کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8067143 1521082 2018 6 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Feasibility study for detection of reactor state changes during severe accidents via external gamma radiation measurements
ترجمه فارسی عنوان
مطالعه امکان سنجی برای تشخیص تغییر حالت وضعیت راکتور در حوادث شدید از طریق اندازه گیری های تابش گامای خارجی
ترجمه چکیده
میدان تابش گاما در خارج از یک راکتور هسته ای اطلاعات مربوط به موجودی خنک کننده و توزیع سوخت هسته ای داخل مخزن راکتور را حمل می کند. از این رو، ممکن است به عنوان یک شاخص برای تغییرات در ساختارهای داخلی راکتور، مثلا در حین حادثه شدید. برای مطالعه امکان سنجی استفاده از اندازه گیری های تابش گامای خارجی برای تشخیص تغییرات وضعیت راکتور، سه بعدی شبیه سازی مونت کارلو برای ارزیابی توزیع شار قوس عمودی در خارج از یک مخزن تحت فشار راکتور فشار آب عمومی انجام شد. شار گاما برای یک راکتور با سطوح پایین خنک کننده و حالت های مختلف ذوب اصلی محاسبه شده است. نتایج نشان می دهد که شار گاما بسیار حساس به حالت های راکتور است. شکل و مقدار توزیع شار گاما به صراحت به سطوح خنک کننده و جابجایی کوریم به ریشه پایین ریه بستگی دارد. بنابراین، نتایج به شدت نشان می دهد که اندازه گیری توزیع تابش گامای خارجی، به ویژه اگر همراه با الگوریتم های پیچیده برای تشخیص حالت، باید برای تعیین وضعیت راکتور در حین یک تصادف شدید کافی باشد. یک الگوریتم تشخیص حالت ساده برای به دست آوردن حالت های راکتور از پیش تعیین شده مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج آزمون نشان داد که براساس توزیع شار گاما اندازه گیری شده، حالت راکتور با دقت تقریبی 0.983 می توان نتیجه گرفت.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی مهندسی انرژی و فناوری های برق
چکیده انگلیسی
The gamma radiation field outside of a nuclear reactor carries information about the coolant inventory and the nuclear fuel distribution inside the reactor pressure vessel. Hence, it may serve as an indicator for changes in the reactor internal structures, e.g. in the course of a severe accident. To study the feasibility of using external gamma radiation measurements for the detection of reactor state changes, three-dimensional Monte-Carlo simulations were performed to evaluate the vertical gamma flux distribution outside of a generic pressurized water reactor pressure vessel. The gamma flux was calculated for a reactor with different decreased coolant levels and different core melt states. The results indicate that the gamma flux is very sensitive to the reactor states. The shape and magnitude of the gamma flux distribution are unequivocally subject to the coolant levels and to the relocation of corium into the reactor lower head. Therefore, the results strongly suggest that a measurement of the external gamma radiation distribution, especially if coupled with sophisticated algorithms for state detection, should be sufficient to infer the state of the reactor during a severe accident. A simple state detection algorithm was tested to infer predefined reactor states. The results of the test showed that upon the measured gamma flux distribution the reactor state can be inferred with an approximate accuracy of 0.983.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Annals of Nuclear Energy - Volume 114, April 2018, Pages 175-180
نویسندگان
, , , ,