Моделирование внекорпусной стадии тяжёлой аварии кодом СОКРАТ/HEFEST: взаимодействие тепловыделяющего расплава с бетоном презентация

Моделирование внекорпусной стадии тяжёлой аварии кодом СОКРАТ/HEFEST: взаимодействие тепловыделяющего расплава с бетоном Моисеенко Е. В., Филиппов А. С. ИБРАЭ РАН V школа-семинар СОКРАТ 10 - 14 октября 2011 года, Тверская обл., дер. Волга

Где это может произойти? Пока есть АЭС без УЛР, есть опасность выхода расплава в бетонную шахту Потеря контроля над охлаждением бассейна выдержки или перегрузочного бассейна может привести к плавлению топлива В УЛР может происходить взаимодействие расплава с бетоном (EPR, АЭС-2006)

Какие явления с этим связаны? Плавление бетона и выход расплава в окружающую среду Выход горючих газов (H2, CO) в ЗО и детонация Разогрев атмосферы в ЗО и термическое повреждение конструкций Выход радиоактивных ПД из расплава с последующим проникновением в окружающую среду

Какие есть расчётные средства? «Many western codes, including SCDAP/RELAP5, MELCOR, CONTAIN, ICARE2, ATHLET-CD, are available in Russia for the analysis of severe accidents in VVERs». Зарубежные автономные коды (CORCON) Разработки ИБРАЭ (CONV2D, HEFEST-EVA)

Основные процессы Остаточное объёмное тепловыделение Разложение бетона шахты Плавление бетона и перемешивание с кориумом Химические реакции в расплаве Конвективный теплообмен в расплаве Унос тепла с верхней границы расплава Выход неконденсируемых газов Выход аэрозолей

Основные процессы – разложение бетона

Основные процессы – химические реакции в расплаве

Основные процессы – химические реакции в расплаве

Основные процессы – выход аэрозолей Вынос паров в пузырьках с последующей конденсацией Образование брызг при лопании пузырьков

Основные процессы – выход аэрозолей

Основные процессы – конвекция в расплаве

Работа с модулем HEFEST Включение моделей: chem concrete В бетоне должны быть материалы: H2Oevap – соответствует испаряемой воде в составе бетона; H2Ochem – соответствует химически связанной воде в составе бетона; CO2 – соответствует химически связанной двуокиси углерода в составе бетона. Результаты химических реакций пишутся в файл p0chem Начальные массы ПД задаются командой fprmass n m1 m2 ... mn n – количество элементов ПД в расплаве (n<15), m1, … mn – их массы в килограммах. Массы перечисляются в следующем порядке: Cs, I, Mo, Ru, Ba, Sr, Zr, La, Ce, Eu, Nd, Nb, Sb, Te Массы выходящих ПД пишутся в файл p0fpr

Результат расчёта

Возможное развитие Доработка модели выхода ПД Изменение плотности материалов при плавлении Расширение валидационной базы

Спасибо! Спасибо! http://моисеенко.рф/doc/Moiseenko-Socrat.ppt