快堆燃料组件瞬间完全堵流研究综述

燃料组件瞬间完全堵流(TIB)事故可能导致快堆堆芯结构材料和燃料的熔化,并可能引发堆芯解体事故(CDA)。因此,国际上对TIB事故进行了有计划的、大规模针对性研究。本文总结了TIB研究在国际上的进展,综述了TIB研究领域最重要的SCARABEE-N实验和各种相关堆外实验,并将与TIB研究关系最紧密的BE+组和APL组实验的条件、进程进行了对比,同时介绍了与SCARABEE计划同步开发的各种分析模型和程序,以及将SCARABEE实验成果用于其他程序的验证工作和应用情况。

快堆局部堵流所致堆芯局部熔化事故的预测模型

为了预测正常功率下快堆单个燃料组件入口瞬间完全堵流所导致的事故序列,根据SCARABEE-N系列实验建立了相关模型.采用两流体模型来描述冷却剂的两相热工水力行为;包壳的流动、燃料的熔化及塌陷采用类似SURFASS程序的经验性方法处理;对于事故后期形成的UO2-钢混合体热源沸腾池,采用一维半经验模型描述.对SCARABEE BE+1实验进行了计算,计算结果与实验结果基本吻合.在此基础上,对中国实验快堆(CEFR)在此事故工况下的行为进行了预测,结果表明堵流后7.2～8.0 s事故传播到相邻燃料组件.