Чернобыль и Саяно-Шушенская ГЭС: что ведет к катастрофе

О.М.Ковалевич, доктор технических наук, профессор  

Авария на Саяно-Шушенской ГЭС (СШ ГЭС) всколыхнуло воспоминания о Чернобыльской катастрофе, в том числе среди тех, кто был её свидетелем  не со стороны. Много общего, несмотря на возможность извлечь уроки за более чем двадцатилетний разрыв по времени.



Толчком к созданию этих заметок послужила статья Б.И.Нигматулина [1] и  дальнейшие публикации в СМИ, где особо впечатлил анализ возможных причин и путей развитий аварии  в [2]. Второго октября появилось сообщение о завершении расследования Ростехнадзора в виде  “Акта технического расследования причин аварии…”, где был назван ряд имён, включая А. Чубайса. Третьего октября  появилось сообщение Прокуратуры РФ, что доклад Ростехнадзора будет принят во внимание при расследовании следственными органами, но окончательное решение о причинах аварии и виновниках является прерогативой следственных органов на основании собственной  технической экспертизы назначенными экспертами, отвечающими перед законом. Государственная Дума объявила о создании своей комиссии. Таким образом, будет создано ещё две группы экспертов для определения технических причин аварии и отыскания виновных (!). Не много ли?                                                       

Совпадут или не совпадут мнения указанных комиссий о технических причинах аварии?  Все они не имеют фундаментальной основы для юридической оценки правильности действий задействованных сторон, т.е. нет сформулированного и оформленного государственного подхода в обоснование безопасности потенциально опасных объектов, или нет некой принятой единой  СИСТЕМЫ. Обе аварии есть следствие отсутствия такой СИСТЕМЫ.
                                                                                                
В процессе поиска причин аварии на СШ ГЭС без сомнения, как и в Чернобыльской аварии, возникнет противодействие в признании виновности между проектантом и эксплуатирующей организацией. В отсутствии СИСТЕМЫ признание вины каждой из сторон будет зависеть от субъективного отношения эксперта к поставленному перед ним вопросу.
                                                                                                                      
Обозначенная СИСТЕМА, несмотря на ее формальное отсутствие, развивается во времени и в разной степени внедряется в разные отрасли промышленности. Атомная энергетика, пережив Чернобыль, достигла определённых успехов в  формировании своей области. Но нельзя сказать,  что достигнуто её совершенство. Требуются усилия по сохранению достигнутого в нынешних условиях руководства отраслью и дальнейшему развитию.
                                                                               
Отметим некоторые черты такой необходимой СИСТЕМЫ [3].
                                                                                         
Любой техногенный объект   при нормальной эксплуатации не должен негативно воздействовать на человека и окружающую среду. Выполнение одного этого требования недостаточно для потенциально опасных объектов. Необходимо предусмотреть возможные нештатные ситуации в виде внутренних нарушений в работе оборудования и внешних воздействий и принять в проекте меры по минимизации последствий. С 70-х годов прошлого века в атомной энергетик  появляется понятие “проектная авария”(ПА) и “запроектная”(ЗПА). Позже это понятие внедрялось в общепромышленную безопасность[4]. Для ПА в проекте объекта должны быть предусмотрены меры по снижению последствий до приемлемого уровня. Аварии, против которых не предусматриваются эффективные защитные меры, относятся к ЗПА.
                                                                                                                                                  
Возникает три весьма важных  вопроса. Первый – где граница между ПА и ЗПА и как она устанавливается. Второй – на сколько достаточно обоснованы   в проекте принимаемые технические решения по предотвращению и защите от ПА. Третий – на сколько корректны действия эксплуатирующего персонала до аварии и в момент аварии. Ответы на эти вопросы являются основой для определения причин аварии и поиска виновных. Вспоминается долгая эпопея в поиске виновных в Чернобыльской аварии. По разумению сильных мира того времени основной удар был нанесён по персоналу АЭС, хотя досталось и руководству Минсредмаша и только что образованного Госэнергоатомнадзора СССР. В статье [1] этот момент поиска виновных  хорошо отражён. По принятой в то время хоризме виноваты должны быть конкретные люди, а не система. Поиски в недостатках существующей СИСТЕМЫ  обоснования безопасности потенциально опасных объектов не проводилось. Будет ли сейчас?
                                                                                                               
Граница между ПА и ЗПА является ключевым моментом. Её назначение  фиксируется либо нормативными документами, либо назначается проектантом (конструктором). В атомной отрасли сформулированы критерии назначения ПА. Это фиксированный перечень исходных событий исходя из принимаемой экспертным путём вероятности и реальных возможностей защититься, а также набора учитываемых отказов  систем безопасности согласно принципу “единичного отказа”. Указанные критерии для АЭ зафиксированы в нормативных документах, утверждённых органами государственного надзора.                                                                                                                                                               
Отнесение возможных исходных событий в класс ЗПА не означает, ” что это не должно быть, потому что не может быть”. Должны быть предусмотрены усиленные меры по предотвращению таких событий. Аналогами могут быть корпус реактора ВВЭР и оторвавшаяся крышка ГА-2. Оба случая приводят к ЗПА. Сравнимы ли меры по контролю за состоянием этих двух элементов – тщательный анализ за состоянием металла с экспериментальными исследованиями и, судя по Акту, визуальное наблюдение.
                                                                             
