La facility sperimentale SPES-3 è stata progettata da SIET, in collaborazione con ENEA e CIRTEN, per simulare, dal punto di vista termoidraulico, il funzionamento normale ed in caso di incidente di un generico reattore SMR (Small Modular Reactor). La realizzazione di SPES-3, nei laboratori SIET, è stata ultimata per circa il 50% del progetto originale. Il completamento della facility è al momento sospeso a causa degli elevati costi necessari all’approvvigionamento e al montaggio dei componenti mancanti: rod bundle, canale di potenza, pompe di ricircolo, piping e valvole, strumentazione, sistema di acquisizione dati. L’utilizzo di componenti già in essere e facenti parte del preesistente impianto SPES-2 è stato proposto da ENEA al fine di limitare gli ingenti costi necessari per la finalizzazione della facilty. In particolare si prevede di utilizzare il canale di potenza (limitatamente al riser e al lower plenum) e le pompe di ricircolo. L’ultimo test effettuato su SPES-2 risale al 1999, nonostante SIET abbia nel frattempo effettuato test di verifica e controllo sul canale di potenza, sono comunque necessarie attività di manutenzione straordinaria sui componenti da riutilizzare al fine di ripristinare funzionalità, sicurezza e operabilità degli stessi. Il documento si prefigge di valutare la fattibilità tecnica di quanto proposto, di verificare i tempi eventualmente necessari alle operazioni e di effettuare un’analisi economica in merito al risparmio derivante da questa operazione rispetto all’utilizzo della configurazione originale. L’utilizzo delle pompe e del canale di potenza SPES-2 risulta dal punto di vista meccanico tecnicamente fattibile. Qualche riserva emerge dall’analisi dei risultati delle simulazioni termoidrauliche soprattutto per le conseguenze derivanti dall’incremento delle perdite di carico nel riser dovute alla minore area di passaggio del fluido primario nel riser SPES-2 a parità di portata. Si ritiene necessaria un’analisi più dettagliata del fenomeno. Dal punto di vista economico la soluzione qui prospettata porta ad un risparmio di circa il 35% rispetto a quanto previsto per il completamento secondo il progetto originale. I tempi necessari per il completamento risultano essere del tutto confontabili.

Analisi di fattibilità e costi di una nuova configurazione della facility SPES-3

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2014-09-15

Abstract

La facility sperimentale SPES-3 è stata progettata da SIET, in collaborazione con ENEA e CIRTEN, per simulare, dal punto di vista termoidraulico, il funzionamento normale ed in caso di incidente di un generico reattore SMR (Small Modular Reactor). La realizzazione di SPES-3, nei laboratori SIET, è stata ultimata per circa il 50% del progetto originale. Il completamento della facility è al momento sospeso a causa degli elevati costi necessari all’approvvigionamento e al montaggio dei componenti mancanti: rod bundle, canale di potenza, pompe di ricircolo, piping e valvole, strumentazione, sistema di acquisizione dati. L’utilizzo di componenti già in essere e facenti parte del preesistente impianto SPES-2 è stato proposto da ENEA al fine di limitare gli ingenti costi necessari per la finalizzazione della facilty. In particolare si prevede di utilizzare il canale di potenza (limitatamente al riser e al lower plenum) e le pompe di ricircolo. L’ultimo test effettuato su SPES-2 risale al 1999, nonostante SIET abbia nel frattempo effettuato test di verifica e controllo sul canale di potenza, sono comunque necessarie attività di manutenzione straordinaria sui componenti da riutilizzare al fine di ripristinare funzionalità, sicurezza e operabilità degli stessi. Il documento si prefigge di valutare la fattibilità tecnica di quanto proposto, di verificare i tempi eventualmente necessari alle operazioni e di effettuare un’analisi economica in merito al risparmio derivante da questa operazione rispetto all’utilizzo della configurazione originale. L’utilizzo delle pompe e del canale di potenza SPES-2 risulta dal punto di vista meccanico tecnicamente fattibile. Qualche riserva emerge dall’analisi dei risultati delle simulazioni termoidrauliche soprattutto per le conseguenze derivanti dall’incremento delle perdite di carico nel riser dovute alla minore area di passaggio del fluido primario nel riser SPES-2 a parità di portata. Si ritiene necessaria un’analisi più dettagliata del fenomeno. Dal punto di vista economico la soluzione qui prospettata porta ad un risparmio di circa il 35% rispetto a quanto previsto per il completamento secondo il progetto originale. I tempi necessari per il completamento risultano essere del tutto confontabili.
Sicurezza nucleare;Rapporto tecnico;Reattori e sistemi innovativi
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