Виндскейл сваи - Windscale Piles

Сваи Виндскейл
Грозовые тучи над Селлафилдом - geograph.org.uk - 330062.jpg
The Windscale Piles (в центре и справа) в 1985 году.
Разработан и построенМинистерство снабжения
Оперативный1950 по 1957
Положение делСписан, но не демонтирован
Основные параметры активной зоны реактора
Топливо (делящийся материал )Металлический природный уран, незначительно обогащенный уран
Состояние топливаТвердые (стержни)
Энергетический спектр нейтроновИнформация отсутствует
Первичный метод контроляСтержни управления
Главный модераторЯдерный графит
Теплоноситель первого контураВоздуха
Использование реактора
Основное использованиеПроизводство плутония
Мощность (тепловая)2 * 180 МВт
ЗамечанияВыключить после Уиндскейл огонь 10 октября 1957 г.

В Виндскейл сваи были пара с воздушным охлаждением ядерные реакторы с графитовым замедлителем на северо-западном побережье Англии в Камберленд (сейчас же Селлафилд, Камбрия ). Два реактора, которые в то время назывались «сваи», были построены в рамках послевоенного британского строительства. проект атомной бомбы.

Их целью было произвести оружейный плутоний для использования в ядерное оружие. Свая № 1 Виндскейл была введена в эксплуатацию в октябре 1950 г., а свая № 2 - в июне 1951 г. Они должны были прослужить пять лет и прослужили семь лет до закрытия после Уиндскейл огонь 10 октября 1957 года. Операции по снятию с эксплуатации ядерных установок начались в 1980-х годах и, по оценкам, продлятся после 2040 года.

Фон

Открытие в декабре 1938 г. ядерное деление к Отто Хан и Фриц Штрассманн - и его объяснение и название Лиз Мейтнер и Отто Фриш - повысили вероятность того, что чрезвычайно мощный Атомная бомба может быть создан.[1] Вовремя Вторая мировая война, Фриш и Рудольф Пайерлс на Бирмингемский университет рассчитал критическая масса металлической сферы чистой уран-235 и обнаружил, что всего от 1 до 10 килограммов (от 2,2 до 22,0 фунтов) может взорваться с силой в тысячи тонн динамита.[2] В ответ британское правительство инициировало проект атомной бомбы под кодовым названием Трубные сплавы.[3] Август 1943 г. Квебекское соглашение объединила Tube Alloys с американским Манхэттенский проект.[4] Как генеральный глава британской миссии, Джеймс Чедвик установили тесное и успешное партнерство с главный бригадир Лесли Р. Гровс, директор Манхэттенского проекта,[5] и обеспечил Британский вклад в Манхэттенский проект был полным и искренним.[6]

После окончания войны Особые отношения между Великобританией и Соединенными Штатами "стало гораздо менее особенным".[7] Британское правительство надеялось, что Америка продолжит делиться ядерными технологиями, что считало совместным открытием.[8] но мало информации было обменено сразу после войны,[9] и Закон об атомной энергии 1946 года (Закон Мак-Магона) официально прекратил техническое сотрудничество. Его контроль над «ограниченными данными» не позволял союзникам США получать какую-либо информацию.[10] Британское правительство рассматривало это как возрождение Изоляционизм США сродни тому, что произошло после Первая мировая война. Это повысило вероятность того, что Британии придется бороться с агрессором в одиночку.[11] Он также опасался, что Великобритания может потерять большая сила статус, и, следовательно, его влияние в мировых делах.[12] В Премьер-министр Соединенного Королевства, Клемент Эттли, создать подкомитет кабинета министров, то Комитет Gen 75 (неофициально известный как «Комитет по атомной бомбе»),[13] 10 августа 1945 г. для изучения возможности возобновления программы создания ядерного оружия.[14]

Управление трубных сплавов переведено из Отдел научных и производственных исследований в Министерство снабжения 1 ноября 1945 г.,[15] и Лорд Портал был назначен контролером производства по атомной энергии (CPAE) с прямым доступом к премьер-министру. An Научно-исследовательский центр по атомной энергии (AERE) была основана 29 октября 1945 г. в г. RAF Harwell, к югу от Оксфорд под руководством Джон Кокрофт.[16] Кристофер Хинтон согласился контролировать проектирование, строительство и эксплуатацию новых ядерных оружейных объектов,[17] который включал завод по производству металлического урана в Springfields в Ланкашир,[18] и ядерные реакторы и плутоний перерабатывающие предприятия на Windscale в Камбрия.[19] Он основал свою штаб-квартиру в бывшем Королевский артиллерийский завод (ROF) в Рисли в Ланкашире 4 февраля 1946 г.[17]

В июле 1946 г. Комитет начальников штабов рекомендовал Великобритании приобрести ядерное оружие.[20] По их оценкам, к 1957 году потребуется 200 бомб.[21] Заседание комитета поколения 163 8 января 1947 года, подкомитета комитета поколения 75, согласилось приступить к разработке атомных бомб и одобрило предложение Портала о размещении Уильям Пенни, главный суперинтендант по исследованиям вооружений (CSAR) в Форт Холстед в Кенте, отвечая за разработку,[12] под кодовым названием Исследования взрывчатых веществ.[22] Пенни утверждал, что «отличительным тестом для первоклассной власти является то, создала ли она атомную бомбу, и мы должны либо пройти это испытание, либо понести серьезную потерю престижа как внутри страны, так и за ее пределами».[23]

Дизайн и расположение

Виндскейл сваи около 1956 г.

Товар

Благодаря своему участию в проекте Tube Alloys и Manhattan Project во время войны, британские ученые получили значительные знания о производстве делящийся материалы. Американцы создали два вида: уран-235 и плутоний, и использовал три разных метода обогащение урана произвести первое. Британские ученые были наиболее активно вовлечены в электромагнитное разделение изотопов процесс, но было признано, что он может быть неэкономичным в мирное время. Они также много знали о газовая диффузия процесс благодаря работе, выполненной не только в Соединенных Штатах, но и в Великобритании, где ICI спроектировал газодиффузионную установку по производству, и пилотная установка по производству мембран для нее строилась. Меньше всего было известно о производстве плутоний в ядерные реакторы, или «груды», как их часто называли в то время; только Чедвику разрешили посетить реакторы Манхэттенского проекта.[24]

Необходимо было как можно скорее принять решение о том, следует ли сосредоточить исследования в области взрывчатых веществ на уране-235 или плутонии. Хотя каждый хотел использовать все возможности, как это делали американцы, было сомнительно, что послевоенная британская экономика, испытывающая нехватку денежных средств, могла позволить себе деньги или квалифицированную рабочую силу, которые для этого потребовались. Ученые, оставшиеся в Великобритании, отдали предпочтение урану-235, который можно было обогащать с помощью газовой диффузии и последней стадии электромагнитного излучения. Однако те, кто работал на Лос-Аламосская лаборатория в Америке решительно выступали за плутоний. Они подсчитали, что бомба из урана-235 потребует в десять раз больше делящегося материала, чем бомба, использующая плутоний, для производства половины Эквивалент в тротиловом эквиваленте. Оценки стоимости ядерных реакторов варьировались, но составляли примерно половину стоимости газодиффузионной установки. Таким образом, газодиффузионная установка будет стоить в десять раз дороже, чтобы производить такое же количество атомных бомб каждый год. Поэтому решение было принято в пользу плутония.[25] Часть дефицита технических знаний была устранена Монреальская лаборатория в Канаде, где ZEEP реактор пошел критический 5 сентября 1945 года американцы поставили туда несколько облученных топливных стержней для экспериментов по выделению плутония.[24][26]

