锆合金包壳二次氢化破损模拟方法研究

摘要：

压水堆燃料锆包壳管一旦出现破口,流入包壳内的水会在内外壁压差的作用下闪蒸为水蒸汽,在包壳管内壁引发锆水反应,使包壳管内壁由于大量吸氢而产生破损,称为二次氢脆.为了模拟压水堆一回路运行工况与锆包壳管的二次氢脆发生过程,通过理论强度计算与热工验证,自主设计锆合金包壳管二次氢脆实验堆外模拟装置,并针对ZIRLO合金包壳管开展双热源模拟实验.该装置实现了在一回路工况水平下的长期稳定运行,模拟结果显示ZIRLO合金管内外壁氧化并生成沿轴向自下而上浓度增加的氢化物.表明该装置解决了窄缝空间热分层现象带来的影响,可模拟包壳管二次氢脆过程中的一次破口失水、冷却水闪蒸及间隙蒸汽腐蚀行为,验证了该装置技术手段可行性.

关键词：锆包壳、二次氢脆、堆外模拟装置、氧化、氢化物

所属期刊栏目：45

分类号：TL99

资助基金：国家科技重大专项No.2019ZX06004009

在线出版日期：2022-05-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：67-73