Abstract
For calculation of the radiological consequences of Large Break Loss of Coolant (LBLOCA) events, a set of various computer codes modeling the corresponding physical processes, disciplines and their appropriate subsequent data exchange are necessary. For demonstrating the methodology applied in MTA EK, a LBLOCA event at shut down reactor state – when only limited configuration of the Emergency Core Cooling System (ECCS) is available – was selected. In this special case, fission gas release from a number of fuel pins is obtained from the analyses. This paper describes the initiating event and the corresponding thermal hydraulic calculations and the further physical processes, the necessary models and computer codes and their connections. Additionally the applied conservative assumptions and the Best Estimate Plus Uncertainty (B+U) evaluation applied for characterizing the pin power and burnup distribution in the core are presented. Also, the fuel behavior processes. Finally, the newly developed methodology to predict whether the fuel pins are getting in-hermetic or not is described and the the results of the activity transport and dose calculations are shown.
Kurzfassung
Zur Berechnung der radiologischen Konsequenzen von großen Kühlmittelverluststörfällen (LBLOCA) sind unterschiedliche Computercodes erforderlich, mit deren Hilfe die entsprechenden physikalischen Prozesse und deren Datenaustausch modelliert werden. Am Beispiel eines LBLOCA-Ereignisses eines abgeschalteten Reaktors, das durch eine begrenzte Verfügbarkeit der Notkühlsysteme gekennzeichnet ist, wird die im MTA EK genutzte Methodik vorgestellt. In diesem speziellen Ereignis wird eine Spaltgasfreisetzung aus verschiedenen Brennstäben berechnet. Dieser Beitrag beschreibt das auslösende Ereignis und die entsprechenden thermohydraulischen Berechnungen sowie die weiteren physikalischen Prozesse. Dabei werden auch die notwendigen Modelle und die verwendeten Computercodes und ihr Zusammenwirken beschrieben. Zusätzlich werden die verwendeten konservativen Annahmen und die Best-Estimate-Plus-Uncertainty-Analyse zur Charakterisierung der Brennstableistungs- und -abbrandverteilungen im Kern sowie die Brennstoffprozesse, die das Verhalten des Brennstabs hervorrufen, vorgestellt. Abschließend wird die neu entwickelte Methodik zur Vorhersage, ob die Brennstäbe Leckagen bilden oder nicht, beschrieben und die Ergebnisse der Aktivitäts-Transport- und Dosisberechnungen vorgestellt.
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