Steweb site

Havárie v jaderné elektrárně Černobyl se stala smutným mezníkem jaderné energetiky. Jelikož jsme často svědky toho, jak je tato nešťastná skutečnost překrucovaná a dle potřeby zneužívána, domnívám se, že neuškodí zamyslet se opětovně nad touto nehodou a stručně popsat její průběh a příčiny i na těchto stránkách. Již za pár dní uběhne totiž dvacet let od doby, kdy se jméno Černobyl stalo celosvětově známým a jisté organizace neopomenou využít tohoto výročí k důraznému odmítnutí jaderné energetiky.

Všeobecný popis reaktoru RBMK

Abychom mohli popsat nehodu na sovětské elektrárně v Černobylu, je nutné se alespoň minimálně seznámit s reaktory RBMK používanými v této elektrárně. RBMK (Reaktor bolšoj moščnosti kanálnyj - reaktor velkých výkonů - kanálový) vyvinuli sovětští vědci ve výzkumném ústavu akademika V. I. Kurčatova v 60. letech 20. století na základě zkušeností s provozem první atomové elektrárny na světě v Obninsku. Zároveň je nutné připomenout, že tento typ reaktoru nikdy nebyl postaven mimo území Sovětského svazu!!! Palivem reaktoru je uran obohacený izotopem 235 na úroveň 1,8% (po havárii v Černobylu na 2,4%). Každý palivový článek je umístěn v palivovém chladícím kanálku (tlakové trubce), které kolmo procházejí velkými cylindrickými grafitovými bloky (v 1000 MW bloku 1. generace je celkem 1693 takovýchto kanálků). Do kanálků se zespoda čerpá ?studená? voda, která se cestou kanálkem nahoru ohřívá až vaří a tím odvádí z reaktoru teplo. Nahoře odchází směs páry do separačního bubnu. Odtud putuje pára do turbíny a voda se vrací zpět do reaktoru (přichází sem i směs vody a páry z turbín). Elektrárna je tedy jednookruhová a kvůli únikům radiace bylo nutné odstínit i turbínu. Každý palivový kanálek přitom musí být izolován od okolního prostředí. To s sebou přináší množství svarů a větší riziko havárie v primárním okruhu. Rozteče mezi kanálky jsou vyplněny moderátorem, kterým je v tomto případě zmíněný grafit. Celý grafitový blok je uzavřen v tlakovém obalu z oceli ve kterém cirkuluje helium a plynný dusík. K horkému grafitu se totiž nesmí dostat vzduch. Tato konstrukce reaktoru si vyžádala značné rozměry. Blok o výkonu 1000 MWe měl aktivní zónu o průměru 11,8 metrů a výšce 7 metrů. Na druhou stranu ovšem kanálovým řešením odpadla technologicky náročná konstrukce tlakové nádoby reaktoru. K regulování chodu reaktoru se využívá celkem 211 regulačních tyčí, z nichž 30 (po havárii v Černobylu se toto číslo zvýšilo) je havarijních a 147 lze ovládat ručně. Tento reaktor zároveň dovoluje konstruovat bloky neobyčejně velkých výkonů. V Kurčatově ústavu se připravoval reaktor o výkonu až 2400 MW. Dodnes je největším provozovaným reaktorem typu RBMK - reaktor RBMK-1500 v jaderné elektrárně Ignalina. Již konstruktéři reaktoru si uvědomovali, že reaktor má jeden zásadní nedostatek, kterým je kladný teplotní koeficient reaktivity. Pracovníci Kurčatovova ústavu tuto situaci popsali v popisu reaktoru následovně: ?V reaktoru RBMK se při zvýšení množství páry v reaktoru snižuje množství vodou pohlcovaných neutronů a počet pomalých neutronů schopných štěpit dále uran se tím pádem zvyšuje, protože hlavním moderátorem je grafit, jehož množství v aktivní zóně je fixní. Tak vzniká situace nazývaná kladný parní (dutinový) efekt. Zde je patrný markantní rozdíl od reaktorů VVER, kde takováto vlastnost není!

Charakteristika reaktoru RBMK před rokem 1986

* Záporné vlastnosti:
Kladný teplotní koeficient, který ovšem dle představ musel být eliminován řídící technikou (tlakovodní reaktory mají záporný teplotní koeficient).
Velké množství nezávislých kanálků, které musely být dokonale utěsněny. Případný únik chladiva na grafit mohl zapříčinit vážnou nehodu.

* Mezi přednosti reaktoru se připisovalo
možnost snížení výkonu reaktoru - reaktor mohl standardně dlouhou dobu dodávat výkon do elektrické sítě na úrovni například 70% nominálního výkonu. Navíc regulace výkonu byla poměrně rychlá (tato situace souvisela s přímou výrobou páry a s možností odstavit například jen 1 reaktoru)
menší obohacení uranu, které bylo velmi technologicky a finančně náročné (dáno grafitovým moderátorem, který minimálně pohlcuje neutrony).
možnost výměny paliva za provozu - bez kompletní odstávky bloku (dáno rozdělením palivových článků do nezávislých kanálků).
vojenská výhoda - snadnější zisk vojenského plutonia-239 (vyplývá z výše zmíněné výhody výměny paliva za provozu)

Historie jaderné elektrárny Černobyl

Plán na výstavbu jaderné elektrárny v Černobylu byl v Sovětském svazu schválen počátkem 70. let 20. století. V roce 1972 bylo rozhodnuto, že elektrárna bude vybavena reaktory RBMK. První dva bloky byly typu RBMK-1000 (1. generace) a byly otevřeny v letech 1978, respektive 1979. Po dokončení prvních dvou bloků začala stavba dalších dvou bloků RBMK-1000 (2. generace). Rozdíl mezi reaktory RBMK-1000 první a druhé generace spočíval především ve změně uspořádání aktivní zóny, do které bylo na základě předchozích provozních zkušeností přidáno několik regulačních tyčí (bloky první generace měly 179 regulačních tyčí oproti 211 regulačním tyčím bloků druhé generace). Dále se snížil počet palivových kanálků ze 1693 na 1661. Celkově se rovněž změnil design budov elektrárny. Třetí blok elektrárny byl dokončen a spuštěn v roce 1982 a čtvrtý blok v březnu 1984. Po jejich spuštění se začalo se stavbou 5. a 6. bloku (rovněž RBMK-1000 2. generace). Stavba těchto bloků byla zastavena po havárii v roce 1986 a již nebyla obnovena. Celá stavba a provoz elektrárny byl poměrně dosti uspěchaný - například 4. blok byl spuštěn bez provedení řady požadovaných fyzikálních a technických testů. Po havárii 26. dubna 1986 byl zničen 4. blok. První blok byl vážně poškozen havárií v roce 1991 a kvůli předpokládané ceně jeho opravy nebyl již opravován. Druhý blok Ukrajina odstavila v rámci dohody s Evropskou unií v roce 1996 a poslední 3. blok byl rovněž v rámci dohod odstaven 21. prosince 2000.

