NEUS
NEUS: Untersuchungen zu den Ursachen gemessener Neutronenfluss- Schwankungsmuster in Druckwasserreaktoren
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Projektleiter: |
Prof. Dr.-Ing. habil. Antonio Hurtado |
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Mitarbeiter: |
Dr.-Ing. und Dipl.-Phys. Carsten Lange |
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Laufzeit: |
01.03.2019 – 29.02.2024 |
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Finanzierung: |
BMUV |
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Förderkennzeichen: |
1501587 |
| Kooperationen: | - |
KURZBESCHREIBUNG
Seit 2001 wurde in einigen Druckwasserreaktoren deutscher Bauart ein Anstieg der Neutronenfluss-Schwankungsamplituden mit dem Hauptbeitrag im Frequenzbereich 0 bis 2 Hz festgestellt, dessen Ursachen nicht vollständig verstanden werden. Dieses Phänomen führt zu unerwünscht häufigem Ansprechen des Reaktorleistungsbegrenzungssystems. Gemäß den Empfehlungen der RSK-Stellungnahme zur 457. Sitzung am 11.04.2013 sind die Maßnahmen zur Intensivierung der Ursachenerklärung des Phänomens der erhöhten Neutronenflussschwankungs- Amplituden in einigen Druckwasserreaktoren deutscher Bauart zu intensivieren; gemäß Empfehlung 9 der RSK-Stellungnahme zur 474. Sitzung am 18.03.2015 ist die Ursachenklärung im Rahmen von Forschungsvorhaben fortzusetzen. Das vorliegende Projekt soll einen Beitrag zum physikalischen Verständnis des Anwachsens der Neutronenflussschwankungs-Amplituden liefern und basiert auf den gewonnenen Erkenntnissen aus dem Projekt DURATEA (1501490).
Im vorliegenden Vorhaben soll einerseits die im DURATEA-Vorhaben entwickelte Modellvorstellung weiter entwickelt und andererseits die in den Neutronenfluss-Messsignalen enthaltenen Muster des relevanten Frequenzbereichs von 0 bis 2 Hz untersucht werden, deren Ursachen ebenfalls nicht vollständig erklärt sind:
- Peak der autospektralen Leistungsdichte bei etwa 0,8 Hz,
- Kohärenzwerte zwischen 0,7 - 0,9 für die Signale aller Detektoren,
- Gleichphasigkeit der Signale von übereinanderliegenden Detektoren und
- Gegenphasigkeit der Signale von Detektoren gegenüberliegender Kernhälften.
Darüber hinaus soll in der bestehenden Modellvorstellung die Kopplung zwischen Modellen, welche die strukturmechanischen Eigenschaften der Kerneinbauten, die Neutronenkinetik beziehungsweise die Thermohydraulik beschreiben, präzisiert werden. Mit dem modifizierten Systemcode DYN3D erfolgen Simulationen, mit deren Hilfe die Modellhypothesen durch Vergleich mit Messdaten verifiziert werden.