Diseño de reactores de investigación con combustibles de UMO monolítico o disperso de alta performance .
En el presente trabajo se desarrolla el diseño conceptual del núcleo de un reactor de alta performance, orientado a satisfacer la creciente demanda de reactores para la producción radioisótopos de usos médicos e industriales, y para el ensayo de combustibles y materiales para las futuras centrale...
Guardado en:
| Autor principal: | |
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| Formato: | Tesis NonPeerReviewed |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2015
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/511/1/1Acosta_Francisco.pdf |
| Aporte de: |
| Sumario: | En el presente trabajo se desarrolla el diseño conceptual del núcleo de un reactor
de alta performance, orientado a satisfacer la creciente demanda de reactores para la
producción radioisótopos de usos médicos e industriales, y para el ensayo de combustibles
y materiales para las futuras centrales nucleares de potencia. Para llevarlo a cabo
se abarcaron aspectos neutrónicos y termohidráulicos.
Se utilizaron combustibles de UMo, con alta densidad de uranio, ya que permiten alcanzar
mayores rendimientos que los combustibles de menor densidad. Se determino que
la variante monolítica del UMo es la mas adecuada para este tipo de reactores, por lo
que se la empleo para el diseño de un elemento combustible de tipo placas paralelas.
Se adopto un diseño de tipo tanque en pileta, levemente presurizado, y refrigerado
por agua liviana con caudal descendente.
Se diseño un núcleo con posiciones de irradiación In-Core y se uso una pileta de
agua pesada como reflector, ya que esto permite tener gran flexibilidad al momento de
posicionar dispositivos experimentales o facilidades de irradiación Ex-Core. Dentro del
tanque, se utilizaron reflectores de berilio. Además, se analizaron dos diseños de núcleo
con diferentes sistemas de extinción.
En primer lugar, se evaluó un núcleo con cajas guía y barras de control como sistema
de extinción, cuya principal ventaja resulto ser el elevado quemado de extracción de
los elementos combustibles alcanzado.
En segundo lugar, se estudió un núcleo con un sistema de parada constituido por
elementos combustibles de control y absorbentes seguidores, que dio lugar a un margen
de apagado mucho mayor que el obtenido en el primer caso. En este caso, además,
pudo incorporarse una facilidad de irradiación con la que se obtuvo un nivel de
flujo
térmico de 1E15 n/cm"2 s, necesario para la producción de determinados radioisótopos
de interés medicinal. Esta segunda configuracion de núcleo, sin embargo, tiene un costo
de operación mayor al del primer núcleo evaluado. |
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