Xenonová otrava - další důležitý činitel černobylské nehody

Ještě než se pustím do popisu samotné nehody, je nutné přiblížit pojem xenonové otravy (anglicky xenon poisoning), protože tento fyzikální jev sehrál při černobylské havárii rovněž důležitou úlohu. Co to tedy vlastně je? Xenonová otrava je redukce reaktivity reaktoru v důsledku velmi vysokého pohlcování neutronů v štěpném produktu Xe-135. Jedním z vedlejších produktů vznikajících ze štěpení jader uranu U-235 nebo Plutonia-239 je tvorba jodu I-135. Reaktorová fyzika vychází z toho, že jód-135 je běžný štěpný produkt, který činí zhruba 6% z v reaktoru vzniklých štěpných produktů. Jelikož je malá šance, že by jód absorboval neutron, není jeho výskyt z hlediska řízení štěpné reakce významný. Ovšem Jód-135 má poločas rozpadu 6,7 hodin a přeměňuje se postupně v xenon Xe-135 s poločasem rozpadu 9,2 hodin. Tento izotop má neobvykle velký průřez pro absorbci neutronů. Jeho hodnota činí 3 500 000 barnů; oproti tomu Bor má pouhých 750 barnů a Uran-235 549 barnů (1 barn = 10-28 cm2). Xenon-135 se tak stává téměř dokonalým absorbátorem neutronů (dokonce se tvrdí, že je to látka s nejvyššími absorbčními schopnostmi) a je velmi důležitým činitelem ovlivňujícím reaktivnost v aktivní zóně! Při normálním provozu reaktoru je přítomnost xenonu-135 a jódu-135 v rovnováze. Tato situace je daná tím, že probíhající štěpná reakce neustále produkuje nový jód-135, který se mění v xenon-135 a ten se buď přirozeně rozkládá na stabilní cesium-135, a nebo (častěji) pohlcuje neutrony a přeměňuje se na stabilní xenon-136. Zde platí, že ani cesium-135 ani xenon-136 již neutrony neabsorbují a šíření štěpné reakce tedy neovlivňují. Pakliže ovšem drasticky snížíme výkon reaktoru a nebo reaktor odstavíme, je rovnováha narušena a v reaktoru se začíná hromadit xenon-135, protože již vytvořený jód-135 se stále přeměňuje na xenon-135, ale ten vlivem výrazně menšího počtu neutronů v aktivní zóně zůstává v reaktoru a ?nevyhoří?. Vrchol koncentrace xenonu-135 nastává zhruba po 12 hodinách od odstavení reaktoru. To je dáno především poločasem rozpadu xenonu-135 (9,2 hodin). Z tohoto důvodu není ani možné spustit krátce po odstavení opět reaktor - xenon tomu prostě zabrání.

Havárie 4. bloku RBMK-1000 v Černobylu

25. dubna 1986 krátce po půlnoci začala směna operátorů 4. bloku černobylské jaderné elektrárny provádět pokus, jehož cílem bylo ověření dodávek elektřiny pro čerpadla primárního okruhu reaktoru po odstavení turbín bloku. Podle teorie inženýrů a vědců se potřebná energie pro čerpadla (cca 6 MW) měla získat ze setrvačného doběhu turbíny. Podle výpočtů to mělo být dostatečné množství k udržení chodu čerpadel po dobu 50 sekund. Reaktor je sice také vybaven dieselovými agregáty, ty však potřebují 45 - 50 sekund k rozběhu na plný výkon. Proto měl být výkon získaný ze setrvačnosti dostatečný na překlenutí mezery mezi vypnutím proudu a náběhem agregátů. Předchozí testy ukázaly, že ačkoliv byla turbína schopná potřebnou energii dodat, napájecí napětí čerpadel kolísalo a jejich chod tak nebyl uspokojivý. Inženýři proto provedli změny v magnetickém poli regulátoru napětí. K otestování změn měl posloužit právě připravovaný experiment. Plánovaný průběh experimentu měl vypadat následovně: Nejprve se měl snížit výkon reaktoru na 1/2 a mělo dojít k odpojení první ze dvou turbín bloku. Poté mělo následovat další snižování výkonu až na 1/3, což byla takřka minimální bezpečná hranice provozu reaktoru RBMK. Dále mělo následovat uzavření druhé turbíny. Tento krok měl být zároveň signálem pro systém havarijní ochrany, který měl současně automaticky odstavit reaktor. Poté měly být vyhodnoceny výsledky testu.
Obsluha tedy podle plánu započala s plynulým snižováním výkonu reaktoru z 3200 MWt až na výkon 1600 MWt a následným odpojením první ze dvou turbín. Pak byl ale test na žádost energetického dispečinku na 9 hodin přerušen a dále v něm proto pokračovala jiná směna. Jak vyplynulo z vyšetřování černobylské havárie, nová obsluha bloku v Černobylu nedostatečně chápala fyzikální principy činnosti svěřeného reaktoru a například o principu xenonové otravy (která se i vlivem odkladu testu stala aktuální) neměla dostatečné znalosti. Tento nový tým tedy pokračoval v pokusu, při kterém bylo nutno snížit tepelný výkon reaktoru zhruba na hranici 1000 MWt. Přitom obsluha postupovala chybně a výkon klesl až pod hranici oblasti bezpečného provozu (tato hranice se pohybovala kolem 700 MWt - po jejím dosažení začala bezpečnostní automatika okamžitě odstavovat reaktor; operátoři ji ale odpojili, přešli na ruční ovládání a pokusili se reaktor oživit a dokončit pokus). Ani po přechodu na manuální ovládání reaktoru se nedařilo operátorům udržet reaktor při životě a výkon dále klesal až na 30 MWt (pod 1% nominálního výkonu), což znamenalo v podstatě úplné zastavení štěpné reakce. Obsluha se pokoušela během této obrovské ztráty reaktivity zvýšit výkon tím, že postupně vytahovala z aktivní zóny reaktoru regulační tyče (aby to bylo možné, bylo nutno vypnout další automatické ochrany reaktoru). Chod reaktoru v oblasti malého výkonu trval však již příliš dlouho, a tak se v aktivní zóně začalo hromadit velké množství xenonu-135 a samaria-149, a proto na úbytek tyčí v aktivní zóně reaktor nereagoval. Pracovníci velína si tuto situaci nedokázali vysvětlit (nikdo z nich neznal přesné chování těchto vzácných plynů a zkušení pracovníci na bloku chyběli). Obsluha proto riskantně vytáhla z aktivní zóny postupně takřka všechny regulační a havarijní tyče až nad přípustné limity (to bylo přísně zakázané a aby to bylo možné, musela obsluha vypnout havarijní ochranu reaktoru. Po tomto zásahu zůstalo v aktivní zóně částečně pouze 8 z 211 regulačních a havarijních tyčí). Takřka úplná absence 200 tyčí znamenala přece jenom značný úbytek absorbčních látek v aktivní zóně a reakce se začala pozvolna opět rozbíhat. Operátorům se postupně podařilo zvýšit výkon reaktoru až na 500 MWt a dokonce považovali jeho chod za stabilní!
Začali proto s pokračováním experimentu. Uzavřeli druhou turbínu a odpojili 4 z 8 cirkulačních čerpadel primárního okruhu (reaktor ovšem pracoval dál, protože havarijní ochrana, která ho měla odstavit byla odpojena). Potom, když byl uzavřen přívod k turbínám, začal výběh rotoru. Kvůli zmenšení průtoku páry ze separačního bubnu rostl tlak páry v aktivní zóně rychlostí 0,5 atm/s a celkový průtok chladiva skrz reaktor se začal snižovat kvůli tomu, že pohony cirkulačních čerpadel byly napájeny z brzdícího generátoru. Ve spojení s výrazným omezením cirkulace chladící kapaliny došlo k opětovnému nárůstu teploty v reaktoru. Poměrně rychle stouplo hromadění a tvorba páry v reaktoru. Situace se podstatně zhoršila tím, že se pára dostala až do čerpadel, jejichž účinnost se tím pádem výrazně snížila. To znamenalo další zhoršení oběhu chladící kapaliny v reaktoru a vedlo k nadměrné tvorbě a hromadění páry v aktivní zóně. Nyní se projevil kladný teplotní koeficient reaktoru RBMK. Nárůst páry tak vedl k značnému zvýšení reaktivnosti. S tím jak se začala rozšiřovat štěpná reakce zvyšoval se i počet moderovaných neutronů, které mohly štěpit xenon-135. Vlivem zvyšování reaktivnosti tak xenon-135 ubýval a během několika málo vteřin došlo k jeho ?vyhoření?, čímž reaktor přišel o prakticky jediný absorbátor neutronů, který se v aktivní zóně nalézal. To zapříčinilo gigantické rozšíření řetězové reakce a s tím spojený prudký nárůst teploty aktivní zóny zhruba na desetinásobek konstrukční projektované hodnoty (postupný nárůst až na 35 000 MWt). V této fázi si ?vedoucí směny? uvědomil svoji chybu, stiskl tlačítko nejvyššího poplachu (5. stupeň) a vydal pokyn k havarijnímu zasunutí regulačních tyčí a nouzovému odstavení reaktoru. Bylo však již příliš pozdě. Vysoká teplota v jádře reaktoru vedla ke ztrátě chladícího média, když se veškerá voda přeměnila kompletně v páru. Nyní se ještě více projevoval kladný teplotní koeficient, který řetězovou reakci dále mohutně posiloval. Navíc poté, co obsluha vydala povel k havarijnímu odstavení reaktoru okamžitým zasunutím havarijních tyčí do aktivní zóny vyvstaly další dva problémy. Jednak vlivem obrovské teploty se již některé kanálky reaktoru zdeformovaly natolik, že do nich nešlo zasunout havarijní tyče a potom řídící tyče byly vysunuty nad maximální povolenou mez a jelikož tyto tyče byly vybaveny na svých koncích grafitovým dílem, svým zasouváním do aktivní zóny minimálně v první části reakci rovněž netlumily, ale podpořily (Grafitová část regulačních tyčí sloužila pro lepší ovládání reaktoru za normálního stavu, kdy se absorbční bórová část tyče nahrazovala moderační grafitovou a pak teprve vodou. To umožňovalo při běžném provozu zvýšení účinku zasunutí/vysunutí tyče. Se stavem do kterého operátoři reaktor dostali se nepočítalo). Výkon reaktoru tak dále stoupal a během chvíle se dostal až na 350 000 MWt (zhruba stonásobek konstrukční projektované hodnoty). Ohromné množství páry (tlak stoupal rychlostí 15 atm./s.) vytvořilo na reaktor obrovský tlak, kterému jeho konstrukce nedokázala odolat a ten explodoval. Do reaktoru vnikl vzduch, pára se dostala na rozpálený grafit a reakcí se zirkoniovým povrchem palivových článků vznikla výbušná směs vodíku a kyslíku jejíž následná exploze rozervala budovu reaktorovny a částečně i strojovny bloků. Výbuch zabil 2 pracovníky elektrárny, kteří se nacházeli v blízkosti reaktoru a dalších 26 zaměstnanců a hasičů zahynulo během likvidace havárie v průběhu 26. dubna (většinou na následky radiačního ozáření). Další tři podlehli zranění o několik dní později - jednalo se o pracovníky, kteří se vydali zasouvat regulační tyče do reaktoru ručně. Prokázaný počet obětí činí tedy 31 osob. Celkem na 750 tisíc lidí se účastnilo záchranných operací. Úmrtnost mezi nimi je menší, než je ukrajinský průměr v dané věkové kategorii.

