Катастрофа в Чажминской бухте: причины и последствия радиационной аварии с участием советской атомной подводной лодки К-431

К-431

Закладка злополучной подлодки К-431 проекта 675 состоялась 11 января 1964 года на Судостроительном заводе имени Ленинского Комсомола в Комсомольске-на-Амуре. Уже через девять месяцев, 8 сентября, она была спущена на воду. Заводские испытания новой атомарины продолжались с декабря по май следующего года. В конце сентября 1965 года К-431 пополнила ряды Тихоокеанского флота.

Поскольку подводные лодки данного проекта планировалось использовать для противодействия отдельным кораблям и ударным группировкам противника, они оснащались восемью крылатыми противокорабельными ракетами П-6 с фугасной или ядерной боеголовкой, а также шестнадцатью торпедами калибра 533 мм и четырьмя торпедами калибра 406 мм. Не стала исключением и К-431.

В качестве основной силовой установки использовались два водо-водяных ядерных реактора на тепловых нейтронах ВМ-А с тепловой мощностью по 70 МВт каждый. Они работали на высокообогащённой 235-м изотопом двуокиси урана. Передача мощности реакторов на гребные винты осуществлялась с помощью двух паровых турбин и двух турбозубчатых агрегатов 60-Д1. Суммарная мощность ядерной энергоустановки на валах составляла 35 000 лошадиных сил, благодаря чему субмарина могла развивать скорость 29 узлов (53,7 км/ч) под водой.

За время службы с 1965 по 1984 год К-431 совершила семь автономных походов, пройдя 181 051 милю за 21 392 ходовых часа. Периодически субмарина проходила плановый ремонт и перезарядку активных зон реакторов. В апреле 1985 года, буквально за три месяца до трагедии, К-431 принял 298-й резервный экипаж дивизии подводных ракетоносцев Тихоокеанского флота под командованием капитана второго ранга Л.В. Федчика. Подводникам предстояло выполнить полный курс боевой подготовки, для чего требовалось заменить порядком «выгоревшее» ядерное топливо субмарины на подведомственном Судоремонтном заводе № 30.

Перезагрузка топлива ядерных реакторов

Судоремонтный завод № 30, который занимался перезагрузкой активных зон ядерных реакторов и ремонтом кораблей Тихоокеанского флота СССР, находится на берегу бухты Чажма в Японском море. В непосредственной близости от завода, немного южнее, расположен посёлок городского типа Дунай, где на тот момент проживало около 7000 человек — в основном это были работники завода и их семьи. Восточнее, в 44 км по прямой, расположена Находка. Северо-западнее, в 46 км — Владивосток.

Летом 1985 года для замены активных зон обоих реакторов в акваторию судоремонтного завода прибыла К-431. Её пришвартовали к заводскому пирсу № 4, где уже стояли ещё одна атомарина — К-42 «Ростовский комсомолец» — и плавучая контрольно-дозиметрическая станция. Прибывшая подлодка, как и полагается, временно поступила под заводское командование в лице командира дивизиона находящихся в ремонте кораблей капитана первого ранга Лопатина. Для обеспечения процесса перезагрузки реакторов к К-431 подогнали плавучую техническую базу ПТБ-16 с открытым наименованием «Плавмастерская № 133» (ПМ-133), временно прибывшую на замену заводской ПМ-80, выведенной в ремонт. ПМ-133, являясь специализированным судном, имела все необходимые инструменты для перезагрузки активной зоны реакторов, а также отсеки для хранения отработанных и новых топливных сборок. Её специалисты в скором времени приступили к работам на К-431.

Перед проведением перезагрузки реакторов субмарина была полностью обследована на предмет готовности к этой операции. Чтобы исключить нештатные ситуации, реакторный отсек был загерметизирован, а переборочные двери, ведущие в смежные отсеки, опечатаны. С внешней стороны, над реакторами, срезали часть надстройки и частично сняли обшивку корпуса. Образовавшуюся брешь прикрыли алюминиевым домиком типа «Зима» для защиты от осадков, радиации и сохранения температурного режима в реакторном отсеке.

