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压水堆核电厂放射性源项程序开发与验证

孙业帅

  本论文主要开展压水堆核电厂放射性源项中设计基准源项和现实源项研究及程序开发工作。设计基准源项采用保守模型或设计基准模型来计算,适用于屏蔽设计。现实源项主要用于电厂每年平均向环境释放的放射性总量的估计。设计基准源项和现实源项的研究意义在于为核电厂的辐射屏蔽提供源强数据,为环境评估提供源强数据,指导核设施的退役等。 本论文鉴于我国设计基准源项和现实源项研究的不足,在广泛调研的基础上,结合当前压水堆核电厂在热力循环系统、材料腐蚀及水化学的研究现状,研究压水堆核电厂放射性核素在主回路系统、辅助系统及厂房内传递、吸附、滞留、衰变过程规律,建立放射性核素混合物的迁移、分布的数学模型,进而开发出适用于压水堆核电厂源项分析计算的DORAST程序,获得系统或设备内放射性核素的分布规律。本论文的创新点在于充分考虑压水堆核电厂正常运行状态下放射性核素的途径及机理,建立适用于典型二回路的二代及三代反应堆内系统或设备的源项分析数学模型。源项数学模型以衰变链为单位,全面考虑放射性核素在压水堆核电厂系统或设备中的产生消失途径,建立放射性核素平衡方程组,并采用隐式三次六阶龙格库塔方法和Kaps-rentrop方法进行求解并进行对比。同时提出放射性核素迁移途径按照累积、净化、再累积、释放四个阶段划分的源项模型耦合方法,将模拟放射性核素迁移规律的平衡微分方程组分配在这四个阶段,使得用户可根据所考虑的放射性核素的迁移路径从上述四个阶段中选择相对应的数学模型,同时也可使得前一阶段中系统或设备的活度计算结果可作为后一阶段的系统或设备的活度输入信息。该耦合方法可使DORAST程序中的功能模块能够适用于不同压水堆堆型及系统的设计基准源项和现实源项的计算。……   
[关键词]:压水堆核电厂;设计基准源项;现实源项;DORAST程序
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:华北电力大学2012年
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