Modellierung der Stickstoffreaktion in Störfallanalysecodes zur Simulation des Lufteinbruchs in kerntechnischen Anlagen

  • Bei einem postulierten Lufteinbruch in kerntechnischen Anlagen kann es vorrangig zur Oxidation kommen, bei \(O_{2}\)-Mangelbedingungen aber auch zur ZrN-Bildung. Die Phänomenologie der Oxidation ist weitestgehend verstanden, demgegenüber wird \(N_{2}\) bisher als inert angenommen. Um \(N_{2}\) zu berücksichtigen, wird auf Basis von Einzeleffekttests ein Modell erstellt, das auf Korrelationen zurückgreift, so dass der Massenzuwachs durch die ZrN-Bildung berechnet werden kann. Das Modell wird in den Code ATHLET-CD implementiert und anhand geeigneter Versuche validiert. Die Simulationsergebnisse zeigen, dass es eine starke Abhängigkeit von den berechneten \(O_{2}\)-Mangelbedingungen gibt. In den Simulationen werden Wechselwirkungen zwischen den Reaktionen berechnet, die bei der Modellierung nicht berücksichtigt werden können, so dass die ZrN-Bildung unterschätzt wird. Forschungsbedarf besteht bei der Modellierung hinsichtlich der Wechselwirkungen, was eine Vergrößerung der experimentellen Datenbasis notwendig macht.

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Metadaten
Author:Thorsten Max Josef HollandsGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-29308
Series (Serial Number):Schriftenreihe des Lehrstuhls Energiesysteme und Energiewirtschaft (25)
Referee:Marco K. KochORCiDGND, Hermann-Josef WagnerORCiDGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2010/09/23
Date of first Publication:2010/09/23
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau
Date of final exam:2010/07/21
Creating Corporation:Fakultät für Maschinenbau
GND-Keyword:Lufteinbruch; Modellierung; Störfallanalyse; Nitrierung; Oxidation
Institutes/Facilities:Lehrstuhl Energiesysteme und Energiewirtschaft
Dewey Decimal Classification:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau
faculties:Fakultät für Maschinenbau
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht