Generic experiments at the sump model 'Zittauer Stromungswanne' (ZSW) for the behaviour of mineral wool in the sump and the reactor core

摘要

Generische Experimente an der „Zittauer Strömungswanne" (ZSW) zum Verhalten von Mineralwolle im Sumpf und im Reaktorkern. Die Untersuchung des Transportes von Isolationsmaterial, der Ablagerung, der Penetration in den Reaktor und des Differenzdruckaufbaues ist in der Sicherheitsforschung von Druck- und Siedewasserreaktoren für die Betrachtung der Langzeit-Notkühlung bei Leckstörfällen wichtig. Forschungs-projekte zu dieser Thematik werden in Kooperation zwischen der Hochschule Zittau/Görlitz und dem Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf realisiert. Die Projekte enthalten experimentelle Untersuchungen der verschiedenen Prozesse und Phänomene der Strömung mit Isolationsmaterialien und die darauf basierende Entwicklung von CFD-Modellen. Generische und komplexe Versuche dienen dem Aufbau einer umfangreichen Datenbasis für die Validierung von Einzelmodellen und deren Zusammenwirken in CFD-Codes. Die vorliegende Arbeit enthält die Darstellung der Versuchsanlage für komplexe Experimente (ZSW), einen Überblick zu Versuchsrandbedingungen und Ergebnissen zum Verhalten im Containmentsumpf, im Reaktorkern und dem langfristigen Korrosionsverhalten.%The investigation of insulation debris transport, sedimentation, penetration into the reactor core and head loss build up becomes important to reactor safety research for PWR and BWR, when considering the long-term behaviour of emergency core cooling systems during loss of coolant accidents. Research projects are being performed in cooperation between the University of Applied Sciences Zittau/Görlitz and the Helmholtz-Zentrum Dres-den-Rossendorf. The projects include experimental investigations of different processes and phenomena of insulation debris in coolant flow and the development of CFD models. Generic complex experiments serve for building up a data base for the validation of models for single effects and their coupling in CFD codes. This paper includes the description of the experimental facility for complex generic experiments (ZSW), an overview about experimental boundary conditions and results for upstream and down-stream phenomena as well as for the longtime behaviour due to corrosive processes.