Steady state thermal-hydraulic analysis using computer code cobra-3C/RERTR for low power research reactors

Nükleer reaktörlerin sürekli hal ve zamana bağlı durumlardaki ısılhidrolik analizleri için kullanılan RELAP, COBRA, PARET gibi birçok bilgisayar programları bulunmaktadır. Bununla birlikte, C0BRA-3C/ RERTR, araştırma reaktörlerinin sürekli hal ve zamana bağlı durumlarını da kapsayan ısıl-hidrolik analizler için yararlı bir programdır. Programın sürekli haldeki çözümleri PARR reaktörüne benzer bir araştırma reaktörünün refarans kalbi için test edilmiştir. Bu, $UAL_x-Al$ yakıtlı, 18 standart ve 6 kontrol elemanı bulunan 6x4 boyutlarında bir kalptir. Güvenlik marjları, kabarcıklı kaynamanın başlaması, kaynama krizi ve akış karasızlıkları gibi çeşitli kritik olaylar için, işletme gücünün ve akış hızının bir fonksiyonu olarak incelenmiştir. Sonuçlar COBRA-3C/RERTR programının düşük ve yüksek zenginlikti, silisli, oksit veya aliminyumlu, plaka tipi yakıtlarla yüklü PARR-1 gibi reaktör kalplerinin sürekli haldeki çeşitli ısıl-hidrolik olaylar için kullanılabileceğini göstermiştir. Bu raporda verilen sonuçlar programın kapasitesini göstermektedir ve ileride düşük, yüksek ve karışık zenginlikteki yakıtlarla yüklü kalpler için yapılacak hesap sonuçlarının karşılaştırılmasında bir temel oluşturabilecektir.

A number of codes are available for performing the steady state and transient thermal-hydraulics of nuclear reactors Viz RELAP, COBRA, PARET, etc. However COBRA-3C/RERTR is a verstile tool for the thermal hydraulic analysis of research reactors with steady state and transient capability. The steady state capability of the code is tested for a reference core of research reactor similar to PARR. Reference core under consideration is of 6x4 configuration with $UAL_x-Al$ fuel and with 18 standard and 6 control elements. Safety margins against different critical phenomena like onset of nucleate boiling, departure from nucleate boiling and onset of flow instability are evaluated as a function of operating power and flow rate. Results indicate that COBRA-3C/RERTR can be used for a range of steady state parametric evaluations of PARR - 1 type cores with any type of fuel used i.e. LEU, HEU, silicide, oxide or aluminide with plate type geometry. The results reported, demonstrate the useful capability of the code and may provide a basis for comparison of results for any type of LEU, HEU or mixed cores, in future.

___