OL1/OL2-suojarakennuksen jäähdytteenmenetysonnettomuusanalyysit APROS 5.09 -ohjelmistolla

Abstract

Tässä työssä on tutkittu OL1/OL2-suojarakennuksen käyttäytymistä jäähdytteenmenetysonnettomuuden eli LOCA:n aikana. Onnettomuuden simulointiin on kehitetty suojarakennusmalli suomalaiseen APROS 5.09 - ohjelmistoon sisältyvällä LP-koodilla (Lumped Parameter Code). Työssä on keskitytty suojarakennuksen kannalta oleellisimpien suureiden: kaasutilavuuksien paineen sekä lämpötilan ja lauhdutusaltaan lämpötilan ja pinnankorkeuden ajalliseen käyttäytymiseen. Mallinnetut LOCA:t ovat päähöyrylinjan ja sammutetun reaktorin jäähdytysjärjestelmän putkikatkoksia. Simulointeja on tehty laitoksen täyden tehon ja kuumavalmiuden lähtötiloissa ja tarkasteltavien suureiden käyttäytymistä on tutkittu erikseen valituilla konservatiivisilla oletuksilla. Laskentatapaukset rajoittuvat lyhyeen aikaväliin 27.78 tuntia kuvitellusta putkirikosta eteenpäin. Tuloksia on verrattu OL1/OL2- laitostoimittajan, Westinghouse Electric Sweden AB:n, tekemiin lisensiointianalyyseihin. Työssä on myös kuvattu APROS-laskennan epävarmuustekijöitä. Suojarakennuksen on todettu käyttäytyvän fysikaalisesti yhtenevästi lisensiointianalyyseissä ja APROS:lla tehdyissä vertailulaskuissa.

This Master of Thesis considers on the behavior of OL1/OL2 containment during several loss of coolant accidents. A lumped parameter code which is included in APROS version 5.09 calculated the maximum pressures and temperatures of the drywell and the compression chamber of the wetwell. Also the maximum temperature and the minimum water level of the condensation pool were studied in separate cases. The initial and boundary conditions were defined separately for each calculation cases using a conservative approach to maximize the blowdown mass and energy releases and to minimize the cooling effect of auxiliary reactor safety systems. Both full power and hot standby were considered as initial condition. The bounding cases of the studied parameters were calculated for a short period of time (27.78 hours). The calculated cases included a guillotine break in main steam line and reactor shutdown cooling system. Westinghouse Electric Sweden AB had previously done the licensing analyses of the containment. The key results of the APROS calculation as well as the behavior of the most significant parameters were compared to the licensing analyses. The work includes also descriptions of uncertainties of the APROS calculation. The physical behavior of the considered parameters in the containment model of APROS was similar to the results of the licensing analyses.