Поделиться
При разработке технологий уничтожения химического оружия специалисты Российской Федерации руководствовались основополагающим требованием Конвенции о запрещении химического оружия, заключающимся в том, что "Каждая страна в ходе уничтожения своего химического оружия будет отдавать наивысший приоритет обеспечению безопасности людей и защите окружающей среды". С чем связано такое заострение вопросов безопасности и чем определяется опасность процессов уничтожения химического оружия? Чего тут надо опасаться? Об этом рассказывает генеральный директор ФГУП "ГосНИИОХТ" доктор технических наук Владимир Кондратьев.
Величина среднесмертельной дозы, определяющая отнесение особо опасных промышленных веществ к первому классу опасности, составляет 15 мг/кг, токсичность же зарина - в 1000 раз, а токсичность зомана - в 2500 раз выше. Это означает, что для работы с зарином требуются иные подходы и другой технический опыт, чем для работы с наиболее токсичными веществами, применяющимися в промышленности. Причем особо опасным это супертоксичное вещество становится при переводе в состояние пара или аэрозоля. Поэтому технологические процессы уничтожения химического оружия должны проводиться при умеренных температурах и при отсутствии избыточного давления.
Поэтому для уничтожения химического оружия предлагались различные способы. В России, например, детально рассмотрено или опробовано более 50 различных способов уничтожения отравляющих веществ. И должен сказать, что большинство из них вполне пригодно для полного разрушения боевых ОВ. Ибо они - хрупкие вещества, не отличаются высокой термостабильностью, активно вступают во взаимодействие со многими реагентами. Однако не все способы пригодны для разработки технологии уничтожения химического оружия. Но в чем тогда суть выбора?
Технологическая цепочка для собственно уничтожения - это всего 5-10 процентов технологического здания, все остальное - это системы подготовки и системы обеспечения безопасности. Поэтому только два способа уничтожения химического оружия доведены до уровня технологий. Первый - метод сжигания. По этому пути пошли в США. И второй - метод, базирующийся на взаимодействии ОВ с реагентами. Именно его выбрала Россия.
Схема американской технологии заключается в том, что предусмотрено раздельное сжигание тары, извлечения и сжигание взрывчатого вещества, извлечение боевого ОВ и его сжигание, обжиг пустых снарядов, а все отходящие газы подаются на очистку и далее в атмосферу.
Российские технологии основаны на химической нейтрализации (детоксикации) боевых ОВ. В основу технологии заложено три принципа:
- дискретность;
- периодический режим работы реакторов;
- двухстадийность.
Принцип дискретности означает, что пока из снаряда не извлечено отравляющее вещество и не отправлено в реактор детоксикации, следующий снаряд не вскрывается. Это позволяет четко локализовать последствия любой нештатной ситуации, поскольку количество ОВ, находящегося в работе является небольшим и его столько, сколько есть в одном боеприпасе.
Принцип периодичности работает таким образом. В реактор первой стадии загружаЮтся зарин и моноэтаноламин, проводится реакция, после чего осуществляется анализ двумя принципиально различными методами на полноту уничтожения, например зарина, и только после всего этого реакционная масса передается на следующую стадию. Никакого непрерывного отведения продуктов из зоны реакции здесь нет, а значит, исключена передача непрореагировавшего боевого ОВ на следующую стадию.
Далее реализуется принцип двухстадийности. Исходя из очень долгого опыта российские специалисты считают, что вещество должно быть уничтожено "дважды", оба раза полностью и обязательно разными методами. Реакционная масса от первой стадии направляется на вторую стадию, после которой образуется битумно-солевая масса 4 класса опасности (токсичность LD50>5000 мг/кг). Вторая стадия на ряде объектов реализуется в варианте высокотемпературной переработки: реакционная масса направляется в соответствующие печи, где образуются окислы. Эти окислы улавливаются водным раствором щелочи, образуется и выделяется смесь солей, которая передается на захоронение.
В одно время в российских СМИ с особой озабоченностью сообщалось, что технология не прошла проверку в масштабе опытных установок. Это не так. На одном из объектов была создана самая настоящая опытная установка со всеми узлами проектируемого производства. Со всей системой безопасности и даже с системой автоматического управления технологическим процессом.
Но первая стадия реализуется и другим способом.
Во ФГУП "ГосНИИОХТ" разработана технология разложения Vx непосредственно в боеприпасах. Она заключается в том, что в боеприпас - авиационную бомбу добавляется определенное количество реагента. Боеприпас выдерживается в течение трех месяцев, а затем реакционная масса извлекается из него, анализируется и направляется на вторую стадию - высокотемпературную переработку. Эта технология применима только для крупногабаритных авиационных боеприпасов, снаряженных отравляющим веществом Vx. К настоящему времени с ее помощью на объекте в п. Марадыковский Кировской области уничтожены запасы Vx более чем в 19 тысячах боеприпасах.
Для уничтожения люизита была выбрана хорошо известная и надежная реакция люизита с водной щелочью.
В итоге опытных работ было подтверждено, что процесс проходит устойчиво с полным разложением люизита. Но самым ценным результатом опытных работ являлось то, что за все время функционирования установки в пределах санитарно-защитной зоны объекта в Горном не зафиксировано ни одного случая превышения предельно допустимых концентраций люизита.
Объект в Камбарке - это полномасштабный объект для уничтожения запасов люизита - 6,3 тысячи тонн.
Здесь реализована в крупном масштабе та же технология, что и на объекте в Горном, но с инженерными особенностями, которые определены масштабом производства. Так, технологическая схема здесь включает в себя каскад реакторов, работающих в непрерывном режиме, и периодический процесс дозревания реакционных масс. Проектная производительность технологического процесса - 2,5 тысячи тонн люизита в год. Объект работает устойчиво. Уничтожено уже более 3170 тонн люизита. Образующаяся реакционная масса представляет собой раствор солей мышьяка в воде. Вода подвергается выпарке на специальной установке, товарным продуктом являются твердые соли мышьяка в виде гранул.
Необходимо отметить, что корпуса боеприпасов, цистерны и бочки, в которых хранились отравляющие вещества, предварительно дегазируются, проверяются на полноту дегазации, а затем направляются в печи для обжига и далее в металлолом на переплавку.