IC431 - Análisis Termomecánico del Recipiente de Presión de la CNA-UI durante un Choque Térmico Presurizado (PTS)

JOSÉ RISSO; AGUSTIN PECORARI; ALBERTO CARDONA

2018-03-01/2018-04-30

1-36

Modelo computacional

Energia-Reactores

La Autoridad Regulatoria Nuclear solicitó al CIMEC llevar a cabo una revisión independiente de los informes de NA-SA (referencias [1] y [2]) relacionados con las condiciones impuestas al recipiente de presión de la CNA-UI, frente a la ocurrencia de transitorios que llevan a choque térmico presurizado, como son los LOCA pequeños.Este informe se realizó en el marco de la Orden de Compra Número 98/2017, Expediente2272/2014, adjudicada por Contratación Directa 66/2014.El análisis de integridad estructural completo del recipiente a presión de la CNA-UI ante un evento PTS, involucra en una primera instancia la evaluación termo-hidráulica de diferentes escenarios deaccidentes. En el presente informe, y como fuese solicitado por la ARN, no se evalúa la metodología utilizada por NA-SA para la obtención de la temperatura en la pared interior del recipiente de presión, sino que los resultados de estos análisis han sido utilizados para la realización de un análisis termomecánico desacoplado, ante la posible existencia de defectos en el recipiente. Los resultados de estos análisis termo-hidráulicos realizados por NA-SA fueron entregados oportunamente al CIMEC, a través de reuniones mantenidas juntamente con la ARN. A pedido de la ARN, el CIMEC ha realizado el análisis de fracto-mecánica evaluando los casos para roturas del loop 2 con corriente de emergencia de 20cm2 y 50cm2. En una primera instancia, se realizó un cálculo térmico, obteniendo la distribución de temperaturas en el espesor del RPV y el cladding, utilizando como input los resultados de temperatura sobre elcladding provisto por NA-SA para los distintos accidentes estudiados. Luego se proyectaron las distribuciones de temperaturas obtenidas en un modelo mecánico, considerando la variación de presión del accidente, a los fines de obtener la distribución de tensiones (análisis similar al realizado por NA-SA en [3]). Con la distribución de tensiones, se realizó un análisis para el problema de fractura basado en la Mecánica de Fractura y código ASME [1] que toma en cuenta la corrección por zona plástica, postulando distintos tipos de fisuras semi-elípticas (análisis paramétrico), con el fin de determinar el punto del RPV en donde se obtiene el mínimo valor de RTNDT. Se presentan los modelos realizados, así como la metodología empleada para la obtención de los factores de intensidad de tensiones (KI).