2024年3月9日发(作者：)

切尔诺贝利核电站爆炸事故分析

事故经过

1986年4月26日，切尔诺贝利核电站的4号反应堆发生爆炸，死16．7万人，损失120

亿美元，是世界上最严重的核电站事故。

切尔诺贝利核电站建于基辅市以北130千米，4台机组，总装机400万千瓦，是原苏联

最大核电站。1970年切尔诺贝利开始修建第一座核反应堆，但总工程师只有建设火电站的

经验，整个设计由乌拉尔电力公司设计院进行。后来由莫斯科Zukh水电设计院接手该项目

的设计，该设计院主要是水电设计。因为物质缺乏，几乎不太可能找到设计人员设计的某些

特殊部件，因此设计者真好将就使用他们自己制造的部件。

1977年第一座反应堆投入运行，与原定计划推迟了两年。管理人员和操作工并不知道1

975年在列宁格勒与此相同的反应堆发生了熔化事故。对有关规定也进行了修改，因为它们

对实际情况不适合，特别是经常移出比规定多的控制棒。操作工还发现当输出功率很低时反

应堆极不稳定。

20世纪80年代初，另外两个反应堆投入运行。1982年第三座核反应堆活性区发生爆炸

并将放射性物质释放到核电站区域，因为对这次事故保密，其他反应堆的操作人员并不知道

此次事故的发生。这期间在整个前苏联的ЯBMK型反应堆还发生了几起类似的事故。1980

年在Kursk发生的事故引起了原子能委员会的注意：因为停电导致无动力驱动控制棒和水

泵，40秒后才启动备用电源，在此次事故中因：为冷却水的自然循环量较大才避免了严重

破坏。

1983年末，估计切尔诺贝利4号反应堆关闭后透平机还能为反应堆水泵提供一定时间

的应急电源，曾建议对该系统进行测试，但因为装置到1983年底前未获授权，因此对该系

统的测试延期进行。在负责ЯBMK型反应堆的部长处还有其他的事故记录——设计的控制棒

因为有裂纹当插入反应堆时引起输出功率剧烈波动，但在操作工的操作记录上没有记录。

1984年3月27日，4号反应堆正式投入商业运行。

1985年报纸上出现了对核电站的批评，能源部命令总工程师替换易燃的遮蔽材料和电

缆。但是因为无不易燃的材料供应，这项计划被搁置。高层管理人员的注意力集中在应付商

业压力，而让总工程师负责装置的操作。

1986年4月，4号反应堆停车检修，并且安排了一系列的测试计划，包括应急电源延迟

测试。但仍然不知道当透平的动量下降后是否能产生足够的电能驱动水泵达40秒。测试由

装置的制造者进行，他们的测试计划与3号和4号反应堆的总工程师讨论了15分钟后即获

同意，并没有征求安全检查员的意见，负责反应堆的总工程师也没有到场，正式的批准文件

也没有征求核专家的意见。

13时反应堆的输出功率减为一半，两台发电机一台停车。14时对另一台发电机的测试

准备就绪。为了避免被联锁，紧急反应堆活性区冷却系统断开。开始准备测试时，Kiev的

电力调度员请求供电到23时。23时重新开始根据拟定的计划对透平机的作用进行测试。控

制棒的自动控制系统被断开，输出功率降低，下降到30MW。到这一步就没有按照测试的标

准规程进行(按标准规程应该放弃试验>，工程师就下一步如何进行没有形成统一的意见。继

续移出控制棒，4月26日1时输出功率稳定在200MW，但这仍然低于推荐的最小功率水平，

但是被认为可以继续进行测试。

1时过后，另一台冷却泵很快加入该系统，这就需要移出更多的控制棒。大量的水进入

反应堆引起蒸汽压力降低。为了避免因为蒸汽压力低导致反应堆关闭，操作人员切断了联锁

信号。1时22分，实验刚刚开始，计算机打印结果表明反应性只有最小保留值的一半。1

时23分透平发电机的紧急调节阀门关闭，透平机无蒸汽，计算机显示反应器功率急剧上升，

副控手按下紧急停车按钮试图将所有控制棒放入反应堆活性区，此时控制棒无法全部下降。

爆炸发生了，爆炸掀翻了1000t反应堆外壳，反应堆直接向大气敞开。

工程师没有意识到反应堆已发生了爆炸，还试图用大量的水来控制反应堆，但是所有的

泵都无法工作。发电机房着火，消防队也赶来，关键人物也来到现场。核电厂厂长被告知反

应堆未破坏，只是需要他对产生的放射程度进行分析调查，但据说莫斯科官方拒绝授权。

4月26日下午，有足够的证据表明反应堆发生了爆炸，其他的反应堆也已关闭。成千

上万吨含有硼、铅等的沙石飞向建筑物。对相邻城镇Pripyat的调查于4月27日展开。

事故根本原因分析

表7-3和表7-4是事故发生的详细过程和根本原因。

表7-3 事故发生的详细过程和后果

过程 后果 过程 后果

后果 31人死亡，短期内发现300例放射污装置的危可能是“正空穴系数”所致

染疾病；欧洲癌症发病率将明显上升；险波动

30公里范围内135000人将被疏散；

(紧急)状当出现与测试计划背离的情况时未

大面积土地受到污染

态控制失放弃测试；因疏忽让“滞留电力”

效

减轻措无第二层保护；对紧急救援队缺乏保

进入，使功率降到很低的水平；操

作工严重降低了功率设定值

施失效 护设备；因为政治原因未迅速作出反

危险偏差 14时5分因为Kiev控制员请求继续

应

向电网供电，使装置在50％的功率

下运行了9个小时，可能产生氙

事故升1时24分装置达到超临界状态；输出状态控制反应堆的大部分保护系统不能工

级 功率每秒上升100倍，结果是反应堆失效

爆炸

作； 维修测试违反操作规程

状态恢将反应堆剩下的防护设施关闭后继续工艺(过1986年4月25日降低输出功率，当

复系统进行测试；1时22分反应堆活性区控程)偏差 输出功率达25％时作为测试条件；

失效 制棒少于8根；1时24分当反应堆出操作工降低功率所使用的紧急活性

现故障时试图“紧急刹车”

区冷却系统已断开

装置的危险波动： 事故的直试验企图分析可能对活性区熔化保

反应堆输出功率为7％时虽然是稳接原因 护系统造成危险障碍的设备

定的，但低到设计规定

最小值的20％是非常危险的

注：从表尾至表头为事故的发生、发展及结果。

表7-4切尔诺贝利事故的根本原因

子系统 可能发生事故的条件

统 得到的支持不够

子系统 可能发生事故的条件

性 更新；缺乏工程安全设备以避免操

作工失误；系统的安全系数不当

外部系工人的居住区靠近装置；从上级公司工程完整自建设开始未对修改后的标准进行

系统环项目预算紧张，资源短缺；专家假定

境 ЯBMK型反应堆不可能发生爆炸；因