โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนแบบหนึ่งที่ใช้แหล่งพลังงานความร้อนจากเครื่องปฏิกรณ์ที่ใช้พลังงานนิวเคลียร์ในการผลิตไอน้ำแรงดันสูงจ่ายให้กับกังหันไอน้ำ กังหันไอน้ำจะไปหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าผลิตเป็นกระแสไฟฟ้าออกมา โดยเครื่องปฏิกรณ์ที่ใช้ในการผลิตพลังงานนิวเคลียร์ สามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภทได้แก่ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบวิจัย (English: Research Reactor) ที่ใช้ประโยชน์จากนิวตรอนฟลักซ์ในการวิจัย และระบายความร้อนที่เกิดขึ้นออกสู่ชั้นบรรยากาศ และเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์กำลัง (English: Power Reactor) ที่ใช้พลังความร้อนที่เกิดขึ้นเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้า ซึ่งเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์กำลัง มีขนาดใหญ่โตกว่าเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์วิจัยเป็นอย่างมาก
อุบัติเหตุนิวเคลียร์เกาะทรีไมล์
ในขณะที่ความดันในระบบหลักยังคงลดลงต่อเนื่อง น้ำหล่อเย็นในเตาปฏิกรณ์ก็ยังคงไหลอยู่ แต่มันกำลังเดือดอยู่ภายในแกนกลาง ตอนแรกฟองอากาศขนาดเล็กของไอน้ำก่อตัวขึ้นและยุบตัวลงทันที เรียกว่าการเดือดแบบนิวเคลียร์ () เมื่อความดันของระบบลดลงต่อไป กระเป๋าไอน้ำเริ่มก่อตัวในน้ำหล่อเย็นเตาปฏิกรณ์ 'การออกจากการเดือดแบบนิวเคลียร์' (DNB) ไปเป็นรูปแบบของ "การเดือดของฟิล์ม" () นี้ทำให้เกิด'การโมฆะของไอน้ำ' () ในช่องน้ำหล่อเย็น ที่ปิดกั้นการไหลของน้ำหล่อเย็นและเพิ่มอุณหภูมิของเปลือกหุ้มเชื้อเพลิงอย่างมหาศาล ระดับน้ำโดยรวมภายในตัว pressurizer "กำลังสูงขึ้น" แม้จะมีการสูญเสียของน้ำหล่อเย็นที่ไหลผ่านวาล์วระบายนำร่องที่เปิดค้างอยู่ เนื่องจากปริมาณของโมฆะไอน้ำเหล่านี้เพิ่มมากขึ้นอย่างรวดเร็วมากกว่าน้ำหล่อเย็นที่สูญเสียไป เพราะขาดเครื่องมือที่ใช้เฉพาะการวัดระดับของน้ำในแกนกลาง ผู้ควบคุมเครื่องตัดสินระดับของน้ำในแกนกลางด้วยระดับในตัว pressurizer แต่เพียงอย่างเดียว พอเห็นว่าระดับมันสูง พวกเขาจึงคิดว่าแกนกลางถูกปกคลุมด้วยน้ำหล่อเย็นอย่างถูกต้องแล้ว ไม่ได้ระแวงเลยว่าเป็นเพราะไอน้ำก่อตัวขึ้นในอ่างเครื่องปฏิกรณ์ ไฟบอกสถานะทำให้เข้าใจผิด การบอกสถานะว่าน้ำมีระดับสูงมีส่วนทำให้เกิดความสับสน เนื่องจากผู้ควบคุมเครื่องมีความกังวลเกี่ยวกับวงรอบน้ำหลัก "จะกลายเป็นของแข็ง" (คือไม่มีกระเป๋าไอน้ำเป็นบัฟเฟอร์อยู่ในตัว pressurizer) ซึ่งในระหว่างการฝึกอบรม พวกเขาได้รับคำสั่งที่จะไม่อนุญาตให้เกิดขึ้น ความสับสนนี้เป็นสาเหตุที่สำคัญของความล้มเหลวแต่แรกในการรับรู้ถึงอุบัติเหตุว่าเกิดจากความสูญเสียของน้ำหล่อเย็น () และนำผู้ควบคุมเครื่องไปสู่การปิดปั๊มระบายความร้อนหลักฉุกเฉิน ซึ่งได้ถูกสตาร์ตเครื่องโดยอัตโนมัติหลังจากที่วาล์วระบายนำร่องติดขัดและเปิดค้างและเริ่มต้นสูญเสียน้ำหล่อเย็น เนื่องจากกลัวว่าระบบจะถูกเติมด้วยน้ำจนล้น