Allgemeine Informationen
Projektnummer |
610230 |
Projekttitel laut Förderbescheid |
Entwicklung von Simulationstools für die mehrdimensionale Beschreibung isolationsmaterialbelasteter Kühlmittelströmungen insbesondere im Reaktorkern sowie Untersuchungen zum Langzeitverhalten und zum Einfluss der Wasserchemie |
Akronym |
Fusel III |
Projektlaufzeit |
01.10.2008 - 31.03.2012 |
Forschungsschwerpunkt |
Energie und Umwelt |
Zuordnung |
Kompetenzfeld |
Energie und Umwelt
|
Themengebiet |
Kerntechnik/Soft computing |
Grundeinheit |
Institut für Prozesstechnik, Prozessautomatisierung und Messtechnik |
Inhaltliche Projektbeschreibung
Die experimentellen und methodischen Arbeiten zur Untersuchung des Verhaltens freigesetzter Isolationsmaterialien und Korrosionsprodukte im Kühlmittel liefern Aussagen, die zur verbesserten analytischen Bewertung der Funktion der Notkühlsysteme nach einem postulierten Kühlmittelverluststörfall und zur Bewertung der Integrität der Brennelemente in Kernkraftwerken notwendig sind. Wesentlicher Bestandteil der experimentellen Untersuchungen ist die Weiterentwicklung moderner Strömungsmessverfahren und Algorithmen unter Anwendung digitaler Bildverarbeitungstechniken für die Parameterbestimmung der Strömung.
Es erfolgten methodische Untersuchungen zur Modellierung nichtlinearer dynamischer Prozesse mittels Soft Computing Verfahren.
Ergebnisse
Die Ergebnisse der Untersuchungen bestehen in der Weiterentwicklung von CFD Codes und deren Anwendung bei der Nachbildung komplexer dreidimensionaler Strömungsphä-nomene im Containment und im Kern von Kernkraftwerken, insbesondere unter dem As-pekt einer mehrphasigen, faserförmig- oder partikelbelasteten Kühlmittelströmung. Der Einfluss chemischer Korrosionsprozesse (insbesondere: Borsäurekontakt mit verzinkten Lichtgitterrosten) sowie der Einfluss von Langzeiteffekten werden bei der Modellentwicklung berücksichtigt. Für die experimentellen Untersuchungen stehen mehrere Versuchsanlagen als technische Basis zur Verfügung, die in den letzten Jahren errichtet und 2011 um einen Brennelement-Dummy-Cluster erweitert wurden. An diesen Anlagen wurden gezielt skalierte Experimente zu Einzeleffekten als auch Großversuche mit integralem Charakter zum Strömungsverhalten partikelbelasteter Kühlmittelströmungen und zum Differenzdruckaufbau über faserförmige Festbetten durchgeführt.