RELAP5

RELAP5是轻水堆冷却系统事故工况的瞬态行为最佳估算程序,初始由爱德华国家工程实验室(INEL)为美国核管会(NRC)开发,用于规则制定,许可审查计算,事故减缓措施评估,操作员规程评价,和实验计划分析。Relap5已经成为核电厂分析的基础。

RELAP5简介

Relap5是轻水堆冷却系统事故工况的瞬态行为最佳估算程序,初始由爱德华国家工程实验室(INEL)为美国核管会(NRC)开发,用于规则制定,许可审查计算,事故减缓措施评估,操作员规程评价,和实验计划分析。Relap5已经成为核电厂分析的基础。

Relap5功能的应用涵盖了整个轻水堆系统的瞬态分析,比如失水事故(LOCA),未能紧急停堆的预计瞬态(ATWS),以及操作瞬态如给水丧失,失去场外电源,全厂断电,汽轮机跳闸等。

Relap5是一个高度通用的程序,可以计算反应堆冷却系统的瞬态行为,还可以用于核电和常规系统的各种不同类型的热工水力瞬态模拟,涉及到蒸汽,水,不冷凝气体和溶解物等混合行为。

Relap5包含许多通用的组件模型,用来模拟各种系统。组件模型包括了泵,阀门,管道,热构建,点堆动力学,电热器,喷射泵,汽轮机,分离器,安注箱,和控制系统组件等。另外,为了得到更好的效果,Relap5还包括了一些特殊过程模型,比如截面突变流动,横流模型,壅塞流,硼追踪,非冷凝气体传输等。

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SCDAP简介

SCDAP模型考虑堆芯熔融和裂变产物泄放的严重事故工况,描述其损伤过程,化学相互作用,和裂变产物释放,主要包括下列部件:

1、详细的堆芯部件
  LWR燃料棒
  Ag-In-Cd和B4C控制棒
  BWR控制叶片和管箱
  电力加热燃料棒模拟器
  一般堆芯和压力容器结构

2、上腔室结构
3、堆芯熔融物和熔池
4、下腔室熔融物和堆芯结构

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RELAP/SCDAPSIM主要优势

RELAP5与SCDAP耦合,旨在描述全面的反应堆冷却系统(RCS)在一般操作工况、设计基准工况和严重事故工况下的热工水力反应和堆芯行为。

1、RELAP/SCDAPSIM能够运行更大范围的各种瞬态过程,运行更快更可靠
RELAP/SCDAPSIM包括RELAP最佳估算热工水力模型,并加上详细的燃料棒、控制棒和其它模型,可以进行燃料行为最佳估算和严重事故计算。

2、RELAP/SCDAPSIM对众多瞬态工况的模拟非常准确,特别是对堆芯温度超过1000K的工况。
燃料行为模型描述设计基准和超设计基准工况下的重要现象,包括包壳膨胀和破裂,锆合金氧化和脆化,裂变产物释放,物质相互作用,燃料棒溶解等;
控制元件模型描述物质相互作用和控制元件失效现象;
严重事故模型描述碎片床和熔池的形成,熔融物再定位和堆芯坍塌,以及碎片/熔融物和压力容器结果的相互作用。

3、RELAP/SCDAPSIM有较先进的用户接口
已集成的3D显示和绘图功能;
耦合到先进的交互式图形用户接口仿真程序包用于实时仿真和培训,比如RELSIM。

4、RELAP/SCDAPSIM/MOD4.0世界上目前最先进的RELAP5版本
是使用最新FORTRAN标准完全重写的唯一版本,更加方便初学者和较先进的模型开发者修改代码增加特有的模型和相关系数;
拥有大量先进的模型功能,包括不确定性分析和用于先进反应堆和其它流体系统分析可选的先进的流体物性包;

5、RELAP/SCDAPSIM正在被国际机构积极地发展和维护。程序被世界范围广泛使用
支持实验设计和分析,包括欧洲的三个重要实验:德国Quench实验,法国Phebus实验和俄罗斯Parameter实验;
支持核电厂和研究堆分析和仿真;
为大学生和初学者提供培训。

6、ISS和SDTP区域支持中心为任何热工水力或者严重事故程序提供最完整的技术支持和培训
软件开发,技术支持,和培训活动通过四个主要的区域培训中心进行,分别在欧洲、拉丁美洲、美国和中国;
技术支持部门帮助用户开发核电厂输入模型,对输入模型进行独立评审服务,为用户和模型开发者提供个性化的培训;
模型开发部门帮助用户开放专用模型或者用户自定义功能满足他们对于系统分析和模拟的专业需求。

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