Windscale Nükleer Felaket

Windscale Nükleer Felaket

11 Ekim 1957 Cuma günü, nükleer reaktör Windscale Pile 1'deki çalışanlar, Cumberland, İngiltere'deki Seascale yakınlarındaki korkunç bir seçenekle karşı karşıya kaldılar: şiddetli bir yangının kendisini yüksek seviyede iyonize edici radyasyon salmasına neden olacak şekilde yanmasına izin verin. çevredeki kırsalı; ya da suyla karışmayı söndürmeye çalışarak, hidrojen patlamasına neden olabilecek bir seçenek (yine, radyasyonun tehlikeli seviyelerini serbest bırakmanın yanı sıra işçileri parçalara üfleyerek). İşte yaptıkları şeyin hikayesi:

Reaktör Tasarımı

Seascale'de plütonyum üretimi için iki reaktör 1940'ların sonlarında 1950'lerin başında inşa edilmiştir: Windscale Piles 1 ve 2. Her iki reaktör de esas olarak uranyumun alüminyum kaplı çubukları, diğer elementler ve / veya izotoplar ile grafit bloklarıydı. aksi halde katı grafit ile. Hava bir taraftan grafitin üzerine üflendi ve çubuklar onları soğutacak, sıcak hava ise diğer uçtan dışarı çekilip büyük deşarj yığınları ile havalandırıldı. Son bir dakika içinde bir akademik ruhun çağrılmasında aceleyle eklenen filtreler, her bir yığının üstüne yerleştirildi.

Nötronlar uranyum ile çarpıştığında çekirdekte nükleer fizyon meydana geldi. Bu süreçte ekstra nötronlar üretildi ve grafitle çarpıldı ve değişti. Bu etkileşim grafitin kristal yapısını dönüştürerek, aniden ve tehlikeli bir şekilde ısı olarak bırakabileceği zamana kadar (genellikle uygun olmayan) bir enerji birikmesine neden oldu. Bir Winger enerji tahliyesi olarak bilinen, yangından bir süre önce Windscale Pile 2'de gerçekleşti.

Reaktörün yeniden tasarlanması için zaman ayırmak yerine, tüm sistemleri bu sorunu güvenli bir şekilde yönetebildiğinden, işçilerin bir çözümü bir araya getirme emri verildi (aşağıda açıklanmıştır). Niye ya? Siyaset… doğal olarak.

Hubris ve Soğuk Savaş

II. Dünya Savaşı'nı takip eden yıllarda, İngiltere, yeni güçlü Amerikalılarla eşit bir zeminde olmak için H-bombasını almak için umutsuzdu. Büyünün tarifi için yıllarca süren müzakerelerden sonra, İngiltere’nin Harold Macmillan sonunda başarılı oldu; Ekim 1957’nin sonunda imzaladı. Başkan ve Birleşik Krallık Başbakanı tarafından Ortak Amaç Bildirgesi, ABD’nin İngiltere’yle atom silahlarının sırlarını paylaşması.

Açıklamaya kadar, İngiliz yetkililer Amerikalıları reaktörleriyle ilgili herhangi bir kusur, sorun ya da eksikleri olduğunu göstermek için çok sevinçliydi. Bu nedenle, doğru ve güvenli çalışmayı sağlamak için yeniden araç veya yeniden tasarlama yerine, mevcut malzemeleri sık sık sınırlar ve kullanılmayacak şekilde tasarlanma şekilleri ile ittiler.

Örneğin, Winger enerji problemiyle, karbonun gerçekten yüksek sıcaklıklarda grafit olarak uygun yerine geri kayma yeteneğinden yararlandılar. Tavlama olarak bilinen bu yöntem, soğutma sistemi de dahil olmak üzere, ekipmanın herhangi birinden çok daha yüksek bir seviyede geçici olarak ısınmanın bir veya iki günlük döngüsünü, (485F'ye) yönetmek üzere tasarlanmıştı; Daha sonra, reaktör fisyon için güvenli olana kadar bir soğutma periyodu geçirecektir. Reaktördeki sıcaklık, normal işlemlerle başa çıkmak için uygun olan termokupllarla izlendi, ancak tavlama işleminin neden olduğu sıcaklık değişimlerini doğru bir şekilde ölçemedi. Daha da kötüsü yapmak için, zamanla, fazla enerjiyi serbest bırakmak için daha fazla ısı ve daha fazla döngü gerekiyordu, ama o zaman bile (kazadan sonra bilinmeyen), Wigner enerjisinin cepleri çekirdeğin içinde kaldı.

Buna ek olarak, ABD plütonyumla birlikte bombalarını trityuma dönüştürdüğü zaman, Britanyalı yetkililer Windscale tesislerine aynı şeyi yapmalarını emretti - bunun için tasarlanmamış olsalar bile. Nükleer işçiler, emirleri takiben, reaktörleri ve özellikle de, yakıtın soğutulmasında yer alan bir bileşeni değiştirdiler. Sonuç olarak, aşırı ısınan alanlar çekirdekte oluşmaya başladı, ama termokupllar bu olayları izlemek için tasarlanmadığından, reaktördeki ısı okumaları güvenli alana - çok geç olana kadar - kaldı.

Ateş

Reaktör 8 Ekim 1957'de bir tavlama döngüsünün bir parçası olarak aşırı derecede ısıtıldı; işçiler, tavlamanın başarılı olduğu sonucuna vardıklarında, tipik olarak, döngüyü sona erdirmek için soğutma çubukları yerleştirildi. Kısmen, işçiler istedikleri Wigner enerji tahliyesinin tam olarak gerçekleşmediğini fark ettiler, bu yüzden ısınmayı tekrar yükselttiler.

