Wypadek w elektrowni jądrowej Three Mile Island

Three Mile Island, w elektrowni obecnie użytkowany jest jeden reaktor: TMI-1, po stronie lewej. Rdzeń reaktora jądrowego TMI-2, po prawej, uległ stopieniu.

Wypadek w elektrowni jądrowej Three Mile Island – wypadek jądrowy który miał miejsce 28 marca 1979 r. kiedy to nastąpiło częściowe stopienie rdzenia w drugim reaktorze (TMI-2) elektrowni jądrowej Three Mile Island, na wyspie o tej samej nazwie. Przypadek ten opisywany jest jako najpoważniejszy wypadek w Stanach Zjednoczonych w historii komercyjnych reaktorów jądrowych. Jest to też najpoważniejszy wypadek w historii jakiemu uległ reaktor typu PWR.

Samozapłon - samorzutne zapoczątkowanie reakcji spalania. Termin ten jest zwykle stosowany w odniesieniu do określonych materiałów, paliw i związków chemicznych. Wiele substancji posiada określoną temperaturę samozapłonu, substancje te nazywa się materiałami samozapalnymi.
Dekontaminacja – proces polegający na usunięciu i dezaktywacji substancji szkodliwej (chemikaliów, materiałów radioaktywnych, czynników biologicznych), która zagraża życiu lub zdrowiu ludzi poprzez kontakt bezpośredni lub używane sprzęty. Dekontaminacji poddawani są zarazem ludzie, zwierzęta, jak i środowisko nieożywione (infrastruktura itd.).

Elektrownia atomowa jest położona na sztucznej wyspie o powierzchni 3,29 km² 16 km od miasta Harrisburg (stolicy stanu Pensylwania), zamieszkanego przez 50 tys. osób. W odległości 8 km od elektrowni mieszkało w czasie wypadku 25 tys. osób.

Wypadkiem zajmowały się różne agencje (federalne, stanowe i lokalne), które usiłowały określić stopień zagrożenia, wyjaśnić przyczyny awarii (przez dłuższy czas nie zostały rozwikłane wszystkie niejasności) oraz orzec czy pobliska ludność powinna była zostać ewakuowana.

Obsługa zdołała utrzymać kontrolę nad reaktorem, a żadna z osób nie została napromieniowana w stopniu zagrażającym zdrowiu. Wypadek miał jednak poważne ekonomiczne i społeczne konsekwencje, na co nałożył się oprócz samej awarii sam proces dekontaminacji, który okazał się zbyt powolny, a także niezwykle kosztowny.

Elektrownia Three Mile Island – amerykańska cywilna elektrownia jądrowa położona na sztucznej wyspie, o tej samej nazwie, na rzece Susquehanna, koło Harrisburga, w stanie Pensylwania. Pierwotnie pracowały w niej dwa reaktory wodne ciśnieniowe (PWR), oznaczone jako TMI-1 i TMI-2, jednak po wypadku w 1979, częściowo stopiony rdzeń reaktora jądrowego TMI-2 został usunięty z terenu elektrowni.
Jod (I, łac. iodum) – pierwiastek chemiczny, z grupy fluorowców w układzie okresowym. Jego nazwa pochodzi od gr. ἰοειδής ioeides – fioletowy.

Wypadek TMI-2, zwany potocznie Three Mile Island, przyczynił się do spadku publicznego poparcia wykorzystania energii atomowej, a w wyniku późniejszej awarii w Czarnobylu obawy przed podobnym przypadkiem w USA i w innych krajach. Od tego zdarzenia w Stanach nie rozpoczęto budowy nowych elektrowni jądrowych (o zastosowaniach komercyjnych). Elektrownie zbudowane wcześniej (po pewnych usprawnieniach) nadal są w użyciu.

Stany Zjednoczone, Stany Zjednoczone Ameryki (ang.: United States, United States of America, US, USA) – państwo w Ameryce Północnej graniczące z Kanadą od północy, Meksykiem od południa, Oceanem Spokojnym od zachodu, Oceanem Arktycznym od północnego zachodu, Oceanem Atlantyckim od wschodu.
Ładunek termojądrowy, zwany też wodorowym (ang. H-bomb) - ładunek wybuchowy w którym głównym źródłem energii wybuchu jest reakcja termojądrowa zachodząca podczas jego wybuchu.

Budowa

Reaktory TMI, z których jeden uległ uszkodzeniu, były reaktorami typu PWR, w których chłodziwem i moderatorem jest zwykła woda pod wysokim ciśnieniem. Wskutek wysokiego ciśnienia wody w reaktorze (15 MPa) temperatura wrzenia wynosi około 340 °C. Woda w obiegu pierwotnym ma temperaturę mniejszą od jej temperatury wrzenia i pozostaje w stanie ciekłym. Chłodziwo jest kierowane do generatora pary, w którym ogrzewa obieg główny (wtórny) – wodę pod mniejszym ciśnieniem zmieniając ją w parę. Typowo w reaktorach tego typu stosowano ciśnienie około 6 MPa (około 60 at) i temperaturę 275 °C. Para wodna kierowana jest na turbinę, gdzie rozpręża się, następnie do kondensatora pary, w którym skrapla się, po czym w formie ciekłej jest zawracana do wytwornicy pary.

Ewakuacja (łac. evacuatio – opróżnianie; znikanie) – to zorganizowane przemieszczenie ludzi, czasem wraz z dobytkiem, z miejsca, w którym występuje zagrożenie, na obszar bezpieczny.
Pompa jest urządzeniem służącym do wytworzenia różnicy ciśnień między stroną ssawną (wlotem do pompy) a tłoczną (wylotem z pompy), umożliwiającej transport cieczy lub osadów. Działanie pompy polega na przekazaniu cieczy siły mechanicznej przez wirnik, tłok lub membranę, celem jej sprężenia.

Uproszczona budowa bloku energetycznego TMI-2
1. Reaktor, 2. Rdzeń, 3. Stabilizator ciśnienia, 4. Zawór bezpieczeństwa, 5. Generator pary, 6. Pompa, 7. Osłona biologiczna, 8. Turbina, 9. Generator, 10. Skraplacz, 11. Pompa rezerwowa

Przebieg awarii - skrót

Zawór bezpieczeństwa, po zadziałaniu i spadku ciśnienia do prawidłowego poziomu nie zamyka się, zdarzenie to nie jest też rejestrowane przez czujniki,

Niezamknięcie zaworu powoduje dalsze obniżanie ciśnienia, co wywołuje intensywne wrzenie wody,

Zmniejszenie ilości wody zwiększa szybkość reakcji rozszczepienia, reaktor nagrzewa się do temperatury 2760 °C, zaczyna się topić; wydziela się wodór i tlen,

Gromadzący się w osłonie biologicznej wodór ulega samozapłonowi, następuje pożar niszczący urządzenia elektrowni.

Temperatura wrzenia – temperatura, przy której ciśnienie powstającej pary (ciśnienie pary nasyconej) jest równe ciśnieniu otoczenia, skutkiem czego parowanie następuje w całej objętości cieczy (dana substancja wrze).
George Walker Bush ?/i [ˈdʒɔːɹdʒ ˈwɑːkɚ bʊʃ] (ur. 6 lipca 1946 w New Haven w Connecticut w USA) – były prezydent Stanów Zjednoczonych wybrany w roku 2000. Sprawował urząd od 20 stycznia 2001 roku do 20 stycznia 2009. W wyborach prezydenckich 13 grudnia 2004 wybrany przez Kolegium Elektorów na drugą kadencję.

czytaj dalej: [2], [3]

w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)