Модератор

Британские ученые знали, что выбор, который они сделали на этом этапе, может повлиять на конструкцию британского реактора на многие годы вперед. При проектировании реактора необходимо сделать три ключевых выбора: топливо, Модератор, и охлаждающая жидкость. Первый выбор, выбор топлива, был Выбор Хобсона: единственным доступным топливом был природный уран, поскольку не было заводов по обогащению для производства урана-235 и реакторов для производства плутония или уран-233. Это ограничило выбор модераторов до тяжелая вода и графит. Хотя ZEEP использовала тяжелую воду, она не была доступна в Великобритании. Поэтому выбор сузился до графита.[27] Первый ядерный реактор в Великобритании небольшой мощностью 100 кВт исследовательский реактор известный как GLEEP 15 августа 1947 года в Харвелле наступила критическая ситуация.[28]

Это было хорошо для некоторых экспериментальных работ, но для производства радиоактивных изотопов потребовался более мощный реактор мощностью 6000 кВт с более высокой мощностью. нейтронный поток. Для этого британские ученые и инженеры из Монреальской лаборатории разработали британскую экспериментальную установку Pile Zero (BEPO).[29] Рисли занимался проектированием и строительством. Хинтон назначил Джеймса Кендалла инженером, отвечающим за проектирование реакторов BEPO и производственных реакторов. Его команда тесно сотрудничала с учеными из Харвелла, в частности с Дж. В. Данвортом, Ф. В. Феннингом и К. А. Ренни. Для экспериментального реактора, такого как BEPO, воздушное охлаждение было очевидным выбором. Таким образом, полученный реактор был очень похож на реактор Манхэттенского проекта. Графитовый реактор X-10 как по дизайну, так и по назначению.[27] BEPO перешло в критическую ситуацию 5 июля 1948 г.[30]

Многое было извлечено из проектирования и строительства BEPO, которое непрерывно работало, пока не было выведено из эксплуатации в декабре 1968 года. Когда дело дошло до проектирования гораздо более крупных промышленных реакторов, первоначальное предположение заключалось в том, что они будут отличаться от BEPO тем, что они будут с водяным охлаждением.[31] Было известно, что именно такой подход американцы использовали на Хэнфорд сайт, хотя только Порталу разрешили посещать его, и не будучи ученым, он не принес много полезной информации.[32] Было подсчитано, что реактор с водяным охлаждением размером Реактор B в Хэнфорде требовалось около 30 миллионов имперских галлонов (140 мегалитров) воды в день, и она должна была быть исключительно чистой, чтобы не разъедать трубки, удерживающие урановые топливные стержни. Поскольку вода поглощает нейтроны, потеря охлаждающей воды будет не только означать повышение температуры, но также вызовет увеличение количества нейтронов в реакторе, создавая больше делений и повышая температуру, что может привести к ядерный расплав и выброс радиоактивных продукты деления.[31] В 1946 году Гроувс признался британцам, что он «не удивится, если утром его вызовут к телефону и узнают, что одна из груд поднялась».[33]

Место расположения

Чтобы минимизировать этот риск, американцы установили строгие критерии размещения. Реакторы должны были быть расположены в 50 милях (80 км) от любого города с населением более 50 000 человек, в 25 милях (40 км) от одного из более чем 10 000 и в 5 милях (8,0 км) от одного из более чем 1000 человек. будут построены на расстоянии 5 миль (8,0 км) друг от друга. Гроувс также построил четырехполосное шоссе длиной 30 миль (48 км) для эвакуации из района Хэнфорд в чрезвычайной ситуации.[33] Если бы такие критерии применялись в Великобритании, вся Англия и Уэльс были бы исключены, оставив только север и запад Шотландии.[31] Возможность строительства реакторов в Канаде была предложена Чедвиком и Кокрофтом и решительно поддержана Фельдмаршал Лорд Вильсон, начальник Британская миссия Объединенного штаба, и американцы, но были отклонены британским правительством. Канада была за пределами стерлинговая зона и затраты на строительство могли быть покрыты только дальнейшее заимствование из Канады. В этих условиях реакторы будут принадлежать и контролироваться канадским правительством, и британское правительство не могло с этим согласиться.[34]

Расположение свай Виндскейл

Была привлечена консалтинговая инженерная фирма, чтобы проконсультировать нас по поводу возможных мест. Было предложено два: Harlech в Уэльсе и Arisaig в Шотландии. Хинтон выступал против Харлеха на основании его исторических ассоциаций и потому, что слишком много людей жили поблизости. Остался Арисайг, а удаленность места предвещала трудности со связью и поиском квалифицированной рабочей силы. На этом этапе Рисли начал пересматривать технологию реактора с воздушным охлаждением. Р. Дж. Ньюэлл, который в военное время возглавлял инженерный отдел Монреальской лаборатории, в статье 1946 года предложил поместить реактор в корпус высокого давления. Это сделало бы его более безопасным и позволило бы получить больше тепла от сердечника данного размера.[35]

Другой, разработанный инженерами Risley Д. В. Гиннсом, Х. Х. Готтом и Дж. Л. Диксоном, выдвинул ряд предложений по повышению эффективности системы воздушного охлаждения. К ним относятся добавление ребер к алюминиевым контейнерам, содержащим урановые топливные элементы, для увеличения их площади поверхности; и наличие охлаждающего воздуха, поступающего в реактор по центру, чтобы он мог вытекать наружу, а не перекачиваться из одного конца в другой. Эти изменения позволили проводить охлаждение с гораздо меньшей мощностью накачки. Инженеры Харвелла Дж. Даймонд и Дж. Ходж провели серию испытаний, которые показали, что с этими нововведениями воздуха при атмосферном давлении будет достаточно для охлаждения небольшого реактора для производства плутония, хотя и небольшого реактора для производства плутония. атомная энергия.[35]

Хинтон подсчитал, что отказ от воды снизит затраты на 40 процентов; конструкция была проще, и времени на ее постройку было меньше. Он рекомендовал Portal прекратить проектные работы по реакторам с водяным охлаждением и сконцентрировать всю работу на конструкциях с воздушным охлаждением и газовым охлаждением под давлением, последнее рассматривается как путь будущего. Работа над конструкциями с водяным охлаждением закончилась в апреле 1947 года. Критерии размещения были смягчены, и прежние РОФ Дригг участок на побережье Камберленд был выбран.[36][35]

Одна сложность заключалась в том, что Курто планировалось использовать старый завод поблизости РОФ Селлафилд производить район. Учитывая, что рынок труда в этом районе не мог выдержать два крупных проекта, Курто отказался от участия и отказался от участка площадью 300 акров (120 га). Считалось, что это более подходящее место для реактора.[36][35] Использование соответствовало предложениям по планированию для Национальный парк Лейк-Дистрикт; вода была доступна из Сточная вода без инженерных работ; на участке уже был железнодорожный подъезд, а также несколько офисных и служебных зданий, что позволило сэкономить время и силы на строительстве.[37] Во избежание путаницы с местом производства ядерного топлива на Springfields, название было изменено на Windscale, что на самом деле было названием обрыва с видом на Река Колдер на сайте.[35]