Situace bezprostředně po havárii

Okamžitě po havárii 4. bloku nastala v elektrárně zajímavá situace, kdy odpovědní zaměstnanci odmítali uvěřit tomu, že reaktor je zničen a mnozí pokračovali v práci jakoby se nic nedělo. Tak došlo například k další trestuhodné nedbalosti, kdy sousední 3. blok, který byl ve stejném komplexu a byl výbuchem lehce poškozen byl odstaven až po pěti hodinách od neštěstí. V té době již několik hodin bojovali hasiči s požárem na střeše a ve strojovně 3. bloku, nádrže havarijního chlazení tohoto bloku byly přitom poškozeny. Zbývající bloky, které měly se 4. blokem rovněž společnou strojovnu a mohly být poškozeny byly odstaveny a zabezpečeny až po 24 hodinách od neštěstí. S ohledem na pokračující únik radioaktivních látek do ovzduší byl reaktor zasypán z vrtulníků olovem, bórem, jílem a pískem a pode dnem reaktoru byl narychlo vybudován tunel, zalitý dodatečnou vrstvou betonu, aby se rozžhavené palivo nepropadlo do země. Jelikož v blízkém atomovém městečku Pripjati stoupla radioaktivita proti přirozenému pozadí o tři řády, bylo v neděli 27. 4. během tří hodin pomocí 1 200 autobusů evakuováno 45 tisíc obyvatel Pripjati do bezpečí. Evakuace proběhla bez paniky a byla posléze rozšířena na všechny obyvatele do vzdálenosti 30 km od místa neštěstí. Kromě obyvatel se evakuoval i dobytek.

Změny provedené v konstrukci reaktorů RBMK po černobylské havárii

* Zvýšení množství havarijních tyčí ze 30 na 45 na úkor palivových článků v aktivní zóně (samozřejmě 45 je počet u tohoto typu RBMK-1000)
* S tím související změna uspořádání aktivní zóny a drobné snížení výkonu bloků
* Změna obohacení paliva uranem-235 z 1,8 na 2,4% (jako kompenzace za změnu geometrie aktivní zóny)
* Znemožnění svévolného odpojení automatických ochranných systémů reaktoru a znemožnění překročení konstrukčních omezení
* Modernizace počítačů řídících reaktory RBMK, především systémů ovládajících regulační a havarijní tyče
* Úprava grafitového náběhu regulačních tyčí (s tím související i jejich schopnost havarijního odstavení reaktoru nejpozději do 12 vteřin po vyvolání signálu namísto dosavadních 18-20 sekund).
* Přidání dalších 80 pomocných absorbátorů neutronů

Celkově všechny změny přispěly ke snížení kladného teplotního koeficientu reaktoru RBMK z původních +4,5 beta na současných +0,7 beta.

Výňatek z knihy Černobylska tětraď
G. Medvěděv, přeložil Pavrda

V tu noc z 25. na 26. dubna 1986 všichni v budoucnu zodpovědní za jadernou katastrofu v Černobylu spokojeně spali. Ministři Majorec a Štěrbina, prezident Akademie věd SSSR A.P.Alexandrov, předseda státního atomového dozoru E.V.Kulov a dokonce i ředitel černobylské elektrárny V.P.Brjuchanov a hlavní inženýr elektrárny N.M.Fomin. Spala Moskva a celá odvrácená zemská polokoule. V tom čase se v místnosti bločního panelu řízení čtvrtého bloku černobylské atomové elektrárny odehrály popravdě historické události.

