ScienceandTechnology&Innovation┃科技与创新2023年第03期·117·文章编号:2095-6835(2023)03-0117-05船用堆失水事故放射性核素释放及辐射后果研究张磊1,赵芳2,黄滨海3(1.北京中天星控科技开发有限公司,北京100080;2.南华大学资源环境与安全工程学院,湖南衡阳421001;3.中核四0四有限公司第四分公司,甘肃嘉峪关735100)摘要:建立船用核反应堆三维模型,利用一体化严重事故分析程序对船用堆小破口失水事故进行建模计算,研究小破口失水事故工况下放射性核素的释放与迁移规律,通过增加安全壳内通风系统设备,对比前后放射性核素的释放量。研究了船用堆发生小破口失水事故后对工作人员的辐射影响。结果表明,98%的惰性气体存在于安全壳大气中,2%的惰性气体滞留于主系统及堆舱内;而挥发性气体CsI的95%释放到安全壳内,约5%的CsI滞留在一回路系统内;通风系统可减少放射性核素向环境中释放;堆舱内的辐射剂量严重超出辐射剂量限值。关键词:船用堆;小破口失水事故;放射性核素;辐射后果分析中图分类号:TL364文献标志码:ADOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2023.03.036目前,船用堆严重事故源项研究尚不充分。船舶在海洋中航行时,可能会遇到剧烈摇摆、撞击等意外情况,由此可能引起严重事故。另外,由于堆舱空间狭小、载质量有限,其工程安全设施通常不及核电站完善,船用堆发生严重事故的概率更高[1]。反应堆发生严重事故后放射性源项分析是船用堆安全分析和环境评价的重要内容之一[2-3],因此,有必要对船用堆严重事故及其源项[4]展开研究。LYU等[5]对船用堆失水事故的氢源项进行研究,对反应堆氢风险和氢控制系统展开研究,主要计算了氢气的产氢率和蒸汽的释放率,利用三维计算流体力学代码气体流模拟了舱内二维流场和氢气在舱内的输运与分布。OUYANG等[6]进行船用核电站严重事故引起的大气放射性弥散分析,基于拉格朗日粒子跟踪模型,建立了海洋上空放射性核素大气扩散的模拟模型,分析了海水吸收对不同高度放射性核素大气扩散的影响。主要对氢源项、裂变产物在舱外的扩散进行研究,而对船用堆舱内其他放射性核素释放与迁移的研究较少。张彦招等[1]、王伟等[7-8]分别对船用堆大破口失水叠加全船断电严重事故、蒸汽发生器传热管破损叠加全船断电事故进行源项分析,着重分析了惰性气体Xe和挥发性气体CsI的释放与迁移规律以及舱室内的释放份额分布规律。主要研究了船用堆多种严重事故、叠加事故的放射性核素的释放迁移行为,而针对单一的...