Nghiên cứu thực nghiệm cơ chế tự giảm độ cao của đống hạt hình thành sau sự cố lò phản ứng hạt nhân

Tóm tắt

Cơ chế tự giảm độ cao của đống hạt nhiên liệu, được hình thành sau quá trình hóa rắn và phân mảnh của hỗn hợp lỏng nhiên liệu nóng chảy khi tiếp xúc với natri lỏng sau sự cố tan chảy lò phản ứng hạt nhân (HCDA) kiểu nhanh, có ý nghĩa rất quan trọng. Nó giúp ngăn chặn quá trình tái chảy lỏng của các hạt rắn nhiên liệu trong đống. Do đó, việc rò rỉ chất phóng xạ từ lõi lò ra môi trường sẽ được ngăn chặn.
Trong nghiên cứu này, để tìm hiểu đặc tính của hiện tượng tự giảm độ cao, chúng tôi đã tiến hành nhiều thí nghiệm mô phỏng bằng cách sử dụng các hạt kim loại, như SS, Zn, Đồng, Nhôm… để thay thế các hạt rắn nhiên liệu trong thực tế; Nước được sử dụng thay thế cho natri lỏng; khí ni tơ (N2) được thổi từ bên dưới đống để mô phỏng cho quá trình sôi của natri. Bên cạnh đó, 1 mô hình toán học cũng đã được xây dựng để có thể dự đoán sự thay đổi độ cao theo thời gian của đống vật liệu.