Připomenu, že směna Alexandra Akimova nastoupila v 0:00, to je hodinu a 25 minut do výbuchu. Mnozí z pracovníků nedopracují do konce směny, dva zemřou velmi náhle…

V 1 hodinu 00 minut byl výkon reaktoru pod nátlakem zástupce hlavního inženýra A.S.Djatlova stabilizován na 200 MW tepelných. Prodloužila se otrava reaktoru produkty rozpadu a další zvyšování výkonu už nebylo možné. Operativní zásoba regulačních tyčí byla značně pod hranicí, kterou dovolovaly předpisy, a jak jsem se již zmínil, podle slov staršího inženýra řízení reaktoru Leonida Toptunova sestávala z 18 tyčí. To vypsal počítačový systém Skála sedm minut před stiskem tlačítka AZ (avarijnaja zaščita - havarijní ochrana).
Je třeba poukázat na skutečnost, že reaktor se nacházel ve stavu, kdy ho bylo možno řídit jen těžko a nebezpečí výbuchu bylo veliké. Přesněji, stisk tlačítka AZ v libovolném následujícím okamžiku do nám již historicky známého momentu výbuchu by vedl k neříditelenému fatálnímu rozhoření. Nebylo čím řídit reakci.
Do výbuchu zbývalo ještě 17 minut a 40 sekund. To je opravdu hodně času. Celá věčnost. Historická věčnost. Vždyť myšlenky letí rychlostí světla. Kolik se toho dá promyslet za 17 minut a 40 sekund, celý život si připomenout, celou historii lidstva. No, bohužel, veškerý čas bylo jen přibližování se k výbuchu …

V 1:03 a 1:07 byly k šesti pracujícím hlavním čerpadlům (GCN) připojeny ještě dvě po jednom z každé strany. Při tom se počítalo s tím, že po skončení experimentu zůstanou v okruhu havarijního ochlazování aktivní zóny zapnutá 4 čerpadla.
Zde je třeba objasnit, že výkon hydraulické ochrany aktivní zóny i okruhu nucené cirkulace má přímou závislost na výkonu reaktoru. A jelikož výkon reaktoru byl malý (dohromady 200 MW tepelných), hydraulická ochrana reaktoru byla také malá. Do práce bylo zapojeno všech 8 hlavních cirkulačních čerpadel, celkový průtok vody přes reaktor do 60 tisíc kubických metrů za hodinu. Norma povoluje 45 tisíc kubických metrů za hodinu, čili šlo o hrubé porušení provozních předpisů. Při takovém režimu práce hrozilo servání čerpadel a vibrace potrubí chladícího okruhu vlivem kavitace (vaření vody se silnými údery).
Prudké zvýšení průtoku vody aktivní zónou vedlo ke snížení tvorby páry v aktivní zóně a ke snížení tlaku páry v separačních bubnech, kam z reaktoru postupuje paro-vodní směs, a k nechtěné změně ostatních parametrů.
Starší inženýr řízení reaktoru (SIUR) Leonid Toptunov, náčelník směny bloku Alexand Akimov a starší inženýr řízení bloku Boris Stoljarčuk zkoušeli manuálně řídit parametry reaktoru - tlak páry i úroveň vody v separačních bubnech, což stejně v plné míře nemohli. V tom čase poklesl v separačních bubnech tlak páry na 5 až 6 atmosfér a hladiny vody pod bezpečnou úroveň. Akimov se souhlasem Djatlova přikázal zablokovat havarijní ochrany, které toto hlídaly.

Bylo ještě možné odvrátit katastrofu? Bylo. Kategoricky zastavit experiment, připojit k reaktoru systémy havarijního ochlazování, nastartovat diesel-agregáty, a tím si zajistit plnou dodávku potřebné elektrické energie pro případ plného odpojení. Ručně snížit výkon reaktoru až do jeho úplného odstavení, v žádném případě nespouštět havarijní ochranu, protože její aktivace se v tomto případě rovnala výbuchu.
Takovou možností se nikdo nezabýval. Reaktivnost reaktoru nadále pomalu klesala.

V 1:22:30 (půldruhé minuty do výbuchu), když si SIUR Leonid Toptunov, přečetl výpis počítače, který hlídal stav řídících tyčí v reaktoru, shledal, že ukazuje stav, která vyžaduje okamžitě odstavit reaktor. To je 18 řídících tyčí v aktivní zóně na místo 28. Nějaký čas se rozhodoval. Vždyť byly případy, kdy se počítač mýlil. Informoval o sitaci Akimova i Djatlova.
Ještě nebylo pozdě experiment zastavit a manuálně snížit výkon reaktoru. Na to však nikdo nepomyslel a experiment začal. Při tom je třeba podtrhnout, že všichni operátoři, snad kromě Toptunova a Akimova, které zneklidnil výpis počítače, byli se stavem spokojeni a pevně si věřili, že experiment zdárně dokončí. Spokojen byl i Djatlov, který chodil dolů do místnosti panelu řízení bloku a pobízel kolegy: “ještě dvě, tři minuty a vše bude hotovo. Hlavy vzhůru, hoši!”
V 1:23:04 starší inženýr řízení turbín Igor Keršenbaum na příkaz G.P.Metlenka hlásil: “Oscilograf je zapojen!” a zavřel ventily osmé turbíny. Začal výběh rotoru generátoru. Ve stejný okamžik bylo stisknuto tlačítko MPA (maximální projektovaná havárie). Tím byly odpojeny oba turboagregáty - sedmý i osmý. Havarijní ochrana reaktoru byla po odpojení turbín zablokovaná, aby byla možnost experiment opakovat, pokud by byl první pokus neúspěšný. Tím došlo k dalšímu odchýlení se od plánu testu, který nepočítal se zablokováním havarijní ochrany reaktoru po odpojení dvou turbogenerátorů. Velký paradox je v tom, že pokud by operátoři postupovali regulerně podle plánu a havarijní ochrana vypnuta nebyla, pak by se po odstavení druhé turbíny aktivovala a výbuch by nastal o půldruhé minuty dříve.
V ten samý okamžik, to je v 01:23:04, se do hlavních cirkulačních čerpadel začala dostávat pára a snížil se průtok vody aktivní zónou. V technologických kanálech reaktoru začal vařit teplonositel a výkon reaktoru ze začal pomalu zvyšovat. Kdo to zná, ví, jak mohl zůstat růst výkonu i v budoucnu plynulý. Jenže, kdo to zná …
Starší inženýr řízení reaktoru Leonid Toptunov si jako první všiml nárůstu výkonu a spustil poplach: “Je třeba aktivovat havarijní ochranu, Alexandře Fedoroviči, výkon stoupá”, řekl Akimovovi.
Akimov rychle pohlédl na výpis počítače. Výkon rostl pomalu. Ano, pomalu … Akimov váhal. Pravda, byl tu i druhý signál: osmnáct zasunutých tyčí namísto dvaceti osmi. No, ale … Náčelník směny zažíval těžké chvíle. Vždyť on nechtěl jít dál, když výkon klesl na 30MW. Opravdu nechtěl … Do pocitu na zvracení, do slabosti v nohách nechtěl. Nedokázal, pravda, odporovat Djatlovi, byl slabší povahy. Podřídil se s krajní nechutí. Ale pak přišla sebedůvěra. Zvedl výkon reaktoru z předpisy zakázaného stavu a celý čas hledal seriózní záminku pro stisknutí tlačítka nouzové ochrany. Teď to vypadalo, že takový okamžik konečně nadešel.
Můžeme předpokládat, že blokování havarijní ochrany bylo vyvedeno na tlačítko MPA, při jehož stisknutí právě proto pohlcující tyče dolů nešly. To mohlo být příčinou toho, proč v 01:23:40 stiskl Akimov tlačítko AZ, aby “posychroval” havarijní signál … Ale to je pouze předpoklad, pro který nejsou žádné podklady v dokumentech ani svědectví očitých svědků.
“Spouštím havarijní ochranu”, křikl Akimov a natáhl ruku k červenému tlačítku.
V 1:23:40 náčelník směny Alexandr Akimov stiskl tlačítko havarijní ochrany pátého řádu, po jehož stisknutí se do aktivní zóny reaktoru začaly zasouvat všechny regulační tyče, které se do té doby nacházely v prostoru nad reaktorem a také tyče havarijní ochrany. Ale nejprve do zóny pronikly ty pokovené konce tyčí, které reakci v reaktoru urychlí kvůli odvodnění kanálů SUZ (systém řízení a ochrany). Tyče vnikly do reaktoru, ve kterém se už chladící voda měnila v páru a rychlost reakce rostla. Výsledkem toho byl nárůst teploty aktivní zóny. Sešly se zde tři neblahé faktory.

