(GRS 483) Weiterentwicklung von Modellen für Stör- oder Unfallabläufe im Sicherheitsbehälter

In diesem Vorhaben ist die Entwicklung von eigenen Modellen der GRS für Vorgänge im Sicherheitsbehälter (SB) für die Rechencodes COCOSYS und ASTEC fortgesetzt worden. Entsprechend der übergeordneten Zielsetzung wurden hierzu wesentliche Modelle für die wichtigsten zurzeit untersuchten Themen gemäß internationalem Stand von Forschung und Entwicklung (F&E) aktualisiert und verbessert. Die Schwerpunkte der Arbeiten für COCOSYS lagen auf folgenden drei Themenkomplexen:
Iod- und Spaltprodukte: Mit zahlreichen Modellverbesserungen wurde zum internationalen Wissensstand bei der Interpretation aktueller Versuche zum Themenkomplex (in der THAI-Anlage sowie bei OECD-BIP und -STEM) beigetragen, u. a. zum Einfluss der Feuchte auf die Reaktion zwischen Iod und Dekontaminations-Anstrichen und zur Wechselwirkung zwischen Iod und Silberaerosol. Die fortgeführte Umstellung auf neue Datenstrukturen für zentralisierte Bilanzen für alle Teilmodelle im Iod- und Spaltproduktmodell erhöht die Konsistenz der Simulation. Die Umstrukturierung ist weit fortgeschritten aber nicht abgeschlossen worden.
Thermohydraulik im SB: Aufgrund von Verbesserungen zur detaillierten Simulation einer Temperaturverteilung in Wasserpools mit dem 3D-Modell CoPool bzw. zum Auffüllen von COCOSYS-Zonen mit Wasser wurde der Anwendungsbereich von COCOSYS auf Unfallabläufe erweitert, bei denen die Gegenwart von beträchtlichen Wasserpools in Raumbereichen Einfluss auf die Thermohydraulik der Atmosphäre hat.
Ex-Vessel-Schmelze-Verhalten: Die hier erarbeitete Ergänzung eines Modells für den Übertrag von Schmelze und enthaltenen Spaltprodukten zwischen Primärkreis (von ATHLET-CD berechnet) und SB (COCOSYS) zum Zeitpunkt des RDBVersagens ermöglicht gekoppelte Rechnungen mit ATHLET-CD und COCOSYS für den gesamten Unfallablauf mit Freisetzung von Schmelze in den SB. Dabei wird die Möglichkeit mehrerer Schmelzepools in verschiedenen Räumen der Anlage berücksichtigt. Mit der Zielsetzung, den aktuellen Kenntnisstand zum Eintrag und zur Kühlbarkeit von Schmelze in Wasserpools im SB sowie zu Kernfängersystemen in den Modellstand von COCOSYS zu integrieren, sind erste Grundlagen erarbeitet worden. Die Implementation von entsprechenden Modellen ist für ein Nachfolge-Vorhaben geplant.