• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제26권3호
• /
• pp.389-400
• /
• 1994

FLECHT SEASET 실험 데이터를 사용하여 대형 냉각재 상실 사고시 재관수 첨두 피복재 온도에 대한 RELAP5 /MOD3/KAERI의 예측능력을 평가하였으며, 관련 불확실성을 통계적으로 정량화 하였다. 중력구동 재관수 실험및 광범위한 재관수율, 시스템 압력, 초기 피복재 온도, 연료봉 출력을 포괄하는 강제구동 재관수 실험들로 구성된 18개의 실험이 평가에 사용되었다. 평가 결과 재관수 첨두 피복재 온도에 대해 평균 7.56 K 낮게 예측하였으며 이를 포함한 관련 불확실성의 상한은 95% 신뢰도 수준에서 약 99 K로 정량화 되었다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
• /
• 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(2)
• /
• pp.423-428
• /
• 1996

피동형원자로 AP600을 참조발전소로하여 설정된 1000MWe급 대용량 피동형원자로의 계통개념에 대한 안전계통 성능 평가 및 코드의 적용성 평가를 목적으로 RELAP5/MOD3코드를 사용하여 대형냉각재상실사고를 모의 해석하였다. 피동형 안전계통으로 축압기, CMT IRWST를 모델하였으며 가압기에 연결된 1단계부터 3단계까지의 자동감압밸브계통을 모델링 하고 4단계 자동감압밸브계통은 각 루프의 고온관에 연결되어 있는 것으로 모델링 하였다. 피동형 안전계통의 모델이 향상된 RELAP5/MOD3.2와 그 이전의 코드인 RELAP5/MOD3.1의 냉각재상실사고 모의계산결과 원자로내의 압력변화, 노심냉각수 주입유량 및 핵연료 피복재 온도 거동이 거의 유사하게 나타났으며 1000MWe급 대용량 피동형원자로의 안전계통은 냉각재 상실사고시 충분한 노심냉각능력을 가지는 것으로 분석되었다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
• /
• 한국원자력학회 1996년도 추계학술발표회논문집(1)
• /
• pp.357-362
• /
• 1996

LOFT LBLOCA test, LP-02-6 was analyzed using RELAP5/MOD3.2. It has a distinguished thermal-hydraulic phenomenon of a positive bottom-up core flow in tile blowdown phase. A modified nodalization which is based on that used in LP-LB-1 calculation by Lubbesmeyer was used in the calculation. RELAP5/MOD3.2 predicted overall system hydraulic behavior relatively well. However, the bottom-up quenching in the middle part of the core was not predicted sufficiently. It was demonstrated also that the peak cladding temperature can be predicted well by adjusting a discharge coefficient. But more improvements are needed in order to apply this code to actual plants with less user dependency.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
• /
• 한국원자력학회 1999년도 춘계학술발표회요약집
• /
• pp.115-115
• /
• 1999

To demonstrate the applicability of RELAP5 to the prediction of the onset offlooding in the hot leg at the reflux condensation phase during mid-loop operation, numerical analysis is performed for the counter-current flow in a horizontal pipe with the inclined riser using the RELAP5/MOD3.2.2b code. It is found that the RELAP5, simulating the CCFL phenomena using interfacial friction along with the flow regime map in the horizontal pipe, produces unsatisfactory results. Under the CCFL condition, it is observed that large oscillation exists in the flow rate, void fraction, and etc. and the liquid flow rate is much lower than that predicted by the CCFL model measured in the experiment. The CCFL model of RELAP5 for the vertical volume is extended to the model for the horizontal and inclined volumes. The horizontal volume flow regime map and interfacial friction model coupled to the CCFL model are modified. And a new correlation developed from Kang's experiment is implemented to the CCFL model of RELAP5. With this modified RELAP5, the analysis of CCFL phenomena in the horizontal pipe and hot leg geometry is performed, and produces reasonable results in comparison with experimental data.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
• /
• 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(2)
• /
• pp.441-446
• /
• 1996

INEL에서 가압 경수로에서 일어날 수 있는 가상 사고 해석을 위해 개발된 Relap5/Mod3.2를 PC Version으로 변환 설치하였다. CPU Time 비교 및 검증 계산을 수행했으며 중요 변수 비교를 통해 변환의 적절함을 확인했다. Accumulator 주입에 의한 Numerical Oscillation이 일어나는 부분에서 서로 다른 시간 간격 제어를 함으로써 HP Version 결과와 차이가 있는 것을 제외하고 대체적으로 유사한 결과를 보임을 알 수 있었다. 경제적 측면과 Microprocessor의 발전 속도 측면에서 볼 때 PC Version 사용이 매우 유리한 선택이 될 수 있을 것이다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제26권3호
• /
• pp.355-366
• /
• 1994

미국원자력규제위원회에서는 최근 안전해석에 최적전산코드의 사용을 허용하는 개정된 비상노심냉각계통 평가 규정을 제시하였다. 당 규정에서는 계통해석에 최적전산코드를 사용할 경우 불확실성 평가를 수행할 것을 요구하고 있다. 본 논문에서는 이러한 비상노심냉각계통의 규제요건을 만족하는 실제적인 최적평가방법론을 개발하여 대형냉각재상실사고에 적용하였다. 최적평가전산코드로는 RELAP5/MOD3.1을 개선한 RELAP5/MOD3/KAERI를 사용하였으며, 코드의 불확실성은 수개의 분리효과 및 총체효과 실험에 대한 평가를 수행함으로써 정량화 하였다. 적용대상 발전소로는 고리 3 & 4호기를 선정하였다. 민감도 분석을 통하여 응답방정식을 구성하였으며 각 응답방정식에 대하여 무작위 추출방식, Monte Carlo 방식으로 확률밀도함수를 구하였다. 최종 불확실성은 95%의 신뢰도로 정량화 하였으며 대형냉각재 상실사고시의 안전여유도에 대하여 논의하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제36권2호
• /
• pp.142-152
• /
• 2004