Scénář havárie mohl vypadat i jinak. Při relativně uspokojivých parametrech a snižujícím se průtoku teplonositele (snížovaly se otáčky vybíhajícího rotoru) mohlo být zasunutí tyčí havarijní ochrany (koeficient reaktivnosti více než 0,5 beta) provokujícím faktorem. Pak se vypařil teplonositel (do 4 beta) plus teplotní efekt. Potom lavinová reakce a výbuch …
V každém případě těch proklatých prokleté 0,5 beta byli tou poslední kapkou, kterou přetekla číše trpění reaktoru.
V této chvíli měli Akimov s Toptunovem počkat a nic nemačkat. Jak by se teď hodil systém havarijní ochrany reaktoru (SAOR), který byl vypnut a pod zámkem. Měli využít hlavní cirkulační čerpadla, na jejich násosy přivést studenou vodu, snížit kavitaci, vyhnat páru z čerpadel a zároveň dostat vodu do reaktoru, tím utlumit vypařování a jadernou reakci. Nastartovat diesel agregát a fungující transformátor, aby dostali napětí na elektromotory potřebných strojů. No nic. Takový příkaz před stiskem tlačítka nikdo nevydal.
Bylo stisknuto tlačítko a začalo rozhoření na rychlých neutronech.
Regulační tyče klesly do reaktoru, ale najednou se zarazily. Hned na to se ze strany centrálního sálu ozvaly údery. Leonid Toptunov rozpačitě přešlapoval na místě. Náčelník směny bloku Alexandr Akimov vida, že tyče klesly tak na 2 až 2,5 metru namísto 7, dral se k pultu operátora a odpojil přívody servomotorů, aby tyče padly do aktivní zóny vlastní vahou. To se však nestalo. Kanály reaktoru se zdeformovaly a tyče se v nich zasekly.
Za chvíli bude reaktor porušen, podstatná část paliva a reaktorového grafitu i ostatních vnitřních konstrukcí rozmetá výbuch do jeho okolí. Na selsynech ukazujících polohu řídícíh tyčí, stejně jako kdysi v Hirošimě, se střelky ukazatelů nadobro zastavily ukazujíc zapuštění na 2 - 2,5 metru místo plných sedmi. I v takovém stavu budou jednou zakonzervovány pro věčnost.

Čas 01:23:40 …
V okamžiku stisknutí tlačítka AZ-5 (havarijní ochrana 5. řádu), s hrozivou září vzplanulo podsvícení stupnic selsynů - ukazatelů. Dokonce i těm nejzkušenějším a chladnokrevným operátorům se v ten moment zastavil dech. V nitru aktivní zóny už začala zkáza, ale výbuch ještě ne. Do času “x” zbývalo 20 sekund …
Připomenu, že na řídícím sále čtvrtého bloku se v ten čas nacházeli: náčelník směny Alexandr Akimov, starší inženýr řízení reaktoru Leonid Toptunov, provozní zástupce hlavního inženýra Anatolij Djatlov, starší inženýr řízení bloku Boris Stoljarčuk, starší inženýr řízení turbín Igor Keršenbaum, zástupce náčelníka turbínového cechu bloku 4 Razim Davletajev, náčelník laboratoře Černobylského “puskopalad…” podniku Petr Palamarčuk, náčelník směny bloku Jurij Tregub, který předal směnu Akimovi, starší inženýr řízení turbín z předchozí směny Sergej Gazin, stážisté CIURa z druhých směn Viktor Proskurjakov a Alexandr Kudrjavcev a také představitel “Dontechenergo” Gennadij Petrovič Metlenko se svými dvěma pomocníky, kteří se nacházeli v sousedních neoperativních prostorech.
Metlenkova skupina měla za úkol sejmou elektrické charakteristiky generátoru v režimu výběhu rotoru. Sám Metlenko, který byl v řídícím sále, měl sledovat pokles otáček rotoru na otáčkoměru. Podivná sudba padla na bedra tohoto člověka, prakticky zůstávajícího ve stínu. Ačkoliv ničemu v atomovém reaktoru nerozuměl, prakticky řídil celý experiment, který přivedl k jaderné katastrofě. Dokonce neznal ani ty se kterými v onu osudnou noc pracoval. Později Metlenko vyprávěl:
“Operátory jsem neznal. Poprvé jsem je uviděl až v onu noc při experimentu. Několik dní jsem čekal na tu příležitost ho provést. Mohlo se to udělat i v předchozí směně. Potřeboval jsem sejmout hodnoty ukazatelů. V době výbuchů jsem vůbec nic nechápal. Jestli operátoři na něco zapomněli nebo něco nevěděli - opravdu nevím, proč se to stalo.”
Co se honilo hlavou Akimovi a Toptunovi, operátorům atomového technologického procesu, v momentě, kdy se řídící tyče zasekly v půli cesty a z centrálního sálu se ozvaly první údery? Těžko říci, neboť oba zemřeli mučitelskou smrtí z radiace nezanechali o tom žádné svědectví.
Lze si jen představit, o čem asi přemýšleli. Znám ten pocit, který prožívá operátor v první chvíli havárie. Zažil jsem to nejedenkrát, když jsem pracoval na provozu atomových elektráren.
V první okamžik člověk oněmí. V ten druhý se vše okolo bortí jako lavina, člověka polévá studený pot strachu především z toho, že najednou neví, co dělat, když se střelky zapisovačů a přístrojů chaoticky rozbíhají na všechny strany a on je sleduje, protože nezná příčinu ani zákonitosti toho, co se děje. Pak najednou (opět nevolnost) přemýšlí o zodpovědnosti a následcích toho, co se děje. Ale už v následující chvíli nastupuje neobyčejná jasnost hlavy a chladnokrevnost. Důsledkem je rychlá a přesná lokalizace problému …

