(GRS-A-3652) Nachweis der Wirksamkeit von H2-Rekombinatoren auf der Basis ergänzender analytischer Untersuchungen mit COCOSYS für die Referenzanlage GKN-2

S. Band, S. Schwarz, Dr. M. Sonnenkalb

Zur Bewertung von Auswirkungen auslegungsüberschreitender Ereignisse in Leichtwasserreatoren Anlagen mit einer möglichen Integritätsgefährdung des Sicherheitsbehälters durch H2- Verbrennungen, wurden bezüglich der Wirksamkeit der Wasserstoffgegenmaßnahmen – eines Konzepts passiver autokatalytischer Rekombinatoren – in einem DWR vom Typ Konvoi erweiterte Referenzanalysen für Unfallszenarien mit unterschiedlichen Zuständen bzgl. der Gasgemische im Sicherheitsbehälter und der konvektiven Randbedingungen durchgeführt.
Ein Basiskonzept für DWR Konvoi wurde von der GRS im Rahmen von Vorhaben des Bundesumweltministerium im Zeitraum bis 1998 untersucht; das endgültig realisierte Konzept der Referenzanlage GKN 2 wurde aber nicht erneut mit COCOSYS untersucht. Bezüglich der Störfallabläufe im Primär- und Sekundärkreislauf, sowie des Verhaltens der Kernschmelze nach dem Versagen des Reaktordruckbehälters, wurden Ergebnisse von früheren MELCOR–Analysen aus der PSA der Stufe 2 der GRS verwendet. Diese waren Randbedingungen für die Analysen zu den Vorgängen im Sicherheitsbehälter, die mit COCOSYS analysiert wurden. Die COCOSYS Rechnungen wurden nach dem neuesten Stand der Technik des Rechenprogramms, sowie bezüglich der in der Zwischenzeit gewonnenen Erkenntnisse der Validierungen an Experimenten durchgeführt.

Die für den Datensatz erforderlichen konstruktiven Angaben des Kernkraftwerks wurden überprüft. Das zur Simulation der Rekombinatoren genutzte Modell in COCOSYS wurde im Rahmen eines BMWi-Vorhabens an den Ergebnissen der kürzlich durchgeführten THAI-HR Versuche vorab überarbeitet und erneut validiert.