Stavba 4. bloku s reaktorem RBMK 1000 byla zahájena v roce 1979 a podle plánů měl být blok spuštěn na konci roku 1983. Stavební práce nasbíraly během let zpoždění a průběžné zprávy KGB upozorňovaly na to, že stavba vykazuje značné chyby. Blížil se závěr roku 1983 a 4. blok už vyráběl 20 prosince elektřinu. Ještě před samotným spuštěním reaktoru měly být provedené testy jednotlivých částí a až poté co by elektrárna prošla všemi testy úspěšně, měla být spuštěna. Na to však nemohl Černobyl z politických důvodů čekat a proto ředitel černobylské elektrárny Viktor Petrovič Brjuchanov podepsal na konci prosince 1983 oficiální dokument o úspěšném dokončení, testování a následném zprovoznění 4.bloku.
Osudná bezpečnostní zkouška
Jeden z testů, který měl být proveden ještě před samotným spuštěním bloku reaktoru, se týkal nouzového fungování turbíny. V případě, že by došlo k výpadku přívodu elektřiny, musí být turbína schopna setrvačností vyrábět dostatek elektřiny ještě minimálně 45 sekund, než se spustí nouzové generátory. Tato elektřina je pro bezpečnost reaktoru životně důležitá, protože pohání chladící čerpadla, regulační a havarijní tyče a také zásobuje elektřinou řídící velín, odkud je blok s reaktorem řízen. Právě tato zkouška, kterou si vyžádal sovětský úřad pro atomovou energii, byla prováděna v noci z 25. na 26. dubna 1986, při které se vlivem nedodržením parametrů testu stala jedna z nejhorších katastrof v jaderné energetice.
Zdroj: Joanna, Flickr.com
Průběh zkoušky
Následující řádky popisují nejpravděpodobnější průběh nepodařeného bezpečnostního testu, který skončil předčasně dvěma po sobě jdoucími výbuchy 4. reaktoru. O tom, co se dělo v řídícím velínu na noční směně z 25. na 26. dubna 1986 bylo napsáno mnoho různých verzí, které se od sebe liší v méně, či více podstatných detailech. Popis průběhu, který si zde můžete přečíst je však jedna ze všeobecně přijímaných verzí.
25. dubna 1986 – Pátek
13.00 h
Už od nočních hodin probíhá postupné snižování tepelného výkonu reaktoru o polovinu z 3200 MW na 1600 MW. Tým jaderných inženýrů se připravuje na plánovanou zkoušku. Odstavením jedné turbíny snižují výkon 4.bloku elektrárny a pro správný průběh zkoušky odpojují operátoři systém havarijního chlazení reaktoru, aby nezačal působit během testu.
14.00 h
Dispečer Ukrajinských energetických závodů žádá o odklad připravované zkoušky. Do elektrické sítě je potřeba dodávat veškerou energii 4. bloku. Následně je vydán rozkaz a zkouška je dočasně odložena. Reaktor i nadále pracuje při polovičním tepelném výkonu 1600 MW a i když je to v rozporu s předpisy, zůstává odpojený bezpečnostní systém havarijního chlazení reaktoru.
16.00 h
Střídají se směny. Odchází ranní směna a nastupuje odpolední směna.
23.10 h
Po 9 hodinách je vydán rozkaz v pokračování zkoušky. Tím je umožněno začít snižovat tepelný výkon reaktoru na 700 MW, při kterém se má zkouška dle předpisů provádět.
26. dubna 1986 – Sobota
00.00 h
Tepelný výkon reaktoru klesá na stanovených 700 MW. Odpolední směnu střídá noční směna Alexandra Akimova. Zkoušku měl původně provést tým jaderných inženýru, ale ti nyní odcházejí z odpolední směny domů a na noční směně zůstávají pouze elektrotechnici, kteří navíc nejsou na zkoušku dostatečně nepřipraveni.
Na noční směně jsou přítomní tito lidé:
- Aleksander Akimov – 32 let, vedoucí pracovník 4. bloku
- Anatoly Djatlov – 55 let, provozní zástupce hlavního inženýra (Nikolaje Fomina)
- Leonid Toptunov – 26 let, hlavní inženýr, odpovědný za regulaci výkonu a řízení reaktoru
Dále byli přítomní:
- Jurij Tregub – náčelník směny bloku
- Boris Stoljarčuk – vrchní inženýr regulační jednotky
- Igor Keršenbaum – vrchní inženýr řízení turbín
- Razim Davletajev – zástupce náčelníka turbínového cechu 4.bloku
- a další.
