2:45 PM - 3:00 PM

[1G09] Evaluation of accident management measures in Early-in-vessel phase in PWR by MAAP5.06

*Takumi Kitao¹ (1. NEL)

Keywords:core damage, PWR, MAAP5.06, AM measures

過酷事故解析コードMAAP5.06を使用し、PWRの重大事故時における炉心損傷開始前後の比較的早期に炉心注水操作等のAM策を実施した際のプラント挙動を解析、このタイミングの違いによる炉心からの水素発生量やC/VへのFP放出量の影響等をまとめた。

3:00 PM - 3:15 PM

[1G10] Numerical analysis of IVR code benchmark by MAAP5

(2)Heavy metal layer model

*Kazuyuki Katsuragi¹, Naoya Hayashi¹, Kenichiro Ueda¹, Noboru Matsui¹ (1. MHI)

Keywords:MAAP5, European IVMR project, Stratified corium pool evolution, Heavy metal layer

前報に続き、下部プレナム内デブリ挙動の検討として、欧州IVMRプロジェクトが実施したコード間ベンチマーク問題（今回は重金属層の形成を考慮）をMAAP5で解析した結果を報告する。

3:15 PM - 3:30 PM

[1G11] Development of a CFD Compressible Fluid Dynamics Simulation Code: BAROC for Safety Analysis of Containment Vessel and Reactor Building Under Severe Accident Conditions

(1)A Method of CFD Compressible Fluid Dynamics

*Toshiharu Mitsuhashi¹, Atsuo Takahashi¹, Fumitomo Onishi¹, Achihiro Hamano¹, Hirotaka Hadachi¹, Hideaki Koike¹, Masanori Naitoh¹ (1. AdvanceSoft Corporation)

Keywords:BAROC, 3D compressible fluid analysis, implicit method, pressure-Poisson equation based on energy conservation equation, ECBA method, multi-component gas, hydrogen concentration, steam condensation, severe accident

過酷事故時における原子炉格納容器および原子炉建屋内3次元圧縮性流体解析コードBAROCを開発した。BAROCコードは陰解法による3次元圧縮性流体解析機能の他、水素を含む多成分ガス挙動解析機能、水蒸気凝縮解析機能、セシウム挙動解析機能などを有している。多成分ガスに対する圧縮性流体解析をSIMPLE法系列の解法より効率良く計算できるように、新たな陰解法として圧力Poisson方程式をエネルギー保存式に基づいて組み立て圧力、流速、エネルギーが強く結びついた解法(ECBA法と呼ぶ)を独自に開発し、BAROCコードに実装した。開発したBAROCコードを用いて基本的な検証解析を実施し、ECBA法の妥当性、適用性を確認した。本報告ではECBA法の解析手法とBAROCコードによる基本的な検証解析について紹介する。

3:30 PM - 3:45 PM

[1G12] Development of a CFD Compressible Fluid Dynamics Simulation Code: BAROC for Safety Analysis of Containment Vessel and Reactor Building Under Severe Accident Conditions

(2)Distribution analysis of hydrogen concentration

*Fumitomo Onishi¹, Achihiro Hamano¹, Toshiharu Mitsuhashi¹, Atsuo Takahashi¹, Hirotaka Hadachi¹, Hideaki Koike¹, Masanori Naitoh¹ (1. AdvanceSoft Corporation)

Keywords:BAROC, 3D compressible fluid analysis, Severe accident, Hydrogen distribution, Multi-component gas, Water vapor condensation, Reactor building

アドバンスソフト(株)が開発したBAROCコードを用い、原子炉建屋内における過酷事故時の3次元圧縮性流体の挙動を解析した。福島第一原子力発電所の事故では複数号機で水素爆発が発生しており、原子炉建屋内の水素分布の解析が重要である。解析は福島第一原子力発電所の1号機相当の寸法の原子炉建屋内に酸素や窒素等多成分ガスが存在する中に水素が漏洩するシナリオを想定した。解析条件として圧力境界、流速境界、温度境界等を設定し、原子炉建屋を1メッシュ幅約0.5m、約48万メッシュで構成し、水素漏洩開始から6時間後までの挙動を解析した。水素は5階シールドプラグより総量134, 210, 400kgを4.4時間かけて一定条件で流入させ、流入停止後1.6時間の拡散時間を設けた。解析の結果、6時間後5階フロアーの最大水素濃度は約8, 12, 20%となった。

3:45 PM - 4:00 PM

[1G13] Development of a CFD Compressible Fluid Dynamics Simulation Code: BAROC for Safety Analysis of Containment Vessel and Reactor Building Under Severe Accident Conditions

(3)Cesium behavior analysis

*Atsuo Takahashi¹, Toshiharu Mitsuhashi¹, Fumitomo Onishi¹, Hirotaka Hadachi¹, Achihiro Hamano¹, Hideaki Koike¹, Masanori Naitoh¹ (1. AdvanceSoft)

Keywords:BAROC, 3D compressible fluid analysis, severe accident, Cesium behavior, aerosol deposition, containment vessel, reactor building, tracer

当社で開発中の原子炉格納容器と原子炉建屋の熱流動解析コードBAROCを用いて、原子炉格納容器から漏洩したCsエアロゾル流動と壁へのCs沈着挙動を解析した事例について報告する。福島第一原子力発電所の各号機では原子炉建屋上部のシールドプラグ内部に高濃度の放射線量が測定されている。そこで、解析対象を原子炉格納容器上部のウェルおよびオペレーティングフロアとし、トップヘッドフランジから水素、水蒸気、Csエアロゾルが漏洩したと仮定して、エアロゾル粒子をパッシブスカラー（トレーサー）として取り扱い、乱流拡散による沈着を考慮し解析を行った。解析では、シールドプラグが水素爆発等何らかの原因でずれたとしてウェルからオペレーティングフロアへのリークを大きくした場合よりも、シールドプラグの破損が少ないとしてリークを少なくした場合のほうがシールドプラグの下面にCsが多く沈着する傾向が確認された。

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[1G09-13] Severe Accident Analysis