Laboratóriumvezető:
Panka István
Tel: +(36-1)-392-2297
Fax: +(36-1)-392-9293
E-mail: panka.istvan@ek-cer.hu
A Laboratórium a Reaktoranalízis és a Termohidraulikai Csoportokból áll és elsősorban a különböző generációs nukleáris reaktorok determinisztikus biztonsági elemzéseivel kapcsolatos kutatásokra fókuszál.
A Reaktoranalízis Csoport tevékenysége hagyományosan a könnyűvizes reaktorok statikus és kinetikai reaktorfizikai számításaira terjed ki a visszacsatolások figyelembevételével. Az utóbbi célból a számítási módszereket együttesen, a termohidraulikai és a termomechanikai algoritmusokkal összekapcsolva vizsgálják és alkalmazzák. Kitüntetett figyelmet fordítanak a VVER-440, VVER-1000, VVER-1200 és a Budapesti Kutatóreaktor aktív zónájára. Ezekre a célokra kifejlesztették a KARATE zónatervezési és a KIKO3D háromdimenziós reaktor-kinetikai kódot. A számítási pontosság számszerűsítése (validálás), a bizonytalanságok csökkentése szintén fontos részét képzik a kutatás-fejlesztési tevékenységnek. A kifejlesztett módszereket speciális (pl. engedélyezési) célokra is alkalmazzák. A validáláshoz kritikus rendszereken végzett méréseket, matematikai benchmark feladatokat és erőművi méréseket használnak fel. A validált saját fejlesztésű kódok pl. az alábbi speciális feladatok megoldására alkalmasak: reaktivitás üzemzavarok és üzemzavari védelem nélküli események („ATWS”) biztonsági elemzései, reaktorok átrakási ciklusainak zónatervezési számítási, stb.
A Termohidraulikai Csoport nagy gyakorlattal rendelkezik a VVER típusú atomreaktorok termohidraulikai vizsgálatában, mind kísérleti, mind számítási területen. A kísérleti tevékenység bázisa a PMK-2 berendezés, amely a Paksi Atomerőmű primer-, és részben szekunder körének kicsinyített integrális modellje. A kísérletek elsősorban a számítógépes rendszer-termohidraulikai kódok (RELAP5, ATHLET és CATHARE) validációját szolgálják, a mérések megfelelő szimulációja alapozza meg a kódok alkalmazhatóságát a VVER típusú atomreaktorok üzemzavari elemzéseihez. A PMK-n végzett mérésekkel alapozzák meg egyes balesetkezelési stratégiák kidolgozását a különböző baleseti helyzetekre (pl. szekunder oldali “bleed and feed”). A csoport tagjai a Paksi Atomerőmű számos balesetkezelési projektjének végrehajtásában vettek részt a RELAP5 és az ATHLET kódokkal végzett számítógépes elemzések révén. Ezen túlmenően készült egy koncepció a teljes zónaolvadással járó súlyos baleseti helyzetben a reaktor hűtésére, a bizonytalanságok miatt kísérleti igazolással is alá kellett támasztani a kialakított rendszer működőképességét. A CERES (Cooling Effectiveness on Reactor External Surface) kísérleti modellen végrehajtott méréssorozattal igazolták a kialakított koncepció megfelelőségét.
A Laboratóriumban folytatott kutatások eredményei nagymértékben hozzájárultak a Paksi Atomerőműnél a korábbi teljesítménynöveléshez, új fűtőelemtípusok bevezetéséhez (nemrégiben a „karcsú fűtőelem”), Paks II. esetén pedig független biztonsági elemzések készültek. A VVER típusú atomerőművek normálüzemi, üzemzavari és baleseti viselkedésének folyamatos tanulmányozása alapozza meg a biztonsági elemzések magas színvonalát.
A következő évtizedek nukleáris K+F tevékenységének alapvető részét fogják képezni a jövőbeli IV. generációs erőművek különböző koncepcióinak elemzései. Az utóbbi időben folytatódtak a folyékony nátriummal hűtött gyorsspektrumú reaktor-típusok vizsgálatai: a KIKO3DMG kódot validálták egy NAÜ projekt keretében a Kínai Kísérleti Gyorsreaktoron keresztül (CEFR). A gázhűtési reaktorok területén az ALLEGRO demonstrátor reaktor tervezése már régóta folyik, jelenleg az EU H2020 SafeG projektben a Laboratórium lényeges szerepet játszik a zónatervezés és a biztonsági elemzések területein.
Publikációink:
https://m2.mtmt.hu/gui2/?type=institutes&mode=browse&sel=institutes13010
https://m2.mtmt.hu/gui2/?type=institutes&mode=browse&sel=institutes13009
A laboratórium munkatársai
Panka István – Laboratórium vezető
Böröczki Zoltán István
Danczák Árpád Attila
Farkas István
Farkas István Tamásné
Guba Attila
Hegedűs Áron
Imre Attila
Komjáti Csenge
Mayer Gusztáv
Nagy Attila
Pataki István
Pónya Petra
Sebestény Dániel
Takács Antal
Temesvári Emese
