Thảm họa Chernobyl (phần 2)

Quy trình thí nghiệm dự kiến như sau:

• Lò phản ứng hoạt động ở mức công suất nhỏ, khoảng giữa 700MW và 800MW
• Turbin hơi chạy hết tốc lực
• Khi có các điều kiện này, cắt nguồn cấp hơi nước
• Turbin quay chậm dần lại
• Ghi lại hiệu suất máy phát điện để xác định xem có đủ cung cấp cho máy bơm làm mát hay không.

Thử nghiệm này được thực hiện trên dãy chuyển mạch nguồn điện của lò phản ứng. Do lò phản ứng tự động dừng khẩn cấp ngay tại thời điểm tiến hành thí nghiệm, người ta không nghĩ sẽ có ảnh hưởng xấu nào đến độ an toàn của lò phản ứng. Vì thế chương trình thử nghiệm được chạy mà kiến trúc sư trưởng của lò phản ứng và giám đốc khoa học đều không biết và không được tham gia. Chương trình chỉ được phê duyệt bởi giám đốc nhà máy, mà ngay cả việc phê duyệt này cũng không tuân thủ quy chế hiện hành vào lúc đó. Theo các tham số thử nghiệm, công suất nhiệt của lò phản ứng phải lớn hơn 700MW vào thời điểm bắt đầu thí nghiệm. Nếu các điều kiện thử nghiệm hoàn toàn giống như kế hoạch ban đầu, hầu như có thể chắc chắn rằng thử nghiệm sẽ được tiến hành an toàn …

Tình trạng trước khi xảy ra sự cố

Các điều kiện để tiến hành thử nghiệm đã được xác lập trước ca làm việc đầu tiên của ngày 25/4/1986. Những công nhân ca ngày đã nhận trước các chỉ dẫn và làm quen với quy trình vận hành. Một nhóm đặc biệt gồm các kỹ sư điện đã đến kiểm tra hệ thống điều áp. Theo kế hoạch, việc giảm dần công suất lò bắt đầu từ lúc 1h06’ sáng ngày 25/4, và đã xuống tới mức 50% công suất danh định 3200MW vào đầu ca ngày. Vào lúc này, do một nhà máy điện khác trong khu vực bị ngắt, phòng điều khiển lưới điện Kiev yêu cầu không giảm công suất của Chernobyl thêm nữa, vì vẫn cần điện năng cho giờ cao điểm tối. Giám đốc nhà máy Chernobyl chấp thuận yêu cầu này và tạm hoãn thử nghiệm, duy trì công suất lò ở mức 50%. Theo quy trình thử nhiệm, công suất lò phải xuống tới mức 700MW, xấp xỉ 25% công suất danh định.

Đến lúc 11h04’ tối, kiểm soát viên lưới điện Kiev mới cho phép lò phản ứng tiếp tục quá trình dừng máy. Việc chậm trễ này gây ra những hậu quả nghiêm trọng: ca ngày đã về từ lâu, ca chiều cũng sắp sửa đi về, còn ca đêm đến nửa đêm mới vào nhận ca. Theo kế hoạch, thử nghiệm đáng lẽ phải kết thúc vào ca ngày, còn ca đêm chỉ duy trì hệ thống làm mát nhiệt phân rã cho một tổ máy sắp dừng. Ca đêm có rất ít thời gian để chuẩn bị và tiến hành thí nghiệm. Việc giảm nhanh công suất từ mức 50% về mức mà thí nghiệm đòi hỏi được làm trong lúc giao ca. Trưởng ca tối là Alexander Akimov, và Leonid Toptunov là người vận hành, chịu trách nhiệm về chế độ hoạt động của lò phản ứng, bao gồm cả việc di chuyển các thanh điều độ. Toptunov là một kỹ sư trẻ, anh mới chỉ bắt đầu làm việc độc lập với danh nghĩa kỹ sư cấp cao chừng 3 tháng tính đến thời điểm đó.

Theo kế hoạch, công suất đầu ra của lò phản ứng số 4 phải được giảm dần xuống mức 700MW- 1000MW. Vào lúc 0h05’ ngày 26/4, công suất lò đã hạ đến mức cần thiết (700MW). Dù vậy, do việc sinh ra Xenon-135 trong lò, vốn là chất hấp thụ neutron, nên công suất lò tiếp tục giảm, thậm chí không cần có tác động nào từ phía người vận hành. Vào lúc công suất giảm tới mức 500MW, Toptunov đã nhầm lẫn hạ thanh điều khiển xuống quá thấp, làm lò phản ứng gần như tắt hẳn.

Công suất lò phản ứng đã hạ tới mức 30MW, thậm chí thấp hơn. Đây là mức công suất rất thấp, lò phản ứng hầu như đã dừng hoàn toàn, và mức này chỉ bằng khoảng 5% so với mức tối thiểu an toàn cho thử nghiệm. Vì thế, người ở phòng điều khiển quyết định khôi phục mức năng lượng cần thiết, bằng cách rút bớt các thanh điều khiển ra khỏi lò. Tuy thế, cũng mất vài phút kể từ lúc rút các thanh điều khiển ra cho đến lúc công suất lò cân bằng tạm thời ở mức 160-200MW. Tình huống ở đây là phần lớn các thanh điều khiển đã bị rút ra hết mức cho phép, nhưng biên độ thấp của phản ứng không cho phép công suất lò tăng thêm nữa. Do việc công suất lò bị giảm nhanh vào đầu quá trình dừng lò, tiếp thêm các thao tác vận hành ở mức công suất <200MW đã dẫn đến việc lò bị ô nhiễm bởi sự tích tụ khí xenon-135. Vì vậy cần phải tiếp tục rút các thanh điều khiển ra khỏi lò để chống lại sự ô nhiễm này.

Lò phản ứng lúc này đang ở trong tình trạng mức công suất thấp và biên độ phản ứng thấp, kèm theo nhiệt độ tim và dòng làm mát không ổn định, và có lẽ cả thông lượng neutron không ổn định. Phòng điều khiển liên tục nhận được các tín hiệu báo động từ tang trống tách nước và hơi, từ các van hỗ trợ phải mở ra để giải thoát lượng hơi nước dư thừa vào bình ngưng của turbin, từ dòng cấp nước đang biến động mạnh, và từ bộ điều khiển công suất của neutron. Trong khoảng thời gian từ 0h35 đến 0h45, có vẻ như người ta đã ngắt các chuông báo động từ các tham số thủy động lực học, nhằm giữ mức công suất của lò phản ứng. Tín hiệu báo động từ hệ thống bảo vệ lò phản ứng (EPS-5) đã nháy 3 lần, và nó đã ngắt cả hai máy phát điện turbin ...

(Còn tiếp)

Xem các phần khác:

Thảm họa Chernobyl (phần 1)

Thảm họa Chernobyl (phần 3)

Thảm họa Chernobyl (phần 4)