search query: @keyword suojakuori / total: 2
reference: 2 / 2
« previous | next »
Author:Laine, Jenni
Title:Zirconium cladding oxidation and hydriding, literature survey and oxidation model
Sirkonisuojakuoren hapettuminen ja hydridinmuodostus, kirjallisuusselvitys ja hapettumismalli
Publication type:Master's thesis
Publication year:2008
Pages:70 (+6)      Language:   eng
Department/School:Kemian ja materiaalitieteiden tiedekunta
Main subject:Korroosionestotekniikka   (Mak-85)
Supervisor:Forsen, Olof
Instructor:Aromaa, Jari ; Teräsvirta, Risto
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark V80     | Archive
Keywords:zirconium
cladding
nuclear fuel
oxidation
hydriding
model
LOCA
sirkoni
suojakuori
ydinpolttoaine
malli
hapettuminen
hydridinmuodostus
LOCA
Abstract (fin): Ydinpolttoaineen suojakuoren eheyden säilyttäminen on tärkeää.
Nykysuuntaukset, laitosyksiköiden tehotasojen nostaminen ja polttoaineen palaman kasvu asettavat yhä korkeampia vaatimuksia polttoaineen suojakuorelle.

Tämä diplomityö koostuu kirjallisuusselvityksestä ja hapettumismallista.
Kirjallisuusselvitys luo yleiskatsauksen sirkonisuojakuoren tärkeimpiin korroosiomekanismeihin, hapettumiseen ja hydridinmuodostukseen.
Mekanismeja tarkastellaan sekä käyttöoloissa, teoreettisena pohjana mallintamiselle että oloissa, jotka ovat ominaiset tärkeimmälle suunnitteluperusteiselle onnettomuustyypille, jäähdytteenmenetysonnettomuudelle.
Suojakuoren korroosioon vaikuttavat monet tekijät kuten metallin ja oksidikalvon rakenteet, säteily, vesikemia ja lämpötila.
Etenkin tiiviin sirkonidioksidikalvon ominaisuuksien uskotaan määräävän materiaalin hapettumis- ja vetyabsorptionopeuksia.
Työssä vertailtiin seoksia, joita käytetään Loviisan voimalaitoksen polttoainesauvoissa: Zircaloy-4 ja Zrl %Nb (E110).
Oleellisin ero materiaalien käyttäytymisten välillä liittyy säteilyn vastakkaiseen vaikutukseen niiden korroosionopeuksissa.
Neutronisäteily näyttäisi jopa hidastavan Zrl%Nb:n hapettumista.

Tavoitteena oli laatia Loviisan polttoaineen suojakuoren käytönaikaista hapettumista kuvaava malli ja suosittaa laskuissa käytettävien vakioiden arvoja.
Malli laskee joko suojakuoren hapettumisnopeuden tai oksidikerrospaksuuden arvot polttoainesauvakohtaisesti, seitsemälle eri aksiaalisnoodille.
Malli perustuu hapettumiskinetiikkaa ja lämmönsiirtoa kuvaaviin yhtälöihin.
Mallintamisessa käytettiin kirjallisuusparametreja, Loviisan laitos- ja polttoainesauvakohtaisia lähtöarvoja, sekä mitattuja oksidikerrospaksuuksia vertailuarvoina.
Malli toteutettiin taulukkolaskentaohjelma Excelillä.

Kirjallisuuslähtöarvoilla lasketut tulokset olivat keskimäärin noin 40 % kokeellista mittausdataa pienempiä.
Mittaustuloksiin sovitetuilla vakioiden arvoilla lasketut tulokset vastasivat keskimäärin hyvin vertailuarvoja, ollen kuitenkin hieman konservatiivisia.
Tyypillisesti mallin laskema, sauvan aksiaalissuuntainen oksidikerrospaksuuden jakautuman pieneneminen kuudennesta seitsemänteen noodiin, oli mittaustuloksia pienempi, palauttaen siis mitattua suuremman arvon.
Toisaalta mallin ennustama oksidikerroksen kasvu kolmannen ja neljännen käyttöjakson välillä oli pienempi kuin mittaustuloksissa.
Näin onkin syytä käyttää eri vakioiden arvoja käyttöajasta tai palamasta riippuen.
ED:2008-09-29
INSSI record number: 36345
+ add basket
« previous | next »
INSSI