В статье [1] говориться: “Все события, не противоречащие законам природы, должны рассматриваться как возможные и учитываться в проекте нового ядерного реактора.”  Данное положение относиться к любому техногенному объекту. Но всё учесть(в смысле включить в ПА) невозможно, т.к. тогда нужный объект нельзя будет создать по экономическим соображениям. Необходим серьёзный государственный подход, что учитывать и что не учитывать. В качестве  такого подхода предложена концепция риска с критерием допустимого риска [5]. Вполне очевидно, что эффективная реализация такого подхода наступит не скоро по многим объективным причинам. Требование МЧС об оценке риска  для всех техногенных объектов носит чисто формальный характер и, если выполняется, то получаемая информация может быть использована только  МЧС в планировании своей деятельности. Серьёзного влияния на показатели сооружаемых в настоящее время  объектов эта информация не оказывает в силу её неопределённости.
                                                
Следует иметь ввиду, что подавляющее количество объектов сооружалось, когда о концепции риска не было и речи, в том числе для Чернобыльская АЭС и СШ ГЭС.  Набор защитных мероприятий в случае возможных аварий определялся проектантом в соответствии с  воззрениями на текущий момент и отражался в проектной документации. Никаких формальных требований на этот счёт не было и для многих объектов нет и сейчас. Интересно, как будут квалифицировать  эксперты по аварии на СШ ГЭС, что является ПА, а что ЗПА. От этого будет зависеть дальнейшее перетягивание чаши весов правосудия между проектантом и эксплуатацией и, как в Чернобыле, будет приниматься волевое решение по этой составляющей без каких- либо научных, технических и  юридических оснований. Данное обстоятельство является одним из недостатков существующей практики, т.е. СИСТЕМЫ.

Обстоятельство,  что отсутствует прочная правовая база для определения причин и виновных в аварии, затронуло Госдуму РФ и она создала свою комиссию по расследованию причин аварии и о возможных новых правовых актах по обеспечению безопасности в техногенной сфере. Дай бог, чтобы это было что-то реальное, а не беззубые декларации Закона “О техническом регулировании”  типа “с учётом степени риска”.  В монографии автора [3] обсуждаются  различные правовые, научные и технические проблемы, требующие решения для обеспечения безопасности в техногенной сфере .Необходимы более жёсткие рамки технического и юридического характера при создании и обосновании безопасности объекта.
                                                                                                                                      
Впечатления об  “Акте технического расследования причин аварии…”  Ростехнадзора. Документ довольно поверхностный и больше похож на милицейский протокол. Из 141 страниц документа техническим причинам посвящено несколько страниц без каких-либо научных и технических доводов в обоснование. Почему началась вибрация, какими силами мог быть выброшен гидроагрегат-2, какая могла быть связь в причинах и развитии аварии с пожаром на Братской ГЭС?  Эти и другие возникающие вопросы не находят ответа.  Не обсуждается вопрос, какие нарушения укладываются в рамки ПА и какие являются ЗПА, т.е. что является просчётом проектанта, а что ошибками эксплуатации. Уместна ремарка Н.Кутьина: “ Все эксперты сидят задумчиво, загадочно смотря друг на друга”. В Акте почему-то не затрагивается вопрос, какие нормативные документы разного уровня были нарушены. Закон “О промышленной безопасности” упоминается лишь с определением термина  “авария”. Какие государственные нормативные документы ниже закона регламентируют обеспечение безопасности таких объектов?
                                                                                                                  
Относительно достаточности обоснования безопасности потенциально опасного объекта коснёмся болезненной для нашей практики темы. Речь пойдёт о погрешностях и неопределённостях значений  показателей, определяющих безопасность объекта[6]. Определяемые  в процессе проектирования значения таких показателей представляются в органы надзора и после их согласования являются основой для сооружения и эксплуатации объекта. Всё ли здесь благополучно?
                                                                                                                                 
Является абсолютной истиной, что значение ни одного показателя безопасности,  обоснованное расчётным или экспериментальным путём, не является абсолютно точным или обязательно укладывается в некоторые обозначенные границы. Любое приводимое  в обоснование безопасности значение показателя  есть вероятностная величина, отклонение от которой в принципе может быть любым в зависимости от вероятности реализации. Чем больше возможное отклонение, тем меньше вероятность. Неопределённость определяется множеством факторов (свойства материалов, принимаемые характеристики процессов, методы расчёта или точность эксперимента и другие), каждый из которых вносит свой вклад в общую неопределённость. Отметим, что из-за возможной корреляции суммарный эффект не есть сумма эффектов от каждого фактора.
                                                                                                                                         
