Porucha palivového prvku - Fuel element failure

Pro jaderné palivo chování za podmínek nehody, viz Chování jaderného paliva během nehody reaktoru.
Toto je falešný barevný tomografický snímek svazku (FPT1) 18 ozářených palivových tyčí (průměrné vyhoření 23 GWd / tU) degradovaných pod párou jako součást experimentů PHEBUS. Černá a modrá jsou pro oblasti s nízkou hustotou, zatímco červená je oblast s vysokou hustotou. Je vidět, že palivo mechanicky selhalo a vytvořilo kaluž poblíž dna svazku, dno svazku se neroztavilo.

A porucha palivového prvku je prasknutí v a nukleární reaktor palivový plášť umožňující jaderné palivo nebo štěpné produkty, buď ve formě rozpuštěného radioizotopy nebo horké částice, vstoupit do chladivo reaktoru nebo skladovací voda.

The de facto Standard jaderné palivo je oxid uraničitý nebo směsný uran /oxid plutoničitý. To má vyšší teplotu tání než aktinid kovy. Oxid uraničitý odolává korozi ve vodě a poskytuje stabilní matrici pro mnoho štěpných produktů; avšak aby se zabránilo štěpným produktům (jako jsou vzácné plyny) v opouštění matrice oxidu uraničitého a vnikání do chladicí kapaliny, pelety paliva jsou obvykle uzavřeny v trubkách z korozivzdorné kovové slitiny Zircaloy pro vodou chlazené reaktory).

Tyto prvky jsou poté sestaveny do svazků, které umožňují dobrou manipulaci a chlazení. Jako palivo štěpení radioaktivní štěpné produkty jsou rovněž obsaženy v plášti a celý palivový prvek lze poté zlikvidovat jako jaderný odpad při doplňování paliva do reaktoru.

Pokud je však plášť poškozený, mohou tyto štěpné produkty (které nejsou nepohyblivé v matrici oxidu uraničitého) proniknout do chladicí kapaliny nebo akumulační vody reaktoru a mohou být odváděny z aktivní zóny do zbytku primárního chladicího okruhu a zvyšovat úrovně kontaminace.

V EU, byly provedeny určité práce, při nichž se palivo přehřívá ve speciálním výzkumném reaktoru s názvem PHEBUS. Během těchto experimentů se měří emise radioaktivity z paliva a poté je palivo vystaveno Vyšetření po ozáření zjistit více o tom, co se stalo.

Reference