Стоимость одного реактора составляла 20 миллионов фунтов стерлингов, но два можно было построить за 30–35 миллионов фунтов стерлингов. Необходимое количество зависело от количества требуемых бомб. В своем докладе Эттли 1 января 1946 года начальники штабов рекомендовали построить два реактора, но на данный момент он был установлен на одном реакторе, способном производить 15 бомб в год.[36][38] В своем обращении к Палате общин 8 октября 1946 года Эттли косвенно сослался на решение построить сваи:

Как известно Палате представителей, правительство уже создало большое исследовательское учреждение, и мы организуем производство расщепляющегося материала для этого учреждения и для других целей; ответственность возложена на министра снабжения; и этот законопроект даст ему необходимые полномочия для выполнения этой обязанности. Я не могу точно сказать дому, какова будет будущая цена. Уже утвержденная программа работы будет стоить примерно 30 миллионов фунтов стерлингов, но программа постоянно пересматривается, и вполне может быть, что могут потребоваться расходы в гораздо большем масштабе, если мы хотим сыграть свою роль.[39]

Приняв решение перейти на воздушное охлаждение, Комитет поколения 75 санкционировал строительство двух реакторов с воздушным охлаждением, отклонив предложение Хинтона о том, что второй реактор будет работать на газе под давлением.[36] Планы строительства третьего реактора были отменены в 1949 году под давлением Америки, направленной на сокращение спроса на уран.[40]

Строительство

Конструкция сваи № 1 Виндскейл с одним из многих проиллюстрированных топливных каналов.
Схема в разрезе реактора Виндскейл

Площадка была разделена на три зоны: реакторная; служебная зона с офисами, котельные, мастерские, пожарное депо и другие удобства; и химический участок, где был расположен завод по выделению плутония, а также лаборатории и другая вспомогательная инфраструктура.[41] Работы начались в сентябре 1947 года. На пике своего развития на строительной площадке работало более 5000 человек, а также 300 профессиональных сотрудников, таких как архитекторы, инженеры и геодезисты. На месте было трудно найти достаточно рабочей силы, поэтому рабочих переманивали на место из других районов с обещанием высокой заработной платы и через некоторое время.[42] Для них были устроены хижины со столовыми и другими удобствами.[41] Инженеры не решались переехать в Виндскейл. Должность инженера участка была предоставлена ​​У. Дэвису из Харвелла с Т. Г. Уильямсом и А. Янгом в качестве его помощников.[42]

Реакторы и окружающие их конструкции весили 57 000 длинных тонн (58 000 т) каждый, и было чрезвычайно важно, чтобы они не сдвигались из-за движения земли. Для определения несущих свойств подстилающего грунта и породы в различных точках были пробурены скважины. На основе результатов было решено, что каждый реактор будет располагаться на усиленной бетонная плита 200 футов (61 м) в ширину, 100 футов (30 м) и 10 футов (3,0 м) в толщину. Чтобы избежать его усадки, соотношение воды и цемента тщательно контролировалось, а порядок, в котором заливался бетон, производился таким образом, чтобы максимально увеличить время высыхания. Вышеуказанная конструкция должна быть размещена с допуском 1⁄2 дюймов (13 мм) на 100 футов (30 м).[43]

Графитовый

Графит для замедлителя нейтронов должен быть как можно более чистым, так как даже самые мелкие примеси могут действовать как нейтронные яды что затрудняет работу реактора. Обычный промышленный графит не годится. Британцы были исключены из работы Манхэттенского проекта в этой области, но Union Carbide, основной поставщик графита для американцев, имел дочерние компании в Великобритании и Канаде, британская Acheson в г. Шеффилд, и Электрометаллургическая компания в г. Велланд, Онтарио. У последнего было много технической информации о производстве чистого графита, которой она была готова поделиться. Заказы были размещены у Welland на 5000 длинных тонн (5100 тонн) и у Acheson на 1000 длинных тонн (1000 тонн). В 1948 году Welland срочно запросил еще 800 длинных тонн (810 тонн) для Windscale в результате модернизации реакторов. Все шло хорошо до конца 1948 года, когда качество графита обеих компаний внезапно и стремительно ухудшилось. Оба источника высокого качества нефтяной кокс из Сарния, Онтарио, где она была добыта из исключительной чистой сырой нефти с нефтяного месторождения Лаудон в Иллинойсе. Хинтон вылетел в Канаду и посетил нефтеперерабатывающий завод в Сарнии, где было установлено, что нефть Лаудона не была должным образом отделена от нефти с других месторождений.[44]

Графит пришлось разрезать на блоки и расположить так, чтобы в сердечнике оставались каналы. Это требовало допусков 1⁄1000 дюйм (0,025 мм). Было важно, чтобы во время обработки графита из пыли не собирались примеси, поэтому было создано специальное предприятие с чистой окружающей средой. Рабочие были в специальной одежде. Графит плотный и быстро изнашивает режущий инструмент. А вольфрам инструмент был разработан для этой цели. Аналогичные методы применялись при сборке реактора: рабочие были одеты в специальную одежду, а воздух внутри биологической защиты фильтровался для удаления пыли.[45]

У англичан было мало опыта с поведением графита при воздействии нейтронов. Венгерско-американский физик Юджин Вигнер обнаружил во время работы в Манхэттенском проекте Металлургическая лаборатория в Чикаго этот графит при бомбардировке нейтронами имеет дислокации в своей кристаллической структуре, вызывая накопление потенциальной энергии.[46][47][48] Британские ученые знали об этом; это было одной из причин выбора воздушного охлаждения вместо водяного, поскольку водяные каналы могли быть заблокированы из-за расширения графита. Когда Уолтер Зинн, директор Аргоннская национальная лаборатория посетив Великобританию в 1948 году, он предоставил британским ученым дополнительную информацию. Он сообщил им, что расширение было перпендикулярным, а не параллельным осям выдавливания. Когда инженеры Risley пересчитали расширение графита, используя данные, предоставленные Зинном, они обнаружили, что их конструкция реактора не работает.[49]

Это разочаровало, так как он уже строился, а графитовые блоки уже обрабатывались. Требовался редизайн, и они пришли к гениальному решению. Графитовые блоки были уложены вертикально, чтобы не было вертикального расширения, и каждый блок был снабжен зазором, чтобы он мог расширяться по горизонтали. Блоки закреплялись в горизонтальной плоскости решетками из графитовых планок, вырезанных из блоков по оси экструзии. В марте 1949 года Харвелл сообщил, что британский графит ведет себя немного иначе, чем американский графит, и немного расширяется вдоль горизонтальной оси. Это могло сократить срок службы реактора до двух с половиной лет. Чтобы исправить это, были предложены дальнейшие изменения конструкции, но больше тестов Chalk River указал, что расширение было не таким большим, как прогнозировалось на основе американских данных, и на этом основании Хинтон решил вернуться к проекту 1948 года.[49] Графит в каждом реакторе был размещен в восьмиугольной стопке размером 25 на 50 футов (7,6 на 15,2 м) и весом около 2000 длинных тонн (2000 т). Реактор был заключен в биологический экран из бетона толщиной 7 футов (2,1 м), который был облицован стальными пластинами, обеспечивающими тепловой экран.[50]

