Allestimento circuito per simulazione di un sistema passivo con scambiatore a baionetta per la rimozione del calore residuo e realizzazione prove sperimentali

Il presente rapporto descrive le attività effettuate in SIET per la realizzazione di di prove sperimentali finalizzate allo studio del comportamento termoidraulico di un sistema di raffreddamento di emergenza (EHRS), per la rimozione passiva del calore di decadimento in condizioni rappresentative di reattori SMR (Small Modular Reactor) ad acqua pressurizzataono state commissionate dall’ENEA nell’ambito della ricerca svolta per la tematica C2.3 della Linea Progettuale 1 dell’Accordo di Programma ENEA–MiSE 2015. La sperimentazione è stata effettuata sfruttando la sezione di prova HERO-2, ubicata nell'area dell'impianto IETI, costituita da un mock-up di generatore di vapore a tubi a baionetta, le cui prestazioni termoidrauliche sono state caratterizzate nell'ambito del PAR 2014. La suddetta sezione di prova è stata collegata idraulicamente ad uno scambiatore (condensatore) composto da un tubo sub orizzontale inserito in una vasca di piccole dimensioni. L’impianto sperimentale era dotato di strumentazione per la misurazione delle grandezze termo-fluidodinamiche di interesse. L’intero sistema di rimozione del calore, costituito dal mock-up del generatore di vapore a tubi a baionetta e dallo scambiatore, tra loro connessi in circuito chiuso mediante tubazioni, è stato caratterizzato in condizioni di circolazione naturale. Imponendo la potenza termica erogata ai tubi a baionetta ed il grado di riempimento del circuito, si è determinata la pressione di lavoro, la portata circolante ed il titolo di uscita al generatore di vapore, nonché i parametri di scambio al condensatore, quali coefficiente globale di scambio termico e salto termico medio logaritmico. Le prove sono state condotte in regime stazionario.