杨海峰，邵 增，霍小东

(中国核电工程有限公司，北京100840)

乏燃料贮存水池失冷条件下的临界安全研究

杨海峰，邵 增，霍小东

(中国核电工程有限公司，北京100840)

乏燃料水池中存放乏燃料组件，依靠池水带走衰变热、屏蔽放射性，失去冷却是乏燃料水池最严重的事故工况之一。在池水逐渐蒸干和快速流失两种失冷方式下，基于可能的事故过程，研究芯块和池水温度升高、棒栅距失控、组件严重损毁、中子吸收体失效等各种假设情景对临界安全的影响，并对各种假设情景的可信度进行了评估。研究结果表明：水的丧失使系统的慢化能力大幅减弱，燃料温度升高引起的多普勒负反馈效应，都增加了系统的次临界安全裕量。即使在水池补水、重新淹没乏燃料的过程中，在可信的堆积模型下，系统也能够保证次临界安全。在不可信的中子吸收体硼钢损坏的情景下，得到非常保守的系统keff以及相应的缓解措施，仅供参考。基于目前的知识和工程经验，乏燃料水池失冷事故，在可信事故工况下，是可以保证次临界安全的。

乏燃料水池；失去冷却；临界安全；堆积模型；可信度评估

乏燃料贮存水池中，依靠池水带走乏燃料衰变热、屏蔽其放射性。当乏燃料水池的冷却循环失效，乏燃料的衰变热将持续加热池水使其升温至沸腾蒸发，水位下降，乏燃料逐渐裸露在蒸汽环境中。或者由于某种超设计基准事故损坏了乏燃料水池，导致池水快速流失，乏燃料裸露于空气环境中。……