Учитывая уверенность Энергия Вигнера По оценке Хинтона, срок службы реакторов составит около пяти лет - самое большее десять. Ученые были более оптимистичны, предсказывая срок службы от пятнадцати до тридцати пяти лет, но признали, что расширение, вызванное энергией Вигнера, могло вызвать трещины в графите раньше.[49] Физик Харвелла Уильям Марли, работавший в Манхэттенском проекте Лос-Аламосская лаборатория во время войны,[51] предупредил о возможности возгорания в стержне управления, усугубляемого высвобождением энергии Вигнера,[51] и когда Эдвард Теллер посетив Харвелл в 1948 году, он предупредил, что выброс энергии Вигнера может воспламенить топливный стержень. Однако британские ученые были уверены, что риск незначителен по сравнению с реактором с водяным охлаждением.[49]

Топливо

Активная зона реакторов состояла из большого блока графита с просверленными в нем горизонтальными каналами для топливных картриджей. Каждый картридж состоял из уранового стержня длиной около 30 сантиметров (12 дюймов), заключенного в алюминиевый контейнер для защиты от воздуха, поскольку уран становится очень реактивным в горячем состоянии и может загореться. Картридж был оребрен, что позволяло теплообмену с окружающей средой для охлаждения топливных стержней, пока они находились в реакторе. Стержни вставляли перед активной зоной, «лицевой стороной заряда», при этом новые стержни добавлялись с расчетной скоростью. Это подтолкнуло другие картриджи в канале к задней части реактора, в конечном итоге заставив их выпасть из задней части, «разгрузочной поверхности», в заполненный водой канал, где они охлаждались и могли собираться. Цепная реакция в активной зоне преобразовала уран в различные изотопы, включая некоторое количество плутония, который был отделен от других материалов с помощью химической обработки.[52] Поскольку этот плутоний предназначался для оружейных целей, сжечь топлива поддерживалось на низком уровне, чтобы уменьшить производство более тяжелых изотопов плутония, таких как плутоний-240 и плутоний-241.[53]

В ходе строительства Хинтон получил тревожные новости от Кокрофта в Харвелле о том, что критическая масса сваи № 1 больше, чем предполагалось. №2 Свая была в лучшей форме за счет использования более качественного графита. Чтобы улучшить ситуацию, количество алюминия, поглощающего нейтроны, было уменьшено путем обрезки 1⁄16-дюймов (1,6 мм) снимите ребра с каждого топливного картриджа. В августе и сентябре 1950 года группа под руководством Том Туохи. Реакционная способность была также улучшена за счет уменьшения размера каналов, через которые нагнетается охлаждающий воздух. Изготовлены новые графитовые подошвы для графитовых башмаков, удерживающих топливные баллончики.[50] Графитовый блок был пробит 3 440 топливными каналами, расположенными группами по четыре штуки. Каждый был заряжен цепочкой из 21 оребренного алюминиевого патрона, содержащего уран. Патроны были разряжены путем выталкивания их с другой стороны, где они упали в пропускать. Оттуда их перевели в служебный пруд, где держали до самого радиоактивного продукты деления разложился. Оттуда они были отправлены на сепарирующую установку для декантации и переработки.[54] Уровень мощности в ядре регулировался на 24 стержни управления сделан из борсодержащая сталь. Бор - мощный поглотитель нейтронов; сталь была для прочности. Двадцать из них были стержнями грубой регулировки и четыре - для точной настройки. Их можно было перемещать индивидуально или группами. На случай чрезвычайной ситуации также имелось шестнадцать вертикальных стержней безопасности, удерживаемых сверху электромагнитами, которые могли упасть в активную зону под действием силы тяжести при щелчке переключателя. У них было более чем достаточно способности поглощать нейтроны, чтобы остановить реактор.[54]

Охлаждение осуществлялось конвекцией через дымоход высотой 410 футов (120 м), который мог создать достаточный воздушный поток для охлаждения реактора при нормальных рабочих условиях. Дымовая труба была устроена таким образом, что воздух проходил через каналы в активной зоне, а топливо охлаждалось через ребра патронов.[54] Первый дымоход был построен зимой 1950–51 гг.[55] Дополнительное охлаждение обеспечивали восемь более крупных нагнетателей, по четыре в каждом из двух отсеков нагнетателей за пределами биологической защиты. Были также два вспомогательных нагнетательных вентилятора и четыре вентилятора останова, которые использовались, когда реактор не работал, для отвода остаточного тепла.[54] Контрольно-измерительные приборы включали устройства для измерения температуры и нейтронного потока в активной зоне, скорости нагнетателей, положения регулирующих стержней, а также были различные аварийные сигналы. Статические устройства для отбора проб воздуха в воздуховодах измеряли радиоактивные выбросы. Они могут быстро обнаружить, но не определить местонахождение разорвавшегося картриджа. Детектор взрывного картриджа (BCDG) был расположен на задней стороне каждого реактора. У каждого было 32 сопла, которые могли отбирать воздух из 32 каналов одновременно. На просмотр всех каналов ушло около 57 минут. Таким образом можно было обнаружить разрывной патрон.[56]

Было много размышлений о том, что произойдет, если один из топливных картриджей разорвется. Это приведет к высвобождению высокорадиоактивных продуктов деления, а окисление урана может вызвать пожар. С 70 000 патронов отказ казался неизбежным. В гостях у Графитовый реактор X-10 на Национальная лаборатория Окриджа в Соединенных Штатах Кокрофт обнаружил, что поблизости были обнаружены частицы оксида урана. Он был достаточно встревожен, чтобы приказать установить воздушные фильтры, как это было в графитовом исследовательском реакторе в Брукхейвенская национальная лаборатория. В то время как руководство Risley восприняло это спокойно, инженеров это не впечатлило. Логично разместить воздушные фильтры на дне дымохода, но первые 70 футов (21 м) дымохода сваи №1 уже были построены. Поэтому они должны были подняться на вершину. Д. Дик, инженер-конструктор Министерства строительства, разработал проект. При строительстве использовались материалы для их строительства, в том числе 200 длинных тонн (200 тонн) конструкционной стали, а также кирпичи, бетон и оборудование, которые были подняты на вершину 400-футовых (120 м) дымовых труб.[57] Они придавали дымоходам особый вид, и их высмеивали как "Безумие Кокрофта "рабочими и инженерами.[58] Позже было обнаружено, что оксид урана в Ок-Ридже пришел с завода химического разделения, а не из реактора.[59]

Операции

Запускать

Свая № 1 вышла из строя в октябре 1950 года, но ее производительность была примерно на 30% ниже расчетной. В июне 1951 года сваю № 2 вышла из строя и вскоре работала на 90% проектной мощности.[50] Котлы были рассчитаны на производство 90 кг плутония в год.[60] Первые облученные топливные стержни были отправлены на переработку в январе 1952 года, а Том Туохи получил первый образец британского плутония 28 марта 1952 года.[61] Плутония Виндскейл в количестве, достаточном для создания атомной бомбы, было доставлено в оружейный отдел на Aldermaston в августе,[62] и первое ядерное устройство Великобритании было успешно взорвано в Операция Ураган тест в Острова Монте-Белло в Западная Австралия 3 октября 1952 г.[63]

