事故容错燃料对核电厂安全影响评价
来源：核动力工程杂志2024年第6期北京时间：
作者：刘萍萍, 刘梦影, 徐浩德
单位：中广核研究院有限公司，广东深圳，518000；
摘要：以CPR1000为参考机组，结合CPR1000 一级概率安全分析（PSA）结果，选取大破口失水事故（LOCA）、中破口LOCA、小破口LOCA、全厂断电（SBO）、完全丧失给水、丧失主给水未能紧急停堆的预期瞬变（ATWT）等典型设计扩展工况（DEC）事故情景，使用中广核研究院有限公司自主研发的基于事故容错燃料（ATF）性能开发的热工水力程序LOCUST和SPRUCE，针对ATF-1、ATF-2、ATF-3、ATF-4、ATF-5这5种在研ATF进行确定论计算，并与传统的UO<sub>2</sub>-Zr材料比较，分析不同ATF在上述典型事故下的事故进程、堆芯损伤时间、系统成功准则和人员响应时间，发现ATF在事故中有更低的包壳峰值温度、更高的包壳限制温度使得CPR1000机组具有更大的安全裕量，为ATF材料选型提供支持。基于确定论分析结果，针对不同ATF，建立一级PSA模型，从概率论角度给出不同ATF材料对CPR1000机组安全的影响，结果表明现有ATF直接应用于现有反应堆并无实质性的收益。在确定论和概率论分析基础上，文中给出了基于ATF的反应堆发展方向。
关键词：设计扩展工况, 事故容错燃料, 确定论分析, 概率论分析, 反应堆发展方向
