Verlag des Forschungszentrums Jülich
JUEL-3919
Auf Basis dieser Ergebnisse wurden Experimente zur Beseitigung des Wasserstoffs
aus dem Sicherheitsbehälter unter Wahrung seiner vollen Integrität durchgeführt. Die
Machbarkeit mittels vorab in einer Literaturstudie gefundenen Möglichkeiten, Oxidation
mit Mangandioxid und Abtrennung mittels Metallmembranen, wurde nachgewiesen.
Hierbei erwies sich die Oxidationsreaktion als schnell, aber nicht gefährlich. Ihr Nachteil besteht allerdings in der großen Menge benötigten Oxidationsmittels. Die wasserstoffabtrennung mit Metallmembranen erfolgt zwar langsamer, ist aber nicht auf eine
bestimmte Abbaumenge begrenzt. Die Membranen bieten ein größeres Potential, insbesondere wenn ihre Permeabilität erhöht wird. Nachteilig ist allerdings die für den
Stofftransport notwendige Wasserstoffdruckdifferenz.
Experiments were conducted basing on these studies to remove hydrogen from the
containment with regard to maintaining its integrity. In a literature study conducted
before oxidation of hydrogen with manganese dioxide and separation by means of
metal membranes were found as methods with highest potential. Their feasibility in
varying accident environments was shown.
The oxidation reaction proved to be fast without additional hazards. However, the high
amount of oxidant needed is disadventageous. The hydrogen removal by means of metal membranes is slower than in case of the oxidation reaction, but there is no limitation
of a fixed amount of hydrogen. Their potential for an application in reactor containments is higher especially if the permeability of the membranes can be augmented.
Harmful, however, is the hydrogen pressure difference needed for matter transport.
Voswinckel, Moritz
Sicherheitselemente zur Beseitigung von Wasserstoff aus inertisierten Containments von Siedewasserreaktoren
130 S., 2001
In Leichtwasserreaktoren können bei einem schweren Störfall mit Kernschmelze aufgrund einer Zirkoniumreaktion mit Wasserdampf und weiterer Metallkorrosion große
Wasserstoffmengen freigesetzt werden. Wie eine Sicherheitsstudie der Gesellschaft
für Reaktorsicherheit (GRS) an Siedewasserreaktoren sowie Studien für neue Siedewasserreaktorkonzepte zeigen, führt dies zu einem Druckanstieg im sicherheitsbehälter. Dieser macht eine Druckentlastung notwendig.
In Light-Water-Aeactors a zirconium-steam reaction and additional metal corrosion during heavy accidents with core meltdown can result in massive hydrogen release. Ac-
cording to a safety study conducted by GAS on existing Boiling-Water-Aeactors (BWA)
and studies on future designs for BWA, this may cause a pressure built-up in the containment. As a consequence depressurisation of the containment atmosphere is requi-
red.
Neuerscheinungen
Schriften des Forschungszentrums Jülich
Ihre Ansprechperson
Heike Lexis
+49 2461 61-5367
zb-publikation@fz-juelich.de