Энергия Вигнера

Энергия Вигнера, если позволить ей накапливаться, могла бы спонтанно уйти в мощном приливе тепла. 7 мая 1952 года на свае № 2 произошло загадочное повышение температуры ядра, несмотря на то, что сваю была остановлена. Включились воздуходувки, и свая остыла. Затем, в сентябре 1952 года, в остановленной свае № 1 наблюдалось повышение температуры. На этот раз из активной зоны исходил дым, что наводило на мысль, что графит или тепловыделяющие элементы могли тлеть. Очевидным способом охлаждения активной зоны было включение воздуходувок, но нагнетание воздуха могло вызвать пожар. В конце концов было решено запустить нагнетатели. Температура упала, и куча остыла без пожара. В ходе расследования инцидента было установлено, что дым исходил от смазочного масла из подшипников в воздуходувках, которое всасывалось в активную зону и обугливалось от тепла.[64][65]

Исследования также установили, что внезапные всплески тепла должны были быть вызваны спонтанным высвобождением вигнеровской энергии. Это беспокоило операторов, но вывод реакторов из эксплуатации означал бы, что плутоний не будет использоваться в программе создания ядерного оружия, что отсрочит ее выполнение на четыре года.[64] Они обратились к единственному жизнеспособному решению - регулярному нагреву активной зоны реактора при остановке в процессе, известном как отжиг. Когда графит нагревается выше 250 ° C, он становится пластичным, и дислокации Вигнера могут релаксировать в свое естественное состояние. Этот процесс был постепенным и вызвал равномерное выделение, которое распространилось по всей активной зоне.[66] Впервые это было выполнено при отключении сваи № 2 9 января 1953 года. Термопары были установлены для измерения температуры в активной зоне, а нагнетатели были отключены в 23:15. Затем мощность реактора была увеличена до 4 МВт для нагрева графита. Две термопары показали резкое повышение температуры в 03:00 10 января, и реактор был остановлен. К 17:00 было подсчитано, что накопленная энергия Вигнера была высвобождена, и выключенные вентиляторы, а затем и главные нагнетатели были включены для охлаждения активной зоны при подготовке к перезапуску.[64]

С тех пор проводились периодические отжиги для высвобождения энергии Вигнера.[64] Первоначально они проводились каждые 20 000 МВтч. Впоследствии она была увеличена до каждых 30 000 МВтч, а затем до каждых 40 000 МВтч.[67] В период с августа 1953 г. по июль 1957 г. было проведено восемь отжигов на котле № 1 и семь на свае № 2. Максимальные зарегистрированные температуры графита находились между 310 ° C и 420 ° C.[68] Ученые из Харвелла были рядом в течение первых двух или трех, но потом это было оставлено операторам. Выбросы Вигнера не были экспериментами - они были критически важны для непрерывной работы реакторов, - но они также были далеки от рутины; все они были разными, и со временем высвобождение энергии Вигнера стало труднее достигать, требуя более высоких температур. Заместитель управляющего, Дж. Л. Филлипс, спросил Рисли, можно ли поставить достаточно термопар, чтобы дать полную картину температур в реакторе, которую можно было бы прочитать в диспетчерской реактора, для контроля как графита, так и топливных элементов. Лучшее, что можно было сделать, - это поставить 66 термопар для измерения графита во время выбросов Вигнера и 20 для урановых топливных элементов.[64]

Производство трития

1 марта 1955 г. премьер-министр, Уинстон Черчилль, публично обязались Соединенным Королевством построить водородная бомба, и дал ученым жесткий график для этого.[69][70] Это было ускорено после того, как США и СССР начали работу над запретом испытаний и возможным соглашением о разоружении, которое вступит в силу в 1958 году.[71] Чтобы уложиться в этот срок, не было шансов построить новый реактор для производства необходимых тритий (кодовое название AM), таким образом, Windscale Piles производили тритий путем облучения литий -магний, последний из которых будет производить тритий во время нейтронной бомбардировки.[70] Первоначально они были в форме стержней диаметром 0,5 дюйма (13 мм) в изотопной банке, но вскоре их заменили стержни большего диаметра 0,65 дюйма (17 мм) в алюминиевой банке, заключенные в свинцовую проволоку. кольцо Это добавило веса, который, в свою очередь, был заключен в алюминиевый корпус. Были опасения, что свинец может расплавиться, поэтому в декабре 1956 года он был заменен картриджем, в котором стержень диаметром 1,0 дюйм (25 мм) был заключен в алюминиевый корпус без кольцевого зазора или внешней емкости.[70]

Помимо плутония и трития, сваи Уиндскейл также производили полоний-210 (кодовое имя LM) для нейтронные инициаторы использовались в бомбах путем облучения висмут. Было также производство кобальт и углерод-14 для медицинских и исследовательских целей. Все эти предметы поглощали нейтроны, особенно патроны AM. Чтобы это компенсировать, во второй половине 1953 г. топливные нагрузки были изменены путем незначительного добавления обогащенный уран, который теперь стал доступен из газовая диффузия посадить в Capenhurst.[72]

Картриджи

Предполагалось, что при наличии 70 000 тепловыделяющих элементов произойдет взрыв некоторых картриджей. Это не означало, что патрон разорвался, просто детекторы что-то уловили. Часто микроскопические отверстия были слишком маленькими, чтобы их было видно. В 1951 г. было зарегистрировано всего три взрыва, а в 1952 г. - десять. Более серьезной проблемой были патроны, которые выдувались из реактора охлаждающим воздухом. Когда в мае и июне 1952 года сваю № 2 остановили на техническое обслуживание, было обнаружено около 140 смещенных патронов. Разгрузочная поверхность реактора была высокорадиоактивной, поэтому инспекции пришлось проводить с помощью перископа.[73]

В июле и августе 1955 года экологические исследования вокруг Виндскейла с использованием новой методики исследования обнаружили горячие точки, которые были вызваны частицами оксида урана. Источник был связан с тринадцатью разряженными топливными баллончиками, которые вместо того, чтобы упасть в выпускной канал и приземлиться в скипах, промахнулись и приземлились в воздуховоде за ним. В условиях высоких температур уран в них со временем окислился. Воздушные фильтры должны были улавливать такие частицы, но при осмотре некоторые из фильтров были признаны неисправными. Было подсчитано, что улетучилось не менее 50 г радиоактивного материала. Отремонтированы фильтры. Затем, в январе 1957 года, были обнаружены два патрона, застрявшие в сканирующем устройстве. К июлю 1957 года уровни стронция-90 в районе Виндскейла вызывали озабоченность, а уровни стронция-90 в молоке в этом районе достигли двух третей от приемлемых уровней для младенцев.[73]

