Daten zur probabilistischen Sicherheitsanalyse für Kernkraftwerke ...

Wahrscheinlichkeit von 0,0 bis 0,1 (Gleichverteilung) angenommen werden, dass der SHB ein
auslegungsüberschreitendes Leck erhält, wenn in seinem Inneren eine Detonation stattfindet.
7.5.5.2 Beispiel für Verbrennungslasten auf EPR-SHB
In diesem aus der EPR PSA (erstellt 2004, FANP) stammenden Beispiel wird von mit einem
„lumped parameter“ Programm berechneten Gaskonzentrationen und –temperaturen
ausgegangen und über ein Monte-Carlo-Verfahren die Versagenswahrscheinlichkeit des SHB
ermittelt. Die für die Bewertung von DDT benötigte charakteristische Länge eines Raumbereichs
wird als 3. Wurzel des Raumvolumens angenommen. Die für die Flammenbeschleunigung
relevante H 2 Spitzenkonzentration wird gleich dem 1,5 fachen der mittleren Raumkonzentration
gesetzt. Dieser Überhöhungsfaktor resultierte aus entsprechenden CFD Rechnungen.
Da die Grenzwerte für die Flammenbeschleunigung aus weitgehend geschlossenen
Rohrversuchen ermittelt worden sind, wird eine Korrektur für seitliche Abströmung verwandt /VES
03/, die proportional zum Verhältnis der Wandöffnungen zur Wand ist. Die Korrektur erhöht den
Grenzwert für die Dampferzeugerräume um 22 %.
Die Gasverteilung (Dampf- und Wasserstoffkonzentrationen) wird entsprechend einer
Gaußverteilung mit der Standardabweichung 0,1 um den Basiswert ausgespielt.
Für den Grenzwert der Flammenbeschleunigung wird ebenfalls die Standardabweichung 0,1
angenommen.
Wegen der schwierigen Bestimmung wird für die charakteristische Länge eine
Standardabweichung von 0,2 angenommen.
Das folgende Beispiel stammt aus der EPR PSA:
Geometrie des EPR SHB: Volumen 80000 m 3 ;
Charakteristische Längen: Anlagenräume: 21 m
Basiswerte:
Gesamtmenge Wasserstoff:
Anfangsdruck:
Kuppelraum:
37 m
Ringräume: 25 m.
862 kg,
0,18 MPa.
Mittlere Gaskonzentrationen und Temperaturen:
Anlagenräume: 8 vol-% H 2 , 30 vol% Dampf, 373K
Kuppelraum: 6,2 vol-% H 2 30 vol% Dampf, 400K
Ringräume: 6,2 vol-% H 2 30 vol% Dampf, 363K
In 5,6 % der Fälle tritt für diese Szenario Flammenbeschleunigung, in 0,13 % DDT auf. Daraus
resultiert für den EPR SHB eine Versagenswahrscheinlichkeit von 0,0023. In 0,83 % der Fälle liegt
der Druck im SHB über 1 MPa.
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