High Pressure Melt Ejection(HPME) is one of the most important phenomena relevant to Direct Containment Heating(DCH) which could lead to an early containment failure during a severe accident of PWRs. The present work is an experimental investigation to measure the extent of the debris dispersal into the containment due to HPME. This experiments have been performed on 1/25-th and 1/41-st linear scale models of YGN 1 & 2 reactor cavity. Water and Wood' metal have been used as molten corium simulant, and also Nitrogen and Carbon dioxide gas have been used to simulate the discharge of steam and gas mixture from the breach of the reactor pressure vessel. In the present work, water test runs have been performed 276 times with 1/25-th and 1/41-st scale models and wood's metal test runs have been performed only 35 times with 1/25-st scale model.
The relation between the retained fraction in the cavity and the experimental initial conditions have been investigated. In spite of different scale models, the results shows that debris dispersal from the cavity begins at about the same pressure for a given driver gas and given liquid simulant and hole diameter. Also, using some of the dimensionless variables, the experimental correlation has been obtained. This correlation represents all the data within ±6.5%
고압 용융물 방출(HPME)은 원자로 중대 사고시 원자로 격납용기 파손을 가져오는 격납용기 직접 가열(DCH) 현상중 중요한 한 분야이다.
본 연구는 고압 용융물 방출로 인해 용융물이 격납 용기로 분출되는 량를 측정한 실험적 연구이며 영광 1 & 2 원자로 캐비티의 1/25와 1/41의 두 축소 비율이 다른 모형으로부터 이행되었다 용융물 모사체로는 물과 Wood's metal이 사용되었으며 질소와 탄산 가스가 원자로 압력 용기의 파손시 방출되는 증기와 수소 가스의 혼합물을 모사하는데 사용되었다.
본 연구에서는 물로 이행한 실험을 두 원자로 캐비티 축소 모형(1/25와 1/41)에서 총 276번을 행하였고 Wood's metal로 한 실험에서는 단지 1/25 축소 모형에서만 35번을 이행했다. 본 실험을 통해 캐비티에 남아 있는 분율과 실험 초기 조건 사이의 관계를 연구했고 실험 결과 축소 비율이 다를지라도 원자로 캐비티로부터 용융물 방출은 주어진 구동 가스, 용융물 모사체 그리고 용기의 파손 크기의 조건에서 거의 같은 압력점에서 시작됨을 알수 있었다. 또한 여러 무차원 변수들을 사용하여 실험적 관계식이 얻어졌으며 이 관계식은 ±6.5% 안에 모든 실험 데이타를 표현할수 있었다.
