胡屹鹏

(福建福清核电有限公司，福建 福清 350318)

活化腐蚀产物中的58Co，是压水堆核电厂外照射剂量的主要贡献核素之一，特别是在压水反应堆前三次循环周期内，其γ剂量率贡献占比普遍超过40%[1]。尽可能的去除、减少放射性钴，是压水堆核电厂辐射防护的核心课题。影响58Co向工艺系统释放、沉积的因素，主要包括pH值、氧化和还原环境、温度等。目前，核电行业采用的抑制含钴活化腐蚀产物生成的方式包括：功率运行期间一回路偏碱性pH值运行、一回路注锌等，并取得了有效的实践成果。

温度对活化腐蚀产物溶解度的影响，普遍的认识是在机组启、停阶段，具有负温度系数，通过降低一回路冷却剂温度，可以提升活化腐蚀产物的溶解度。该方法不仅减少了活化腐蚀产物在工艺系统中的沉积，且利于提高除盐床净化溶解态58Co核素的效率，从而降低电厂整体的外照射剂量率水平。但在福清核电厂的辐射防护实践中，发现并证实了含58Co活化腐蚀产物的溶解度，并非始终保持负温度系数。通过运用溶解度的温度系数变化原理，可以更加灵活地实现特殊区域的58Co去除，进而降低辐射水平。

1 机组停堆后一回路冷却剂中58Co的活度浓度变化

压水堆核电厂普遍使用Inconel 690镍基合金，作为反应堆压力容器部件、蒸汽发生器传热管等一回路部件材料。在机组运行过程中，这些材料发生腐蚀、磨损、被反应堆堆芯中子活化，最终生成以镍-钴铁酸盐(NixFe3-xO4,CoyFe3-yO4,NixCoyFe3-x-yO4)为主要成分的活化腐蚀产物。……