LOCA下氦氙气冷反应堆系统安全特性分析

来源：核动力工程杂志2024年第6期北京时间：

作者：廖浩仰, 明杨, 赵富龙, 卢瑞博, 魏瑞轩, 高璞珍, 谭思超, 田瑞峰

单位：1.哈尔滨工程大学核科学与技术学院，哈尔滨，150001；2.哈尔滨工程大学黑龙江省核动力装置性能与设备重点实验室，哈尔滨，150001；3.中国核动力研究设计院，成都，610213；

摘要：为规避反应堆系统破口冷却剂丧失事故（LOCA）带来的高风险和高危害性，本文通过已开发的氦氙气冷反应堆系统LOCA分析程序，模拟了多种LOCA瞬态工况，分析了系统瞬态特性、容积充入影响特性、负载跟随失效影响特性、破口位置影响特性和破口尺寸影响特性。结果表明：在发生LOCA后，系统压力与流量将迅速下降；容积充入对LOCA具有缓解作用，使得流量下降速率和反应堆出口温度上升速率分别降低77.15%和90.27%；负载不变和高压处破口均对LOCA具有负面影响，使得流量下降速率分别提高13.85%和79.83%，反应堆出口温度上升速率分别提高15.84%和96.06%；系统压力和流量下降速率随着破口尺寸增加而增加，尤其破口尺寸从15 mm到30 mm，流量下降速率与反应堆出口温度上升速率的增加幅度显著，分别为258.84%和595.91%。

关键词：直接布雷顿循环, 氦氙混合气体, 冷却剂丧失事故（LOCA）, 系统仿真程序

基金资助：热能动力全国重点实验室基金（JYJC24120-50W001）；中央高校基本科研业务经费（3072024JJ1501）