潘君艳，马　强，王　刚， 张　杭

中国原子能科学研究院反应堆工程技术研究部，北京 102413



钠冷快堆燃料破损及其探测方法

潘君艳，马强，王刚， 张杭

中国原子能科学研究院反应堆工程技术研究部，北京 102413

摘要：结合钠冷快堆一回路冷却剂系统特点，系统阐述了燃料包壳在不同尺寸破口下的裂变产物释放机理. 燃料包壳在小气密性破损阶段会有气态裂变核素Kr和Xe释放到一回路覆盖气体中，当发展到燃料与冷却剂接触性破损阶段，短寿命的缓发中子先驱核会释放到钠冷却剂中. 钠冷快堆燃料破损在线监测系统由燃料破损覆盖气体监测系统和燃料破损缓发中子监测系统组成，分别监测不同性质的燃料破损. 基于国际快堆燃料破损在线监测系统设计方案对比分析，评述了不同的燃料破损探测方法和影响燃料破损探测灵敏度的相关因素.

关键词：原子能技术；钠冷快堆；金属材料；燃料包壳；燃料破损探测；裂变产物释放；缓发中子先驱核；缓发中子探测

钠冷快堆是采用液态金属钠作为冷却剂的快中子增殖反应堆. 钠除了拥有核反应堆导热剂的良好物理特性外，其活泼的化学特性和中子活化特点影响了反应堆系统和回路的结构设置，也直接使钠冷快堆的燃料破损特征及探测方法与压水堆有很大的区别.

燃料包壳主要作用是包容放射性裂变产物，是反应堆除燃料基体以外的第二道安全屏障. 燃料破损指的是燃料元件……