بررسي جامع اثر نشت پمپ مدار خنك كننده در حوادث شديد بر روي طراحي Core Catcher

Comparative study of reactor coolant pump leakage in severe accidents from core catcher design point of view

در ارزيابي طراحي سيستمها در نيروگاههاي هسته اي، وخيم ترين شرايط ممكن (كه موارد محدود كننده ناميده مي شوند) براي بررسي طرحها بايد لحاظ شود. در اين مقاله به منظور بررسي بد ترين شرايط ممكن براي بررسي طرح Core Catcher، اثر نشت پمپ مدار خنك كننده مورد بررسي قرار گرفته است. حوادث شديد را مي توان به دو دسته تقسيم كرد: حوادث LPME(Low Pressure Melt Ejection) و HPME(High Pressure Melt Ejection) كه از منظر Core Catcher حوادث HPME شرايط وخيم تري را ايجاد مي كنند. از جمله بدترين شرايط در فاز حوادث شديد مي توان به شرايط ايجاد شده در اثر حوادث LOOP , SBO اشاره كرد. در اين مقاله دو شاخه از درخت حادثه اين حوادث با كد MELCOR مدل شده است كه تفاوت آنها در نشت پمپ مدار خنك كننده مي باشد و اثر آن بر روي Core Catcher مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج حاصل از اين تحليل نشان داد كه حتي نشت جزيي از پمپ مدار خنك كننده سبب كاهش اثرات شرايط HPME در Core Catcher خواهد شد و حادثه LOOP مي تواند شرايط وخيم تري براي Core Catcher بوجود بياورد.

For development and evaluation design of systems in nuclear power plant, the most severe postulated events (called bounding case) should be considered. In this article the most severe case for evaluation of core catcher design is discussed. Core catcher is the last most important boundary for mitigating severe accident effects. Severe accidents are divided to two categories: Low Pressure (LP) and High Pressure (HP). From core catcher point of view, HP accidents are more severe because corium is evacuated to the core catcher in higher pressure and the possibility of failure is increased. Among the HP severe accidents the most severe cases belong to the Station Black Out (SBO) and Loss of Offsite Power (LOOP). After Fukushima Daiichi accident, most of the published researches illustrate that SBO is the bounding case in nuclear power plant severe accidents. In this study for comparison the severity of SBO and LOOP for core catcher design, MELCOR code is used. The first step in this analysis is development and qualified the steady state MELCOR model of a typical 360 MWatt PWR power plant. Then SBO and LOOP accident in the severe phase are simulated by MELCOR. At least results are compared. Among the result, LOOP is more severe than the SBO from core catcher point of view.