Large Break Blowdown Test Facility Study

Abstract

Työn tarkoituksena on kerätä yhteen tiedot kaikista maailmalta löytyvistä ison LOCA:n ulospuhallusvaiheen tutkimiseen käytetyistä koelaitteistoista. Työn tarkoituksena on myös antaa pohjaa päätökselle, onko tarpeellista rakentaa uusi koelaitteisto nesterakenne-vuorovaikutuskoodien laskennan validoimista varten. Ennen varsinaisen koelaitteiston rakentamista olisi tarkoituksenmukaista myös rakentaa pienempi pilottikoelaitteisto, jolla voitaisiin testata käytettäviä mittausmenetelmiä. Sopivaa mittausdataa tarvitaan uusien CFD-koodien ja rakenneanalyysikoodien kytketyn laskennan validoimisessa. Näitä koodeja voidaan käyttää esimerkiksi arvioitaessa reaktorin sisäosien rakenteellista kestävyyttä ison LOCA:n ulospuhallusvaiheen aikana. Raportti keskittyy maailmalta löytyviin koelaitteistoihin, uuden koelaitteiston suunnitteluperusteisiin sekä aiheeseen liittyviin yleisiin asioihin. Raportti ei korvaa olemassa olevia validointimatriiseja, mutta sitä voi käyttää apuna etsittäessä validointitarkoituksiin sopivaa ison LOCA:n ulospuhallusvaiheen koelaitteistoa.

The main goal of this work is to gather all suitable LBLOCA blowdown tests together and compare them and the results obtained. By reviewing existing measurement data it is easier to decide if a new test facility with a modern measurement system is needed for structural analysis and computational fluid dynamics (CFD) code validation purposes. Measurement techniques and methods could be first tested with a smaller pilot facility. Suitable data is needed to facilitate the coupling of new CFD codes with structural analysis codes (fluid-structure interaction analysis). These codes could be used, for example, to evaluate structural integrity of the reactor core and its supporting structures during a LOCA blowdown. The report concentrates on the existing experimental knowledge of the blowdown, the design of the test facility and discusses some related general issues. This work is not meant to replace any existing validation matrices, but it can be used as an additional source of information when searching for a suitable test facility for LBLOCA blowdown validation purposes.