken. Der var ingen tilskadekomne ved eksplosionen og likvideringen af ​​ulykken. Den maksimale individuelle dosis fra ekstern eksponering for brandmænd og vidner til ulykken var 7 millisievert ( 0,7 rem ). Den samlede dosis af ekstern gammastråling til 1920 likvidatorer af ulykken var 8,91 Sv. 41 personer blandt likvidatorerne modtog en dosis ekstern gammastråling i intervallet 25-40 mSv, og 10 personer i intervallet 40-50 mSv (4-5 rem). Dosisgrænsen for personale (50 mSv/år) fastsat af strålesikkerhedsstandarder blev således ikke overskredet. Den eksterne dosis fra betastråling til åbne områder af kroppen (hovedsageligt fra 106 Ru + 106 Rh) oversteg ikke 20 % af dosen af ​​ekstern gammastråling. Den estimerede effektive dosis fra inkorporerede beta/gamma-emitterende nuklider (hovedsageligt fra 106 Ru+ 106 Rh) var ca. 5 % af den eksterne dosis; fra alfa- aktive nuklider (hovedsageligt fra plutonium-239) - omkring 3% [1] .

På tidspunktet for hændelsen blæste der en sydvestlig vind (azimut 190–210°) med en hastighed på 8–13 m/s , temperaturen var fra −3,8 til −2,0 °С; det sneede, hvilket fangede en del af de frigivne radionuklider , hvilket fik dem til at slå sig ned i nærheden af ​​SHZ. Den maksimale eksponeringsdosisrate på stedet, registreret på udgivelsesdagen, var 36 røntgen/time (på taget af bygning 201). Der var ingen bosættelser langs udkastningsstien (i den nordøstlige retning), med undtagelse af landsbyen Georgievka med en fast befolkning på 73 mennesker (inklusive 18 børn) og en midlertidig befolkning på omkring 100 mennesker (dacha-beboere). Om eftermiddagen den 6. april steg eksponeringsdosishastigheden (EDR) i Georgievka fra baggrunden 6-15 µR/h til 30-60 µR/h. Sådanne MER-niveauer indikerer, at der ikke er behov for genbosættelse. I september 1993 faldt EDR til 15 µR/time, næsten til baggrundsværdierne. Den samlede effektive dosis for fastboende i Georgievka forårsaget af ulykken blev estimeret til 21 mSv i løbet af det første år (inklusive alle typer ekstern og intern eksponering), og den individuelle dosis var mindre end 0,05 mSv [1] .

3 kilometer af Tomsk- Samus motorvejen var forurenet , hvilket krævede at begrænse adgangen til denne sektion og træffe foranstaltninger til at rense den. Der blev fundet flere "snavsede pletter" med et areal på 100-160 m 2 med en dosishastighed på op til 300 μGy/time [1] .

Omkring 0,6 % af plutonium-239 indeholdt i beholderen (6,3 GBq) og omkring en fjerdedel af beta/gamma-aktive nuklider (25-36 TBq), herunder 7,9 ... 11,1 TBq ruthenium-106 , 0,34-0,37 TBq ruthenium-103 , 11,2-17,4 TBq niobium-95 , 5,1-7,8 TBq zirconium-95 , 0,37 TBq cerium-141 , 0,24 TBq cerium-144 , 0,10 TBq antimon [1] . I slutningen af ​​april blev radioaktive aerosoler af ruthenium-106 og ruthenium-103 frigivet i Tomsk-7 påvist i atmosfæriske prøver i Alaska.

Indeks på den internationale skala over nukleare hændelser INES - 4 [2] [3] , ifølge andre oplysninger - 3 [1] (alvorlig hændelse uden tab og overeksponering af personale).

Årsager til hændelsen

Årsagen til ulykken vurderes at være utilstrækkelig lufttilførsel til blanding af opløsningen. Væsken i beholderen var lagdelt: det øverste lag bestod af ~150 liter organisk materiale ( tributylphosphat brugt til at adskille actinider, let carbonhydridfortynder RZh-3 og andre organiske komponenter, der ikke blev fjernet i tidligere cyklusser med opløsningsbehandling og akkumuleret i apparatet fra 1. april til 6. april) . Under den lå et lag salpetersyre, fyldt 2,5 time før hændelsen, og under det lå tunge opløsninger indeholdende uran. Operatøren overtrådte groft de teknologiske regler ved ikke at blande indholdet af apparatet før tilsætning af salpetersyre og i de næste 2 timer. Udviklingen af ​​ulykken var påvirket af tilstedeværelsen i apparatet af et nedbrudt (på grund af radiolyse og kemisk nedbrydning) opløsningsmiddel med et højt indhold af cycloparaffiner , der reagerer mere aktivt med salpetersyre. Som et resultat af utilstrækkelig blanding og en stigning i temperaturen i de øvre lag over 70 °C skiftede reaktionen af ​​koncentreret salpetersyre med organiske stoffer til et ukontrolleret autokatalytisk regime, ledsaget af en yderligere temperaturstigning. Nitrogenoxider og andre gasser begyndte at blive frigivet med høj hastighed, brugen af ​​almindelige tankafløbsventiler tillod ikke, at trykket blev frigivet hurtigt nok. Derefter fordampede en del af det organiske stof, en blanding af dets dampe med salpetersyredampe, nitrogenoxider og luft eksploderede og ødelagde den øverste del af beholderen [1] .

Noter

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 Ulykke på det sibiriske kemiske anlæg den 6. april 1993. I bogen: Aleksakhin R. M., Buldakov L. A., Gubanov V. A. et al. Større strålingsulykker: konsekvenser og beskyttelsesforanstaltninger Arkiveksemplar dateret 18. juli 2019 på Wayback Machine / Ed. L. A. Ilyina, V. A. Gubanova: monografi. - M. : Forlag, 2001. - 751 s. - S. 528-567.
  2. Tidslinje: Nukleare anlægsulykker Arkiveret 21. marts 2011 på Wayback Machine // BBC, 2006: "1993, 6. april, Severesk, tidligere Tomsk-7 (Sovjetunionen)... radioaktivitet spredes i atmosfæren og forurener et område på over 120 kvadratkilometer (INES niveau 4).
  3. Siberia Nuclear Waste // American University, 1996: “Ulykken blev rangeret som 4 ud af 7 på International Nuclear Event Scale(INES)... Efter denne politiske konflikt opstod, blev Tomsk-7-eksplosionen rangeret som 4 på INES. Det er således sandsynligt, at eksplosionen frigav mere stråling, end SCC og visse ministerier vil indrømme."

Litteratur

Links