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Dépressurisations et explosions



Accumulations dangereuses de vapeur et d'eau radioactives

Non refroidie, une cuve de réacteur relâche son trop plein de vapeur comme une cocotte minute. A Fukushima, ce relâchement s'est poursuivi en continu après le rétablissement d’une injection d’eau de mer par les opérateurs de la centrale. Du fait de la chaleur dégagée en permanence, l’eau injectée dans la cuve se vaporise et passe en grande quantité dans l’enceinte de confinement voisine.

Au fil des heures puis des jours, de grandes quantités de vapeur, au départ à très haute température, ont été relâchées. Une partie de cette vapeur s’est condensée sous forme d’eaux radioactives dans le tore en contrebas. Ces eaux qui n’étant pas évacuées se sont dangereusement accumulées. Du fait des dégagements de vapeur, la pression dans l’enceinte a aussi monté dangereusement.

TEPCO, l'exploitant de la centrale a donc du procéder à des dépressurisations volontaires. Il s'agissait de ne pas dépasser la pression que pouvait supporter les enceintes. Ces dépressurisations se limitaient au départ à de la vapeur et restaient anodines. Mais quand le dénoyage des barres de combustible a commencé dans les cuves, cette vapeur s'est trouvée chargée d'éléments radioactifs volatils et d'hydrogène. La chance a voulu que ces "éventages" coïncident avec des vents qui ont emporté cette radioactivité au dessus du Pacifique et non au dessus des terres.

Décompression des enceintes de confinement
Pour soulager l’enceinte les opérateurs ont procédé à des décharges grâce à des conduits de ventilation. L'injection d'azote (inertage) a prévenu une explosion d'hydrogène dans les enceintes des réacteurs 1 et 3. En raison des dysfonctionnements du système de ventilation, une quantité importante d’hydrogène et de produits radioactifs volatils se sont répandus dans les parties supérieures des bâtiments du réacteurs 1 et 3, provoquant une violente explosion d'hydrogène qui souffla le toit de ces réacteurs.
Source NYT

A la suite de dysfonctionnements de vannes et de conduits de dépressurisations, les dépressurisations se sont faites dans l'espace relativement confiné des bâtiments de la centrale. Ce confinement a favorisé l'explosion de l'hydrogène en présence de l'oxygène de l'air.

Les premiers relâchements de radioactivité dus à la perte d’étanchéité des gaines précèdent le relâchement d’hydrogène. Les premières dépressurisations pour la protection des enceintes eurent lieu assez tôt, le lendemain du tremblement de terre pour le réacteur N°1 (le 12 mars à 4h00) et le surlendemain pour les réacteurs N°2 et 3 (le 13 mars à 0h00 et 8h41). Il s’écoula ensuite un certain temps entre ces dépressurisations et les explosions d’hydrogène : une demi-journée pour le réacteur N°1 (12 mars à 15 h 36 ) ; plus de 2 jours pour le N°2 (15 mars à 06 h 10) ; plus de 24 h pour le N°3 (14 mars à 11 h 01).

Explosions d'hydrogène
Les explosions d'hydrogène survenues dans les partie supérieure du bâtiment n'auraient pas endommagé l'enceint de confinement des réacteurs N°1 et 3. Au contraire dans le cas du réacteur N°2, l'explosion survenue en parie basse a entamé l'intégrité de l'enceinte. Elle pourrait être d'origine différente.
Source AREVA

La première explosion d'hydrogène fut celle du réacteur N°1. Elle révèle au monde l’accident de Fukushima, mais elle fut la moins destructrice. L’explosion du réacteur N°3, survenue deux jours plus tard, détruit complètement la partie supérieure du bâtiment, le hall de service. encombrant les abords de poutrelles et de gravas. Elle endommage également les bâtiments des réacteurs N°2 et N°4 voisins.

L’explosion du réacteur N°2 - la dernière - a eu les conséquences les plus graves. Alors que les deux précédentes ne semblent pas avoir endommagé les enceintes de confinement, l’explosion a généré une brèche dans la partie basse de l’enceinte de ce réacteur. Les eaux très radioactives accumulées se sont déversées dans les parties basses de la centrale, en interdisant l’accès pendant plus de trois mois. La baie proche de la centrale fut polluée. On attribue aux rejets radioactifs qui suivirent l’explosion, la zone de forte contamination située au nord-ouest de Fukushima.

SUITE : Fusion du combustible
SUITE : Rejets tardifs du réacteur N°2
SUITE : Atténuation de l'accident


Voir aussi :

Feu de Zirconium