2011年3月11日，日本遭受地震和海啸的袭击，导致福岛第一核电站(Fukushima Daiichi)正在运行的核反应堆关闭，核心冷却系统的所有动力来源瘫痪，并导致三个反应堆核心过热。由此产生的熔毁导致放射性物质释放到周围地区，这场灾难促使人们对这些反应堆中安装的安全系统的性能进行调查和研究。
尽管受到灾难的影响，反应堆堆芯隔离冷却(RCIC)系统在2号和3号反应堆内的表现比预期的要好得多，在这些条件下，3号反应堆的运行时间比预期的长8倍。了解RCIC系统性能背后的原因并将其应用于美国反应堆是桑迪亚国家实验室和核工程部门的凯伦·维耶罗博士的工作。
Vierow说:“我从几个角度来看待这个系统。“第一，它是如何在没有电力的情况下运行这么长时间的，第二，我们是否可以为美国反应堆系统在没有电力的情况下长时间运行而感到自豪?安全系统被调用的两次，它的运行远远超出了我们目前的功劳。”
福岛第一核电站2号和3号反应堆的RCIC系统使用蒸汽驱动的涡轮为泵提供动力，将水回流到反应堆核心并冷却。该系统需要电力来调节涡轮来冷却反应堆，但在所谓的“隔离条件”下，该系统可以靠电池供电运行4到8个小时。在福岛事故中，反应堆与主电源被隔离。然而，在事故发生期间，两个反应堆在RCIC系统上继续冷却了分别20小时和70小时，尽管超过了系统电池供电的4到8小时的时间。了解为什么这个系统表现得这么好，可以让美国25个同样运行RCIC系统的沸水反应堆受益。
维耶罗说:“我们不完全理解为什么RCIC系统运行了这么长时间，尽管这是一件好事。“我们想知道它在这些条件下的表现，以及我们如何确保我们国家反应堆中的相同系统也能运行。”
Vierow正在与桑迪亚国家实验室的研究人员合作开展这个项目，该项目最初由美国核管理委员会资助，直到Vierow后来获得了美国能源部(DOE)的拨款。Vierow在发现RCIC系统性能秘密方面的特殊研究应用在于研究与容器内热混合有关的系统冷却。Vierow开始研究热混合和蒸汽在反应堆的抑制室中的凝结，以了解热能在哪里分布，以及它如何影响RCIC系统。
Vierow和她的团队也在收集关于反应堆涡轮机械的新的科学数据，并确信蒸汽和水在运行过程中进入涡轮机，尽管涡轮机的设计仅用于气相进气。
Vierow说:“如果我们能更好地了解系统，以及涡轮在吸收蒸汽和水两相流时的表现，我们就可以利用这些信息来预测系统在美国BWRs中的运行情况。”“这将有助于为我们的生化水反应堆中的RCIC系统是否可以在我们目前允许的使用期限之外使用提供指导。”
Vierow和她的团队将利用这些数据建立汽轮机中蒸汽-水两相流动行为的详细数值模型，这将给他们提供知识，建议对RCIC系统的设计进行更改或其他改进，以确保该系统可以在更长的时间内得到依赖。Vierow在RCIC系统中收集的热混合数据也可以用于其他反应堆应用。
维耶罗说:“这是一个为隔离事件而设计的系统，但我们看到它有很大的可能出现断电情况，我们称之为电站停电。”他说:“福岛核电站的反应堆停电了好几天，如果这个RCIC系统已经为我们25个反应堆的隔离事件就位，那么它也可能在核电站停电事件中发挥非常重要的作用。然后，它赋予了这个系统一个全新的角色，需要评估它可以使用多长时间。”