Adela
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Untersuchung der Stabbelastung in Brennelementen unter Nachwärmebedingungen beim Ausdampfen des Reaktordruckbehälters und des Lagerbeckens
Mitarbeiter: | Dr.-Ing. Christoph Schuster Dipl.-Ing. Steffen Schulz |
Laufzeit: | 10/2009 - 09/2012 |
Finanzierung: | Vattenfall Europe Nuclear Energy GmbH |
Kooperationen: | Vattenfall Europe Nuclear Energy GmbH |
Kurzbeschreibung
Hintergrund des Projektes sind Störfallszenarien, bei denen es zum Ausdampfen des Brennelementlagerbeckens oder der drucklosen Reaktordruckbehälters kommt. Nach der Freilegung der Brennelemente kann die entstehende Nachzerfallswärme schlechter an das Kühlmedium abgegeben werden, sodass die Belastung der Brennstäbe zunimmt. Im Rahmen des Projektes sollen die Brennstabbelastung sowohl theoretisch als auch experimentell untersucht werden. Aufbauend auf den Erfahrungen mit der Versuchsanlage ADELA wird eine erweiterte Version geschaffen (ADELA-II), die in einem Kanal ein 5 x 5 – Stabbündel mit originalem Stabdurchmesser und Gitterschritt bei einer axialen 1 : 1 – Skalierung enthält. Der zentrale Stab im Bündel bildet dabei die Referenz für die in der Realität zu erwartenden Belastungen. Zur Vorbereitung der Experimente sind umfassende Bilanzen der Energie und des Kühlmittelinventars auf Basis einer konkreten Reaktoranlage erforderlich. Diese bilden auch die Grundlage für ein entsprechendes zeitabhängiges Modell, welches, ergänzt durch die Korrelationen für den axialen und radialen Wärmetransport, zur Berechnung von Stabtemperaturen führt und mit den Experimenten an ADELA-II validiert wird. Zugleich ist anhand von Berechnungen mit dem Integralcode ATHLET zu zeigen, ob eine Nachrechnung der Experimente möglich ist und somit eine belastbare Vorausrechnung von Reaktoranlagen als realistisch anzusehen ist. |
Bildmaterial