船用核反应堆典型运行事故下辐射场研究

船用核动力装置在运行时，存在着发生严重核事故的潜在危险，有可能导致放射性物质向舱室和环境释放，造成舱室和周围一定范围的环境污染，影响运行人员和公众的健康与安全。严重事故下的大量放射性释放或释放威胁，主要存在于事故早期，因此要求防护措施的启动和实施必须快速，方能有效，而早期的应急行动水平无法依赖辐射监测结果，因为辐射监测结果只能在环境污染已造成的情况下才能得到，且不能预测潜在放射性释放以及可能的变化趋势，这在时间上难以满足事故早期决策的要求。预知辐射后果，并用监测结果对预测值进行核对和修正，以确定应急水平，才能最大限度减小事故危害。. 本课题针对船用核反应堆运行期间的典型核事故：失水事故、主蒸汽管道破裂事故、蒸汽发生器传热管破裂事故、控制棒弹出事故，拟计算事故状态下的放射性源项、释放途径、弥散过程以及舱室、大气三维辐射场，并及时预测舱室内外剂量变化，为事故早期应急决策提供依据。

本课题针对船用核反应堆运行期间的典型核事故：失水事故、主蒸汽管道破裂事故、蒸汽发生器传热管破裂事故、控制棒弹出事故，对事故状态下的放射性源项、释放途径、弥散过程进行了计算，建立了舱室、大气三维辐射场，并开发出两套放射性后果仿真软件，为及时预测舱室内外剂量变化和事故早期应急决策提供依据。    . 《船用堆典型设计基准事故放射性后果分析》软件，针对船用堆典型设计基准事故，对堆芯放射性累积总量、包壳气隙累积总量、包壳破损份额、事故下一回路活度、事故下二回路活度、堆舱放射性活度、其它舱室放射性活度以及剂量、剂量率进行计算。由于设计基准事故下工程安全设施均能投入，堆舱及各舱室放射性后果均在可控范围内，因此堆舱及各舱室辐射场采用一维计算模型。. 《船用核反应堆典型运行事故下辐射场研究》软件，按照项目申请书的要求，选取典型严重事故，对各种事故的堆芯损坏、压力容器失效、堆舱氢气燃烧、堆舱耐压壳体失效进程进行了计算。在充分考虑放射性气溶胶凝聚、沉降、吸附、化合和衰变等行为基础上，分别建立粗网格和细网格模型，对舱室放射性核素辐射场进行了模拟。. 同时，采用修正的高斯模型，对典型事故下船外放射性核素大气扩散进行了研究，获得了放射性烟羽段烟羽高度、烟羽段宽度、烟羽径迹随时间的变化规律；获得了关键核素烟羽轴线下地面空气浓度、地面浓度、烟羽轴线空气浓度。此研究可为船用堆应急计划区的划分提供技术支持。