První test simulující nehodu v tlakovodním reaktoru byl úspěšně dokončen ve výzkumném reaktoru CABRI, jenž se nachází ve středisku jaderného výzkumu Cadarache v jižní Francii. Tento test byl součástí mezinárodního výzkumného programu zaměřeného na zlepšení znalostí o chování jaderného paliva během nehody zahrnující náhlé zvýšení výkonu.
Výzkumný reaktor bazénového typu CABRI je provozován francouzskou komisí Alternative Energies and Atomic Energy Commission jménem institutu Institute for Radiological Protection and Nuclear Safety (IRSN). Reaktor byl vybudován v roce 1962 a od té doby byl přizpůsoben pro účely bezpečnostních studií na francouzských jaderných zařízeních – od rychlých reaktorů až po nejnovější tlakovodní reaktory (PWR). Tento reaktor prošel rozsáhlým programem renovace, aby vyhověl současným bezpečnostním normám, a také do něho byla nainstalována experimentální sodíková smyčka s tlakovodním okruhem.
Reaktor CABRI je vybaven tyčovým systémem v aktivní zóně, který využívá velmi rychlý jev odtlakování pro změnu výkonu reaktoru z 0,1 MW na 20 000 MW v několika milisekundách – po velmi krátkou dobu 10-100 milisekund. Zkušební zařízení obsahující palivovou tyč v rámci testu je vybaveno řadou přístrojů, které umožňují měřit hlavní experimentální parametry. Vodní smyčka je vybavena jednotkou pro spektrometrii gama záření používanou k charakterizaci uvolnění štěpného produktu v případě selhání pláště. Reaktor je vybaven speciálním zařízením nazývaným horoskop, jež je určeno k měření pohybu paliva během přechodného výkonu.
Program CABRI International Programme (CIP), jenž byl zahájen v roce 2000, se zaměřuje na studium chování jaderných palivových tyčí a jejich obložení v případě nehod tlakovodních reaktorů. Taková nehoda by vedla k rychlému, náhlému a místnímu nárůstu neutronového toku, což by způsobilo zvýšení jaderné energie v důsledku štěpení. Program je veden institutem IRSN a sponzorován agenturou OECD Nuclear Energy Agency ve spolupráci s partnery z České republiky, Finska, Francie, Německa, Japonska, Slovenska, Jižní Koreje, Španělska, Švédska, Švýcarska, Spojeného království a Spojených států amerických.
Program CIP obsahuje 12 testů. První dva byly provedeny v roce 2002, kdy byl reaktor CABRI trvale chlazen sodíkovou smyčkou.
Dne 16. dubna byla úspěšně provedena první zkouška za použití tlakovodního okruhu. Cílem testu bylo zajistit správné fungování nového okruhu, studovat výměnu tepla mezi chladivem a obložením tyčí spolu s tepelnou interakcí mezi vysunutými palivovými fragmenty a vodou v případě prasknutí pláště.
Generální ředitel institutu IRSN Jean-Christophe Niel prohlásil: „Další krok v programu závisí na testování ozářených palivových tyčí v prostředí, které je co nejpodobnější prostředí aktivní zóny tlakovodního reaktoru.“ Vodní smyčka reaktoru CABRI pracuje při teplotě kolem 280 °C, tlaku 155 barů a průtoku až 6 metrů krychlových za hodinu. „V experimentu tohoto druhu nebyly ještě nikdy vytvořeny takovéto podmínky,“ poznamenal Niel. „Cílem tohoto programu je získat znalosti potřebné pro posouzení bezpečnosti tlakovodních reaktorů.“
Zdroj: World Nuclear News