Существующая инженерная практика в каждой отрасли идёт по пути установления коэффициентов запаса, как на конечные значения показателей безопасности, так и на значения параметров, влияющих на показатели безопасности. Часть из показателей безопасности и влияющих на них параметров для определённой отрасли и определённых типов объектов зафиксированы в соответствующих нормативных документах и в той или иной степени контролируются органами надзора. При этом необходимо выделить два момента. Первый – это что далеко не все показатели безопасности и влияющие на них параметры зафиксированы в нормативных документах. Разработчик проекта и эксплуатирующая организация по своему усмотрению определяют номенклатуру и значения не зафиксированных в нормативных документах показателей. Второй, более важный с нашей точки зрения момент, - это отсутствие анализа погрешностей и неопределённостей представляемых для обоснования безопасности значений показателей. Отсутствие такой информации не позволяет однозначно судить о достаточности обоснования безопасности. В упомянутой СИСТЕМЕ должны быть требования о представлении в орган надзора такой информации по значениям наиболее важных показателей безопасности объекта. Орган надзора должен обладать инструментом по  определению допустимости представляемых погрешностей и неопределённостей.
                                                                                                                                                           
Первоначально вызывает удивление совпадение некоторых ситуаций, предшествующих Чернобыльской аварии и  аварии на СШ ГЭС
                                                                                                           
      1. Наличие некоторых не рекомендованных (мягко запрещённых) областей эксплуатации объекта. Для реактора РБМК – минимальное количество поглощающих стержней в активной зоне реактора, для гидроагрегатов СШ ГЭС – работа в диапазоне мощностей 200 – 500 МВт.
                                                                                                                                      
      2.  Вмешательство региональной энергосистемы с требованиями поддерживать необходимый уровень мощности без противодействия со стороны станции и о попадании установки в опасный режим.
                                                                                                                                                  
Последующие  размышления на этот счёт приводят к мысли, что причиной такого совпадения является либо недостаточная компетенция персонала, либо трезвый финансовый расчёт. Заметим, что за 9 часов до начала аварии ГА-2 СШ ГЭС  менял мощность 14 раз в диапазоне от 50 до 600мвт. Это обстоятельство должно найти соответствующее отражение при разработке СИСТЕМЫ в виде упорядочения взаимодействий различных государственных и коммерческих структур, затрагивающих безопасность опасных объектов.
                                                                                                      
Подводя итог, вернёмся к заголовку [1]. Виновных наказать надо, но не только “стрелочников”. Кого за неправильные действия, а кого за отсутствие СИСТЕМЫ.

Использованные источники
    
1. Б.И. Нигматулин, От чего “погибают царства”: Безнаказанность.  PRoAtom.ru, 24.09.09.
                     
2  .Ю.И. ЛОБАНОВСКИЙ. Технические причины катастрофы на Саяно-     Шушенской ГЭС.  Synerjetics Group LOGO, 10.09.09                     

3. О.М.КОВАЛЕВИЧ.  Безопасность в техногенной сфере. Монография. В печати.                                                                                                                                                              

4. Промышленная безопасность.  Сборник избранных научных статей. Москва. 2002.

5. Безопасность России. Анализ рисков и проблем безопасности. 4 тома. М., МГФ ”Знание”. 2007.
                                               
6.О.М.Ковалевич,  Строганов А.А.  Погрешности и неопределённости при обосновании безопасности объектов использования атомной энергии. Атомная энергия. Том 106. Вып.2. Февраль 2009.

назад

Материалы из архива

3.2009 Зарплата, жилье и «что-нибудь для души»

Яна Янушкевич, «Вестник ГХК»Государственная корпорация «Росатом» особое внимание уделяет профессиональному становлению молодежи. Среди ключевых показателей эффективности, установленных руководством отрасли, есть один, касающийся молодых специалистов. В течение 2009 года, как гласят требования, необходимо добиться того, чтобы средний показатель количества молодых специалистов в возрасте до 35 лет по предприятиям «Росатома» достигал 26,5%. На ГХК доля работников данной категории уже достигает этой цифры.

7.2009 Условие получения зарубежных заказов на АЭС - льготные госкредиты

С.В.Кириенко, глава госкорпорации "Росатом"фрагмент стенограммы выступлений на Комиссии по модернизации и технологическому развитию экономикиУважаемый Дмитрий Анатольевич! Уважаемые коллеги! В первую очередь мы представили слайд (материалы у всех членов комиссии есть и в руках, и на экране), который демонстрирует, насколько быстрее растёт потребление всех энергоресурсов, особенно электроэнергии, в сравнении с ростом населения.

1.2009 Верные штыки вертикали

Александра Самарина, «Независимая газета»: - Лояльность прессы становится в годы кризиса особенно востребованной властью. В то время как независимые от государства СМИ терпят убытки, часто несовместимые с жизнью, прикормленные издания получают миллионные дотации. Рынок прессы подорван, читатель лишен объективной информации и вынужден довольствоваться дозированной и отфильтрованной печатной продукцией.