Toptunov, Djatlov, Akimov, Stoljarčuk jsou zmateni. Keršenbaum, Metlenko, Devletajev v jaderné fyzice ničemu nerozumí, ale i tak se na ně přenesla poplašná nálada operátorů.
Řidící tyče se zastavily v polovině cesty a nejdou dolů ani poté, co Akimov odpojí přívody servomotorů. Ze strany centrálního sálu jsou slyšet různé údery, stěna zatím drží. Ještě žádný výbuch.
Čas 01:23:40, dvacet sekund do výbuchu. Opustíme na chvíli řídící sál čtvrtého bloku černobylské jaderné elektrárny …
V ten samý moment v centrálním sále na značce plus padesát (výška padesát metrů, balkon v prostoru uzlu distribuce čerstvého paliva) vešel na kontrolu náčelník směny reaktorového cechu Akimovy party Valerij Ivanovič Perevozčenko. Pohlédl na zavážecí stroj zaparkovaný u protější stěny, na dveře ve stěně, za kterými se v nevelké komůrce nacházeli operátoři centrálního sálu Kurguz a Genrich, na podlahu centrálního sálu, prohlédl na bazény, ve kterých chladlo vyhořelé palivo, pohlédl i na “rypáček” reaktoru.
“Rypáček” - tak se říká patnáctimetrovému kruhu složeného z dvou tisíc kostiček, které tvoří vrchní biologickou ochranu reaktoru. Každá “kostička” váží přibližně 350 Kg a je jako čepice nasazená na hlavu technologického kanálu, ve kterém je umístěn palivový článek. Rypáčeku je obklopen podlahou z nerezové oceli, kterou tvoří bloky biologické ochrany zakrývající potrubí parovodů od reaktoru do separačních bubnů.
Najednou se Perevozčenko zachvěl. Začaly silné a časté údery a třistapadesátikilové kostky (projektový název “soubor jedenáct”) začaly nadskakovat a opouštět hlavičky kanálů jako když sedmnáctset lidí odhazuje čepice. Celý povrch “rypáčku” ožil divokým tancem. Trhaly sebou a prohýbaly se kostky bioochrany v okolí reaktoru. To znamenalo, že třaskavá směs už byla pod nimi …
Perevozčenko prchal po téměř vertikálním zatočeném schodišti dolů, na značku plus deset ke koridoru spojujícím prostory hlavních cirkulačních čerpadel. Ve skutečnosti se skoro propadl, tak tak se přidržoval při padání do jámy hluboké 40 metrů.
Se zvučně bijícím srdcem, s pocitem paniky v duši se snažil pochopit, co se to děje za strašné věci, nenapravitelné. Strachy ochromen a se silnou nevolností běžel vlevo k východu do deaeratorní chodbičky, kde za záchrannou zatáčkou, dvacet metrů od dveří začínala stometrová chodba, ze kterého byl vchod k centrálnímu řídícímu pultu čtvrtého bloku. Spěchal tam říct Akimovovi, co se děje v centrálním sále …
V ten okamžik, kdy Perevozčenko dosáhl spojovacího koridoru, byl na odlehlém konci místnosti hlavních cirkulačních čerpadel strojník Valerij Choděmčuk. Sledoval chování čerpadel v režimu výběhu rotoru generátoru. Čerpadla silně vybrovala a tak o tom chtěl jít Choděmčuk podat zprávu Akimovovi, když v tom přišel výbuch …
Na značce plus dvacet čtyři v “kipovckom” místnosti položené pod napájecím uzlem reaktoru hlídal přístroje “seřizovač” z černobylské “puskonaladočnogo predprijatija” Vladimir Šašenok. Zapisoval hodnoty přístrojů v režimu výběhu rotoru a byl v telefonickém spojení s řídícím pultem bloku a připojen na počítač Skála …

Co se tedy přihodilo v reaktoru? To tak vědět. Vraťme se o chvíli zpět a projděme počínání operátorů krok za krokem.
V 01:23 byly parametry reaktoru nejblíže stabilnímu stavu. Za minutu “do toho” starší inženýr řízení bloku Boris Stoljarčuk prudce snížil průtok napájecí vody do separačních bubnů, což přirozeně vedlo k zvýšení teploty vody jdoucí do reaktoru.
Potom, když byl uzavřen přívod k turbínám, začal výběh rotoru. Kvůli zmenšení průtoku páry ze separačního bubnu rostl tlak páry rychlostí 0,5 atm/s. Celkový průtok skrz reaktor se začal snižovat kvůli tomu, že všech 8 čerpadel bylo napájeno z vybíhající generátoru. Jejich otřesů si všiml Valerij Chotěmčuk (neměly dostatek energie, jejich výkon se snižoval spolu s padáním otáček generátory, stejně tak se zmenšoval průtok vody reaktorem).
Zvýšení tlaku páry z jedné strany a snížení průtoku skrz reaktor a také dodávky vody do separačních bubnů z druhé strany přispěly k umocnění tvorby páry v reaktoru a tím i nárůstu jeho výkou.
Jak jsem již zmínil, parní efekt reaktivnosti (od 2 do 4 beta) je největší u uran - grafitových reaktorů. Efektivita havarijní ochrany byla podstatně snížena. Celkový pozitivní koeficient reaktivnosti v aktivní zóně v důsledku prudkého snížení průtoku chladící vody začal stoupat. To znamená, že růst teploty přispěl jednak k větší tvorbě páry a také k prudkému dalšímu zvyšování parního a teplotního efektu. To také přispělo ke zmáčknutí tlačítka havarijní ochrany. No, jak jsem se již zmínil, stiskem tlačítka AZ se přidala 0,5 beta. Během 3 sekund přesáhl výkon reaktoru 530 MW tepelných, perioda rozhoření byla tedy mnohem menší než 20 sekund.
S růstem výkonu reaktoru prudce vzrostl i hydraulický odpor aktivní zóny, průtok vody se ještě více snížil, vzniklo intenzivní vyrábění páry, krize odvodu tepla, prasknutí palivových kazet, bouřlivé vzkypění teplonositele, ve kterým už plavaly kousky paliva. Prudce vzrostl tlak v technologických kanálech a i ty začaly praskat.
Prudký nárůst tlaku způsobil uzavření zpětných záklopek na výstupech čerpadel a plné přerušení přívodu chladící vody do aktivní zóny. Vypařování vody zesílilo a tlak stoupal rychlostí 15 atmosfér za sekundu.
Okamžik masového praskání technologických kanálů zpozoroval náčelník směny reaktorového cechu Perevozčenko v 01:23:40.
Zatím, v posledních 20 sekundách před výbuchem, v době, kdy Perevozčenko běžel po schodišti z úrovně padesát metrů na úroveň deset metrů, probíhala v reaktoru bouřlivá reakce páry se zirkoniem a další chemické exotermické reakce, při kterých se uvolňoval vodík a kyslík, to je výbušná směs.
V ten čas došlo k veliké erupci, zafungovaly hlavní ochranné záklopky reaktoru. Ty však nevydržely takový nápor a tlakový rozdíl a utrhly se.
Ve stejný čas se velkým tlakem utrhly spodní i vrchní přívody páry. Reaktor tak svrchu získal přístup bez zábran do prostoru centrálního sálu a prostoru separačních bubnů. Ze spod do pevného …plotno… boksu, který je projektován s aby “lokalizoval” (spíš zachránil, zadržel) nebo byl předělem při jaderné havárii. No, takovou havárii, ke které teď došlo, nikdo neprojektoval a proto v tomto případě “pročno-plotnyj” box posloužil pouze jako nádoba, ve které se shromažďovala třaskavá směs.
V 01:23:58 dosáhla koncentrace výbušné směsi v okolních prostorech výbušné úrovně a došlo podle výpovědí svědků ke dvěma nebo třem výbuchům. Ty rozervaly reaktor i okolní budovu.
K výbuchům došlo, když byl strojník Valerij Choděmčuk v místnosti hlavních cirkulačních čerpadel a náčelník směny reaktorového cechu Perevozčenko útíkal chodbou deaeratorní etažérky k řídícímu sálu bloku.
Nad čtvrtým blokem vylétly do vzduchu rozžhavené kusy, jiskry a plameny. Byly to rozžhavené kusy jaderného paliva a grafitu, které dopadly většinou na střechu strojního sálu a způsobily, že začaly hořet. Střecha měla asfaltový povrch.
K určení, kolik radioaktivity bylo výbuchem vyvrženo do atmosféry a okolí elektrárny, vraťme se o minutu a 18 sekund před čas výbuchu.
V 01:22:30 provedl počítačový systém Skála analýzu stavu reaktoru - objemové rozložení výkonu a polohy všech řídících tyčí. (Pro upřesnění třeba dodat, že snímání trvá 7-10 minut a výstup je průměrná hodnota). Celkový obraz neutronového pole byl tento: radiálně azimutním směrem, to je po průměru aktivní zóny, bylo vypuklé pole a na výšku v středním … s rostoucí výškou rostl i výkon.
Uvěříme-li počítači, pak ve vrchní třetině aktivní zóny byla jakoby připlácnutá koule oblasti vysoké aktivity v průměru okolo cedmi metrů na šířku a třech metrů na výšku. Konkrétně v této části aktivní zóny (o váze zhruba padesát tun) proběhlo především rozhoření na rychlých neutronech. Právě v této oblasti vrcholila krize nedostatečného odvodu tepla, zde také došlo k rozrušení technologických kanálů a vypařování paliva. Tuto část aktivní zóny vyhodil výbuch ven do atmosféry do veliké výšky, kde ji vítr vynesl přes Bělorusko a pobaltí za hranice SSSR.

