Design and thermal-hydraulic simulations of SBO and LOCA on a Nuward-like SMR using RELAP5

The following report deals with the introductory phase of the design parameters of the E-SMR (a model of a small modular reactor proposed by a consortium of companies under the ELSMOR project, as per the Euratom Treaty of the European Union). The parameters are discussed through a critical comparison with the modelling values of the French Nuward SMR. Subsequently, the validity of these parameters is verified, and a steady-state study is conducted using thermal-hydraulic simulations with the RELAP5 code. Using the same thermal-hydraulic code, two incidental transients related to an SBO (Station Blackout) and a LOCA (Loss of Coolant Accident) are analysed, thanks to the implementation of passive safety systems and containment. The final part includes a discussion of the obtained results and the effectiveness of the RELAP5 code for these simulations.

Il seguente elaborato tratta in fase introduttiva dei parametri di progettazione dell’E-SMR (modello di un piccolo reattore modulare proposto da un consorzio di aziende nell'ambito del progetto ELSMOR ai sensi del trattato Euratom dell'Unione Europea). I parametri sono discussi attraverso un confronto critico rispetto ai valori di modellizzazione del Nuward SMR francese. Segue la verifica della validità di tali parametri e lo studio di stato stazionario attraverso simulazioni termoidrauliche sfruttando il codice RELAP5. Utilizzando lo stesso codice termoidraulico, vengono successivamente analizzati, grazie all’implementazione di un sistema di sicurezza passiva e di un contenimento, due transienti incidentali relativi rispettivamente a uno SBO e ad un LOCA. La parte finale prevede una discussione dei risultati ottenuti e dell’efficacia del codice RELAP5 per tali simulazioni.