00:31 h
Tepelný výkon reaktoru se krátce dostává na 700 MW a poté se vlivem několika chyb obsluhy rychle propadá pod 500 MW. Leonid Toptunov, který má na starosti regulaci výkonu, společně s Alexandrem Akimoven upozorňují nadřízeného Anatolye Djatlova na prudký pokles výkonu, který je pod bezpečnostním limitem 700 MW. Djatlov ale nařídí pokračovat ve snižování výkonu na 200 MW a to i přesto, že minimální bezpečnostní limit pro provoz tohoto typu reaktoru (RBMK) je při 700-1000 MW. To ovšem Djatlov ví, věří však, že riziko je nepatrné a proto i nadále trvá na svém rozhodnutí se slovy: „Reaktory chyby nedělají, lidé ano!“ Toptunov s Akimovem se podřizují a dál snižují výkon.
00:36 h
Ozývá se poplach – hladina vody v odlučovačích je nebezpečně nízko. Varovný signál tím oznamuje, že je do aktivní zóny reaktoru při nízkém tepelném výkonu čerpáno příliš mnoho chladící vody. To má za následek, že se nestačí velké množství studené vody dostatečně prohřát a tím se tvoří malé množství páry o nízkém tlaku. Tato pára se z reaktoru odvádí do odlučovačů, kde se „suší“ od přebytečné vody a poté se čistá pára odvádí na pohon turbín. Boris Stoljarčuk, který reguluje proudění vody reaktorem si dokáže s tímto problémem snadno poradit – poplach vypíná a ignoruje. Za normálních okolností by začal působit systém havarijního chlazení, ten je ale nyní úmyslně vypnutý.
00:38 h
Výkon klesá ke 200 MW, avšak Toptunov jej nedokáže udržet a výkon klesá dál až na pouhých 30 MW, což prakticky znamená zastavení štěpné reakce. Při tak nízkém výkonu značně roste koncentrace Xenonu 135, který vstřebává neutrony a začíná Xenonová otrava. V tuto chvíli měla obsluha (tak jak byla školena) zkoušku neprodleně ukončit a reaktor odstavit alespoň na 24 hodin, po kterých by bylo možné reaktor opět bezpečně nastartovat. Ovšem to se nestalo, což se ukázalo jako osudová chyba.
Anatoly Djatlov nařídí Toptunovi, aby pro obnovení výkonu úplně vytáhl řídící tyče z aktivní zóny reaktoru. Ten se však brání slovy:“Měli bychom reaktor odstavit. Tak jak nás to učili při školení.” Akimov přistoupí a souhlasí, protože pokud se řídící tyče vytáhnou, ztratí se úplná kontrola nad výkonem reaktoru. Už teď je situace kritická a nemělo by se pokračovat. Ovšem Djatlov trvá na svém rozhodnutí. Operátoři se podřizují a dávají pokyn pro vytažení řídicích tyči.
01:00 h
Tepelný výkon se podařilo stabilizovat na 200 MW. Za těchto podmínek předpisy nedovolují pracovat s reaktorem, ale na příkaz Djatlova je obsluha nucena pokračovat dále.
01:10 h
Opět se ozývá poplach – hladina vody v odlučovačích je nebezpečně nízko. Poplach se opět vypíná a ignoruje.
01:22 h
Operátoři si před zahájením zkoušky nechávají počítačem (systém SKALA) zobrazit dokument o aktuálním stavu parametrů reaktoru. V něm zjišťují, že se reaktor nachází mino bezpečné hodnoty. V tuto chvíli měla obsluha reaktor odstavit. Přesto se operátoři s Djatlovem rozhodují ve zkoušce pokračovat.
Ke šesti cirkulačním čerpadlům, které přivádějí chladící vodu do aktivní zóny reaktoru, zapíná Boris Stoljarčuk také zbývající dvě záložní čerpadla. Toto rozhodnutí má zajistit, že se po provedené zkoušce bude aktivní zóna reaktoru dostatečně chladit. Zvýšený průtok vody reaktorem produkuje ještě menší množství páry a tlaku, než by bylo potřeba.
01:23:04 h
Bezpečnostní zkouška začíná. Řídící panel žádným způsobem operátory neinformuje o nestabilním stavu, v jakém se reaktor ve skutečnosti nachází.
Tepelný výkon reaktoru je na 200 MW. Operátoři odpojují přívod páry do turbíny, která nyní setrvačností pohání čerpadla chlazení a poté se dopouštějí hned několika chyb. Vypínají různé bezpečnostní systémy (někdy i násilím) a prudce snižují průtok vody do reaktoru. Xenon, který způsobil otrávení reaktoru se postupně vypaluje. Tlak páry a výkon se začíná zvyšovat.
