To improve safety analysis technology for a nuclear reactor containment considering an interaction between a reactor coolant system (RCS) and containment, this study aims at an experimental investigation on the integrated simulation of the RCS and containment, with an integral effect test facility, ATLAS-CUBE. For a realistic simulation of a pressure and temperature (P/T) transient, the containment simulation vessel was designed to preserve a volumetric scale equivalently to the RCS volume scale of ATLAS. Three test cases for a steam line break (SLB) transient were conducted with variation of the initial condition of the passive heat sink or the steam flow direction. The test results indicated a stratified behavior of the steam-gas mixture in the containment following a high-temperature steam injection in prior to the spray injection. The test case with a reduced heat transfer on the passive heat sink showed a faster increase of the P/T inside the containment. The effect of the steam flow direction was also investigated with respect to a multi-dimensional distribution of the local heat transfer on the passive heat sink. The integral effect test data obtained in this study will contribute to validating the evaluation methodology for mass and energy (M/E) and P/T transient of the containment.
Nuclear power plants under expansion and under construction in China are mostly located in coastal areas, which means they are at risk of suffering strong earthquakes and subsequent tsunamis. This paper presents a safety analysis for a new reinforced concrete containment vessel in such events. A finite element method-based model was built, verified, and first used to understand the seismic performance of the containment vessel under earthquakes with increased intensities. Then, the model was used to assess the safety performance of the containment vessel subject to an earthquake with peak ground acceleration (PGA) of 0.56g and subsequent tsunamis with increased inundation depths, similar to the 2011 Great East earthquake and tsunami in Japan. Results indicated that the containment vessel reached Limit State I (concrete cracking) and Limit State II (concrete crushing) when the PGAs were in a range of 0.8-1.1g and 1.2-1.7g, respectively. The containment vessel reached Limit State I with a tsunami inundation depth of 10 m after suffering an earthquake with a PGA of 0.56g. A site-specific hazard assessment was conducted to consider the likelihood of tsunami sources.
For the Korean design of the PCCS (passive containment cooling system) in an innovative PWR, the overall thermal resistance around a condenser tube is dominated by the heat transfer coefficient of steam condensation on the exterior surface. It has been reported, however, that the calculated heat transfer coefficients by thermal-hydraulic system codes were much lower than measured data in separate effect tests. In this study, a new empirical model of steam condensation in the presence of a noncondensable gas was implemented into the MARS-KS 1.4 code to replace the conventional Colburn-Hougen model. The selected correlation had been developed from condensation test data obtained at the JERICHO (JNU Experimental Rig for Investigation of Condensation Heat transfer On tube) facility, and considered the effect of the Grashof number for naturally circulating gas mixture and the curvature of the condenser tube. The modified MARS-KS code was applied to simulate the transient response of the containment equipped with the PCCS to the large-break loss-of-coolant accident. The heat removal performances of the PCCS and corresponding evolution of the containment pressure were compared to those calculated via the original model. Various thermal-hydraulic parameters associated with the natural circulation operation through the heat transport circuit were also investigated.
Radioactive materials are released from the molten core into the containment at the time of a severe accident in a nuclear power plant (NPP). Filtered containment venting system is a popular and effective safety measure installed to obstruct the uncontrolled escape of radioactive materials due to the over pressurization of the containment. Different designs of filtered containment venting system (FCVS) are available today, each being the result of extensive research and development varying in one way or the other. This paper gives an elaborate description of the different types of FCVS currently being used, the current usage status in over 17 countries and the legislations regarding it. The recent researches being carried out in this field has also been discussed in detail. This present paper focuses on the critical review of existing FCVS, reports the challenges faced by it and highlights the potential developments to overcome the difficulties.
The purpose of this paper is to study the source term behavior after severe accidents by using a semi-kinetic model for simulation and calculation of in-containment activity. The reactor containment specification and the safety features of the containment under different accident conditions play a great role in evaluating the in-containment activity. Assuming in-vessel and instantaneous release of radioactivity into the containment, the behavior of in-containment isotopic activity is studied for noble gasses (Kr and Xe) and the more volatile elements of iodine, cesium, and aerosols such as Te, Rb and Sr as illustrative examples of source term release under LOCA conditions. The results of the activity removal mechanisms indicates that the impact of volumetric leakage rate for noble gasses is important during the accident, while the influence of deposition on the containment surfaces for cesium, mainly iodine isotopes and aerosol has the largest contribution in removal of activity during evolution of the accident.
