PACO

1. PACO • PACTEL OECD projektin suunnittelu • Virpi Kouhia, Heikki Purhonen • LTY SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

2. PACOPACTEL OECD Project Planning • TAUSTA: • OECD/SETH projekti • varmistaa integraalikoelaitteistojen tulevaisuus muutamaksi vuodeksi eteenpäin • mukana PKL Saksa, PANDA Sveitsi • rahoitus 50/50% (isäntämaa/muut) • PACTEL mukaan ”SETH-jatkoon” SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

3. PACOPACTEL OECD Project Planning • PACTEL OECD projektin suunnittelu • tavoitteena suunnitella PACTEL aiheinen OECD projekti • koetyypin valinta • etukäteisanalyysit • projektiesityksen laatiminen OECD:lle SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

4. PACOPACTEL OECD Project Planning • PACTEL: • mallintaa VVER-440 laitosta • 1 MW (~22 % täydestä tehosta) • 80/50 bar ( 123/45 bar VVER-440) • 1:350, korkeudet 1:1 • 3 piiriä (6 piiriä) SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

5. PACOPACTEL OECD Project Planning • PACTEL SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

6. PACOPACTEL OECD Project Planning • KOETYYPIN VALINTA • VAIHTOEHTOJA: • VVER-440 • lauhtumattomat kaasut vaakahöyrystimissä • SBLOCA kylmäseisokissa • pystyhöyrystimet • vaatii suuria laitteistomuutoksia • midloop ? SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

7. PACOPACTEL OECD Project Planning • KOETYYPIN VALINTA • Päädyttiin pystyhöyrystimien tutkimiseen • midloop tilanne (3 koetta) • suljettu primääripiiri • avoin primääripiiri • valinnaiset parametrit SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

8. PACOPACTEL OECD Project Planning • KOETYYPIN VALINTA • Laitteistomuutokset • pystyhöyrystimien lisääminen • ”vanhat” höyrystimet käännetään • höyrystimien rakennetta muutetaan SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

9. PACOPACTEL OECD Project Planning • ETUKÄTEISANALYYSIT • Laskennan kohteeksi valittiin 1. koetyyppi: • midloop tilanne, suljettu primääripiiri • työkaluksi APROS • analyysit teki Virpi Kouhia SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

10. PACOPACTEL OECD Project Planning • ETUKÄTEISANALYYSIT • PACTEL-laitteiston mallinnus (APROS) • Uudenlainen laitteistokokoonpano: • pystyhöyrystimet • 2 looppia (1 ja 3) • LRHRS-transientin simulointi (APROS) • Lähtötilanne: Midloop • 60 °C,~1 bar • Vesipinta kuuman haaran tasolla +8.75 m, yllä typpi! • Transientin alku • Höyrystimen sekundääripuolen tyhjennys vedestä (loop 3) • Sydämen tehot päälle: 50 kW • Primääripiiri suljettu SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

11. PACOPACTEL OECD Project Planning • ETUKÄTEISANALYYSIT • 2 SIMULOINTIMALLIA • Yksinkertainen malli: ”3-rivimalli” • Höyrystimessä 3 tuubiriviä • Modifioitu malli: ”5-rivimalli” • Höyrystimessä 5 tuubiriviä • U-mutkaosuuden malli tarkempi • Paineistimen alkutila parempi (tässä ~ 60°C) • Lämpöhäviöiden mallinnusta kehitetty SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

12. LRHRS-transientti, 5-rivimalliAlkutilanne LTY/YTYPACO: Esilaskenta Water level ~ +0.88m ~1 bar ~58 °C Ttubes ~ 61 °C Ttubes ~ 61 °C Psec, sg1 ~ 0.2 bar Tsec, sg1 ~ 61 °C Water level: ~ +4.29 m Psec, sg3 ~ 0.2 bar Tsec, sg3 ~ 61 °C Water level: +0 m pprim ~ 1 bar Tprim ~ 60 °C P: 0 W → 50,4 kW SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

