西安脉冲反应堆再淹没特性研究

来源：核动力工程杂志2024年第3期北京时间：

作者：王子铭, 傅俊森, 肖瑶, 田晓艳, 苏春磊, 李达, 顾汉洋

单位：1.上海交通大学核科学与工程学院，上海，200240；2.西北核技术研究所，西安，710024；

摘要：再淹没过程是失水事故重要环节，明确再淹没过程中堆芯瞬态热工特性对破口失水事故安全分析极为关键。本研究基于子通道分析程序CTF，针对西安脉冲反应堆典型大、小破口失水事故中再淹没过程开展了瞬态分析计算。分析中将堆芯依据功率划分为8个通道，获得了骤冷前沿和堆芯温度的时空分布特性，分析了不同位置燃料棒在各高度的包壳与燃料棒中心温度变化规律。研究结果表明，外围燃料棒相较于中心最热棒温度更低且更早被完全冷却；大、小破口失水事故工况下冷却剂均能完全淹没堆芯，使堆芯完全冷却，大破口失水事故工况下因衰变功率更大，堆芯被完全冷却所需时间更长；大破口失水事故工况下包壳失效风险较小，小破口失水事故包壳失效风险相较于大破口失水事故工况更高，大、小破口失水事故工况下均不会发生燃料芯块熔毁。

关键词：脉冲堆, 再淹没, 堆芯温度, 子通道程序, 安全特性

基金资助：国家自然科学基金（12322510，12075150，12275174）；上海市青年科技启明星计划（22QA1404500）