Skutečnost, že se radioaktivní oblak pohyboval ve výšce jednoho až jedenácti kilometrů, potvrdil technik obslužného letiště Šeremetěvo, S. Antovov, který řekl, že přiletivší letadla, která létají ve výšce do 13 kilometrů, omývali dezaktivací týden po černobylském výbuchu.
Okolo padesáti tun jaderného paliva se vypařilo a bylo vyneseno do atmosféry v podobě drobných prachových částic oxidu uraničitého, vysoceradioaktivního jódu 131, plutonia 239, neptunia 139, cesia 137, stroncia 90 a mnohých jiných radioaktivních izotopů s různými poločasy rozpadu. Ještě okolo sedmdesáti tun paliva bylo rozmetáno do bezprostředního okolí bloku.
Části paliva se později našly na zařízení, transformátorech, kolejnicových přívodech, střeše centrálního sálu 3. bloku, ventilační trubce.
Třeba podtrhnout, že aktivita vyvrženého paliva dosahovala úrovně 15 až 20 tisíc rentgenů za hodinu a v okolí bloku vzniklo silné pole radiace prakticky stejné aktivity jako vyvrženého paliva (jaderného výbuchu). Se vzdáleností od závalu aktivita klesala s kvadrátem vzdálenosti.

Chronologický popis udalosti

V tu noc z 25. na 26. dubna 1986 všichni v budoucnu zodpovědní za jadernou katastrofu v Černobylu spokojeně spali. Ministři Majorec a Štěrbina, prezident Akademie věd SSSR A. P. Alexandrov, předseda státního atomového dozoru E. V. Kulov a dokonce i ředitel černobylské elektrárny V. P. Brjuchanov a hlavní inženýr elektrárny N. M. Fomin. Spala Pripjať, spala Moskva.
Vše začalo den před havárií, kdy bylo zahájeno plánované odstavení 4. bloku elektrárny. Před odstavením měl být proveden celkem běžný experiment. Měl ověřit, jestli bude elektrický generátor (poháněný turbínou) po rychlém uzavření přívodu páry do turbíny schopen při svém setrvačném doběhu ještě zhruba 40 vteřin napájet čerpadla havarijního chlazení. Tato elektřina je pro bezpečnost reaktoru životně důležitá: pohání chladící čerpadla, regulační a havarijní tyče, osvětluje velín i řídicí pult. Plánovaný průběh experimentu zněl: Snížení výkonu na 25-30 % (700-1000 MW tepelných), což je nejnižší výkon, při kterém je povolen provoz tohoto typu reaktoru. Dále odstavení první ze dvou turbín, následné odpojení havarijního chlazení (aby nezačalo působit během testu) a nakonec přerušení přívodu páry.
25.dubna 1986
01:00:00
Jak probíhal experiment skutečně? Experiment byl pojímán jednoznačně jako elektrotechnická záležitost, a proto jej začali řídit elektrotechnici, nikoliv specialisté na jaderné reaktory. V jednu hodinu po půlnoci začalo snižování výkonu v reaktoru.
13:05:00
Nejprve byl snížen výkon reaktoru na polovinu a byl odstaven první turbogenerátor. Krátce poté byl odpojen systém havarijního chlazení reaktoru, aby nezačal působit během testu.
14:00:00
Dispečer Ukrajinských energetických závodů žádá o odklad testu - blíží se svátky (1. máj), továrny potřebují dohnat plány. Test je tedy odložen o téměř 9 hodin. Obsluha však již na tuto dobu nechává odpojen systém nouzového chlazení reaktoru, přestože je to v rozporu s předpisy. Odklad způsobil, že pokračování v experimentu prováděla nová směna, která na něj nebyla připravena.
16:00:00
Ranní směna odchází. Pracovníci této směny byli v předchozích dnech seznámeni s testem a znali celý postup. Speciální tým elektroinženýrů zůstává na místě.
23:10:00
Odpolední směna pokračuje opět ve snižování výkonu. Tým elektroinženýrů je unaven.
26.dubna 1986
00:00:00
Dochází k vystřídání odpolední a noční směny. Směna Alexandra Akimova nastoupila v 0:00, to je hodinu a 25 minut do výbuchu. V noční směně je méně zkušených operátorů, kteří se navíc na zkoušku nepřipravovali. Připomeňme, kdo byl v té době v řídícím sále čtvrtého bloku:
Anatolij Djatlov - provozní zástupce hlavního inženýra (Fomina)
Alexandr Akimov - náčelník směny
Leonid Toptunov - 26 let, starší inženýr řízení reaktoru, zodpovědný za regulační tyče
Boris Stoljarčuk - starší inženýr řízení bloku
Igor Keršenbaum - starší inženýr řízení turbín
Jurij Tregub - náčelník směny bloku
Razim Davletajev - zástupce náčelníka turbínového cechu bloku 4
a další: Petr Palamarčuk, Sergej Gazin, Gennadij Petrovič Metlenko, stážisté Viktor Proskurjakov a Alexandr Kudrjavcev
V elektrárně se nachází i A. Juvčenko - jeden z mála lidí, který byl v blízkosti výbuchu a přežil. Žije dodnes (2006) a je jedním z hlavních svědků oné děsivé noci.
Operátoři Akimov a Toptunov jsou ve sporu s hlavním inženýrem Djatovem o tom, jaký výkon je ještě bezpečný pro začátek testu. Grafitový reaktor je při nízkém výkonu velmi nestabilní, to však Akimov ani Toptunov neví.
00:31:37
Akimov Djatlova upozorňuje: ?Anatolii Stěpanoviči, hladina výkonu je pod bezpečnostním limitem 700 MW. Výkon klesá příliš rychle.?
?Jediné, co tady nefunguje je ten váš naprosto neschopný personál?, křikl neústupný a k zaměstnancům hrubý Djatlov.
Djatlov se rozhodl provést test při 200 MW přesto, že směrnice uvádí 700-1000 MW.
?Reaktory chyby nedělají, jenom lidé?, řekl Djatlov.
00:38:26
V průběhu přípravy testu mají operátoři problémy s udržením stability výkonu reaktoru. Chybou Toptunova nastal prudký pokles výkonu reaktoru až na 30 MW tepelných tzn. prakticky zastavení štěpné reakce (nestabilní stav). V tu chvíli měli operátoři experiment ukončit a reaktor definitivně odstavit. Dostali jej totiž do značně nestabilního stavu mimo oblast povoleného provozu. Aby dosáhli zvýšení výkonu, zapínají operátoři přídavné oběhové čerpadlo. Vlivem silného ochlazování však klesá tlak a tím se výkon ještě snižuje. Za normálních okolností by v takovém případě reaktor zastavily automatické havarijní systémy. Ty však obsluha úmyslně odpojila.
Reaktor se úplně zastavil. 0 W. Djatlov nařídil vytáhnout všechny regulační tyče z reaktoru (osudná chyba).
Toptunov: ?Měli bychom reaktor odstavit. Tak mě to učili ve škole.? Akimov souhlasí.
