Stern-Labors

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Stern Laboratories Inc führt Zuverlässigkeits- und Sicherheitsstudien für Kraftwerke, Anbieter von Kernreaktoren und Brennstoffen, Regierungsbehörden und Anbieter von Nuklearausrüstung durch.

Stern Laboratories Inc. führt Zuverlässigkeits- und Sicherheitsstudien für Kernkraftwerksbetreiber, Kernreaktorentwickler, Brennstofflieferanten, Regierungsbehörden und Nuklearausrüstungslieferanten durch.

Das Unternehmen entwickelt Spezialgeräte wie Brennstoffinspektions- und Handhabungswerkzeuge sowie elektrisch beheizte Kernbrennstoffsimulatoren für CANDU- und PWR-Wärmetransportsysteme. Es werden auch Simulationen für Sicherheitssysteme, Reaktorbrennstoffe und Brennstoffkanalteile wie Einlasssiebe bereitgestellt.

Die innovative Hardware und Software von Stern Laboratories steuert die experimentellen thermohydraulischen Bedingungen genau und führt eine Hochgeschwindigkeits-Datenerfassung und -reduzierung durch.

Experimente zum kritischen Wärmefluss (CHF) werden in horizontalen CANDU-Brennstoffkanälen im Originalmaßstab unter Reaktorbetriebsbedingungen durchgeführt. Dies wird durch direkt beheizte Kraftstoffsimulationen erreicht, die CANDU-Geometrien mit 28, 37 und 43 Elementen demonstrieren.

Brennstoffsimulationen nutzen bewegliche interne Thermoelemente, die entfernt positioniert sind, um die Temperatur der kritischen Leistung (Dryout) in nachgeschalteten Bündelelementoberflächen zu messen.

Siedeübergangstests (BT) werden in vertikalen Brennstoffkanälen von Siedewasserreaktoren (BWR) im Originalmaßstab unter Verwendung indirekt beheizter Brennstoffsimulatoren durchgeführt. Diese sind mit internen Thermoelementen (bis zu 12 pro Stab) ausgestattet, um die kritische Leistung an genauen Orten zu bestimmen.

Mit diesen beheizten Brennstoffsimulatoren führt Stern auch Departure-Nukleate-Siedetests (DNB) in vertikalen Kanälen von Druckwasserreaktoren (PWR) durch.

Während des Tests stehen unter Verwendung von 13 gesteuerten Netzteilen insgesamt 16 MW 12-pulsiger gleichgerichteter Gleichstrom zur Verfügung. Es können entweder 330 V oder 660 V bereitgestellt werden.

Für abgebrannte Kernbrennstoffe, die in Anlagenpools gelagert werden, wurde eine Reihe von Instrumenten zur Ferninspektion und -handhabung entwickelt und getestet.

Die Kraftstoffinspektionswerkzeuge von Stern Laboratories eignen sich zum Umklammern, Aufstemmen und zur Oberflächenreinigung am Boden von Kraftstoffinspektionsbecken. Sie können mit einem universellen Werkzeuggriff verwendet werden, der manuell von oberhalb des Beckens gesteuert wird. Werkzeuge bestehen aus passiviertem Edelstahl, um Korrosion zu minimieren.

Unsere „Light Pipe“-Kamerasysteme bieten hochauflösende Videofunktionen und sind eine kostengünstige Alternative zu Periskopen für Unterwasserinspektionen.

Stern unterhält in seinem Hamilton-Labor einen großen Wassertank, um den Pool abgebrannter Brennelemente des Kernreaktors während der Tests von Inspektionswerkzeug-Prototypen und der Inspektorenschulung zu simulieren.

Stern Laboratories nutzt Computersimulationstechnologie, um Methoden für das Reaktordesign und die Verbesserung der Sicherheitsmarge zu entwickeln.

Zu den Simulationsprojekten gehören:

Stern Laboratories produziert und liefert ferngesteuerte Geräte zur Entfernung hochradioaktiver ICFDs in CANDU-Kernkraftwerken.

ICFDs werden in CANDU-Reaktorkernen installiert, um den Neutronenfluss unter normalen Betriebsbedingungen zu überwachen. Sie bestehen aus Inconel-Draht und haben einen Durchmesser von 1 bis 3 mm, eine Länge von 20 m und sind mit Vanadium oder Platin beschichtet.

Zerhackerwerkzeuge schneiden ICFD-Detektordrähte in kurze Längen und platzieren sie mithilfe eines Vakuumsystems in abgeschirmten Zwischenlagerbehältern. Bis zu 12 Behälter können in einem mit Blei abgeschirmten Behälter aufbewahrt werden, der problemlos in eine dauerhafte Lagerung überführt werden kann.

