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氚提取系统（TES）是实验包层模块（TBM）涉氚系统的三大子系统之一,其主要作用是将包层产生的氚分离、纯化提取并储存。TES氚泄漏释放事故的发生将造成对工作人员和公众的辐射危害,必须设计相应的除氚系统以控制氚在安全剂量值内。为了分析事故性释放的氚行为和除氚行为,开展了TES事故性氚释放的模拟研究工作。TES采用三重包容设计,氚组件或设备安置于次级包容手套箱内,手套箱阻碍氚向操作室的扩散,但手套箱仍具有一定的泄漏率,因此,氚释放事故发生时,氚在手套箱和操作室两区域扩散。然而,目前相关的气体扩散研究中仅涉及一个区域的扩散,而且在采用FLUENT数值模拟时尚未发现在手套箱分界面设置泄漏率等相关参数,使氚组件泄漏后氚既能在手套箱扩散又能在操作室内扩散,从而使泄漏扩散模拟更加符合实际。针对以上问题,本论文作了以下研究工作:（1）采用FMECA方法对TBM氚提取系统进行了安全分析,把TES事故分为四个等级,分别为Ⅰ级为安全的;Ⅱ级为临界的;Ⅲ级为危险的;Ⅳ级为严重的。结果得到回流换热器的外泄漏为Ⅱ级（临界的）事故等级;低温分子筛的床子破裂为Ⅲ级（危险的）事故等级;Pd/Ag扩散器的内外壁破裂和氢同位素分离系统的分离柱破裂为Ⅳ级（严重的）事故等级。把Pd/Ag扩散器和氢同位素分离柱的泄漏事故作为TES的最大可信事故。（2）根据TES手套箱和操作室的实际尺寸,建立了3D几何模型,基于计算流体力学（CFD）方法,采用FLUENT软件模拟了回流换热器的氚泄漏扩散和Pd/Ag扩散器的氚泄漏扩散,分析了通风对氚泄漏扩散及浓度分布的影响。建模时在手套箱套壁开了10mm小孔以便解决氚既能在手套箱扩散又能在操作室内扩散的问题。模拟得到回流换热器的氚泄漏事故对操作室未造成辐射危害,操作室内的氚浓度在104Bq/m3量级。Pd/Ag扩散器泄漏的氚在操作室先很快地上升到氚安全剂量值,然后达到最大值后氚浓度开始下降。20次/h和15次/h的换气时室内危险持续最长时间分别是712s、3020s,在模拟截止时间1800s和3300s时室内氚浓度分别在2.73×109Bq/m34.43×109Bq/m3、8.62×109Bq/m31.35×1010Bq/m3范围。室内8次/h换气时在模拟截止时间8400s时氚浓度在1.47×1010Bq/m32.34×1010Bq/m3范围,仍有部分位置氚浓度高于安全值2.0×1010Bq/m3;5次/h换气时室内氚浓度在10800s时仍未下降到安全剂量值,其浓度范围为7.42×1011Bq/m31.14×1012Bq/m3。而在4种通风条件下手套箱氚浓度在1015Bq/m3量级,远大于操作室内氚浓度。