壓水堆退役源項估算與三維輻射場可視化的耦合.pdf

1、隨著核能的開發(fā)和利用，從軍用到民用，發(fā)展迅速，以核電為例，目前世界上有442座核電機組正在運行,在建核電機組66座，其中在運核電機組電量占世界總電量16％以上。在核能大規(guī)模利用之際，核工業(yè)中一大批早期的核設(shè)施，包括軍工核設(shè)施、研究堆和核電試驗堆、示范堆，已達(dá)到設(shè)計壽期，正在進(jìn)行著退役或完成了退役。據(jù)IAEA估計，全世界約有2800座核設(shè)施需要在未來的幾十年中退役。
　　采用虛擬現(xiàn)實仿真技術(shù)，利用3D-CAD、輻射幾何學(xué)和可視化技術(shù)

2、結(jié)合，對制定的核設(shè)施退役方案進(jìn)行模擬，研究退役設(shè)備是否相容，能否實現(xiàn)總體性能目標(biāo)；研究退役設(shè)備是否符合安全性與可靠性要求；研究退役設(shè)備的檢修和維護(hù)，使得早期發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，減少事故。采用虛擬現(xiàn)實仿真技術(shù)，研究核設(shè)施退役過程已經(jīng)是一種不可避免的趨勢。
　　經(jīng)過近幾十年的發(fā)展，國外在經(jīng)歷了核設(shè)施退役實踐及研究工作的基礎(chǔ)上，形成了一套源項估算分析方法，通過大量的核設(shè)施實踐活動得到驗證，并研發(fā)了一系列源項估算分析程序與可視化系統(tǒng)。目前

3、，我國還缺乏反應(yīng)堆退役的實踐成功范例及相應(yīng)的配套退役源項估算分析程序及其源項可視化系統(tǒng)。
　　本文以我國秦山一期核電廠為例，依據(jù)核反應(yīng)堆實際情況，利用蒙特卡羅程序建立了細(xì)化到燃料棒結(jié)構(gòu)的全堆芯pin-by-pin模型進(jìn)行中子輸運計算；基于堆本體結(jié)構(gòu)部件的幾何參數(shù)、材料參數(shù)及堆本體中子注量率分布，在假定功率運行史的情況下，利用燃耗計算程序計算了反應(yīng)堆停堆后的中子活化產(chǎn)物作為堆本體退役源項的估算結(jié)果，并對源項產(chǎn)生的三維輻射場劑量分布情