A Procedure to Address the Fuel Rod Failures During LB-LOCA Transient in Atucha-2 NPP
- 1. University of Pisa
Description
Depending on the specific event scenario and on the purpose of the analysis, it might be required the availability of calculation methods that are not implemented in the standard system thermal hydraulic codes. This may imply the use of a dedicated fuel rod thermo-mechanical computer code. This paper provides an outline of the methodology for the analysis of the 2A LB-LOCA accident in Atucha-2 NPP and describes the procedure adopted for the use of the fuel rod thermo-mechanical code. The methodology implies the application of best estimate thermal-hydraulic, neutron physics and fuel pin performance computer codes, with the objective to verify the compliance with the specific acceptance criteria. The fuel pin performance code is applied with the main objective to evaluate the extent of cladding failures during the transient. The procedure consists of a deterministic calculation by the fuel performance code of each individual fuel rod during its lifetime and in the subsequent LB-LOCA transient calculations. The boundary and initial conditions (e.g. pin power axial profiles) are provided by core physics and three dimensional neutron kinetic coupled thermal-hydraulic system codes (RELAP5-3D©) calculations. The procedure is completed by the sensitivity calculations and the application of the probabilistic method, with the aim of a better understanding of the uncertainties involved and their technological consequences on the behavior of the fuel rods, not addressed in the current paper.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
اعتمادًا على سيناريو الحدث المحدد وعلى الغرض من التحليل، قد يكون مطلوبًا توافر طرق الحساب التي لم يتم تنفيذها في الرموز الهيدروليكية الحرارية القياسية للنظام. قد يعني هذا استخدام رمز كمبيوتر حراري ميكانيكي مخصص لقضيب الوقود. تقدم هذه الورقة الخطوط العريضة لمنهجية تحليل حادث 2A LB - LOCA في محطة الطاقة النووية Atucha -2 وتصف الإجراء المعتمد لاستخدام الكود الميكانيكي الحراري لقضيب الوقود. تتضمن المنهجية تطبيق أفضل رموز الكمبيوتر الحرارية الهيدروليكية وفيزياء النيوترونات ودبوس الوقود، بهدف التحقق من الامتثال لمعايير القبول المحددة. يتم تطبيق رمز أداء مسمار الوقود بهدف رئيسي لتقييم مدى فشل الكسوة أثناء العبور. يتكون الإجراء من حساب حتمي بواسطة رمز أداء الوقود لكل قضيب وقود فردي خلال فترة حياته وفي الحسابات العابرة اللاحقة لـ LB - LOCA. يتم توفير الحدود والظروف الأولية (مثل المقاطع المحورية لقوة الدبوس) من خلال الفيزياء الأساسية وحسابات النظام الحراري الهيدروليكي المقترن بالنيوترونات ثلاثية الأبعاد (RELAP5 -3D ©). يتم الانتهاء من الإجراء من خلال حسابات الحساسية وتطبيق الطريقة الاحتمالية، بهدف فهم أفضل للشكوك التي ينطوي عليها الأمر وعواقبها التكنولوجية على سلوك قضبان الوقود، والتي لم يتم تناولها في الورقة الحالية.Translated Description (French)
En fonction du scénario d'événement spécifique et de l'objectif de l'analyse, il peut être nécessaire de disposer de méthodes de calcul qui ne sont pas mises en œuvre dans les codes thermohydrauliques du système standard. Cela peut impliquer l'utilisation d'un code informatique thermomécanique dédié aux barres de combustible. Ce document fournit un aperçu de la méthodologie pour l'analyse de l'accident 2A LB-LOCA dans la centrale Atucha-2 et décrit la procédure adoptée pour l'utilisation du code thermomécanique des barres de combustible. La méthodologie implique l'application de codes informatiques de performance thermo-hydraulique, physique des neutrons et de la meilleure estimation, dans le but de vérifier la conformité avec les critères d'acceptation spécifiques. Le code de performance de la goupille de carburant est appliqué avec l'objectif principal d'évaluer l'étendue des défaillances de revêtement pendant le transitoire. La procédure consiste en un calcul déterministe par le code de performance du carburant de chaque crayon de combustible individuel pendant sa durée de vie et dans les calculs transitoires LB-LOCA ultérieurs. Les conditions limites et initiales (par exemple, les profils axiaux de puissance des broches) sont fournies par la physique du noyau et les calculs des codes du système thermo-hydraulique couplé cinétiquement aux neutrons tridimensionnels (RELAP5-3D ©). La procédure est complétée par les calculs de sensibilité et l'application de la méthode probabiliste, dans le but de mieux comprendre les incertitudes impliquées et leurs conséquences technologiques sur le comportement des crayons combustibles, non abordées dans le présent article.Translated Description (Spanish)
Dependiendo del escenario de evento específico y del propósito del análisis, podría requerirse la disponibilidad de métodos de cálculo que no estén implementados en los códigos hidráulicos térmicos del sistema estándar. Esto puede implicar el uso de un código informático termomecánico dedicado a las barras de combustible. Este documento proporciona un resumen de la metodología para el análisis del accidente 2A LB-LOCA en la central nuclear de Atucha-2 y describe el procedimiento adoptado para el uso del código termomecánico de las barras de combustible. La metodología implica la aplicación de códigos informáticos de mejor estimación térmico-hidráulica, física de neutrones y rendimiento de pines de combustible, con el objetivo de verificar el cumplimiento de los criterios específicos de aceptación. El código de rendimiento del pin de combustible se aplica con el objetivo principal de evaluar el alcance de las fallas del revestimiento durante el transitorio. El procedimiento consiste en un cálculo determinístico por el código de rendimiento de combustible de cada barra de combustible individual durante su vida útil y en los cálculos transitorios LB-LOCA posteriores. Los límites y las condiciones iniciales (por ejemplo, los perfiles axiales de potencia de los pasadores) son proporcionados por la física del núcleo y los cálculos de los códigos del sistema termohidráulico acoplado cinético de neutrones tridimensionales (RELAP5-3D ©). El procedimiento se completa con los cálculos de sensibilidad y la aplicación del método probabilístico, con el objetivo de una mejor comprensión de las incertidumbres involucradas y sus consecuencias tecnológicas sobre el comportamiento de las barras de combustible, no abordadas en el presente documento.Files
929358.pdf.pdf
Files
(1.8 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:6e62113393eec80fc9b179e61e46a17b
|
1.8 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- إجراء لمعالجة أعطال قضيب الوقود أثناء عابرة LB - LOCA في محطة الطاقة النووية Atucha -2
- Translated title (French)
- Une procédure pour remédier aux défaillances des barres de carburant pendant la transition LB-LOCA dans la centrale Atucha-2
- Translated title (Spanish)
- Un procedimiento para abordar las fallas de las barras de combustible durante el transitorio LB-LOCA en la central nuclear de Atucha-2
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3201613812
- DOI
- 10.1115/icone18-30329
References
- https://openalex.org/W2003262711
- https://openalex.org/W2088069977