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      A methodology for thermo-mechanical assessment of in-box LOCA events on fusion blankets and its application to EU DEMO HCPB breeding blanket Translated title: Eine Methode zur thermomechanischen Bewertung von LOCA-Ereignissen in Fusions blankets und ihre Anwendung auf EU-DEMO-HCPB-Brutblankets

      research-article
      1 , * , , 1 , 1
      Kerntechnik
      Carl Hanser Verlag

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          Abstract

          Within the framework of EUROfusion research activities, the Karlsruhe Institute of Technology (KIT) is developing the Helium Cooled Pebble Bed (HCPB) breeding blanket (BB) for European demonstration fusion power plant (DEMO), with the support of BME and Wigner-RCP (Hungary) and CIEMAT (Spain). During the development of the BB concept in the past years, the in-box Loss Of Coolant Accident (LOCA) has been identified as a main design driver for BB. During this event, a leakage of pressurized coolant within the blanket box happens (in-box LOCA), pressurizing the blanket module and endangering its structural integrity. This accident has not been investigated in a detailed approach yet. In this paper, a more precise methodology is introduced taking into account the temperature evolution of the structure for assessing the structural integrity of BB under in-box LOCA and has been applied to the HCPB BB. The methodology and results are presented and critically discussed.

          Kurzfassung

          Im Rahmen der EUROfusion-Forschung entwickelt das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) mit Unterstützung von BME und Wigner-RCP (Ungarn) und CIEMAT (Spanien) Helium Cooled Pebble Bed (HCPB) Brutblankets (BB) für das europäische Demonstrationsfusionskraftwerk (DEMO). Bei der Entwicklung des BB-Konzeptes in den vergangenen Jahren wurde der Kühlmittelverluststörfall (LOCA) innerhalb des Blankets als wichtigster Faktor der Designgebung des Blankets identifiziert. Während dieses Ereignisses tritt eine Leckage von unter Druck stehendem Kühlmittel innerhalb der Blanketbox auf (In-Box LOCA), wodurch das Blanket unter Druck gesetzt und seine strukturelle Integrität gefährdet wird. Dieser Unfall wurde noch nicht im Detail untersucht. In diesem Papier wird eine genauere Methodik beschrieben, die die Temperaturentwicklung der Struktur zur Beurteilung der strukturellen Integrität von BB unter In-Box-LOCA berücksichtigt und auf HCPB BB angewendet wurde. Die Methodik und Ergebnisse werden vorgestellt und kritisch diskutiert.

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          European DEMO design strategy and consequences for materials

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            A new HCPB breeding blanket for the EU DEMO: Evolution, rationale and preliminary performances

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              Overview of the HCPB Research Activities in EUROfusion

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                Author and article information

                Journal
                kt
                Kerntechnik
                Carl Hanser Verlag
                0932-3902
                2195-8580
                18 June 2018
                : 83
                : 3
                : 256-260
                Affiliations
                1 Karlsruhe Institute of Technology (KIT), Institute for Neutron Physics and Reactor Technology (INR), 76344 Eggenstein-Leopoldshafen, Germany.
                Author notes
                Article
                KT110868
                10.3139/124.110868
                1a1eaa10-252d-46f7-bdc9-4f3e0cea75fc
                © 2018, Carl Hanser Verlag, München
                History
                : 19 December 2017
                Page count
                References: 19, Pages: 5
                Categories
                Technical Contributions/Fachbeiträge

                Materials technology,Materials for energy,Nuclear physics
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