大型非能动核电厂熔融物滞留措施试验台架的设计与数据处理研究进展

2020-04-23 18:08



      熔融物堆内滞留(IVR)是最重要的严重事故缓解方案之一。该策略在假定严重事故工况下,通过从压力容器外部或内部对熔融物进行充分有效的冷却,将堆芯熔融物滞留在压力容器内,从而避免压力容器熔穿,保证压力容器的完整性,进而防止多数可能威胁安全壳完整性的堆外现象的发生。然而,目前国内外对熔融物在压力容器下封头内的分层行为的认识仍不清楚。熔融物台架主要用于研究严重事故下熔融物在压力容器内相互反应、流动传热导致的熔池分层行为。重点实验室核用材料制备技术基础研究组在国家科技重大专项的支持下,开展了2kg熔融物相互作用试验台架设计与建造工作。2kg熔融物相互作用台架容量1-2kg,设计最高温度 2800℃。设计压力0.5MPa,冷态真空度10-1Pa,具有尾气吸收功能、熔体实时观察和电子图像存贮功能。2kg熔融物相互作用试验台架制造难点在于氧化物引燃、超高温加热、温度测量和坩埚保护技术等。目前,研究组已经完成了2kg实验台架设备的制造与热试,研究了钨管、不同比例Fe粉等方法对氧化物引燃效果的影响,分析了5%Fe粉+95%ZrO2,10%Fe粉+90%ZrO2,20%Fe粉+80%ZrO2,30%Fe粉+70%ZrO2等对熔融物分层机理的影响,并准备在中核北方核燃料元件有限公司进行事故工况实验。


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2kg实验台架制造与热试实验-





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