Zeitschrift für Kernenergiewissenschaft und Energieerzeugungstechnologie

Vergleichende Studie der Schwere von SBO- und LOOP-Unfällen aus Sicht der Kernfängerkonstruktion; Anwendung im Kernkraftwerk IR360

Hasti Nasiri, Faramarz Yousefpour, Golamreza Jahanfarnia und Ali Pazirandeh

Die schwerwiegendsten angenommenen Ereignisse (Grenzfall genannt) sollten für eine effektive Bewertung des Systemdesigns in Kernkraftwerken berücksichtigt werden. In diesem Artikel wird der schwerwiegendste Fall für die Bewertung des Designs eines Kernfängers erörtert. Der Kernfänger ist der letzte der wichtigsten Grenzwerte zur Milderung der Auswirkungen schwerer Unfälle. Schwere Unfälle werden in zwei Kategorien unterteilt: Niederdruck (LP) und Hochdruck (HP). Aus Sicht des Kernfängers sind HP-Unfälle schwerwiegender, da das Corium bei höherem Druck in den Kernfänger evakuiert wird und die Ausfallwahrscheinlichkeit steigt. Zu den schwerwiegenden HP-Unfällen gehören der Station Blackout (SBO) und der Verlust der externen Stromversorgung (LOOP). Nach dem Unfall in Fukushima Daiichi zeigen die meisten veröffentlichten Forschungsarbeiten, dass der SBO der Grenzfall bei schweren Unfällen in Kernkraftwerken ist. In dieser Studie wird der MELCOR-Code verwendet, um die Schwere eines SBO und eines LOOP für das Design des Kernfängers zu vergleichen. Der erste Schritt dieser Analyse ist die Entwicklung und Überprüfung eines MELCOR-Modells im stationären Zustand des IR-360-Kraftwerks. Anschließend werden in der schweren Phase die SBO- und LOOP-Unfälle mit MELCOR für die Anlage IR-360 simuliert. Abschließend werden die Ergebnisse miteinander verglichen. Den Ergebnissen zufolge ist der LOOP-Unfall aus Sicht des Kernfängers schwerwiegender als der SBO-Unfall.