Перезагрузка активной зоны лодочного реактора — процесс довольно сложный, трудоёмкий и длительный. Для начала нужно снять реакторную крышку — металлический цилиндр диаметром 1,5 м и толщиной примерно столько же. Между крышкой и корпусом для обеспечения герметичности находится красномедная прокладка. За длительное время эти части настолько прикипают друг к другу, что крышку приходится в буквальном смысле отрывать специальным устройством — гидроподрывателем. Перед этим специальными стопорами фиксируется компенсирующая решётка со стержнями, которые регулируют мощность реактора и обеспечивают аварийную защиту. Далее крышку поднимают крестообразной траверсой с помощью подъёмного крана, исключая всякий перекос. После снятия крышки из активной зоны реактора демонтируют все отработанные урановые тепловыделяющие сборки и стержни компенсирующей решётки, калибруют место посадки в реакторе и промывают его. Далее загружают новые тепловыделяющие сборки, приваривая их аргоновой сваркой, ставят компенсирующие стержни обратно, устанавливают новую красномедную прокладку и закрывают всё это ранее вынутой реакторной крышкой. Герметичность стыковки крышки с корпусом проверяют гидравлическим способом под давлением 250 атмосфер и делают выдержку на утечку в течение суток.

Первый реактор К-431 был перезагружен и закрыт крышкой без происшествий, а вот со вторым возникли проблемы. После завершения всех операций по установке тепловыделяющих сборок и красномедной прокладки была установлена реакторная крышка и начались испытания герметичности её посадки. В ночь на 10 августа обнаружилась протечка. Как оказалось, между прокладкой и реакторной крышкой попал огарок сварочного электрода, о чём и было доложено начальству.

Катастрофа

В субботу утром собралась комиссия в составе руководителя перегрузки ядерного топлива на К-431 капитана третьего ранга Ткаченко, командира береговой технической базы капитана третьего ранга Комарова, представителей дивизии подводных лодок капитана второго ранга Целуйко и капитана третьего ранга Дедушкина, начальника физических измерений капитана третьего ранга Лазарева и его подчинённого — лейтенанта Винника. В нарушение всех инструкций эта комиссия, в таком составе вообще не имевшая права принимать подобные решения, без составления каких-либо актов о нештатной ситуации постановила поднять реакторную крышку К-431 и убрать мешавший герметичности объект с поверхности прилегания крышки. При этом, чтобы не терять лишнего времени, закреплять стопорами компенсирующую решётку не стали, поскольку для этого нужно было срезать газовым резаком мешавшую кницу в реакторном отсеке. Принимая во внимание тот факт, что при подъёме крышки будет подниматься компенсирующая решётка и, как следствие, может начаться неконтролируемая цепная реакция в ядерном топливе, офицеры рассчитали примерную высоту, на которую можно безопасно поднять крышку.

Перед подъёмом крышки члены комиссии — за исключением Ткаченко, который остался на посту управления перегрузкой на плавмастерской — вместе с двумя матросами Хохлюком и Прохоровым и опоздавшим на смену дежурным по радиационной безопасности капитан-лейтенантом Каргиным спустились в реакторный отсек. С надстройки процессом руководил капитан-лейтенант Филиппов.

Ближе к обеду начался подъём реакторной крышки носовым краном плавмастерской. Поскольку ПМ-133 не была оборудована никакими стабилизирующими устройствами, её корпус, как и любой другой предмет, находящийся на водной поверхности, был подвержен качке. При соблюдении всех условий качка никак не может негативно повлиять на процесс, но в данном случае именно она и явилась прямой причиной катастрофы. В момент подъёма, несмотря на знак ограничения на брандвахте на входе в бухту, по ней на 12 узлах промчался катер-торпедолов. Поднятая им волна быстро дошла до берега и качнула плавматерскую. В результате крена ПМ-133 реакторная крышка вместе с компенсирующей решёткой и стержнями управления и аварийной защиты на некоторое время поднялась выше, чем это было предусмотрено расчётами. Последовала неконтролируемая цепная реакция, а в 12:05 по местному времени произошёл взрыв.

Взрыв оказался такой силы, что многотонная реакторная крышка взлетела вверх, как пробка от шампанского, и грохнулась ребром неподалёку у берега. Активная зона реактора — ядерное топливо — была частично выброшена в окружающую среду в виде крупных обломков и аэрозоля. В реакторном отсеке начался сильный пожар, повалил чёрный дым. По правому борту субмарины образовалась полутораметровая трещина шириной в несколько сантиметров. Пострадала и ПМ-133: силой взрыва оторвало и выбросило в бухту носовой подъёмный кран, саму ПМ-133 чуть не перевернуло, а кусок обшивки подлодки пробил ей борт выше ватерлинии.

