Výpočtové programy a modely pro deterministické analýzy

 V rámci projektu CZ.01.1.02/0.0.0/18_215/0016493 byl prováděn transfer znalostí v oblasti výpočtů tlakově-teplotních (pT) šoků na tlakovou nádobu jaderného reaktoru z fakulty strojní ZČU Plzeň do firmy žadatele TES s.r.o., která se zabývá termo-hydraulickými bezpečnostními výpočty jaderných bloků.

Projekt „Inovace výpočtových modelů a metodik pro analýzu pT šoků na tlakovou nádobu jaderného reaktoru“ je zaměřen na vytvoření CFD modelu sestupné šachty reaktoru VVER-440/213 a studených smyček a s tímto modelem následně na provedení výpočtů termo hydraulických procesů, které bez vhodného zásahu operativního personálu mohou způsobit ohrožení integrity tlakové nádoby reaktoru tzv. studenými jazyky vznikajícími při práci vysokotlakých havarijních čerpadel. Výsledkem provedených výpočtů bude vyhodnocení teplotních polí v kritické oblasti tlakové nádoby reaktoru.

Cílem projektu je vyvinout pokročilé výpočtové nástroje v prostředí CFD programu ANSYS Fluent a s jejich využitím pak získat referenční data pro inovaci a validaci výpočtových modelů programů a metodik pro bezpečnostní analýzy a pro validaci postupů Accident Management jaderného bloku s reaktorem VVER-440 v prostředí systémových programů RELAP5 a aTRACE. Inovace a validace výpočtových modelů, programů a metodik firmy TES s.r.o. umožní rozšířit oblast jejich použití pro bezpečnostní analýzy pT šoků a významně tak rozšířit a zkvalitnit spektrum služeb, keré firma TES s.r.o. poskytuje.

Projekt rovněž umožní rozvinout další spolupráci mezi ZČU v Plzni a TES s.r.o.
Projekt je spolufinancován Evropskou unií v rámci Operačního programu Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost (OPPIK), IV. výzva – Inovační vouchery.

V září 2018 byl úspěšně ukončen inovační projekt CZ.01.1.02/0.0/0.0/15_013/0004603 „Transfer znalostí v oblasti neutronově-fyzikálních výpočtů pro bezpečnostní analýzy JE“, který byl ve firmě TES s.r.o. realizován v letech 2016 až 2018 byl v rámci operačního programu Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost (OPPIK) pod výzvou „Partnerství znalostního transferu“. Tento projekt byl vybrán Ministerstvem průmyslu a obchodu ČR jako jeden z projektů s nejvyšší kvalitou a potenciálem, který bude využit jako příklad dobré praxe při tvorbě nových výzev a přípravy navazujícího operačního programu. Během tohoto projektu byly ve spolupráci s FEKT VUT Brno vytvořeny a validovány výpočtové modely, programy a metodiky potřebné pro kombinované prostorové neutronově-fyzikální výpočty jaderných reaktorů typu VVER a PWR v prostředí výpočtových programů TRACE-PARCS a SCALE-Triton.

Díky dlouholeté práci expertů Sekce jaderné bezpečnosti na vývoji a validaci výpočtových programů používaných pro bezpečnostní analýzy jaderných zařízení v rámci mezinárodního programu CAMP se firmě TES s.r.o. v roce 2018 podařilo získat významnou zakázku pro Maďarskou akademii věd, konkrétně pro MTA EK (Hungarian Academy of Sciences Centre for Energy Research). V rámci této zakázky experti Sekce JB pro MTA EK v prostředí výpočtového programu TRACE V5.0 vyvinuli výpočtový model integrálního experimentálního zařízení PMK 2, které MTA EK používá pro aktivity související s hodnocením bezpečnosti reaktorů VVER-440, primárně pro bloky JE Paks v Maďarsku. V průběhu roku 2019 potom experti Sekce JB v rámci této zakázky provedou rozsáhlou validaci vyvinutého modelu proti experimentům LOCA havárií v režimech s odstaveným reaktorem, provedených na experimentálním stendu PMK 2. Věříme, že tato zakázka je prvním krokem k další rozsáhlejší spolupráci TES s.r.o. s MTA EK v oblasti hodnocení bezpečnosti stávajících a připravovaných jaderných bloků v Maďarsku.

V červnu 2018 byl zahájen nový tříletý inovační projekt CZ.01.1.02/0.0/0.0/17_102/0011478 „Aplikace programů a korelací pro výpočet krize varu v jaderných reaktorech“. Projekt je spolufinancován Evropskou unií v rámci Operačního programu Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost (OPPIK). V rámci tohoto projektu je prováděn transfer znalostí v oblasti výpočtů krize varu z FEKT VUT Brno do TES s.r.o. Cílem tohoto transferu je ve firmě TES s.r.o. urychlit inovační proces a tím zvýšit úroveň a rozšířit segment služeb firmy v oblasti bezpečnostních analýz spojených s výpočty krize varu. V rámci projektu budou zavedeny a validovány výpočtové programy, korelace a metodiky potřebné pro výpočty krize varu v bezpečnostních analýzách jaderných zařízení pracovníky firmy TES s.r.o. Projekt rovněž umožní rozvinout další spolupráci mezi FEKT VUT a TES. Projekt je spolufinancován Evropskou unií v rámci Operačního programu Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost (OPPIK).

Cílem projektu bylo analyzovat současný stav procesů informační podpory (analýza součaného stavu) a provedení jejich optimalizace (návrh budoucího stavu). Kromě toho projekt mapuje stávající zdrojová data, procesy, řízení dat a potřebný rozsah dat pro optimalizaci procesů. Součástí projektu je také vytvoření mladého týmu a předání know-how.

Výzkum proudění v reaktoru na základě výsledků experimentálního měření a analýzy klíčových termohydraulických jevů v prostředí CFD kódů. Na základě tohoto výzkumu byly vyvinuty strategie, postupy a metodiky pro bezpečné a efektivní vychlazování reaktoru v havarijních situacích. Hlavními cíli projektu bylo zvýšení bezpečnosti provozu jaderného bloku, snížení radiačního rizika při potenciální havárii, vývoj a modernizace systémových termohydraulických kódů pro JE.