01:23:30 h
Výkon reaktoru prudce stoupá, čímž roste teplota a tlak v aktivní zóně. Tlak páry je vyšší než tlak chladící vody, která je přiváděna dobíhajícími čerpadly. Činnost čerpadel se tak dále snižuje, až se prakticky přeruší chlazení aktivní zóny. Rostoucí tlak dokonce začíná nadzvedávat 350 Kg uzávěry palivových tyčí. Podmínky v aktivní zóně jsou nyní takové, že vlivem vysoké teploty a tlaku dochází k deformacím.
01:23:40 h
Okamžitý nárůst výkonu který vystoupal až na 1600 MW, přinutil obsluhu stisknutím tlačítkem AZ-5 aktivovat ochranu pro havarijní odstavení reaktoru. Po její aktivaci se vysunuté řídící tyče začaly pomalu zasouvat do aktivní zóny. Avšak vlivem deformací, které uvnitř probíhaly, se řídící tyče nezasunuly do požadované polohy. Výkon reaktoru se proto dál prudce zvyšuje až na 10 násobek projektované konstrukční hodnoty. Jádro je rozžhavené doběla. Ohromný tlak páry trhá potrubí a dostává se do styku s rozžhaveným jádrem. Pára se okamžitě rozkládá na své původní prvky vodík a kyslík.
01:23:47 h
První exploze
Nastává první exploze, kterou způsobila kritická výbušná směs vodíku a kyslíku. Výbuch odhazuje 1200 tun vážící ocelové víko reaktoru a rozbíjí střechu reaktorové haly. Palivo uvnitř reaktoru se vysokým žárem hroutí do sebe.
Druhá exploze
Několik sekund poté, nastává druhá exploze, která je mnohonásobně silnější než ta první. Vědci později při vyšetřování havárie spočítali, že měla sílu cca 1,0 – 1,5 TJ, to odpovídá výbuchu cca 300 – 500 tun TNT (vojenská, vysoce brizantní trhavina). Výbuch způsobila část paliva, která se dostala do vysoce nadkritického stavu, došlo k rozhoření na okamžitých neutronech a naráz uvolněná energie se přiblížila energii atomové bomby.
Výpovědi očitých svědků, kteří viděli jasný, modrobílý záblesk při druhé explozi ukazuje, že tady byla teplota mnohem vyšší, než 6000°K. Žádná konvenční trhavina nedokáže překročit teplotu 5000°K. Je tedy jasné, že druhý výbuch byl výbuchem atomového typu.
Po výbuchu
Těsně po výbuchu byla situace v černobylské jaderné elektrárně značně nepřehledná. Ve 4.bloku vypadla elektřina i telefonní spojení. První co přišlo zaměstnancům na mysli bylo, že začala válka, nebo zemětřesení. Nikdo z přítomných zaměstnanců nedokázal říci co se stalo.
Výbuch reaktoru připravil o život Valerije Chodemčuka, který obsluhoval hlavní oběhové čerpadla. Jeho tělo nebylo nikdy nalezeno. Krátce na to zemřel inženýr a seřizovač automatických systémů Vladimír Šašenok, který utrpěl velmi těžké tepelné i radiační popáleniny, poranění páteře a žeber.
Akimov ani ostatní operátoři, kteří se nacházejí v řídicím velínu nevěří, že je reaktor poškozený. Když dostanou zprávu o zničeném reaktoru, Akimov nevěřícně vykřikuje: „Reaktor je v pořádku, nemáme žádné problémy!“ a nařizuje intenzivně chladit reaktor. To, že by mohl být reaktor zničený, bylo pro Akimova nepředstavitelné a odmítal tomu uvěřit. O několik dní později Akimov splolu s Toptunovem zemřeli na akutní nemoc z ozáření. Oba získali smrtelnou dávku záření, když se pokoušeli zprovoznit nouzové chlazení reaktoru…avšak marně.
Příjezd hasičů
Zdroj: Wikipedia.org
V 1:26:03 hod. byl aktivován požární poplach. Trosky budovy 4. reaktoru společně s reaktorem hořely a na místo byli ihned povolány hasičské jednotky z elektrárny, Pripjati, Černobylu a okolních obcí. Prioritou bylo uhasit střechu reaktorové budovy, aby se zabránilo rozšíření ohně na vedlejší budovy, především na budovu třetího reaktoru. Hasiči a záchranáři neznali příčinu požáru a nevěděli ani o smrtící radiaci. Díky této nevědomosti pracovali pouze se základním vybavením, což se později ukázala jako obrovská chyba. Už po dvou hodinách záchranných prací, začínali mít první lidé zdravotní problémy. Byli proto hospitalizováni v pripjaťské nemocnici a 27. dubna byli všichni letecky přesunuti do Moskvy na 6. radiologické oddělení moskevské nemocnice. Mezi nimi byl i velitel prvního hasičského týmu Vladimir Pravyk, který zemřel 9. května 1986 na akutní nemoc z ozáření, na kterou do konce roku 1986 zemřelo celkem 28 lidí.