Стоимость фильтров составляет около 3000 фунтов стерлингов в неделю за дополнительную мощность вентилятора. Поскольку реакторы какое-то время проработали без происшествий, Хинтон предложил их удалить. Гетин Дэви, генеральный директор Windscale, выступил против этого, и Комитет по производству принял его сторону. Фильтры остались.[57] Они должны были выдерживать 1 длинную тонну (1,0 т) горячего воздуха в секунду на скорости до 2000 футов в минуту (37 км / ч). Оригинальные фильтрующие прокладки были изготовлены из стекловаты. Они предназначались для стирки и повторного использования, но имели тенденцию рваться, а стирка снижала их эффективность. В 1953 году начались работы по усовершенствованию фильтров. Были опробованы фильтры нового типа, которые были изготовлены из стекловолокна, обработанного минеральным маслом. Этот тип нужно было менять каждые десять дней. Под порывом горячего воздуха минеральные масла исчезли, и они стали менее эффективными. Затем был разработан новый тип фильтра, в котором использовались стекловолокна, связанные смолой и обработанные силиконовым маслом. Они были намного эффективнее. Установка началась летом 1957 года, и предполагалось, что этот тип будет полностью установлен к концу 1957 года.[74]

Авария

Основная статья: Уиндскейл огонь

К началу октября 1957 года котел № 1 достиг отметки в 40 000 МВтч, и настало время девятого отжига. Мало того, что период облучения был длиннее, чем до сих пор, некоторые части реактора не были отожжены предыдущим нагревом и, следовательно, облучались еще дольше.[75] Реактор был остановлен в 01:13 7 октября 1957 г., и главные вентиляторы были отключены. Проверено 66 термопар, неисправные заменены. Выключенные вентиляторы были отключены, и в 17:00 грубые регулирующие стержни начали медленно извлекаться, пока реактор снова не стал критическим в 19:25. К 01:00 8 октября счетчик мощности реактора показал 1,8 МВт. Две термопары теперь показали температуру 250 ° C, поэтому стержни управления были снова вставлены, и реактор был остановлен к 04:00. К 09:00 большинство термопар показало, что температура падает, поэтому дежурный физик Ян Робертсон решил снова нагреть реактор. Это было сделано в 1954 и 1955 годах, но только по прошествии 24 часов, когда все термопары показали, что температура падает. В 1956 году это было сделано, когда все, кроме одного, указали, что он падает. Поэтому регулирующие стержни были снова извлечены, и в 11:00 реактор перешел в критический режим. Нагрев продолжался до 9 октября, температура графита составила около 350 ° C.[76][77]

В частности, беспокойство вызвал один канал, 20/53. Его температура поднялась до 405 ° C. Заслонки открывали на несколько минут, чтобы воздух мог поступать в дымоход, создавая охлаждающий эффект. Это повторялось трижды, пока температура не начала падать везде, кроме 20/53. Они открылись на 15 минут в 12:00 10 октября, а затем на 5 минут в 13:40. Во время этих отверстий в дымовой трубе был обнаружен повышенный уровень радиоактивности, что указывает на разрыв патрона. В 13:45 были включены отключенные вентиляторы для охлаждения реактора и обнаружения лопнувшего патрона. Как и во время предыдущих отжигов, высокая температура не позволяла работать детектору разрывного картриджа. В 16:30 температура в канале 21/53 составляла 450 ° C, и заглушка, закрывающая его и три соседних канала, была открыта для визуального осмотра, и металл светился. Литий-магниевый картридж должен был взорваться и загореться. Дэйви, который был болен гриппом, был вызван в 15:45, а затем его заместитель Туохи, который отсутствовал, ухаживал за своей семьей, которая болела гриппом, в 17:00. К 20:00 за реактором было видно желтое пламя; к 20:30 они стали синими, что указывало на горение графита.[78][79]

Было задействовано около 120 каналов. Люди в защитных костюмах и масках использовали стальные стержни, чтобы вытолкнуть топливные элементы из задней части реактора, но некоторые из них застряли и не могли быть перемещены. Стальные стержни стали раскаленными, и были использованы опоры лесов. Было решено очистить окружающие каналы для создания противопожарной защиты. В какой-то момент это пришлось приостановить, чтобы можно было изменить скипы, чтобы избежать опасности критичности. Танкер углекислый газ был доставлен из Колдер Холл, который использовал его как охлаждающую жидкость. В 04:30 11 октября углекислый газ подавался в канал 20/56, но заметного эффекта не оказал. В 07:00 было решено потушить огонь водой, что является потенциально опасным действием, так как могло вызвать водород взрыв. Насосы были на месте с 03:45, но произошла задержка, когда сменили смену и персонал укрылся. Шланги были включены в 08:55 и залиты в два канала над огнем, первоначально со скоростью 300 британских галлонов в минуту (23 л / с). Это было увеличено до 800 британских галлонов в минуту (61 л / с), но без заметного эффекта. В 10:10 отключили вентиляторы, и возгорание начали брать под контроль. Еще два шланга были подключены в 12:00, и поток был увеличен до 1000 британских галлонов в минуту (76 л / с). Уменьшение расхода началось в 06:45 12 октября и было отключено в 15:10, когда пожар погас и реактор остыл.[80][81]

Радиоактивный выброс

Произошел выброс в атмосферу радиоактивного материала, который распространился по Великобритании и Европе.[82] Авария получила оценку 5 баллов по шкале Международная шкала ядерных событий.[83] Считается, что дымоходные фильтры поддерживают частичную локализацию и, таким образом, сводят к минимуму радиоактивное содержание дыма, выходящего из дымохода во время пожара.[58][82] Это включало большое количество трития, но оказалось, что он представляет незначительную радиологическую опасность по сравнению с другими радионуклидами.[84] В результате пожара было выделено около 600 терабеккерелей (16 000 Ки). йод-131, 4,6 терабеккерелей (120 Ки) цезий-137, 8,8 терабеккерелей (240 Ки) полония-210 и 12 000 терабеккерелей (320 000 Ки) ксенон-133.[85] Йод-131, который может привести к рак щитовидной железы, внесла наиболее значительный вклад в коллективную дозу облучения населения. Полоний-210 и цезий-137 также были значительными.[86] Было подсчитано, что инцидент вызвал еще 240 случаев рака.[82] Из них около 100 смертельных и 90 нефатальных случаев рака щитовидной железы были вызваны йодом-131, а 70 смертельных и 10 нелетальных, в основном раком легких, были вызваны полонием-210.[83]

Спасательные операции

Реактор был поврежден и не подлежал ремонту, но там, где это было возможно, твэлы были удалены, а биозащитный экран реактора был герметизирован и оставлен нетронутым. Приблизительно 6700 поврежденных огнем тепловыделяющих элементов и 1700 поврежденных огнем изотопных картриджей остаются внутри. Поврежденная активная зона оставалась слегка теплой из-за продолжающихся ядерных реакций. В 2000 году было подсчитано, что он все еще содержал

и меньшее количество других радионуклиды.[87] Куча № 2, хотя и не была повреждена огнем, была сочтена слишком небезопасной для дальнейшего использования и вскоре после этого была закрыта. С тех пор реакторов с воздушным охлаждением не строилось. Окончательный вывоз топлива из поврежденного реактора планировалось начать в 2008 г. и продлиться еще четыре года. Проверки показали, что возгорания графита не было, а повреждение графита было локализованным, вызванное сильно перегретыми урановыми тепловыделяющими сборками поблизости.[88]

