Sulkumarginaalien mallinnuksen kehittäminen
Sikanen, Teemu (2016)
Kandidaatintyö
2016
Tiivistelmä
Sulkumarginaaleilla varmistetaan, että reaktorisydän on reaktiivisuusominaisuuksiltaan tarkoitetussa tilassa ja saadaan alikriittiseksi sekä sammumaan missä tahansa tilassa. Sulkumarginaali rajat on määritelty viranomaisen määrittelemissä Ydinvoimalaitosohjeissa (YVL) sekä Turvallisuusteknisissä käyttöohjeissa (TTKE).
Teollisuuden Voima Oy:n (TVO) ydinvoimalaitosyksiköiden Olkiluoto 1 (OL1) ja Olkiluoto 2 (OL2) sulkumarginaalien mallintamiseen käytetään reaktorin valvonta- ja simulointiohjelmistoa SIMULATE-3 sekä siihen kuuluvia QPANDA- ja RFSDM-ohjelmistoja. Sulkumarginaalien mallintamisen lähtöarvoina käytetään SIMULATE online-järjestelmästä saatavia prosessin mittaustuloksia.
Sulkumarginaalien mallintamisessa käytössä olevassa ohjelmistossa esiintyy ongelmia erityisesti vaihtolatauksen aikaisten sulkumarginaalien mallintamisessa. Ongelman korjaamiseksi TVO on kehittänyt oman sulkumarginaalien mallintamisohjelmiston MKOALAn. Myös MKOALA käyttää laskennan lähtöarvoina SIMULATE ohjelmiston mittaustuloksia.
Tässä työssä selvitetään uuden sulkumarginaalien mallinnussohjelmiston, MKOALAn, eroja käytössä oleviin ohjelmiin sekä vertaillaan ohjelmia laskemalla molempien laitosten käyttöhistorian kylmäkriittisyydet sekä vuoden 2016 vuosihuoltojen vaihtolatauksien aikaiset sulkumarginaalit. Käytössä olevat QPANDA ja RFSDM vastasivat paremmin toisiaan kuin kehitteillä oleva MKOALA vaihtolatauksien aikaisia sulkumarginaaleja mallinnettaessa. Tulosten perusteella ei voida kuitenkaan varmuudella päätellä ohjelmien tarkkuutta.
Teollisuuden Voima Oy:n (TVO) ydinvoimalaitosyksiköiden Olkiluoto 1 (OL1) ja Olkiluoto 2 (OL2) sulkumarginaalien mallintamiseen käytetään reaktorin valvonta- ja simulointiohjelmistoa SIMULATE-3 sekä siihen kuuluvia QPANDA- ja RFSDM-ohjelmistoja. Sulkumarginaalien mallintamisen lähtöarvoina käytetään SIMULATE online-järjestelmästä saatavia prosessin mittaustuloksia.
Sulkumarginaalien mallintamisessa käytössä olevassa ohjelmistossa esiintyy ongelmia erityisesti vaihtolatauksen aikaisten sulkumarginaalien mallintamisessa. Ongelman korjaamiseksi TVO on kehittänyt oman sulkumarginaalien mallintamisohjelmiston MKOALAn. Myös MKOALA käyttää laskennan lähtöarvoina SIMULATE ohjelmiston mittaustuloksia.
Tässä työssä selvitetään uuden sulkumarginaalien mallinnussohjelmiston, MKOALAn, eroja käytössä oleviin ohjelmiin sekä vertaillaan ohjelmia laskemalla molempien laitosten käyttöhistorian kylmäkriittisyydet sekä vuoden 2016 vuosihuoltojen vaihtolatauksien aikaiset sulkumarginaalit. Käytössä olevat QPANDA ja RFSDM vastasivat paremmin toisiaan kuin kehitteillä oleva MKOALA vaihtolatauksien aikaisia sulkumarginaaleja mallinnettaessa. Tulosten perusteella ei voida kuitenkaan varmuudella päätellä ohjelmien tarkkuutta.