Modüler Helyum Reaktörünün Kaza Durumunun Zamana Bağlı Isıl Akış Analizi

OpenAlex Türkçe

Modüler Helyum Reaktörü (MHR)’nün en önemli özelliği kaza durumunda aktif soğutma sistemi çalışmadığı zaman kendiliğinden soğuyabilmesidir. Bu çalışmanın ilk amacı; kaza durumunda MHR’nin atık ısı uzaklaştırma yeteneğini incelemek için sayısal bir model geliştirmek ve oluşan tepe sıcaklığı hesaplamaktır. İkinci amacı; grafit iletimi, atık ısı gibi parametrelerdeki değişiminin maksimum aktif kor sıcaklığına etkisini belirlemek için duyarlılık analizleri yapmaktır. Bu çalışmada, aktif soğutmanın çalışmadığı kaza durumunda, atık ısının pasif olarak reaktörden atılmasını simule etmek için bir sayısal model oluşturulmuştur. Zamana bağlı ısıl-akış simülasyonları sayısal akışkanlar dinamiği yazılımı Ansys Fluent kullanılarak yapılmıştır. Simule edilen geometri Eşdeğer Silindir Modeli olarak seçilmiştir. Korun içindeki kompleks yapıyı modellemek için gözenekli ortam yaklaşımı kullanılmıştır. Hesaplamalar basınçsız kaza durumu için yapılmıştır. Basınçsız kaza durumunda pasif soğuma 100 saat için nümerik olarak çözülmüştür. Nümerik metodun güvenirliği diğer çalışmalar ile karşılaştırılarak doğrulanmıştır. Kaza durumunda meydana gelen maksimum sıcaklığın 1492°C olduğu bulunmuştur. Duyarlılık analizlerinin sonuçları kaza durumunda oluşan maksimum sıcaklığa en çok grafit ısı iletim katsayısı ve atık ısı değişiminin etkisi olduğunu göstermektedir.