Комиссия по расследованию

А комиссия по расследованию заседал под председательством Пенни с 17 по 25 октября 1957 года. Его отчет («Отчет Пенни») был представлен Председателю Управление по атомной энергии Соединенного Королевства и легли в основу Белая бумага представлен в парламент в ноябре 1957 г. Сам отчет был опубликован в Государственный архив в январе 1988 года. В 1989 году была выпущена переработанная расшифровка стенограммы после работы по улучшению транскрипции оригинальных записей.[89][90]

Пенни сообщил 26 октября 1957 года, через шестнадцать дней после тушения пожара, и пришел к четырем выводам:

  • Основной причиной аварии была вторая ядерная отопительная установка 8 октября, примененная слишком рано и слишком быстро.
  • Меры, принятые для ликвидации аварии, после того, как она была обнаружена, были «быстрыми и эффективными и продемонстрировали значительную приверженность долгу со стороны всех заинтересованных сторон».
  • Меры, принятые для ликвидации последствий аварии, были адекватными, и не было «немедленного ущерба здоровью кого-либо из населения или рабочих Виндскейла». Было очень маловероятно, что возникнут какие-либо вредные эффекты. Но в отчете были очень критичны технические и организационные недостатки.
  • Требовалась более подробная техническая оценка, ведущая к организационным изменениям, более четким обязанностям в отношении здоровья и безопасности и более точному определению пределов доз радиации.[91]

Тех, кто принимал непосредственное участие в событиях, воодушевил вывод Пенни о том, что предпринятые шаги были «быстрыми и эффективными» и «проявили значительную преданность долгу». Некоторые считали, что решимость и мужество, проявленные Туохи, и решающая роль, которую он сыграл в предотвращении полной катастрофы, не были должным образом признаны. Туохи умер 12 марта 2008 г .; он никогда не получал общественного признания за свои решительные действия. В отчете следственной комиссии был официально сделан вывод о том, что пожар был вызван «ошибкой суждения» тех же людей, которые затем рисковали своей жизнью, чтобы сдержать пожар. Известие о пожаре было омрачено Спутник кризис. Позже это было предложено Лорд Стоктон, внук Гарольд Макмиллан, который был премьер-министром во время пожара, что Конгресс США мог заблокировать 1958 г. Соглашение о взаимной обороне США и Великобритании между Macmillan и Президент США Дуайт Эйзенхауэр для совместной разработки ядерного оружия, если бы они знали, что это произошло из-за безрассудных решений правительства Великобритании и что Макмиллан скрыл то, что на самом деле произошло. Туохи сказал, что официальные лица, заявившие США о том, что его сотрудники вызвали пожар, "были ливнем ублюдков".[92]

Вывод из эксплуатации

Площадь 2005 года. Одна из дымоходов уже частично снесена.

1971 год Закон об управлении по атомной энергии созданный British Nuclear Fuels Ltd (BNFL) из производственного подразделения Управление по атомной энергии Соединенного Королевства (UKAEA). Большая часть участка Виндскейл была передана BNFL, но сваи Виндскейла остались за UKAEA. Эта часть сайта, контролируемая BNFL, была переименована в Селлафилд в 1981 году, но часть UKAEA сохранила название Windscale. В Управление по снятию с эксплуатации ядерных установок взял на себя ответственность за объект, когда он был сформирован 1 апреля 2005 года. После реструктуризации BNFL в 2008 году ответственность за его часть сайта перешла к Sellafield Ltd. Это включало объекты по переработке и хранению отходов.[93]

Работы по выводу из эксплуатации начались в 1980-х годах с герметизации биозащиты, установки вентиляции и мониторинга, удаления незакрепленных тепловыделяющих элементов за пределами активной зоны и осушения водовода. 50-я годовщина аварии вызвала повышенное давление, чтобы навсегда очистить территорию. Поскольку процесс отжига графита не был завершен, энергия Вигнера оставалась проблемой. Хотя это считалось маловероятным, существовала вероятность того, что часть урана прореагировала с водяным паром с образованием пирофорного гидрид урана (ЭМ-М-М
3); уран, подвергающийся воздействию воздуха диоксид урана (UO
2). Наибольшую опасность представлял взрыв графитовой пыли, но с 15 тоннами (15 длинных тонн) урана в реакторе все еще существовала отдаленная возможность аварии с критичностью.[94][95]

Пруд для хранения котельного топлива (PFSP), в котором облученные картриджи когда-то охлаждались, был выведен из эксплуатации в 2013 году.[96] Позднее в том же году начались работы по сносу выдающихся дымоходов. Загрязненные фильтры были удалены после пожара, а дымовая труба сваи № 2 была частично снесена в 2001 году. Загрязненные дымовые трубы нельзя было просто опрокинуть, поэтому их приходилось систематически сносить сверху вниз с помощью буров. щебень транспортируется на землю по тонне на небольшом грузовом подъемнике. Пришлось удалить около 5 000 тонн (4 900 длинных тонн) бетона, стали и кирпича.[97][98] Для снятия облицовки дымохода использовался робот. Сын Кокрофта Крис и внук Джон присутствовали при сносе культовых галерей фильтров наверху дымоходов.[99] Планируется, что топливо и изотопы будут удалены из отвалов Уиндскейла к 2030 году.[100] Хотя работы начались в 1980-х годах, по оценкам, операции по снятию с эксплуатации продлятся и после 2040 года.[101]