The YGN Units 3&4 plant conditions during shutdown operation were reviewed to identify the possible event scenarios following the loss of shutdown cooling (SDC) event. For the five cases of typical reactor coolant system (RCS) configurations under the worst event sequence, such as unavailable secondary cooling and no RCS inventory makeup, the thermal hydraulic analyses were performed using the RELAP5/MOD3.2 code to investigate the plant behavior following the event. The thermal hydraulic analyses include the estimation of time to boil, time to core uncovery, and time to core heat up to determine the containment closure time to prevent the uncontrolled release of fission products to atmosphere. The result indicates that the containment closure is recommended to be achieved within 42 minutes after the loss of SDC for the steam generator (SG) inlet plenum manway open case or the large cold leg open case under the worst event sequence. The containment closure time is significantly dependent on the elevation and size of the opening and the SG secondary water level condition. It is also found that the containment closure needs to be initiated before the boiling time to ensure the survivability of the workers in the containment. These results will provide useful information to operators to cope with the loss of SDC event.
Using the Generation of Thermal-Hydraulic Information for Containments (GOTHIC) code, thermal-hydraulic phenomena that occur inside the containment have been investigated, along with the preliminary design of the passive containment cooling system (PCCS) of an innovative pressurized water reactor (PWR). A GOTHIC containment model was constructed with reference to the design data of the Advanced Power Reactor 1400, and report related PCCS. The effects of the design parameters were evaluated for passive containment cooling tank (PCCT) geometry, PCCS heat exchanger (PCCX) location, and surface area. The analyzed results, obtained using the single PCCT, showed that repressurization and reheating phenomena had occurred. To resolve these problems, a coupled PCCT concept was suggested and was found to continually decrease the containment pressure and temperature without repressurization and reheating. If the installation level of the PCCX is higher than that of the PCCT, it may affect the PCCS performance. Additionally, it was confirmed that various means of increasing the external surface area of the PCCX, such as fins, could help improve the energy removal performance of the PCCS. To improve the PCCS design and investigate its performance, further studies are needed.
The containment building Kori Unit 1 may require sequential steps for full decommissioning. This study assumes that the containment building is to be used as an auxiliary building that handles nuclear power systems and materials during decommissioning before conversion into a greenfield. Through the derivation of guidelines and dose evaluation, it was confirmed whether the radiation workers were satisfied with the ALARA decision. The specific modeling of the external radiation exposure was performed based on the facility investigation procedures. The external radiation specific derived concentration guideline levels (DCGLs) for radiation workers in containment building were obtained using the RESRAD-BUILD code and were applied to the VISIPLAN 3D ALARA Planning Tool code to calculate the working dose and check worker safety. The derivation of site-specific and realistic DCGLs and dose evaluation via 3D modeling can contribute to the scenario development for the decommission and remediation of containment building.
Containment venting is one of several essential measures to protect the integrity of the final barrier of a nuclear reactor during severe accidents, by which the uncontrollable release of fission products can be avoided. The authors seek to develop an optimization approach to venting operations, from a simulation-based perspective, using an integrated severe accident code, THALES2/KICHE. The effectiveness of the containment-venting strategies needs to be verified via numerical simulations based on various settings of the venting conditions. The number of iterations, however, needs to be controlled to avoid cumbersome computational burden of integrated codes. Bayesian optimization is an efficient global optimization approach. By using a Gaussian process regression, a surrogate model of the "black-box" code is constructed. It can be updated simultaneously whenever new simulation results are acquired. With predictions via the surrogate model, upcoming locations of the most probable optimum can be revealed. The sampling procedure is adaptive. Compared with the case of pure random searches, the number of code queries is largely reduced for the optimum finding. One typical severe accident scenario of a boiling water reactor is chosen as an example. The research demonstrates the applicability of the Bayesian optimization approach to the design and establishment of containment-venting strategies during severe accidents.
The small PWR has been paid more and more attention due to its diversity of application and flexibility in the site selection. However, the large core power density, the small containment space and the rapid accident progress characteristics make it difficult to control the containment pressure like the traditional PWR during the LOCA. The pressure suppression system has been used by the BWR since the early design, which is a suitable technique that can be applied to the small PWR. Since the configuration and operating conditions are different from the BWR, the pressure suppression system should be redesigned for the small PWR. Conducting the experiments on the scale down test facility is a good choice to reproduce the prototypical phenomena in the test facility, which is both economical and reasonable. A systematic scaling method referring to the H2TS method was proposed to determine the geometrical and thermohydraulic parameters of the pressure suppression containment response test facility for the small PWR conceptual design. The containment and the pressure suppression system related thermohydraulic phenomena were analyzed with top-down and bottom-up scaling methods. A set of the scaling criteria were obtained, through which the main parameters of the test facility can be determined.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.