骆艺雄 孙明明

【摘要】三哩岛核电厂堆芯熔化事故之后，国际上开始对堆芯损坏机理进行广泛深入研究。论文将介绍压水堆核电厂严重事故时历经的五个阶段，并以此为基础分析堆芯损坏的机理和现象，分析APl000电厂应对堆芯熔化事故的设计优势。

【关键词】严重事故;堆芯损坏;机理

【中图分类号】TM623

【文献标志码】A

【文章编号】1673-1069（2018）11-0192-02

1引言

三哩岛、切尔诺贝利事故之前，人们并没有意识到事故严重到能够导致堆芯熔化，设计电厂时根本没有假设导致堆芯熔化的事件序列，所以当事故来临时，因对堆芯损坏机理和现象不理解，导致人们无法有效应对事故以至造成很大的损失。

2严重事故五阶段及堆芯损坏机理

研究严重事故时一般将其过程分为如下五个阶段：

第一阶段：堆芯裸露和升温。事故时反应堆冷却剂注入系统故障是最有可能导致堆芯裸露的原因，堆芯裸露时可能未停堆，也可能在停堆后很快或者一段时间后发生堆芯裸露。对于慢的瞬态变化，堆芯顶部冷却剂蒸发先裸露，燃料棒裸露后传热效率急剧下降，衰变热的产生加热了包壳，此时包壳温度上升速率取决于衰变热产生速率，而衰变热产生速率则取决于堆芯历史功率水平及停堆后的时间长短。

第二阶段：锆水反应产生氢气和化学热。若堆芯出口热电偶测得温度大于650°C，则部分燃料包壳的温度可能大于980%，此时包壳中锆和水蒸汽会发生化学反应产生大量氢气和热量。

锆水反映产生的热量可能会超过衰变热，热量产生速率正比于包壳的温度，此时会导致包壳和燃料芯块温度急剧上升。……