TREATにおけるプール沸騰CHF試験のための加熱管実験への軸方向ホウ素勾配を組み込んだRELAP5-3D感度研究【JST・京大機械翻訳】

Hernandez Richard; Brown Nicholas R.; Folsom Charles P.; Woolstenhulme Nicolas E.; Jensen Colby B.

文献

J-GLOBAL ID：202102298895161012 整理番号：21A1976761

TREATにおけるプール沸騰CHF試験のための加熱管実験への軸方向ホウ素勾配を組み込んだRELAP5-3D感度研究【JST・京大機械翻訳】

RELAP5-3D Sensitivity Studies of Incorporating Axial Boron Gradients Into a Heater Tube Experiment for Pool Boiling CHF Testing in TREAT

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資料名：
号： ICONE2020 ページ： Null 発行年： 2020年
JST資料番号： A0478C 資料種別：会議録 (C)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

原子炉設計は,運転寿命中に発生する可能性のある事故事象によって支配される。事故の1つのタイプは反応性開始事故(RIA)であり,その中で炉心内の燃料成分における電力の突然のサージが冷却能力を超える後者をもたらす。これは核沸騰(DNB)事象から出発し,熱伝達能力の大きな減少をもたらす。DNB危機の発生の防止は,臨界熱流束(CHF)が超過する時に影響する流体力学的および設計パラメータの支配と同様に,高速過渡条件下での被覆対冷却材熱伝達の基本的な理解を必要とする。現在,CHFを予測するために用いられるコンピュータモデルの大きな不確実性は,軽水炉(LWR)設計を支配する保守的安全限界を導いた。Idaho国立研究所(INL)は,現在,過渡的原子炉試験(TREAT)施設の再開を利用する複合努力を導いて,炉内プール沸騰条件下でのCHFの機構をよりよく理解する。この実験室指向プロジェクトの目的は,実験カプセル内の非燃料核加熱ホウ酸塩ステンレス鋼304管実験と組み合わせたTREATのユニークな能力を使用することである。ホウ酸塩管は,TREAT内のパワーパルスを受けるとき,周囲の冷却剤にCHFを誘起する。放射誘起表面活性化(RISA)と同様に急速表面加熱効果の影響を実験的に調べた。この特徴は,ホウ酸塩ヒータ実験の設計のために,試験マトリックスを知らせるために行われた以前の熱水解析への継続である。ホウ酸管を固体ロッドの代わりに用いて,中心軸域を,より良い実験分析を可能にするように計装できるようにした。したがって,ロッドの軸方向長さの中心で,最大熱流束が発生するように,このロッドレットを設計するのが望ましい。ここで提示した研究は,このチューブ内の軸方向ホウ素勾配を統合する可能性を解析し,そのパワー曲線を形成する。いくつかの一般的な軸力形状を最初に考慮した。0.1~2.0wt%の天然ホウ素濃度を分析し,各についてパワー結合係数(PCF)を計算した。自己遮蔽研究を行い,いくつかのホウ素濃度に対する放射パワープロファイルを開発した。次に,これら2つのパラメータが選択した軸方向熱流束曲線にどのように影響するかを決定するために,これらを3つの異なるパワーパルスに適用した。初期冷却剤温度の変化を調べた。最後に,一般的曲線の形状がどのようにDNB事象に従って影響を受けるかも研究した。2つの異なるCHFケースをこの解析の範囲内で含んだ;CHFがロッドの全軸方向領域に沿って超過し,前者が中心領域のみで発生した。曲線オーバータイムの挙動を調査した。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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原子炉熱力学 , 水冷却炉の安全性

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