Zdroje informací:
podrobná analýza ruských jaderných vědců S. Pakhomov a Jurij V. Dubasov, podrobná analýza na berlínské konferenci v r. 1990, podrobná analýza Harwardské univerzity pro jadernou energii, podrobná analýza běloruské výzkumného ústavu jaderných energií
Další zdroje:
- (CZ) http://www.sujb.cz/
- (CZ) http://cernobyl.euweb.cz/
- (CZ) http://www.klubpraha7.cz/
- (RU) http://ru.wikipedia.org/
- (RU) http://www.chnpp.gov.ua/
Aktualizováno 13.1.2014
Chtěli byste doplnit nebo upřesnit článek? Můžete tak učinit tady »
david přech
21.11.2012reaktor RBMK 1000 byl reaktor blbej a ta bezpečnostní zkouška Dyatlov ji mohl udělat na lepším reaktoru.
a Alexander Akimov neměl odstavovat reaktor. Valerij Legasov spáchal sebevraždu protože ho viznamenali ve Vídni za „dobrou práci“ kolem havárie. a on měl na svědomí to že ho viznamenali ze lží a podvody a to měl na svědomí proto spáchal sebevraždu. pevně doufám že se podobná havárie nikdy a nikde nestane.
Aleš Duroň
21.11.2012no podle toho, co jsem slyšel a četl, tak nebyl zase tak blbej, jak se všude tvrdí. Zdá se, že jisté nedostatky měl, ale podle všeho dával reaktor a bezp.systemy operatorum dost vyrazne najevo, ze je něco v nepořádku (viz ten sytem SKALA zde v članku, alermy, atd.). To, že to ignorovali je jasne a mam za to, že Djatlov to dostal za ukol provezt na tomto konkretnim reaktoru takze si v jeho funkci moc vybirat nemohl? a Akimov odstavil reaktor? mám za to, že reaktor právě nikdo neodstavil …
Aleš Duroň
21.11.2012Mne zaujala tato veta: Zkoušku měl původně provést tým jaderných inženýru, ale ti nyní odcházejí z odpolední směny domů a na noční směně zůstávají pouze elektrotechnici, kteří navíc nejsou na zkoušku dostatečně nepřipraveni.
Takze na nekterých směnách, např. na té osudné byli nějací „amatéři?“ Mám za to, že většina z nich byli inženýři ..
Elektron
21.11.2012Taky nechápu, jak cokoliv v okruhu z velína může řídit elektrotechnik. I když v SSSR bylo možné všechno, což dokazuje fakt, že se tam jaderné inženýrství dalo studovat dálkově (to je jako, kdybyste takhle studovali medicínu). Beztak ti elektrotechnici dostali rychlokurz „Jak se vyrábí el. energie v j. elektrárně“ a pak podle toho operovali s přidělenou součástí okruhu (moje konspirační teorie, která předpokládá to, že dané tvrzení z článku je pravdivé).
Jirka
21.11.2012Opravte si pravopis:
Po její aktivaci se vysunuté řídící tyče začali pomalu zasouvat do aktivní zóny. Avšak vlivem deformací, které uvnitř probíhali,
Věty typu „Jádro je rozžhavené doběla…“ to trochu shazují, není jasné jaké jádro a kdo ho mohl vidět. Asi nepřesný překlad.
Michal
21.11.2012P.S. °K je naprostá pitomost. Buď je °C (stupeň Celsia), anebo K (Kelvin). Na mnoha místech není specifikováno, o jaký druh výkonu jde a proto bych doporučil pro srozumitelnost používat speciálně užívané jednotky MWe a MWth, které zdůrazňují, jestli se jedná o elektrický výkon generátoru, či tepelný výkon jádra (to e a th jsou dolní indexy).
