Transient System Thermal-Hydraulic Assessment of Advanced Uranium- and Thorium-Based Fuel Bundle Concepts for Potential Use in Pressure Tube Heavy Water Reactors—II: Full-Core Analyses
Notice bibliographique
Résumé
The use of advanced uranium-based and thorium-based fuel bundles in pressure tube heavy water reactors (PT-HWRs) has the potential to improve the utilization of uranium resources while also providing improvements in performance and safety characteristics of PT-HWRs. Earlier lattice physics and reactor core physics studies have demonstrated the feasibility of using such advanced fuels; however, thermal-hydraulic (T-H) studies are required to confirm that these advanced fuels will have adequate T-H safety margins. Preliminary system T-H transient simulations have been carried out for a 700-MW(electric)–class PT-HWR in a postulated loss-of-coolant accident (LOCA) using the CATHENA code. One purpose of this work was to demonstrate that such simulations of a PT-HWR filled entirely with advanced fuels could be set up and executed successfully in a CATHENA transient simulation model. The other purpose was to evaluate the peak sheath and peak fuel centerline temperatures during a LOCA to perform an analysis that compares the relative performance of each of the proposed advanced fuels. System T-H simulations with CATHENA were performed to model a postulated LOCA event with a 20% inlet header break in a typical 700-MW(electric)–class PT-HWR using two types of advanced uranium-based and thorium-based fuel bundles in modified 37-element and 35-element geometries. Calculations were also performed for a PT-HWR using conventional natural uranium fuel in 37-element fuel bundles for comparison. In the event of a LOCA, there is a drop in the primary circuit pressure. It is assumed that there is a 2-s delay between the signal of the low primary pressure and the tripping of the reactor. When the reactor trips, the shutdown rods are inserted. The reactor trip is followed by the activation of the emergency core cooling system, which occurs 30 s after the LOCA starts, with a trip signal on the boiler crash cooling. Simulation results for the LOCA demonstrated that the peak fuel centerline temperatures (ranging from 1822°C to 2183°C) were several hundred degrees below the expected melting point of UO2 (~2865°C). Simulations also demonstrated that the peak sheath temperatures for the advanced fuel concepts ranged from 1177°C to 1204°C, which are lower than that with conventional NU fuel in 37-element fuel bundles. Thus, the system T-H analysis of the relative results provides confidence in the proposed advanced uranium-based and thorium-based fuel concepts for potential use in PT-HWRs.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».