Примечания

  1. ^ Гоуинг 1964 С. 23–29.
  2. ^ Гоуинг 1964 С. 39–41.
  3. ^ Гоуинг 1964 С. 108–111.
  4. ^ Гоуинг 1964 С. 173–177.
  5. ^ Гоуинг 1964 С. 236–239.
  6. ^ Гоуинг 1964, п. 242.
  7. ^ Гоуинг и Арнольд 1974a, п. 93.
  8. ^ Гольдберг 1964, п. 410.
  9. ^ Гоуинг и Арнольд 1974a, п. 111.
  10. ^ Гоуинг и Арнольд 1974a С. 106–108.
  11. ^ Гоуинг 1964 С. 94–95.
  12. ^ а б Гоуинг и Арнольд 1974a С. 181–184.
  13. ^ Гоуинг и Арнольд 1974a, п. 21.
  14. ^ Бейлис и Стоддарт 2015, п. 32.
  15. ^ Гольдберг 1964, п. 417.
  16. ^ Гоуинг и Арнольд 1974a С. 40–43.
  17. ^ а б Гоуинг и Арнольд 1974a, п. 41.
  18. ^ Гоуинг и Арнольд 1974b С. 370–371.
  19. ^ Гоуинг и Арнольд 1974b С. 400–407.
  20. ^ Винн 1997 С. 16–18.
  21. ^ Гоуинг и Арнольд 1974a, п. 216.
  22. ^ Кэткарт 1995 С. 24, 48, 57.
  23. ^ Гоуинг и Арнольд 1974b, п. 500.
  24. ^ а б Гоуинг и Арнольд 1974a С. 10–12.
  25. ^ Гоуинг и Арнольд 1974a С. 165–167.
  26. ^ "ZEEP - первый ядерный реактор Канады". Канадский музей науки и техники. Архивировано из оригинал 6 марта 2014 г.
  27. ^ а б Гоуинг и Арнольд 1974b С. 379–380.
  28. ^ Научно-исследовательский центр по атомной энергии, 1952 г., п. 15.
  29. ^ Фишлок, Дэвид (20 февраля 2009 г.). «Шторы для БЭПО». www.neimagazine.com. Nuclear Engineering International. Получено 19 августа 2018.
  30. ^ Научно-исследовательский центр по атомной энергии 1952 г. С. 100–105.
  31. ^ а б c Гоуинг и Арнольд 1974b С. 381–382.
  32. ^ Гоуинг и Арнольд 1974a С. 111–112.
  33. ^ а б Арнольд 2007, п. 9.
  34. ^ Гоуинг и Арнольд 1974a, стр. 133–136, 172–173.
  35. ^ а б c d е Гоуинг и Арнольд 1974b С. 383–387.
  36. ^ а б c d Гоуинг и Арнольд 1974a С. 192–193.
  37. ^ Джей 1954, п. 23.
  38. ^ Гоуинг и Арнольд 1974a С. 167–172.
  39. ^ Эттли, Клемент (8 октября 1946 г.). «Обращение к Палате общин - Закон об атомной энергии (HC Deb 8 October 1946 vol 427 cc43-98)». палата общин. Получено 1 сентября 2018.
  40. ^ Гоуинг и Арнольд 1974a С. 362–363.
  41. ^ а б Джей 1954 С. 23–24.
  42. ^ а б Гоуинг и Арнольд 1974b С. 389–390.
  43. ^ Джей 1954 С. 27–28.
  44. ^ Гоуинг и Арнольд 1974b С. 182–183.
  45. ^ Джей 1954, п. 31.
  46. ^ Гоуинг и Арнольд 1974b, п. 278.
  47. ^ Вигнер 1946 С. 862–863.
  48. ^ Бертон и Нойберт 1956 С. 557–558.
  49. ^ а б c d Гоуинг и Арнольд 1974b С. 391–392.
  50. ^ а б c Арнольд 2007, п. 13.
  51. ^ а б Гоуинг и Арнольд 1974b С. 373.
  52. ^ Джей 1954 С. 24–26.
  53. ^ «Реакторный и оружейный плутоний в ядерных взрывчатых веществах». Канадская коалиция за ядерную ответственность. Получено 16 июля 2018.
  54. ^ а б c d Арнольд 2007, п. 16.
  55. ^ Джей 1954 С. 31–32.
  56. ^ Арнольд 2007, п. 17.
  57. ^ а б Гоуинг и Арнольд 1974b С. 394–395.
  58. ^ а б Лезердейл, Дункан (4 ноября 2014 г.). "Windscale Piles: Follies Кокрофта избежали ядерной катастрофы". Новости BBC. Получено 7 июля 2018.
  59. ^ Арнольд 2007, п. 14.
  60. ^ Холм 2013, п. 159.
  61. ^ Арнольд 2007 С. 17–18.
  62. ^ Кэткарт 1995, п. 202.
  63. ^ Гоуинг и Арнольд 1974b С. 493–495.
  64. ^ а б c d е Арнольд 2007, п. 32–33.
  65. ^ Гоуинг и Арнольд 1974b С. 392–393.
  66. ^ Botzem, W .; Вернер, Дж. «Инертный отжиг облученного графита индукционным нагревом» (PDF). Международное агентство по атомной энергии. Получено 15 июля 2018. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  67. ^ Арнольд 2007, п. 190.
  68. ^ Арнольд 2007, п. 168.
  69. ^ Черчил, Уинстон (1 марта 1955 г.). «Водородная бомба». Парламент Великобритании (Hansard, 5-я серия, том 537, cc 1895). Получено 8 сентября 2018.
  70. ^ а б c Арнольд 2007 С. 25–26.
  71. ^ Арнольд и Пайн 2001 С. 118–119.
  72. ^ Арнольд 2007 С. 29–31.
  73. ^ а б Арнольд 2007 С. 34–37.
  74. ^ Арнольд 2007 С. 37–39.
  75. ^ Арнольд 2007 С. 42–43.
  76. ^ Penney et al. 2017 г. С. 782–783.
  77. ^ Арнольд 2007 С. 44–45.
  78. ^ Penney et al. 2017 г. С. 784–786.
  79. ^ Арнольд 2007 С. 47–49.
  80. ^ Penney et al. 2017 г. С. 787–788.
  81. ^ Арнольд 2007 С. 49–50.
  82. ^ а б c Морелль, Ребекка (6 октября 2007 г.). "Осадки Виндскейла недооценены". Новости BBC. Получено 17 июля 2018.
  83. ^ а б Уэйкфорд 2007, п. 214.
  84. ^ Крик и Линсли 1984, п. 481.
  85. ^ Крик и Линсли 1984, п. 4892.
  86. ^ Крик и Линсли 1984, п. 479.
  87. ^ Помфрет 2000, п. 6.
  88. ^ «Встреча RG2 с командой проекта снятия с эксплуатации сваи 1 Windscale» (PDF). Консультативный комитет по ядерной безопасности. 29 сентября 2005 г.. Получено 26 ноября 2008.
  89. ^ Пол Двайер (5 октября 2007 г.). «Виндскейл: ядерная катастрофа». Новости BBC.
  90. ^ «Судебные разбирательства по делу о пожаре на Уиндскейлской куче номер один (отредактированная стенограмма« Доклада Пенни »1989 г.)» (PDF). UKAEA. 18 апреля 1989 г.
  91. ^ "Когда сгорел Виндскейл". Nuclear Engineering International. Получено 7 июля 2018.
  92. ^ "Том Туохи". Телеграф. 26 марта 2008 г.. Получено 7 июля 2018.
  93. ^ «Ядерное развитие в Соединенном Королевстве». Всемирная ядерная ассоциация. Получено 7 июля 2018.
  94. ^ «Проект вывода из эксплуатации свай Виндскейл» (PDF). Министерство энергетики США. Получено 7 июля 2018.
  95. ^ Marsden, B.J .; Preston, S.D .; Wickham, A.J .; Тайсон, А. (8–10 сентября 1997 г.). «Оценка проблем безопасности графита для британских производственных свай в Виндскейле» (PDF). Международное агентство по атомной энергии. Получено 7 июля 2018.
  96. ^ «Пруд для хранения топлива выведен из эксплуатации». Инженер Live. 21 февраля 2013 г.. Получено 7 июля 2018.
  97. ^ «Начало сноса дымохода Виндскейл». Мировые ядерные новости. 5 сентября 2013 г.. Получено 7 июля 2018.
  98. ^ «Работа с дымоходом меняет облик Селлафилда». Мировые ядерные новости. 17 апреля 2014 г.. Получено 7 июля 2018.
  99. ^ «Коккрофт стал свидетелем окончательного удаления галерей Виндскейла». Мировые ядерные новости. 2 декабря 2014 г.. Получено 7 июля 2018.
  100. ^ "Виндскейл". Управление по снятию с эксплуатации ядерных объектов. Архивировано из оригинал 25 марта 2014 г.
  101. ^ HM Nuclear Installations Inspectorate (2002). Стратегия UKAEA по выводу из эксплуатации лицензированных ядерных объектов (PDF).

Рекомендации

Координаты: 54 ° 25′25 ″ с.ш. 3 ° 29′54 ″ з.д. / 54,4237 ° с.ш.3,4982 ° з.д. / 54.4237; -3.4982