Proposed Modification of Cladding Embrittlement Criteria

Proposition de modification des critères de fragilisation de gaine

U.S. Nuclear Regulatory Commission (USA)

Abstract

In its regulations for commercial power reactors, the U.S. Nuclear Regulatory Commission (NRC) specifies criteria to ensure that fuel cladding maintains a degree of post-quench ductility (PQD) during a postulated loss-ofcoolant accident (LOCA). The current criteria, 2200ºF (1204ºC) and 17-percent equivalent cladding reacted (ECR), are based on tests performed on 1970s-vintage unirradiated Zircaloy specimens. In 1996, the NRC initiated an extensive LOCA research program to investigate potential burnup and alloy effects on the current criteria. The results of this research are summarized in several publicly available documents.

Based on these results, the NRC has developed specific rule-change objectives, which are summarized here, to address deficiencies in the current criteria and has outlined a schedule for implementing the necessary changes.

Résumé

Dans ses réglementations concernant les réacteurs commerciaux, la commission de réglementation nucléaire américaine (NRC) détermine des critères visant à s’assurer que la gaine de combustible conserve un certain degré de ductilité après trempe (PQD) lors d’un très hypothétique accident de perte de réfrigérant primaire (LOCA). Les critères actuels de 2 200 ºF (1 204 ºC) et 17 % en pourcentage de gaine oxydée (ECR), s’appuient sur des essais effectués sur des échantillons de Zircaloy non irradiés datant des années 1970. En 1996, la NRC a lancé un programme de recherche LOCA complet pour étudier les effets sur les critères actuels des taux de combustion et des alliages. Les résultats de cette recherche sont repris dans plusieurs documents publics.

A partir de ces résultats, la NRC a mis en place des objectifs spécifiques d’évolution des règles afin de combler les lacunes dans les critères actuels et a défini un planning de mise en oeuvre des changements nécessaires.