李 璐 張競宇 郭慶洋 陳義學
(華北電力大學 核科學與工程學院 北京 102206)
水冷聚變堆主回路活化產物源項計算分析
李 璐 張競宇 郭慶洋 陳義學
(華北電力大學 核科學與工程學院 北京 102206)
水冷聚變堆中結構材料活化腐蝕產物和冷卻劑活化產物是正常運行工況下的最主要放射性來源,也是反應堆運行及維護過程中工作人員輻照劑量的直接來源。本文使用CATE V2.1程序對國際熱核聚變實驗堆(International Thermonuclear Experimental Reactor, ITER) LIM-OBB (Limiter-Out-Board Baffle)冷卻回路的活化腐蝕產物和水活化產物進行模擬計算,并根據CATE模擬得到的放射性活度通過點核積分程序分別計算正常運行1.2 a及停堆15 d的劑量率。計算結果表明,反應堆運行期間冷卻劑活化產物比活度和劑量率遠大于結構材料活化腐蝕產物,而停堆后冷卻劑活化產物迅速衰變完,結構材料的活化腐蝕產物成為比活度和劑量率的主要來源。
結構材料活化腐蝕產物,冷卻劑活化產物,國際熱核聚變實驗堆,CATE 2.1
壓水堆一回路中,放射性核素的主要來源有:水及水中雜質核素受到中子輻照的活化、元件包殼及結構材料的腐蝕產物受到中子輻照的活化、元件棒中裂變產物的泄漏[1]。
水冷聚變堆中,由于不存在裂變產物,因此冷卻回路結構材料的活化腐蝕產物和冷卻劑的活化產物成為正常運行工況下的最主要放射性來源,也是反應堆運行及維護過程中工作人員輻照劑量的直接來源。反應堆冷卻回路結構材料的腐蝕產物(Corrosion Product, CP)釋放并在冷卻回路內發生沉積,冷卻劑中及管壁上的腐蝕產物吸收中子后被活化成為具有放射性的活化腐蝕產物(Activated corrosion products, ACPs)。……