Die ICFD-Entfernung erfolgt in der Regel nach Erreichen des Endes ihrer zehn- bis 20-jährigen Lebensdauer.

Stern Laboratories verfügt über umfassende Erfahrung in der Entwicklung, Herstellung und Prüfung von Brennstoffsimulatoren/Heizstäben mit hoher Leistung und hohem Wärmefluss für verschiedene Wärmeübertragungsanwendungen.

Die Designs von Brennstoffsimulatoren/Heizstäben wurden ausgiebig getestet, um die SWR-, PWR- und CANDU-Kernindustrie sowie verschiedene andere Wärmeübertragungsexperimente zu unterstützen.

Die Brennstoffsimulatoren/Heizstäbe haben Auslegungsspannungen von bis zu 600 V mit maximalen Oberflächenwärmeflüssen von über 400 W/cm2 und linearen Leistungen über 125 kW/m. Die maximalen Oberflächentemperaturen haben 1.100 °C überschritten. Darüber hinaus ist eine Auswahl an kundenspezifischen Heizprofilen (z. B. Cosinus) und Instrumentierung erhältlich.

Kraftstoffsimulatoren/Heizstäbe werden individuell an die spezifische Anwendung des Kunden angepasst. Die Konstruktionen können je nach Kundenwunsch als massive oder hohle Baugruppen mit Stromanschlüssen an einem oder beiden Enden der Baugruppe hergestellt werden. Zugehörige Hardware wie kundenspezifische Dichtungskühler und Stromklemmen stehen ebenfalls für die Konstruktion und Herstellung zur Verfügung.

Stern Laboratories ist ein hochqualifiziertes, professionelles Ingenieurunternehmen, das seit 1962 die Nuklearindustrie in Kanada und international beliefert.

Das Labor nutzt modernste Datenerfassungssysteme und verfügt über eine 16-MW-Gleichstromversorgung mit 13 individuell gesteuerten Bereichen. Es verfügt über eine der höchsten Leistungskapazitäten auf dem Markt und ist eine äußerst vielseitige Wärmeübertragungsanlage.

Die Laboreinrichtungen werden auf dem neuesten Stand gehalten, um neue Experimente durchzuführen und spezifische Kundenanforderungen zu erfüllen.

Stern Laboratories stellt eine Reihe von Handwerkzeugen für die Demontage und Inspektion von Bündeln im Lagerraum für abgebrannte Brennelemente her.

Dieses kurze Video bietet einen Clip zur CFD-Simulationssoftware von Stern Laboratories für Kraftwerke.

Bruce Power beauftragte Stern Laboratories mit der Herstellung, Prüfung und Lieferung von 11 abgeschirmten Flaschen und Kanisterstapeln.

Im Herbst 2018 schloss SL die Planung und den Bau einer simulierten Kernbrennstofftestanlage für das IRSN in Frankreich ab.

Als Bruce Power einen abgeschirmten Kolben für seine Moderator-Reinigungssystemfilter herstellen musste, vertraute er auf Stern Laboratories.

Im Falle eines Notkühlmittelverlusts (Loss of Emergency Coolant, LOEC) können CANDU-Brennstoffbündel einem sehr geringen Dampfdurchfluss ausgesetzt sein, was zu einem starken Temperaturanstieg führt.

Mike Allen, Senior VP von Darlington Refurbishment, und Sean Toohey von CANATOM besuchten diese Woche Stern Laboratories Inc.

Für den Einsatz bei der Ferninspektion und Handhabung von abgebranntem (gebrauchtem) Kernbrennstoff, der unter Wasser in Becken von Kernkraftwerken gelagert wird, wurde eine Vielzahl von Werkzeugen entwickelt, hergestellt und getestet.

Stern Laboratories verfügt über umfangreiche Erfahrung bei der Durchführung von Wärmeübertragungsexperimenten zur Bestimmung der kritischen Leistung für Schwerwasserreaktoren (CANDU), Druckwasserreaktoren (PWR) und Siedewasserreaktoren (BWR) für viele Kunden.

Stern Laboratories stellt hochzuverlässige elektrisch beheizte Kernbrennstoffsimulatoren her, die so konzipiert und gebaut sind, dass sie den besonderen Anforderungen jeder Kundenanwendung gerecht werden.

Zahlreiche große und kleine Anlagen zur Simulation verschiedener Kernreaktorkomponenten und -systeme wurden hergestellt und Experimente zur Simulation des Normalbetriebs sowie von Unfallszenarien (häufig mit hohen Energieniveaus) durchgeführt, um Daten für die Verwendung bei der Codevalidierung und bei der Einreichung von Lizenzen bereitzustellen.

Stern Laboratories nutzt modernste Computersimulationstechnologie, um realistische Modelle zu entwickeln, um verschiedene technische Probleme besser zu verstehen.