آناليز اثرات انواع گردش طبيعي جريان بر ميزان انتشار مواد راديواكتيو در طي حادثه شديد نيروگاه PWR

مكانيزم شكست ناشي از خزش در طي حادثه شديد يك رآكتور‌ آبي‌تحت‌فشار به‌جهت انتقال مواد راديواكتيو به محيط‌زيست از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. به دنبال يك حادثه شديد، حرارت واپاشي منتقل‌شده به ساير قسمت‌هاي سيستم‌خنك‌كننده رآكتور مي‌تواند منجر به گرم‌شدن سازه‌هاي سيستم خنك‌كننده رآكتور (RCS) و خرابي نواحي تحت‌فشار آسيب‌پذير شود. حادثه قطع‌كامل‌برق (SBO) بدون اقدامات اپراتور (توالي TMLB) يكي از محتمل‌ترين سناريوهايي است كه ممكن است يكپارچگي RCS تحت‌فشار را تهديد كند. در اين توالي، محل شكست RCS به نوع پديده گردش‌طبيعي سيال مدار اوليه رآكتور بستگي دارد. در اين تحقيق، علاوه بر مدل سازي كامل نيروگاه،  تجزيه‌و‌تحليل حساسيت شكست‌ناشي از خزش لوله‌هاي‌مولدبخار (SGTR) و خط‌لوله‌اصلي‌گرم خنك‌كننده رآكتور به نوع پديده گردش‌طبيعي، يعني جريان‌‌همسو و غيرهمسو، با استفاده از كد MELCOR بررسي شده است. نتايج حاصل از دو مدل جريان‌گردش‌طبيعي ‌همسو و غيرهمسو نشان مي‌دهد هنگامي كه پديده گردش‌طبيعي‌غيرهمسو غالب است، شكست‌ناشي از خزش خط‌لوله‌اصلي‌گرم خنك‌كننده رآكتور زودتر از دسته‌لوله‌هاي مولدبخار رخ مي‌دهد. در ‌صورتي‌كه در اثر ‌گردش‌طبيعي همسو لوله‌هاي‌مولدبخار زودتر از ساير بخش‌هاي خطوط‌‌اصلي سيستم‌خنك‌كننده رآكتور دچار شكست‌ناشي از خزش مي‌شود. علاوه بر اين، مقدار مواد راديواكتيو منتشر‌شده به قسمت‌هاي مختلف نيروگاه و محيط‌زيست براي هر دو مدل برآورد شده است. نتايج نشان مي‌دهد كه براساس شكست، براي مدل‌هاي گردش‌طبيعي‌همسو و غيرهمسو به‌ترتيب 18كيلوگرم و 145.76 كيلوگرم مواد راديواكتيو به‌صورت‌ آئروسل و بخار ‌محصولات شكافت به محفظه‌ايمني‌رآكتور تخليه مي‌شود. از طرف‌ديگر، در گردش‌طبيعي‌همسو، حدود 136.33 كيلوگرم مواد راديواكتيو به صورت بخار و آئروسل، از طريق شير‌ايمني خط‌اصلي‌بخار به محيط‌زيست منتشر مي‌شود.