Послеаварийный 4-ый блок ЧАЭС
СКОПЛЕНИЯ ЛАВООБРАЗНЫХ ТОПЛИВОСОДЕРЖАЩИХ МАСС НА 4-ом БЛОКЕ ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС И ОЦЕНКА КОЛИЧЕСТВА ТОПЛИВА В НИХ


4.1. ЛТСМ В ПОМЕЩЕНИЯХ БАССЕЙНА-БАРБОТЕРА

ЛТСМ в помещениях бассейна-барботера были обнаружены в 1986 году. Первые исследователи приняли их за кучи глины по внешнему виду, а уровень мощности дозы, в то время, был везде высокий. В первые дни аварии считалось, что наибольшую опасность представляет наличие воды в бассейне-барботере. Предполагалось, что проплавление перекрытий и попадание расплавленных топливных масс в воду может вызвать паровой взрыв с выбросом высокоактивных аэрозолей. Предпринимались срочные усилия по откачке воды из бассейна-барботера и 6 мая 1986 года заслонки открыли и вода была слита [9].
Результаты дальнейших обследований помещений бассейна-барботера и мест скоплений ЛТСМ дают основание предполагать, что расплавы ЛТСМ попадали в воду. Это подтверждается наличием только в этих помещениях пемзообразных ЛТСМ, плотность которых 0,14 - 0,18 г/см.куб. Скопления ЛТСМ, "Кучи", покрыты сверху коркой "пемзы", толщина которой достигает более 100 мм. Куски "пемзы" находятся в разных местах помещений бассейна-барботера (фото 4.1.1.) 1 - пемзообразные ЛТСМ, 2 - бетон 1986 г, 3 - паросбросные трубы, 4 - пароотводные трубы.
Некоторые куски лежат на горизонтальных поверхностях металлоконструкций и труб на высоте более одного метра. "Пемза" отнесена от места скопления ЛТСМ на 60 метров. Это можно обьяснить наличием воды, которая и разнесла плавующую "пемзу" по разным углам, до сливных люков, которые расположены по оси Т.
Расположение скопления ЛТСМ на 1 этаже бассейна-барботера (Отм.-0,65) находится в пом. 012/7 в районе оси И ( рис. 4.1.1., фото .1.2.).
Точка съемки показана на рисунке. 1 - ЛТСМ, 2 - бетон 1986 г, 3 - паросбросные трубы диаметром 280 мм.
Следует отметить, что в нижних помещениях постоянно скапливалась вода. Скопления ЛТСМ очень не прочное, расползается под воздействием пробоотборника. Границы скопления ЛТСМ и ее профиль уточнены в 1993 году.
Максимальная толщина ЛТСМ 0.7 м верхний слой ~ 10 см - пемзообразный. Нижний - плотная темнокоричневая керамика. В одной паросбросной трубе предполагается наличие ЛТСМ. Диаметр ПТ на этой отметке - 280 мм. Помещение залито "свежим" бетоном 1986 года, в районе скопления ЛТСМ, слоем ~ 0.2 м.

Примем следующие условия расчета.
Площадь открыто лежащих ЛТСМ - 3.4 м.кв.
Толщина керамических ЛТСМ - 0.4 м.
Толщина пемзообразных ЛТСМ - 0.1 м.
Диаметр ПТ - 280 мм, длина 2 м., количество 1 шт.
В таких приближениях получаем объем ЛТСМ.
V = 1.4 м.куб

Примечание. Объем и плотность пемзообразных ЛТСМ, позволяют пренебречь ими.
Расположение скопления ЛТСМ на втором этаже бассейна-барботера (Отм. 2.20) находится в пом. 012/15(рис. 4.1.2., фото 4.1.3.).
Точка съемки показана на рисунке. 1- ЛТСМ, 2- паросбросные трубы диаметром 420 мм, 3 - бетон 1986 г, 4 - металлическая труба, ограничивающая распространение ЛТСМ.
По объему это скопление ЛТСМ превосходит скопление на первом этаже в 5 раз. Из-за большого гамма-фона до 2000 Р/ч и характера расположения, это скопление вначале было обследовано недостаточно точно и оценки объема оказались завышенными. "Куча" ЛТСМ покрыта сверху коркой "пемзы" толщиной более 100 мм. Но в отличии от 1-го этажа разброс кусков "пемзы" незначительный. В 1993 году были уточнены границы скопления ЛТСМ и ее толщина. По полученным результатам измерений количество топлива уменьшилось по сравнению с ранее опубликованными результатами, с 6.1 +/- 0.8 т. до 2.2 +/- 0.3 т.[2]. Следует отметить, что в ряде паросбросных труб виброаккустическим методом обнаружено заполнение, предположительно ЛТСМ, но поверхность труб не покрылась окисной пленкой, как этого следовало бы ожидать, учитывая что температура плавления ЛТСМ составляет 1200 С, а трубы имеют естественный металлический блеск.
Максимальная толщина слоя ЛТСМ - 0,9 м. ЛТСМ имеют несколько гребней с провалами между ними около 0,1 м. Открытая поверхность ЛТСМ покрыта пемзообразным слоем толщиной ~ 0,1 м. В пяти паросбросных трубах предполагается наличие ТСМ. Помещение залито "свежим" бетоном 1986 года, в районе скопления ЛТСМ, слоем ~ 0.4 м. Края у этого скопления ЛТСМ крутые, как у жидкости не смачивающей поверхность. Поэтому предполагать, что под бетоном, в этом районе, ЛТСМ распространилились на большую площадь нет оснований.
Примем следующие условия расчета.

Площадь открыто лежащих ЛТСМ ~ 16.7 м.кв.
Толщина керамических ЛТСМ - 0.6 м.
Толщина пемзообразных ЛТСМ - 0.1 м.
Диаметр ПТ - 420 мм, длина 3 м., количество 3 шт.
Тогда объем ЛТСМ получаем:
V=12 м.куб.

Оглавление.