Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Yasin ÇETİN
Danışman: Adem Acır
Özet:
Radyoaktif dekontaminasyon uygulamaları, nükleer santrallerin işletmesi sırasında ve söküldükten sonra oluşan radyoaktif olarak kontamine ekipmanın radyoaktivitesinin uygun yöntemlerle azaltılması sürecine dayanmaktadır. Ekipmanın yüzeylerindeki veya yüzeye yakın bölgelerdeki radyoaktif kirlilikler, fiziksel ve/veya kimyasal radyoaktif dekontaminasyon yöntemleriyle giderilmektedir. Bu çalışma, nükleer santrallerde kullanılan kontamine olmuş boruların fiziksel bir yöntem olarak aşınma ve erozyon mekanizması ile radyoaktif dekontaminasyonu için Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (CFD) ile modellemeyi ele almaktadır. Erozyonun mikromekanik süreci birçok faktörden etkilenmektedir. Bu çoklu faktörlerden en kritik olanları, akışkan ve katı parçacık özellikleri, parçacık boyutu ve akışkan hızının erozyon üzerindeki etkileri incelenmiştir. Elde edilen tüm sonuçlar, maksimum erozyon oranı değerlerine göre belirli bir boru çapı ve boyutu için karşılaştırılmıştır. En yüksek erozyonun elde edildiği model akışkan olarak suyun kullanıldığı, akışkan hızının 40 m/s olduğu, katı parçacık olarak ise 3 mm’lik çelik parçacıkların yer aldığı modeldir. Bu modelde yapılan analiz ile maksimum erozyon oranı olarak 6,46x10-6 kg m-2 s -1 (3,25 µm/saat) değerine ulaşılmıştır. Ekipmanın tamamında kontaminasyon genel olarak dağıldığı için bütün bir radyoaktif dekontaminasyon uygulamak için maksimum erozyon oranından ziyade ortalama bir erozyon değerine ihtiyaç duyulmaktadır. Ortalama erozyon değerini bulmak için dirsek borudan eşit aralıklarla ve tüm ekipmanı kapsayacak şekilde 48 farklı noktadan değerler alınmıştır. Bu ölçüm sonucunda da ortalama erozyon oranı olarak 5,97x10-8 kg m-2 s -1 (0,03 µm/saat) değeri ortaya çıkmıştır.
Anahtar Kelimeler : Kontaminasyon, dekontaminasyon, nükleer güç santrali, erozyon.