Laci
21.11.2012Ten Anatoly Djatlov, kdyby postupoval podle pokynu které měli do držet a poslechl by je, tak by to dopadlo jinak
Zuzana Neubauerová
21.11.2012Tento článek je pro mě velmi zajímavý a užitečný. Našla jsem tu všechny informace, které potřebuji na svůj referát do fyziky. Děkuji za jedničku na vysvědčení 🙂
itatoiff
21.11.2012Ciao a tutti vengo dall’italia / itawero
Adhara
21.11.2012Tento článok necháva otvorené mnohé prečo… V prvom rade, prečo Djatlov tak fanaticky trval na uskutočnení skúšky, nech to stojí čo to stojí, hoci parametre už aj tak boli vinou odkladu odlišné od tých, pri ktorých sa mala skúška vykonávať?
Tiež nechápem, prečo po odklade skúšky opäť nezvýšili výkon reaktora, alebo aspoň nezapli to havarijné chladenie až do opakovaného pokusu o vykonanie bezpečnostnej skúšky. Doposiaľ nijaký zdroj (v češtine), ktorý som čítala, sa o dôvodoch vzniku týchto fatálnych chýb nezmieňuje.
itatoiff
21.11.2012Ok. I use translate and will be good ok?
Ahara
21.11.2012Zapnout havarijní chlazení bylo na hodiny stejně jako ho odpojit. V noci z 24 na 25 ta směna které to bouchlo o den později stáhla výkon na půlku 1600 MW(tepelných) Raní odpojila to havarijní chlazení. A celou odpolední to jeli s odpojeným chlazením… Výkon nezvýšili, protože plánovali úplnou odstávku a hýbat s výkonem bylo kvůli tomu sklonu těch reaktorů k nestabilitě (náhlý růst/pokles) reakce náročné. Bouchlo jim to během cca 50 sekund během nichž šli z výkonu 200MW na 30 000 – reakční dobu kdy mohli odstavit měli tudíž tak 10 až 20 vteřin od začátku testu. Stejně by se jim např mohl ten reaktor roztavit kdyby to dopadlo „dobře“. Tak moc byl v té chvíli kdy to spustili nestabilní.
nosorožec
21.11.2012mně není jasný ten test: pokud se měl týkat možného odpojení elektřiny, tak jak to, že se zároveň počítalo s dočasným zásobováním elektřinou z generátoru jedoucího setrvačností? generátor je přece s turbínou spojený natvrdo, takže dokud je pára, turbína se točí, generátor taky, tak proč by měl jet setrvačností? jestli někdo tušíte, tak díky za vysvětlení.
Jan Škarban
21.11.2012O havárii v Černobylu se občas dost v médiích mluví. Jen jsem nikde nezaslechl : 1. Test rychlosti naskočení náhradního zdroje el. energie byl povolen pouze po zastavení činnosti reaktoru. 2. K vypnutí reaktoru bylo třeba povolení od 3 významných vedoucích pracovníků po složitějším postupu. 3.V srpnu vyzpovídala redakce „Der Spiegel(u)“ v Hamburku sovětského fyzika Valerie Legasova, rozhovor byl uveřejněn v č. 35 v roce 1986 pod názvem „uklouzli jsme po banánové slupce“. Dlouhá řada časopisů „Der Spiegel“ je volně přístupná na i-net a to včetně i tak starých ročníků. Text je pochopitelně v němčině, ale funguje dobře český „překladač“. 4. V onom srpnu 1986 jsem pobýval v severním Německu a tak se pamatuji na některé poznámky médií i lidí, s nimiž jsem byl v kontaktu – např. a) proč byl onen test vůbec prováděn v tak nevhodném termínu, když se s ním vlastně čekalo až „načálstvo“ opustí „Atom-Werk“ a to prý odjelo „připravovat se na oslavy 1. máje“; b) sám V. Legasov mluvil o tom, že onen test byl mimo vědomí vedení A-elektrárny, že neměli svolení k vypnutí reaktoru třemi úkony (k nimž neměli svolení, zabezpečovací systémy pracovaly jak měly, ale při jejich projektování nikoho nenapadlo, že je lze krok za krokem postupně vyřadit z činnosti (ne všechny tři současně). Tehdy mínil jeden Hans Peter L., že on by v takové případě při vyšetřování katastrofy uvažoval o možnosti sabotáže. Dotyčný byl šéfem firmy v oblasti tlakových nádob a všiml jsem si, že vládl zaměstnancům „pravou německou nekompromisní důkladností“. Jak lze zjistit, sám Valerij Legasov skončil asi po 13 měsících sebevraždou. Podezírám média, že jim asi vyhovuje pověst o nebezpečnosti atomových elektráren – ale katastrofu v Černobylu podle mne nebyla způsobena samotnou technikou elektrárny, ale lidmi a jejich nepochopitelným jednáním !