Published 2016 | Version v1
Miscellaneous Open

Mitigation system of severe accidents for CAREM-25: modeling of system associated with the role of iodine retention

  • 1. Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), San Carlos de Bariloche, Río Negro (Argentina) Centro Atómico Bariloche (CAB)
  • 2. Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Buenos Aires (Argentina)

Description

Within the CAREM-25 prototype reactor design a severe accident mitigation system was incorporated. This system is framed within Defense in Depth level 4. The functions of this system are: (a) limiting the containment hydrogen concentration, (b) external cooling of the reactor pressure vessel and (c) pressure suppression pool water alkalinization. Actions associated with these functions are intended to mitigate the radiological consequences of severe accidents as much as possible. The objective of this paper is to present a brief description of the CAREM-25 severe accident mitigation system, focus on the role of pressure suppression pool water alkalinization system. The effect of pH water sink on iodine volatility, is study using a simplified and general model. The effect of pH variation was modeled using the 'Iodine Pool Model' of MELCOR code, studying a general case. The results indicate that alkaline pH values enhance iodine retention in aqueous phase, increasing this effect if the sink is alkaline at the beginning of the accident. Actually, this MELCOR model is in validation process at Nuclear Safety Department, comparing this result with an experimental one reported in international documents. Once validation is completed, this model will allow us to simulate a complete severe accident for CAREM25 reactor, including the phenomenology of iodine in reactor containment rooms. This will be used for the Safety analysis and for licensing assessments. (author)

Abstract (Spanish)

Dentro del diseño del prototipo de CAREM-25 se incorporó un sistema de mitigación de accidentes severos, encuadrado dentro de Nivel 4 de Defensa en Profundidad. Las funciones que cumple este sistema son: (a) limitación la concentración de hidrógeno en la contención, (b) refrigeración externa del RPR y (c) alcalinización de la Pileta Supresora (PS) de Presión. Las acciones asociadas a estas funciones tienen por objeto la mitigación de las consecuencias radiológicas del accidente severo tanto como sea posible. El objetivo de este trabajo es presentar una breve descripción del Sistema de Mitigación de Accidentes Severos de CAREM-25, con especial atención a la función de alcalinización del agua de la Pileta Supresora de Presión. Se pretende demostrar a través de un modelo simplificado y general, el efecto del pH de los sumideros de agua de la contención en la volatilidad del yodo. Se modeló a través del 'Modelo de pileta para el yodo' del código MELCOR, el efecto de la variación del pH de los sumideros de agua, por medio de un caso general. Los resultados indican que valores de pH alcalinos potencian la retención de yodo en la fase acuosa, observándose un mayor efecto si el sumidero se encuentra alcalino al inicio del accidente. Este modelo del código MELCOR está actualmente en proceso de validación dentro del Departamento de Seguridad Nuclear, a través de la comparación con resultados experimentales reportados en documentos internacionales. Una vez validado, éste modelo nos permitirá simular un accidente severo completo para el reactor CAREM25, incluyendo la fenomenología del yodo en los distintos recintos de la contención. Esto será utilizado para los análisis de Seguridad Nuclear y evaluaciones para el licenciamiento. (author)

Files

51100360.pdf

Files (730.9 kB)

Name Size Download all
md5:d95c572c4acb56dd5730d42e6d9f7d6a
730.9 kB Preview Download
Part of:
XLIII Annual meeting of the Argentine Association of Nuclear Technology (AATN 2016)

Additional details

Additional titles

Original title (Spanish)
Sistema de mitigación de accidentes severos para CAREM-25: modelado de la función de retención de yodo

Publishing Information

Publisher
AATN
Imprint Place
Buenos Aires (Argentina)
Imprint Title
XLIII Annual meeting of the Argentine Association of Nuclear Technology (AATN 2016)
Imprint Pagination
vp.
Journal Page Range
27 p.
Report number
INIS-AR-C--1909

Conference

Title
43. Annual meeting of the Argentine Association of Nuclear Technology: Nuclear Energy in the Climate Change. Before It's too late
Original Conference Title
AATN 2016: 43. Reunión Anual de la Asociación Argentina de Tecnología Nuclear: La Energía Nuclear en el Cambio Climático. Antes de que sea tarde
Acronym
AATN 2016
Dates
21-25 Nov 2016
Place
Buenos Aires (Argentina)

INIS

Country of Publication
Argentina
Country of Input or Organization
Argentina
INIS RN
51100360
Subject category
S21: SPECIFIC NUCLEAR REACTORS AND ASSOCIATED PLANTS;
Resource subtype / Literary indicator
Conference
Descriptors DEI
DEPTH; IODINE; MITIGATION; PRESSURE SUPPRESSION; REACTOR DESIGN; RETENTION; SAFETY ANALYSIS; SEVERE ACCIDENTS; WATER
Descriptors DEC
ACCIDENTS; BEYOND-DESIGN-BASIS ACCIDENTS; DESIGN; DIMENSIONS; ELEMENTS; HALOGENS; HYDROGEN COMPOUNDS; NONMETALS; OXYGEN COMPOUNDS; REACTOR LIFE CYCLE

Optional Information

Notes
17 refs., 10 figs., 3 tabs. Imprint:XLIII Reuni#Latin Small Letter O With Acute#n Anual de la Asociaci#Latin Small Letter O With Acute#n Argentina de Tecnolog#Latin Small Letter I With Acute#a Nuclear (AATN 2016)