نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 هیات علمی پژوهشکده راکتور و ایمنی هسته ای

2 پژوهشکده راکتور /گروه راکتور

3 هیأت علمی

10.24200/nst.2021.825.1562

چکیده

لوپ تست سوخت راکتور تحقیقاتی تهران به منظور ارتقاء کاربری‌های راکتور تحقیقاتی تهران در زمینه‌ی تست سوخت و مواد هسته‌ای و با توجه به پتانسیل موجود در این راکتور برای ایجاد شرایط نوترونی و ترموهیدرولیکی مناسب جهت انجام تست‌های پرتودهی بر روی نمونه میله‌های سوخت تولید داخل، طراحی و ساخته شده‌است. این لوپ با فشار نامی 10 بار و دبی حجمی نامی m3/h20 به منظور شبیه‌سازی شرایط ترموهیدرولیکی قلب راکتوری که سوخت در آن مورد بهره‌برداری قرار خواهد گرفت، طراحی شده‌است. در این پژوهش، یک ارزیابی ایمنی برای بررسی عواقب حادثه از دست رفتن جریان خنک کننده 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 شده‌است. در این راستا، سناریوهای محتمل توسط کد RELAP5 شبیه‌سازی و توانایی تجهیزات ایمنی لوپ برای جلوگیری از بروز هرگونه آسیب به میله‌های سوخت تحت تست، ارزیابی شده‌است. 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

عنوان مقاله [English]

Safety Assessment of Tehran Research Reactor Fuel Test Loop during Loss of Flow Accident

نویسندگان [English]

  • ُSaiedeh Safaei Arshi 1
  • Masoud Amin Mozafari 2
  • Seyed Mohammad Mirvakili 3

1 Faculty member

2 Faculty memberNSTRI

3 Faculty member

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