В момент взрыва практически мгновенно погибли все, кто находился в реакторном отсеке: офицеры Комаров, Целуйко, Дедушкин, Лазарев, Винник и Каргин, а также матросы Хохлюк и Прохоров. Снаружи тоже были жертвы: погибли капитан-лейтенант Филиппов и руководитель смены береговой техбазы старший лейтенант Ганжа. Позднее, когда останки погибших были обнаружены, их из-за повышенного радиационного фона кремировали прямо на территории завода, рассыпали прах в десять контейнеров и захоронили в земле.

Борьба за живучесть

В развороченном жерле реакторного отсека К-431 бушевал пожар, своим дымом вынося в окружающую среду множество радиоактивных элементов. Первыми бросились тушить пожар моряки из экипажа ПМ-133. Их командир, капитан третьего ранга Сторчак, распорядился отправить на берег наиболее молодых и неопытных матросов, а остальных поделил на группы и приказал выдать им средства тушения и химзащиту. По очереди подбегая к реактору на несколько минут, эти пожарные команды поливали пламя пеной из ранцевых огнетушителей, после чего уходили обратно на ПМ-133 и переодевались в чистую одежду. В тушении также участвовала команда дежурного пожарного катера ПЖК-50.

Тем временем К-431 постепенно начала тонуть. Попадая внутрь реакторного отделения через трещину в обшивке, вода сквозь выгоревшие уплотнители стала проникать в другие отсеки. Глубина у пирса составляла 15 м, поэтому субмарина с лёгкостью могла частично или полностью погрузиться под воду. Несложно представить, какому радиационному заражению могли подвергнуться бухта и прибрежная зона, если бы разрушенный реактор оказался на глубине.

Перед началом перезагрузки реакторов субмарина была подключена к береговому электропитанию. В момент взрыва все кабели, передающие электроэнергию на борт, были оборваны. К-431 оказалась полностью обесточенной, поэтому её штатными средствами осушения воспользоваться не удалось, хотя они, скорее всего, никак и не смогли бы помочь — попросту не хватило бы производительности насосов.

Единственным верным решением в сложившейся ситуации было попытаться вытолкать аварийную подлодку на мель. Для этого К-431 освободили от всего, что связывало её с берегом: от швартовых канатов, остатков кабелей, вентиляционных систем, мостиков и прочего. Через полтора часа после взрыва к месту трагедии подошёл спасательный буксир «Машук», который отогнал мешавшую спасательной операции ПМ-133 к находившемуся недалеко острову Путятин. К слову, команда плавмастерской ещё около двух суток после взрыва отмывала своё судно от радиоактивной грязи. Вернувшись, «Машук» вытолкал К-431 на мель ближе к берегу. Угроза затопления миновала. Позднее, чтобы выкачать всю оставшуюся воду, к субмарине подогнали два плавучих крана грузоподъёмностью 500 т и 2000 т, которые приподняли её корму над водой.

Радиоактивное заражение

По своему характеру взрыв на К-431 был похож на произошедшую спустя девять месяцев аварию на Чернобыльской АЭС: и в том, и в другом случае произошёл выброс активной зоны реактора в окружающую среду. Но в Чажме ситуация всё же была намного легче. Реактор подлодки был относительно маломощным, а топливо — свежим. Благодаря тому, что тепловыделяющие урановые сборки ещё не были в работе, в них не накопились в большом количестве продукты распада урана, которые могли бы осложнить и без того непростую ситуацию.

Тем не менее радиоактивное заражение оказалось значительным. В непосредственной близости от взорвавшейся К-431, по свидетельствам тех, кто участвовал в ликвидации последствий, штатные дозиметры с небольшим диапазоном измерений «зашкаливали». Через семь с половиной часов фон в районе аварии находился на уровне 250–500 мР/ч. Примечателен и тот факт, что недалеко от места взрыва было найдено обручальное золотое кольцо, принадлежавшее, по всей видимости, одному из погибших офицеров. Анализ показал, что его владелец в момент гибели находился в зоне с излучением около 90 000 Р/ч, то есть, похоже, в эпицентре.

