Published August 1987 | Version v1
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Behavior of the HTR module on hypothetical event flows

Description

Automatic translation: The HTR module (Fig. 1.1) is technically and nuclear-physically constructed designed so that a limitation of the fuel element temperature around 1600 °C is always guaranteed, even if all active devices for shutdown and residual heat removal fail should. This is achieved by the following design that characterizes the module: - Choosing a low mean power density of the reactor core of 3 MW/m3 (Fig. 1.4). - Choosing a suitable geometry of the reactor core and the surrounding ones Core installations and the use of appropriate materials such that the residual heat is solely due to physical processes such as Conduction, radiation and convection from the reactor core can flow to the surrounding structures. - Utilization of the temperature range of approx. 750 K between the maximum permissible fuel element temperature and the maximum operating temperature such that the reactor core is above the negative Temperature coefficients of reactivity (Fig. 1.5) also after Accident-related introduction of the existing excess reactivity switches off by itself before the above limit temperature of approx. 1600 °C is reached. - Limitation of the possible excess reactivity by limitation of the drivable load change range and by choosing a sufficient low heavy metal loading of the fuel assembly 7 g to valuesthat result in incorrect introduction of the reactivity into the Core no unmanageable power transients and temperature developments have as a consequence. - Choice of the arrangement of reactor core and steam generator such that the intrusion of large amounts of water into the core with the potential water gas formation and fuel element corrosion is made more difficult will.

Abstract (German)

Der HTR-Modul (Abb. 1.1) ist technisch so aufgebaut und kernphysikalisch so ausgelegt, daß eine Beschränkung der Brennelementtemperatur auf etwa 1600 °C immer gewährleistet ist, selbst wenn bei Storfällen alle aktiven Einrichtungen zur Abschaltung und zur Nachwärmeabfuhr ausfallen sollten. Dies wird durch folgende, den Modul charakterisierende Auslegung erzielt: - Wahl einer niedrigen mittleren Leistungsdichte des Reaktorkerns von 3 MW/m3 (Abb. 1.4). - Wahl einer geeigneten Geometrie des Reaktorkerns und der umgebenden Kerneinbauten, sowie Einsatz entsprechender Werkstoffe derart, daß die Nachwärme allein durch physikalische Vorgänge wie Wärmeleitung, Wärmestrahlung und Konvektion aus dem Reaktorkern an die umgebenden Strukturen abfließen kann. - Ausnutzung der Temperaturspanne von ca. 750 K zwischen der maximal zulässigen Brennelementtemperatur und der maximalen Betriebstemperatur derart, daß sich der Reaktorkern über den negativen Temperaturkoeffizienten der Reaktivität (Abb. 1.5) auch nach storfallbedingtem Einbringen der vorhandenen Überschußreaktivität von selbst abschaltet, bevor die obengenannte Grenztemperatur von ca. 1600 °C erreicht wird. - Begrenzung der möglichen Überschußreaktivität durch Begrenzung des fahrbaren Lastwechselbereichs sowie durch Wahl einer hinreichend niedrigen Schwermetallbeladung des Brennelementes von 7 g aufWerte, die bei fehlerhaftem Einbringen der Reaktivität in den Kern keine nicht beherrschbaren Leistungstransienten und Temperaturentwicklungen zur Folge haben. - Wahl der Anordnung von Reaktorkern und Dampferzeuger derart, daß das Eindringen großer Wassermengen in den Kern mit dem Potential der Wassergasbildung und der Brennelementkorrosion stark erschwert wird.

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Original title (German)
Verhalten des HTR-Moduls bei hypothetischen Ereignisabläufen

Publishing Information

Imprint Pagination
129 p.
Report number
INIS-DE--22M0439

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Notes
Document from Juelich Preservation Project; Figs., tabs.