Birçok uzman, bu ikinci ısınmadan önce bile, çekirdeğin kısımlarının diğerlerinden çok daha sıcak olduğuna inanıyorlar, ama işçiler bunu bilmenin bir yolu yoktu çünkü termokupllar bunu ölçemiyor ve ölçemiyorlardı. Her halükarda, konsensüs, ikinci ısıtma ile birleşen sıcak noktaların bir kartuşu patlatması ve böylece yangına neden olmasıdır. Bundan sonra bile, termokupllar sıcaklıkta bir artış kaydetmedi.

10 Ekim 1957'ye kadar, işçiler gergindi. Wigner salınımını takip etmesi gereken çekirdek sıcaklığındaki tipik düşüş gerçekleşmedi; daha doğrusu, en azından bir termokupl sıcaklıkta sabit bir artış kaydediyordu. Çekirdeğin yangında olduğunu fark etmeden, işçiler artmış hava akımı; yangına oksijen eklenmesi; iyonize edici radyoaktif elementler bacaya itilerek monitörler tarafından alındı.Bu sırada işçiler, bir şeyin çok yanlış olduğunu fark ettiler.

Bu hikayedeki nükleer işçilerin kahramanlar olduğunu hatırlamak önemlidir. Belki de 8 kez çekirdeği çift ısıtmadan önce iki kez düşünmüş olmalılar.inciveya 10'daki hava akışını arttırmakinciWindscale yangınına gerçekten neden olan faktörler, gerçekten mühendislerin bu konuda uzmanlık sahibi olmadıkları kişiler tarafından başlarının çok üzerinde bir ücret notunda yapılan politikalardı.

Her durumda, daha sonra 10inci, işçiler, yakıtı incelemek için koruyucu ekipmanı seçtiler; ancak o zaman yaklaşık iki gün boyunca yakıldığını anladılar. Fabrika müdürü reaktör binasını ölçeklendirdi ve şiddetli cehennem'in içeri giren betonla temas ettiğini gözlemledi; dehşete kapılmıştı, koruyucu betonun bu tip bir çatışmaya dayanacak şekilde tasarlanmadığını biliyordu.

Ateşi söndürme

İyi bir seçeneği yoktu. 11 Ekim 1957'ye kadar, reaktördeki sıcaklık 2300F'nin üzerindeydi (bir patlama sırasında dışarı atılan lavlar tipik olarak bundan daha soğuktur); aslında, yangını söndürmek için başarısız bir girişimin bir parçası olarak metal bir kutup soktuktan sonra, dışarı çekildiğinde, uç damlıyordu.

Bu sıcaklıkta, su (H2O) erimiş metale (reaktörün içindeki gibi) çarptığında, oksitlenir ve hidrojen oksijenden ayrılır; işçiler, gelen hava ile karışabilir ve patlayıcı madde alanlarını sökerek, halkı tehlikeli radyasyona maruz bırakarak ve işçileri öldürerek patlayabilir.

Unutmayın, reaktörlerin tehlikeli tasarımı nedeniyle, tehlikeli seviyelerde iyonlaştırıcı radyasyon günlerce sızıyordu. Eğer işçiler, yangının kendini yakmasına izin vermeyi seçtiyse, eğer bu sınırlama başarısız olsa bile (neredeyse kesin olarak başarısız olmuş olurdu), radyasyon kırsal bölgeyi kirletmeye devam edecektir.

Böylece, diğer tek seçenekleri denediler: yangını sıvı karbon dioksit ile aç; Maalesef çok fazla başvuru yapamadılar. Sonunda, yangın son kahkaha attı çünkü CO2'de bile oksijen tüketti.

Başka bir seçenek bırakmadan, soğutma ve havalandırma sistemlerini kapatmaktan hala korkmuş olmalarına rağmen hortumları çevirdiler. Su bir patlamaya neden olmadı, ancak alevleri bastırmak için çok az şey yaptı. Son bir hendekte, reaktör tesis yöneticisi ve yangın şefi hariç herkesten temizlendi ve hava kapatıldı.

Müdür tekrar reaktöre tırmandı ve açlıktan ateşin kendini korumak için başarısız bir girişimde güçlü bir emme yarattığını keşfetti. Başarısız, alevler yavaşça ölür, ardından kızarıklık geri çekilir. Tamamen serin olana kadar 24 saat daha su çekirdeğe dökülmeye devam edildi.

Sonrası

Hala nükleer silah tasarımlarına el atmaya hevesli olan İngiliz liderler, kazanın gerçek nedenini örtbas etti ve Windscale’in kahraman işçilerinden sorumlu tuttu. Aldatma başarılı oldu ve ABD nükleer sırlarını İngilizlerle paylaştı. BBC ve diğerleri tarafından yapılan müteakip soruşturmalar, hükümetin sonuçta suçlanacak olan rahat güvenlik politikaları olduğunu ortaya çıkardı.

Sağlık bilge, aynı zamanda bir felaket oldu. Çernobil ile skalada olmasa da, iodine-131, cesium-137 ve xenon-133'ün Windscale salınımının en az 200 kanser vakasına neden olduğu düşünülmektedir; Bu sayıların, filtrelerin son dakikada eklenmesi için çok daha yüksek olacağına inanılmaktadır.

Bununla birlikte, ateşle yüzleşen cesur işçilerin, artan kanser veya ölüm oranı olmadı; Aslında, reaktörü çok kez ölçeklendiren reaktör yöneticisi, 2008'de 90 yaşında öldü.

Yangın söndükten sonra, sahada reaktör deposunda 15 ton uranyum yakıtı kapatıldı ve 2037'ye kadar hizmet dışı bırakılması planlanmadı.

Yorumunuzu Bırakın