The liquid entrainment and vapor pull-through offtake model of RELAP5/MOD3 had been developed for SBLOCA (Small Break Loss of Coolant Accident). The RELAP5/MOD3 model for horizontal volumes accounts for the phase separation phenomena and computes the flux of mass and energy through a branch when stratified conditions occur in the horizontal pipe. In the case of CANDU reactor, this model should be used in the coolant flow of 95 feeders connected to the reactor header component under the horizontal stratification in header. The current RELAP5 model can treat the only 3 directions junctions; vertical upward, downward, and side oriented junctions, and thus improvements for the liquid entrainment and vapor pull-through model were needed for considering the exact angles. The RELAP5 off-take model was modified and generalized by considering the geometric effect of branching angles. Based on the previous experimental results, the critical height correlation was reconstructed by use of the branch line connection angle and validation analyses were also performed using SET. The new model can be applied to vertical upward, downward and angled branch, and the accuracy of the new correlations is more improved than that of RELAP5.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제44권7호
• /
• pp.709-718
• /
• 2012

The pressurized water reactor APR1400 adopts DVI (Direct Vessel Injection) for the emergency cooling water in the upper downcomer annulus. The International Standard Problem number 50 (ISP-50) was launched with the aim to investigate thermal hydraulic phenomena during a 50% DVI line break scenario with best estimate codes making use of the experimental data available from the ATLAS facility located at KAERI. The present work describes the calculation results obtained for the ISP-50 using the RELAP5/MOD3.3 system code. The work aims at validation and assessment of the code to reproduce the observed phenomena and investigate about its limitations to predict complicated mixing phenomena between the subcooled emergency cooling water and the two-phase flow in the downcomer. The obtained results show that the overall trends of the main test variables are well reproduced by the calculations. In particular, the pressure in the primary system show excellent agreement with the experiment. The loop seal clearance phenomenon was observed in the calculation and it was found to have an important influence on the transient progression. Moreover, the collapsed water levels in the core are accurately reproduced in the simulations. However, the drop in the downcomer level before the activation of the DVI from safety injection tanks was underestimated due to multi-dimensional phenomena in the downcomer that are not properly captured by one-dimensional simulations.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제26권1호
• /
• pp.126-139
• /
• 1994

본 연구에서는 BETHSY 실험장치에서 수행한 6" 소형 냉각재 상실사고(LOCA) 실험을 최적 열수력 코드인 CATHARE2 V1.2와 RELAP5/MOD3를 이용하여 계산했다. 본 연구의 주 목적은 소형 LOCA시 관심을 가지는 주요 물리현상인 이상 임계유동, 감압과정, 노심수위 감소, loop seal clearing 등에 대한 두 코드의 소형 LOCA 계산모의능력을 평가하는 것이다. 두코드는 이상 유동현상의 전개 경향이나 발생시점을 비교적 잘 예측하는 것으로 나타났고, CATHARE2의 경우가 실험과 더 잘 일치했다. 그렇지만 두 코드는 loop seal clearing 현상, loop seal clearing 발생후의 노심수위, accumulator 유량거동 등의 예측에는 약간의 편차를 보였는데, 편차의 정도는 RELAP5가 CATHARE2보다 더 큰 것으로 나타났다. 두 코드의 편차요인을 보다 상세히 분석하기 위하여 계면 마찰력, mesh크기, 파단노즐 junction에서의 방출계수(Discharge coefficient)등에 대하여 민감도분석을 수행하였다. 그 결과 CATHARE2의 경우는 계면 마찰력을 증가시킴으로써 감압과정시 일차계통의 질량분포, 즉 증기 발생기 입구 공동(SG inlet plenum)에서의 차압과 Cross√er leg의 차압이 개선되었으며, 증기발생기 외측 열전달계수를 증가시킴으로써 중기발생기의 압력변화를 개선할 수 있었다. RELAP5의 경우는 어떤 하나의 입력변수를 변화시켜서 과도기의 결과를 개선할 수 없었으며 다만, 계면 마찰력 모델링에 여전히 많은 불화실성이 내포되어 있음을 확인했다.확인했다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제52권9호
• /
• pp.1990-1997
• /
• 2020

To support the safe operation of the Miniature Neutron Source Reactor (MNSR), a thermo-hydraulic transient model using the RELAP5/Mod3.2 code was simulated. The model was verified by comparing the results with the measured and the previously calculated data. The comparisons consisted of comparing the MNSR parameters under normal constant power operation and reactivity insertion transients. Reactivity Insertion Accident (RIA) for three different initial reactivity values of 3.6, 6.0, and 6.53 mk have been simulated. The calculated peaks of the reactor power, fuel, clad and coolant temperatures in hot channel were calculated in this model. The reactor power peaks were: 103 kW at 240 s, 174 kW at 160 s and 195 kW at 140 s, respectively. The fuel temperature reached its maximum value of 116 ℃ at 240 s, 124 ℃ at 160 s and 126 ℃ at 140 s respectively. These calculation results ensured the high inherently safety features of the MNSR under all phases of the RIAs.