00:42:07
Pod nátlakem zástupce hlavního inženýra se však pokračovalo dále. Djatlov trval na pokračování v testu. Operátoři pokračovali - měli strach z propuštění, přitom se dopustili několika závažných chyb. Při 30 MW tepelných experiment nejde provádět. Aby zvýšili výkon, nechali na příkaz Djatlova vysunout regulační tyče (schopné zastavit v nouzi reaktor) výše, než dovolují předpisy.
Operátor Uskov při vyšetřování doslova řekl:
?Často nepovažujeme za potřebné doslovné plnění směrnic ? to bychom se do nich doslova zamotali.?
Uskov dále poukázal na fakt, že během výcviku operátorů slyšeli znovu a znovu, že jaderná elektrárna nemůže vybouchnout.
Djatlov vystřídal Toptunova u řídícího pultu Borisem Stoljarčukem. Během 5 minut výkon vzroste na 200 MW.
01:22:30
Operátor Leonid Toptunov si nechává vypsat počítačem stav reaktoru a zjišťuje, že počet regulačních tyčí v aktivní zóně odpovídá necelé polovině povolené hodnoty. Po tomto zjištění měli operátoři okamžitě odstavit reaktor ? ještě to stále bylo možné. Rozhodli se však pokračovat dále.
01:23:04 00s
Test začíná. Poslední osudové chyby se operátoři dopustili tím, že zablokovali havarijní signál, který by při uzavření přívodu páry na turbínu automaticky odstavil reaktor. Následně uzavřeli přívod páry - turbína byla odpojena a experiment začal. Reaktor dál běžel na výkonu 200 MW tepelných, podstatně se však snížil průtok chladící vody, rostla její teplota i tlak. Reaktor byl ve stavu, kdy se s rostoucím množstvím páry zvyšovalo množství neutronů v aktivní zóně. Tlak páry začal zvedat 350 kilogramové uzávěry palivových tyčí.
01:23:40 36s
Teď už se katastrofa neodvratně blížila. Výkon v reaktoru rychle roste. Každou sekundu se zdvojnásobuje.
“Musíme spustit AZ-5, abychom snížili výkon.”, křikl Akimov
“Spouštím havarijní ochranu”, odpověděl Toptunov a natáhl ruku k červenému tlačítku AZ-5.
Po stisknutí tlačítka se do aktivní zóny reaktoru začaly zasouvat všechny regulační tyče, které se do té doby nacházely v prostoru nad reaktorem a také tyče havarijní ochrany. Ty však byly téměř všechny úplně vytaženy z aktivní zóny a jejich účinek byl proto příliš pomalý na to, co se v reaktoru dělo. Nejprve do zóny pronikly ty pokovené konce tyčí, které reakci v reaktoru urychlí (!!!) kvůli odvodnění kanálů systému řízení a ochrany. Špičky tyčí vnikly do reaktoru, ve kterém se už chladící voda měnila v páru a rychlost reakce rostla. Výsledkem toho byl nárůst teploty aktivní zóny. Ke správnému účinku tyčí nedošlo. Některé tyče se ani zasunout nemohly, protože dráha pro jejich zasunutí byla zdeformovaná teplem. Toptunov, Djatlov, Akimov, Stoljarčuk jsou zmateni. Ze strany centrálního sálu jsou slyšet různé údery.
01:23:44 40s-56s
EXPLOZE
Poté došlo po sobě ke dvěma mohutným výbuchům. Reaktor byl přetlakován tak, že pára odsunula horní betonovou desku reaktoru o váze 1000 tun. Do reaktoru vnikl vzduch a reakcí vodní páry s rozžhaveným grafitem vznikl vodík, který vzápětí explodoval a rozmetal do okolí palivo a 700 tun radioaktivního hořícího grafitu, což způsobilo požár.
Akimov, ani Djatlov v tomto okamžiku nevěří, že došlo k nehodě. Posílají dva operátory aktivní zónu zkontrolovat. Tito jsou ozářeni smrtelnou dávkou, stihnou však ještě podat zprávu o tom, co viděli. Když Akimov slyší, že reaktor je zničen, zmateně na velínu vykřikuje:
?Reaktor je v pořádku, nemáme žádné problémy.?
Akimov a Djatlov neustále přikazují operátorům přidávat chladící vodu. V šoku nedokážou pochopit situaci - jsou přesvědčeni, že se nic neděje.
5 minut po explozi přichází první telefonát. Hasiči dostávají zprávu, že došlo k expolzi mezi 3. a 4. reaktorem a že hoří střecha reaktorového sálu.
02:20:00
Požár se podařilo na 4. bloku lokalizovat. Hasiči se vrhli do boje s ohněm, aby se nerozšířil na další bloky. Mezi tím z rozbitého a rozžhaveného reaktoru unikla radioaktivita. Za deset dnů uniklo od okamžiku výbuchu celkem asi 4% radioaktivity.
05:10:00
O tři hodiny později byl požár za cenu životů hasičů uhašen. Exploze vyzářila asi 300 sievertů (na běžný snímek plic potřebujeme asi 0,035 sievertů). Vzniklý radioaktivní mrak byl větrem hnán nejdříve nad Skandinávii, kterou přeletěl a vrátil se zpět do místa svého vzniku, ale ještě ve stejný den havárie změnil vítr směr a vál přes Polsko přibližně směrem na tehdejší Československo a na Rakousko. ?Vlna? se odrazila od Alp a přešla naše území ještě jednou, směrem na Polsko. Druhá velká vlna zasáhla Bulharsko. Situaci ukazuje mapa v příloze
27.dubna 1986
07:00:00
K Černobylu přijíždí generál Pikalov ve vozidle vybaveném radiační ochranou a dozimetry. Zjišťuje, že uvnitř reaktoru ještě hoří grafit, a že reaktor vydává ohromné množství záření a tepla. Krátce poté je varována sovětská vláda, která nechává ve 14:00 evakuovat přilehlé město Pripjať. Helikoptéry svrhují na reaktor 800 tun dolomitu, karbit boričitý, 2400 tun olova a 1800 tun písku a jílu.
28.dubna 1986
Krátce po osmé hodině večerní středoevropského času se o katastrofě prostřednictvím krátké zprávy TASSu dovídá svět. Bylo vyhlášeno 30 kilometrové zakázané pásmo.
1.května 1986
V Gomelu, Kyjevě a dalších městech v okolí Černobylu se slaví Svátek práce. Úřady tvrdí, že situace je stabilní. Později se ukáže, že tím míní fakt, že radiace od 26. dubna postupně klesá.
2.května 1986
Požárníci odčerpávají vodu ze zásobníku pod reaktorem. Tento nebezpečný úkol plní až do 8. května. Každý dostává prémii 1000 rublů.
4.května 1986
Do země pod reaktorem jsou vrtány díry a jimi se pumpuje tekutý dusík, který půdu zmrazí.
5.května 1986
Evakuace Pripjati trvala týden. Den začíná rozsáhlým únikem radioaktivity - téměř stejně velkým jako 26. dubna. Únik však později prakticky úplně ustane. Dosud nebylo nalezeno přijatelné vysvětlení tohoto druhého úniku.