Крупные обломки топлива и мелкие «горячие частицы» разлетелись по заводской территории и прибрежной части бухты. К дезактивации заводской территории, как наиболее заражённой, под руководством командующего Тихоокеанским флотом адмирала Сидорова приступили военные моряки, служащие строительных отрядов и силы гражданской обороны. Для подсчёта дозовой нагрузки ликвидаторов территория была поделена на две зоны: самую опасную в радиусе 100 м от аварийной подлодки и вторичную, в которую вошла остальная территория завода и прилегавшая к нему местность. По официальным данным, работники завода, за исключением некоторых категорий, к работам по дезактивации не привлекались.

Гораздо сложнее дела обстояли с радиоактивными аэрозолями, образовавшимися в момент взрыва и при начавшемся пожаре. Основная ось радиоактивных осадков, сформировавшаяся под действием ветров, частично зацепила посёлок Дунай и ушла на северо-запад в бухту на 30 км, заразив берег и акваторию. В начале 1990-х годов были проведены анализы донных отложений в бухте Чажма, которые показали, что рядом с эпицентром взрыва радиационный фон превышал 240 мР/ч, а на удалении от эпицентра достигал 117 мР/ч. Радиоактивное загрязнение имело тенденцию к выходу из бухты под действием течений и ветров. В целом же по результатам исследований заражение радионуклидами оценивалось как не представляющее значительную угрозу экологии.

В лучших традициях жанра в Дунае была полностью отключена телефонная связь. На подъезде к заводу усилили пропускной режим. Местное население находилось в полном неведении, никаких пояснений и рекомендаций администрация и военные не давали. Не имея информации о мерах предосторожности, жители подвергали себя опасности: радиоактивная пыль оседала на продуктах питания, проникала в жилища через открытые окна и на одежде и обуви. Даже по прошествии 35 лет после катастрофы трудно сказать, сколько же гражданских подверглось облучению и как это сказалось на их здоровье. По некоторым сообщениям в СМИ, среди местных жителей возросло количество онкологических и других заболеваний, вызванных, возможно, повышенным радиационным фоном и внутренним облучением при попадании радиоактивных частиц внутрь организма.

В конечном счёте ликвидаторам всё же удалось вычистить практически все наиболее заражённые радиоактивной пылью и обломками участки завода и близлежащей территории. С чем не удавалось справиться вручную, очищали механически: бульдозерами срезали грунт и отвозили его в могильник. Всего в ликвидации аварии участвовали около 2000 человек. Первоначально пострадавшими, у которых развились признаки лучевой болезни, были признаны 290 человек, однако уже в начале 1990-х годов список достиг едва ли не тысячи человек.

Дальнейшая судьба

Практически сразу стало понятно, что ни о каком восстановлении К-431 до рабочего состояния не могло быть и речи — её корпус получил значительные повреждения, а радиоактивное загрязнение оказалось настолько сильным, что «отмыть» его не представлялось возможным. К слову, не смогли «отмыть» и стоявшую рядом К-42 «Ростовский комсомолец». В 1988 году она была признана подлежащей к утилизации.

До 23 августа на стоявшей на мели подлодке продолжались работы по дезактивации и приведении её в транспортабельное состояние. Была заварена огромная трещина в корпусе, ставшая причиной затопления реакторного отсека. Из-за мощного излучения реакторный отсек не стали закрывать сверху и вместо этого залили его бетоном. Для обеспечения плавучести корпус К-431 подкрепили понтонами.

После проведённых мероприятий аварийную подлодку отбуксировали на долговременное хранение в бухту Павловского. В 2010 году завод «Звезда» подписал контракт на утилизацию К-431. Из субмарины вырезали реакторное отделение с двумя соседними отсеками, а остальную часть отправили на переплавку. В дальнейшем соседние с реактором отсеки были отделены, а полностью герметичное реакторное отделение передано на 70-летнюю выдержку в пункт хранения ядерных отходов.

Что же касается виновников трагедии, то реальных сроков никто не получил — почти все они погибли. Оставшемуся в живых руководителю перегрузки ядерного топлива Ткаченко присудили три года условно с испытательным сроком в один год. Столь мягкое наказание объяснялось тем, что Ткаченко получил большую дозу облучения и стал практически инвалидом. Служебное взыскание получил командующий 4-й тихоокеанской флотилии контр-адмирал Храмцов, в чьей юрисдикции находилась К-431.

Чажминская авария долгое время находилась под грифом «Секретно», и кроме непосредственных участников ликвидации, высших военных чинов, работников завода и местного населения о ней не знал практически никто. Первые упоминания о катастрофе появились в прессе только в 1990-х годах, но даже спустя 30 лет многое в этом инциденте покрыто тайной.