13. LRHRS-transientti, 5-rivimalli1500 sekunnin jälkeen LTY/YTYPACO: Esilaskenta Ttubes ~ 61 °C Ttubes ~ 58 °C Water level ~ +3.69m ~2 bar ~65 °C Psec, sg1 ~ 0.2 bar Tsec, sg1 ~ 61 °C Water level ~ +4.33m Psec, sg3 ~ 0.2 bar Tsec, sg3 ~ 60 °C Water level +0m P = 50,4 kW ~2 bar, 122 °C ~ 3 bar, 60 °C SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

14. LRHRS-transientti, 5-rivimalliTilanne 5500 sekunnin jälkeen LTY/YTYPACO: Esilaskenta Ttubes ~ 61 °C Ttubes ~ 163 °C Water level ~ +7.16m ~6 bar ~113 °C Psec, sg1 ~ 0.2 bar Tsec, sg1 ~ 61 °C Water level: ~ +4.26 m Psec, sg3 ~ 0.2 bar Tsec, sg3 ~ 163 °C Water level: +0 m P = 50,4 kW ~ 7 bar, 164 °C ~ 7 bar, 80 °C SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

15. LRHRS-transientti, 5-rivimalliTilanne 9500 sekunnin jälkeen LTY/YTYPACO: Esilaskenta Ttubes ~ 62 °C Water level ~ +8.37m ~21 bar ~110 °C Ttubes ~ 215 °C Psec, sg1 ~ 0.2 bar Tsec, sg1 ~ 62 °C Water level: ~ 4.15 m Psec, sg3 ~ 0.2 bar Tsec, sg3 ~ 215 °C Water level: +0 m P = 50,4 kW ~ 21 bar, 216 °C ~ 22 bar, 90 °C SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

16. LRHRS-transientti, 5-rivimalliTilanne 14000 sekunnin jälkeen LTY/YTYPACO: Esilaskenta Water level ~ +8.45m ~25 bar ~104 °C Ttubes ~ 224 °C Ttubes ~50..70 °C Psec, sg3 ~ 0.2 bar Tsec, sg3 ~ 224 °C Water level: +0 m Psec, sg1 ~ 0.2 bar Tsec, sg1 ~ 62 °C Water level: ~ 4.10 m P = 50,4 kW ~ 25 bar, 225 °C ~ 26 bar, 110 °C SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

17. PACOPACTEL OECD Project Planning • PROJEKTIEHDOTUKSEN LAATIMINEN OECD:lle SISÄLTÖ: • BACKGROUND AND OBJECTIVES • SCOPE OF WORK • SCHEDULE • DELIVERABLES • EXPERIMENTAL FACILITY SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

18. PACOPACTEL OECD Project Planning • PROJEKTIEHDOTUKSEN LAATIMINEN OECD:lle BACKGROUND AND OBJECTIVES • OECD SETH, OECD PKL, OECD ROSA • non-condensable gases • vertical steam generators • scaling of experiments • validation of computer codes SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

19. PACOPACTEL OECD Project Planning • PROJEKTIEHDOTUKSEN LAATIMINEN OECD:lle SCOPE OF WORK • midloop operation, 3 experiments • LHRHS with closed primary circuit • LHRHS with open primary circuit • open experiment, chosen by participants SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

20. PACOPACTEL OECD Project Planning • PROJEKTIEHDOTUKSEN LAATIMINEN OECD:lle SCHEDULE • 36 months from starting date of project DELIVERABLES • Quick Look Report of each test • Final Data Report of each test • Final Project Report SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005

21. PACOPACTEL OECD Project Planning • PROJEKTIEHDOTUKSEN LAATIMINEN OECD:lle EXPERIMENTAL FACILITY • modified PACTEL • 2 vertical steam generators added • 1 MW, 8.0 MPa, 1:350 SAFIR puoliväliseminaari 20.-21.1.2005