Endlagerauslegung und -optimierung, Bericht zum ... - PTKA - KIT

mit Brennstäben beladenen Endlagerbehältern 36 m x 2,63 m und bei den mit CSD-V
beladenen Behältern 21 m x 5,5 m. Bei Anordnung der Behälter in benachbarten Strecken
wird von der dichtesten Packung ausgegangen, das ist eine hexagonale Anordnung
der Behälter, Abb. B.5. Als Folge der Anordnung ist ein Modell erforderlich, bei
dem sich ein zweiter Behälter in einer zweiten Strecke am gegenüberliegenden Rand
befindet. Angemerkt sei, dass der Einfluss aus der hexagonalen Anordnung bei dem
hier verwendeten Verhältnis von Behälter- zu Streckenabstand sehr gering ist.
Abb. B.5
Elementarzelle – B1M2, Modellgebiet und Diskretisierung
Die Stoffansätze mit ihren Parametern und die Anfangsbedingungen entsprechen denen
des Modells B1M1. Alle seitlichen Ränder sind als Symmetrierand ausgeführt, für
den oberen und unteren Rand gelten die Bedingungen wie unter B1M1 beschrieben.
Vorlaufende Berechnungen haben gezeigt, dass durch die nahen Ränder in axialer
Richtung das erste Temperaturmaximum auf einem höheren Niveau und zeitlich etwas
ausgedehnter eintritt. Insbesondere ergibt sich jedoch durch die Aufheizung des Gebirgsbereichs
zwischen den beiden Strecken eine gegenseitige Beeinflussung der
Temperaturfelder, und es kann ein weiteres Temperaturmaximum zu einem sehr viel
späteren Zeitpunkt auftreten. Bei den mit Brennelementen beladenen Behältern, Streckenabstand
36 m, stellt sich das Temperaturmaximum nach ca. 30 Jahren ein, bei
den mit CSD-V beladenen Behältern, Streckenabstand 21 m, nach ca. 25 Jahren. Der
Simulationszeitraum wurde bei dieser Modellvariante zu 100 Jahre gewählt. Wie im vorangegangenen
Modell ist der Aufheizphase eine dreimonatige Phase der Spannungsumlagerung
vorgeschaltet. Ob das erste oder das zweite Temperaturmaximum auslegungsbestimmend
ist, hängt von den verwendeten Modellgrößen ab.
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