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三里島核電站是壓水反應堆結構。當時反應堆正在穩定地接近滿功率運行，清晨4時，蒸汽發生器給水系統出了點毛病（一臺把汽輪機冷凝水送回去的給水泵發生了故障）。因此汽輪發電機自動脫扣了，控制棒插入反應堆。反應堆功率下降，至此還沒有發生什么事故。三臺備用給水泵本應供應必要的給水，可是它們沒動，正如事后才搞清楚的，那是一個通往蒸汽發生器的閥門給錯誤地關閉了。8分鐘之后才發現這個錯誤，打開了閥門，但蒸汽發生器已經燒干了。
雖然產生功率的裂變已經停止了，裂變產物衰變熱仍放出大量余熱，流過堆芯的冷卻劑流量不足以冷卻燃料棒，燃料棒受到某種程度的損壞。大量的放射性，特別是氙、氪之類的氣體與碘一道從反應堆釋放出來。根據設計，系統的疏水泵自動地把放射性從安全殼抽進隔壁輔助廠房的貯存罐。貯存罐滿了，放射性物質經過過濾器跑到大氣中去。在設法把水弄回安全殼的過程中又使一部分放射性物質釋放到大氣中去了。后來反應堆冷卻系統終于又恢復了運行，堆芯溫度開始下降。然而，有跡象表明，金屬－水反應產生了氫。有人認為在反應堆壓力容器頂部形成了一個大氣泡，其中的氣體有可能發生爆炸，所以千方百計地干了好幾天，以防爆炸，但是這個大氣泡是否真的存在也說不清楚。 |
