核電廠嚴(yán)重事故的物理過(guò)程是怎樣的？

嚴(yán)重事故的產(chǎn)生是堆芯熔化導(dǎo)致大量放射性釋放引起的，主要有兩種類型：低壓熔化和高壓熔化。

低壓熔化過(guò)程主要以主系統(tǒng)冷卻劑喪失為特征。若應(yīng)急堆芯冷卻系統(tǒng)失效，堆芯將自上而下地熔化，直到將壓力容器下封頭熔穿、熔融物隨后與安全殼底板混凝土相互作用，釋出CO2、CO、H2等不凝氣體，從而造成安全殼晚期超壓時(shí)效或底板熔穿。

高壓熔化過(guò)程一般以失去二次側(cè)熱阱為先導(dǎo)事件。主系統(tǒng)在失去熱阱后升溫升壓，如二次側(cè)不能回復(fù)熱阱，堆芯在較高壓力下開(kāi)始裸露，隨后開(kāi)始熔化。此后過(guò)程有兩種可能，一種可能是，與低壓熔化過(guò)程相似；另一種可能是，壓力容器下封頭熔穿后，由于反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)存在高壓發(fā)生熔融物質(zhì)噴射彌散，熔融的小顆粒與空氣中的氧氣發(fā)生放熱化學(xué)反應(yīng)，加強(qiáng)了傳熱，造成“直接安全殼加熱”，使安全殼超壓實(shí)效。

壓力容器熔穿之前，裂變產(chǎn)物從破損或熔融元件釋出后，在反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)內(nèi)會(huì)有遷移、沉降和再懸浮過(guò)程。反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)壓力邊界破損后，裂變產(chǎn)物進(jìn)入安全殼后又會(huì)經(jīng)受類似的輸運(yùn)過(guò)程。分析表明，若安全殼能維持一段較長(zhǎng)時(shí)間（3天以上）不失效，大部分裂變產(chǎn)物因重力沉降，釋出的源項(xiàng)將會(huì)大大降低，否則，后果將會(huì)很嚴(yán)重。