压水堆燃料组件内放射性源项计算与分析
2014-10-16陈海英乔亚华王韶伟张春明
核技术 2014年4期
陈海英 乔亚华 王韶伟 陈 妍 兰 兵 张春明
(环境保护部核与辐射安全中心 北京 100082)
随着我国能源结构的调整和环境保护的要求,核电发展成为解决我国能源可持续发展的重要途径之一。在已发布的《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》中,明确了未来核电发展的趋势[1]。然而核电厂在利用裂变能量发电的同时,产生了大量的放射性物质,给核电厂环境保护带来了挑战[2]。
核燃料中可裂变核素发生裂变反应以及裂变产物衰变,产生一系列放射性核素。由于燃料元件的破损、蒸汽发生器传热管破裂等使得反应堆运行期间,在堆芯、一回路冷却剂系统、二回路等环节产生放射性源项[3−4]。此外,核电站严重事故情况下,燃料组件内的放射性核素直接通过安全壳释放到大气中,对环境和人体健康造成危害[5−8]。因此,反应堆燃料组件内的放射性源项是核电站各环节产生放射性的源头,可为正常运行、事故情况下的源项分析以及放射性后果评价等提供输入数据,是核电站安全分析的重要内容之一。
燃料组件内放射性源项的准确性是业内人士关注的焦点。目前燃料组件内放射性源项的计算主要通过ORIGEN-S程序完成,该程序通过模拟核燃料循环计算堆芯内放射性物质的积累和衰变,已被各国广泛应用于源项分析。本文针对压水堆进行燃料组件内放射性源项的计算研究,采用ORIGEN-S程序,建立合适的计算方法,并对比分析了不同版本的ENDF/B截面库对计算结果产生的影响,为压水堆燃料组件内放射性源项的计算提供参考。……
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