Atomerőművi reaktor töltettervezése, fűtőelem átrakás, reaktorfizikai korlátok, indítási mérések Nemes Imre, Beliczai Botond PA Zrt.

Az előadások a következő témára: "Atomerőművi reaktor töltettervezése, fűtőelem átrakás, reaktorfizikai korlátok, indítási mérések Nemes Imre, Beliczai Botond PA Zrt."— Előadás másolata:

1 Atomerőművi reaktor töltettervezése, fűtőelem átrakás, reaktorfizikai korlátok, indítási mérések Nemes Imre, Beliczai Botond PA Zrt

2 Tartalom Üzemanyag cseréről általában Reaktorfizikai korlátok Reaktorfizikai mérések és értékelésük Töltettervezés módszerei és eszközei Pakson

3 Üzemanyag csere általában Ciklikus működésű reaktorok : PWR,BWR 1 ciklus (kampány) hosszát meghatározzák –technológia feltételek, gazdaságossági megfontolások –reaktivitás tartalék Reaktivitás tartalék : –friss üzemanyag értékessége : dúsítás, uránsúly, geometria –átlagos kiégés

4 Dúsítás-kiégés-kampányhossz

5 Tipikus VVER-440 töltet

6 Reaktorfizikai korlátok Neutron és hőfizikai paraméterek listája, amelyek a reaktor stacioner állapotát jellemzik Korlátként, keretként szolgálnak, betartásuk szükséges a reaktor biztonságos állapotához Tervezéskor olyan töltetet rakunk össze, hogy ezek a limitek teljesüljenek

7 The way of determination during SA Equilibrium cycle features used as a basis Key parameters of a given analysis were chosen Parameters adjusted to provide conservative results Conservatism include : –Uncertainty of parameter –Deviations in transient cycles Conservatism limited by –acceptance criteria –physical feature of model

8 SABL tables/1 Local power and temperature limits Burnup limits

9 SABL tables/2 Limits of control rod worth Limits on reactivity conditions

10 SABL tables/3 Reactivity feedback coefficient limits

11 Uncertainty determination linear power, subchanel temperature burnup limits : a detailed analysis taking into account material tolerances and calculation errors boron concentration, boron worth, moderator temperature coefficient, control rod worth : deviations between the measured and calculated parameter values. Rest of parameters : benchmark calculations

12 Parameter uncertainties

13 Startup test at NPP Paks

14

15 Start-up test program of NPP Paks

16

17 Measured parameters and acceptance criterias at NPP Paks practice

18 COBRA Töltettervezés módszerei és eszközei Pakson

19 HELIOS application for Paks Generate few-group cross section libraries for C-PORCA 2.0, 5.0, nodal and pin-wise models Validate few-group diffusion codes calculating different test cases

20 HELIOS few-group cross section calculations / Paks specific features 45 (190) -group 2D transport code detailed and flexible geomery developed handling and services few-group parameters for non-multiplying regions as well - no boundary conditions Pin-cells with different spectral position handled separately

21 Geometries for HELIOS calculation

22 CERBER - for refuelling design Fast and effective 3D nodal diffusion model ( C-PORCA 2.0) Interactive WINDOWS surface - Bossy version Different options of automatic optimisation

23 The BOSSY WINDOWS surface for CERBER calculations

24 C-PORCA 6.0 2-group 3D diffusion code - combined nodal and pin-wise calculations 20 axial layers, 127 cells/assembly Modules included for data preparations for VERONA system Detailed and continuous validation Developed services

25 Evaluation of C-PORCA results using C-COW output surface

26 C-PORCA 5.0 V&V  mathematical benchmarks  HELIOS tests : nodal and pinwise  MCNP reference calculations  NPP Paks measured data (more then 60 cycles) : global parameters, assembly power distribution  Validation benchmarks : xenon, power distributions, non-measured parameters and cases