Published December 1977 | Version v1
Report

Investigations of the fuel rod behavior in the low pressure phase of a LOCA and of the interaction between ballooning zircaloy claddings and emergency core cooling (REBEKA-programme)

  • 1. Kernforschungszentrum Karlsruhe G.m.b.H. (Germany, F.R.). Inst. fuer Reaktorbauelemente

Description

For measuring the temperature distributions in the rods the photoscanning method was improved by determining correction isotherms. Photoscannings were completed for the heater rods of thirteen full length fuel rod simulators. For the capillary pressure measuring system a relation was obtained which allows the actual pressure development at the point of the expected balloon to be calculated by taking into account the temperature distribution over the capillary. A number of experiments carried out at different temperature levels showed good agreement with the theoretical results. Comparative cladding tube burst experiments were performed on shortened fuel rod simulators in air under adiabatic and non-adiabatic experimental conditions, the shroud tube being directly heated only in the case of adiabatic experimental conditions. The adiabatic experiment resulted in slightly higher burst temperatures, slightly lower burst pressures, but considerably higher circumferential burst strains due to much smaller azimuthal differential temperatures. Three bundle heating experiments with subsequent flooding were performed. They served for commissioning and checking the loop for bundle tests and for verification of the improved service program for the display and on-line representation. (orig./RW)

Abstract (German)

Zur Vermessung der Staebe hinsichtlich Temperaturverteilung wurde die Photoscanning-Methode durch Ermittlung von Korrekturisothermen verbessert. Fuer Heizstaebe von dreizehn Brennstabsimulatoren voller Laenge wurden Photo-Scannings erstellt. Fuer das Kapillar-DMS-Druckmesssystem wurde eine Beziehung ermittelt, die es erlaubt, unter Beruecksichtigung der Temperaturverteilung ueber die Kapillare den tatsaechlichen Druckverlauf an der Stelle der erwarteten Beule zu errechnen. Eine Reihe von Experimenten bei verschiedenen Temperaturniveaus zeigt gute Uebereinstimmung mit den theoretischen Ergebnissen. Bei Huellrohrberstexperimenten an verkuerzten Brennstabsimulatoren in Luft wurden Vergleichsexperimente zwischen adiabater und nicht adiabater Versuchsfuehrung durchgefuehrt, wobei das Umgebungsrohr nur im Falle adiabater Versuchsfuehrung direkt beheizt wurde. Beim adiabaten Versuch ergaben sich geringfuegig hoehere Bersttemperaturen, geringfuegig niedrigere Berstdruecke, jedoch merklich hoehere Berstumfangsdehnungen infolge wesentlich kleinerer azimutaler Temperaturunterschiede. Drei Buendelaufheizexperimente mit anschliessendem Fluten wurden durchgefuehrt. Sie dienten der Inbetriebnahme und Ueberpruefung des Flutkreislaufs fuer Buendelversuche sowie der Ueberpruefung des verbesserten Dienstprogramms fuer die Display- und On-line-Darstellung. (orig./RW)

Additional details

Additional titles

Original title (German)
Untersuchungen zum Brennstabverhalten in der Niederdruckphase von Kuehlmittelverluststoerfaellen und zur Wechselwirkung zwischen aufblaehenden Zirkaloy-Huellrohren und einsetzender Kernnotkuehlung (REBEKA-Programm)

Publishing Information

Imprint Title
Eleventh semiannual report/first half of 1977
Journal Page Range
p. 395-403.
Report number
KFK--2500

INIS

Country of Publication
Germany
Country of Input or Organization
Germany
INIS RN
9391900
Subject category
S61: RADIATION PROTECTION AND DOSIMETRY;
Resource subtype / Literary indicator
Progress Report
Descriptors DEI
ECCS; FUEL CANS; FUEL RODS; LOSS OF COOLANT; SWELLING; ZIRCALOY
Descriptors DEC
ACCIDENTS; ALLOYS; DEFORMATION; FUEL ELEMENTS; REACTOR ACCIDENTS; REACTOR COMPONENTS; REACTOR PROTECTION SYSTEMS; TIN ALLOYS; TRANSITION ELEMENT ALLOYS; ZIRCONIUM ALLOYS; ZIRCONIUM BASE ALLOYS

Optional Information

Notes
5 figs. Imprint:11. Halbjahresbericht/1. Halbjahr 1977.