نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• سعیده صفائی عرشی
• مسعود امین مظفری
• سید محمد میر وکیلی

پژوهشکده رآکتور و ایمنی هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 1339-14155، تهران - ایران

چکیده

لوپ تست سوخت رآکتور تحقیقاتی تهران به منظور ارتقاء کاربری‌­های رآکتور تحقیقاتی تهران در زمینه‌­ی تست سوخت و مواد هسته‌­ای و با توجه به پتانسیل موجود در این رآکتور برای ایجاد شرایط نوترونی و ترموهیدرولیکی مناسب جهت انجام تست‌­های پرتودهی بر روی نمونه میله‌­های سوخت تولید داخل، طراحی و ساخته شده است. این لوپ با فشار نامی 10 بار و دبی حجمی نامی /h³m 20 به منظور شبیه‌­سازی شرایط ترموهیدرولیکی قلب رآکتوری که سوخت در آن مورد بهره­‌برداری قرار خواهد گرفت، طراحی شده است. در این پژوهش، یک ارزیابی ایمنی برای بررسی عواقب حادثه از دست رفتن جریان خنک‌­کننده به دنبال بروز نقص در پمپ مدار خنک­‌کننده اصلی لوپ تست سوخت انجام و عملکرد سیستم‌­های ایمنی لوپ برای تأمین پایدار خنک‌­کنندگی سوخت­‌های تحت تست در زمان وقوع این حادثه و نیز به حداقل رساندن عواقب نامطلوب حادثه ارزیابی شده است. در این راستا، سناریوهای محتمل توسط کد 5RELAP شبیه­‌سازی و توانایی تجهیزات ایمنی لوپ برای جلوگیری از بروز هرگونه آسیب به میله‌­های سوخت تحت تست، ارزیابی شده است. نتایج نشان می‌­دهد سیستم‌­های ایمنی لوپ می­‌توانند شرایط ایمن در طی حادثه را فراهم نمایند به نحوی که دمای سوخت و غلاف نمونه­‌های تحت تست در طی حادثه در محدوده مجاز باقی بمانند.

کلیدواژه‌ها

• رآکتور تحقیقاتی تهران
• لوپ تست سوخت
• ارزیابی‌ ایمنی
• حادثه از دست رفتن جریان خنک‌کننده

عنوان مقاله [English]

Safety assessment of Tehran Research Reactor fuel test loop during loss of flow accident

نویسندگان [English]

• S. Safaei Arshi
• M. Amin Mozafari
• S.M. Mirvakili

Reactor and Nuclear Safety Research School, Nuclear Science and Technology Research Institute, AEOI, P.O.Box: 14155-1339, Tehran –Iran

چکیده [English]

In order to enhance applicability of Tehran Research Reactor (TRR) for irradiation test of nuclear fuels and materials and considering TRR potential to provide required neutronic and thermal-hydraulic conditions for irradiation tests on domestic nuclear fuel samples, TRR fuel test loop is designed and fabricated. This test loop with 10 bar nominal pressure and 20m³/h nominal volumetric flow rate is designed to simulate thermal-hydraulic conditions of the reactor core in which, the fuels will be used.  In this research, safety assessment of the consequences of loss of flow accident in the fuel test loop due to primary pump breakdown is performed and the functions of safety systems to provide continuous cooling for the test fuel samples and also to mitigate any undesirable consequences of this accident are evaluated. In this regard, the probable scenarios are simulated using a RELAP5 model and the ability of the safety features of the loop to prevent any damage to the test fuel rods is evaluated. The results reveal that safety systems of test loop can provide safe condition during the accident in which the meat and clad temperatures of test fuels remain within the permissible limits.

کلیدواژه‌ها [English]

• Tehran Research Reactor
• Fuel test loop
• Safety assessment
• Loss of flow accident