AP1000核电站严重事故下熔融物与 混凝土相互作用的研究

摘要：

核电站发生堆芯熔化并熔穿压力容器的严重事故时,熔融物落入堆腔中会与混凝土相互作用(Molten Core-Concrete Interactions,MCCI),可能会威胁安全壳的完整性.本文基于MELCOR搭建AP1000核电站的计算模型,设置大破口事故叠加换料水箱重力注射失效情况,研究压力容器被熔穿后的事故现象及熔融物堆外冷却过程,分析了MC?CI现象对安全壳完整性的威胁,即超压风险,燃爆风险和直接熔穿风险.研究结果表明,熔融物落入堆腔后,安全壳内会经历初期快速降压,随后达到水蒸发和冷凝的动态平衡,壳内压力稳定维持在0.2 MPa.MCCI过程中会产生可燃气体,积累至爆炸极限并触发点火装置工作.混凝土底板相比于侧壁更易被消融,在事故时间105 s内被熔穿约1 m.安全壳内部空间在达到热工水力平衡后,熔融物衰变热不断被导出安全壳外,事故最终得到缓解.

关键词：熔融物与混凝土相互作用、熔融物堆外冷却、MELCOR

所属期刊栏目：18

分类号：TL364.1(核反应堆工程)

在线出版日期：2020-01-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：37-43