Application of McSLAP for SLMCPR calculation at Olkiluoto nuclear power plant
No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Perustieteiden korkeakoulu |
Master's thesis
Author
Date
2023-05-16
Department
Major/Subject
Advanced Energy Technologies
Mcode
SCI3106
Degree programme
Master’s Programme in Engineering Physics
Language
en
Pages
57+11
Series
Abstract
Teollisuuden Voima Oyj (TVO) has procured a copy of McSLAP computer program for probabilistic dryout analysis. In this thesis, TVO-specific thermal hydraulic calculation parameters for McSLAP are calculated for reactor units 1 and 2, while the methodology to take channel bow into account in McSLAP calculations at TVO is developed and applied for calculation of burnup-dependent safety limit minimum critical power ratios (SLMCPR). The effect of channel bow on SLMCPR is studied, and a sensitivity analysis of the thermal hydraulic calculation parameters is undertaken. The results calculated with McSLAP are not sensitive to the TVO-specific thermal hydraulic calculation parameters in a significant manner. The effect of channel bow can cause a variation of an order of 0.02 to SLMCPR if a fuel assembly channel made of Zircaloy-2 is used. A change of this magnitude doubles the fraction of fuel rods experiencing dryout during limiting transient conditions. The bow characteristics of a channel made of Zirlo yield insignificant variation to SLMCPR. Still, channel bow should be accounted for in the SLMCPR analysis in the future and additional channel bow data should be gathered from the power plant units to improve the accuracy of the analyses.Teollisuuden Voima Oyj (TVO) on hankkinut kopion McSLAP-tietokoneohjelmasta todennäköisyysperustaiseen lämmönsiirtokriisianalyysiin. Tässä työssä lasketaan McSLAP:in kanssa käytettäväksi TVO:n järjestelmiä vastaavat termohydrauliset laskentaparametrit, kehitetään menetelmä kanavataipuman huomioimiseen McSLAP-laskuissa TVO:lla, sekä tutkitaan kanavataipuman vaikutusta pienimmän kriittisen tehosuhteen turvarajaan (SLMCPR). TVO:n järjestelmiä vastaaville termohydraulisille laskentaparametreille myös suoritetaan herkkyysanalyysi. McSLAP:illa lasketut tulokset eivät ole merkittävällä tavalla herkkiä TVO:n järjestelmiä vastaavien termohydraulisten parametrien epätarkkuuksille. Kanavataipuma voi aiheuttaa turvarajaan luokkaa 0.02 olevan muutoksen, jos polttoaineessa on Zircaloy-2:sta valmistettu kanava. Tämän suuruinen muutos rajassa kaksinkertaistaa rajoittavassa transientissa lämmönsiirtokriisiin joutuvien polttoainesauvojen määrän. Zirlo:sta valmistetun kanavan taipumakäytös ei vaikuta turvarajaan merkitsevällä tavalla. Kanavataipuma on syytä huomioida analyyseissä jatkossa ja laitokselta on syytä kerätä lisää tietoa kanavataipumista, jotta analyysien tarkkuutta voidaan parantaa.Description
Supervisor
Sand, AndreaThesis advisor
Syrjälahti, ElinaKeywords
SLMCPR, OLMCPR, critical power ratio, dryout, McSLAP, channel bow
