AP1000 muhafaza kabı pasif soğutma sisteminin hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) ile incelenmesi
Investigation of AP1000 passive containment cooling system with computational fluid dynamics (CFD)
- Tez No: 948459
- Danışmanlar: PROF. DR. CEMİL KOCAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Nükleer Mühendislik, Nuclear Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nükleer Enerji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Nükleer Enerji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sunulan tez kapsamında, nükleer reaktörlerde kullanılan pasif güvenlik sistemlerinden biri olan muhafaza kabında oluşan sıvı film buharlaşmasının sayısal simülasyonu yapılmıştır. Bu tez çalışmasına konu olan ve birçok pasif güvenlik sisteminin kullanıldığı nükleer reaktörlerden birisi AP1000 nükleer santralidir. Bu nükleer reaktör, Westinghouse Elektrik Şirketi (WEC) tarafından geliştirilen ve santralin güvenliğini artırmak için santrale uygulanan birkaç pasif sistemle gelişmiş bir basınçlı su reaktörüdür. Pasif güvenlik sistemleri, tasarıma dayalı kazaları azaltmak için operatör eylemi gerektirmeyen yer çekimi, doğal sirkülasyon ve sıkıştırılmış gaz gibi doğal kuvvetler yardımıyla çalışan oldukça güvenilir sistemlerdir. Pasif güvenlik sistemlerinde otomatik olarak hizalayan ve çalıştıran birkaç basit vana dışında hiçbir pompa, fan, dizel, soğutucu veya diğer aktif makine kullanılmamaktadır. AP1000 reaktörlerinin pasif güvenlik sistemlerinden bazıları sırasıyla şöyledir: Pasif Çekirdek Soğutma Sistemi (PXS), Pasif Sınırlama Soğutma Sistemi (PCS), Ana Kontrol Odası Acil Yaşanabilirlik Sistemi, Akümülatörlerle Orta Basınçlı Güvenlik Enjeksiyonu ve Pasif Artık Isı Giderimi'dir. Bir diğer ana pasif güvenlik sistemi de, muhafaza kabının bütünlüğünü sağlamayı ve varsayılan kazalar sırasında muhafaza kabından bozunma ısısını uzaklaştırmayı amaçlayan pasif muhafaza kabı soğutma sistemidir (PCCS). Çelik muhafaza kap duvarının dışındaki film buharlaşması, PCCS'deki ısı giderme işlemi için önemli bir rol oynamaktadır. Bu çalışmada, sayısal simülasyon çözücüsü olan ANSYS FLUENT'teki Eulerian Duvar Filmi (EWF) modeli kullanılarak AP1000'in muhafaza kabı dışında oluşan film buharlaşması doğal konveksiyon ile analiz edilmiştir. PCCS'nin dış hava akış yolundaki hem sıvı filmin hem de gaz karışımının termal-hidrolik fenomenleri analiz edilmiştir. Eulerian Duvar Filmi modelinin muhafaza kabının üzerinde oluşan film davranışları ve sıvı film ile gaz fazı arasındaki kütle transferini modellemedeki performansı incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
Within the scope of the presented thesis, a numerical simulation of liquid film evaporation formed in the containment vessel, which is one of the passive safety systems used in nuclear reactors, was performed. One of the nuclear reactors that is the subject of this thesis study and where many passive safety systems are used is the AP1000 nuclear power plant. This nuclear reactor is an advanced pressurized water reactor with several passive systems developed by Westinghouse Electric Company (WEC) and implemented in the power plant to increase the safety of the power plant. Passive safety systems are highly reliable systems that operate with the help of natural forces such as gravity, natural circulation and compressed gas, which do not require operator action to reduce accidents based on design. No pumps, fans, diesel, coolers or other active machines are used in passive safety systems, except for a few simple valves that automatically align and operate. Some of the passive safety systems of AP1000 reactors are as follows: Passive Core Cooling System (PXS), Passive Containment Cooling System (PCS), Main Control Room Emergency Habitability System, Medium Pressure Safety Injection with Accumulators and Passive Residual Heat Removal. Another main passive safety system is the passive containment cooling system (PCCS), which aims to ensure the integrity of the containment vessel and remove decomposition heat from the containment vessel during assumed accidents. The film evaporation outside the steel containment vessel wall plays an important role for the heat removal process in the PCCS. In this study, the film evaporation outside the containment vessel of the AP1000 is analyzed by natural convection using the Eulerian Wall Film (EWF) model in the numerical simulation solver ANSYS FLUENT. The thermal-hydraulic phenomena of both the liquid film and the gas mixture in the external airflow path of the PCCS are analyzed. The performance of the Eulerian Wall Film model in modeling the film behaviors formed on the containment vessel and the mass transfer between the liquid film and the gas phase are investigated.
Benzer Tezler
- Borik asitin kristalizasyonu üzerine safsızlıkların etkisi
Effects of impurities on the crystallization of boric acid
CAHİT KARAKAYA
- MAG kaynak yönteminde dış manyetik alanların kaynak dikiş formuna ve ITAB'a etkisi
The Effect of external magnetic fields an weld bead form and heat affected zone in MAG welding process
İZZET TÜRKOCAĞI
- Degişik zamanlarda ve seviyelerdeki ahır gübresi uygulamalarının patates bitkisinin ( Solanum tuberosum L.) gelişmesi, verimi ve kalitesi üzerine etkileri
Başlık çevirisi yok
ZERRİN NACİ TARHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1992
ZiraatAtatürk ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KEMALETTİN KARA