Análisis de transitorios de pérdida de refrigerante en reactores integrados para soporte al diseño de un sistema de inyección.
En el presente trabajo se analizó el comportamiento de un reactor integrado ante eventos de pérdida de refrigerante mediante un modelo simplificado del mismo, utilizando el código RELAP5. De esta manera se obtuvo un modelo de bajo orden, que emplea las mismas ecuaciones utilizadas en modelos de d...
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| Autor principal: | |
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| Formato: | Tesis NonPeerReviewed |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2018
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/722/1/Cristian_Fabi%C3%A1n_Aramayo.pdf |
| Aporte de: |
| Sumario: | En el presente trabajo se analizó el comportamiento de un reactor integrado ante eventos
de pérdida de refrigerante mediante un modelo simplificado del mismo, utilizando el código
RELAP5. De esta manera se obtuvo un modelo de bajo orden, que emplea las mismas
ecuaciones utilizadas en modelos de detalle y permitió simplificar el análisis del impacto de
diversos parámetros de diseño en la evolución de la planta. En conjunto con el modelo
simplificado del reactor se dimensionaron, en forma preliminar, los sistemas de seguridad que
intervienen durante este evento. En particular, se verificó la factibilidad de inyección mediante
un acumulador en una única etapa, analizando dependencias entre los diversos parámetros de
diseño. Los resultados obtenidos se verificaron por comparación con resultados alcanzados
con un modelo de detalle del reactor.
Por otro lado, se realizó un análisis determinista de sensibilidad con base probabilista de
las hipótesis de modelado y de los parámetros de diseño del sistema de inyección de
refrigerante de seguridad del reactor CAREM. La función de seguridad de este sistema es la de
mantener el núcleo cubierto durante el periodo de gracia establecido ante la ocurrencia de un
evento de Pérdida de Refrigerante del Primario, permitiendo una rápida recuperación de
nivel, minimizando a la vez las pérdidas del líquido a través de la rotura. El objetivo del análisis
propuesto fue evaluar márgenes conservativos del volumen neto de N_2 de este sistema para
que, al ser demandado, cumpla con su función de seguridad. Para ello, se estudiaron los casos
envolventes de un evento de pérdida de refrigerante por roturas de acometidas al Recipiente
de Presión del Reactor.
El análisis determinista permitió identificar los siguientes parámetros de mayor impacto
en las incertezas de cálculo: Temperatura, Presión y Volumen del N_2 del tanque acumulador
del sistema de inyección. Dichos parámetros están relacionados entre sí y afectan la
presurización del tanque acumulador del sistema. Teniendo en cuenta este problema se realizó
un análisis de propagación de incertezas (base probabilista) para determinar la presión de
ecualización del sistema y su incerteza.
Por último, con los resultados del análisis de incerteza de la presión de ecualización junto
con los márgenes conservativos que se obtuvieron para los demás parámetros (realizado en el
estudio de sensibilidad), se determinó el rango de volúmenes netos de N_2 que verifica el
cumplimiento de la función de seguridad, ante eventos de Pérdida de Refrigerante del
Primario durante el periodo de gracia establecido. Este análisis permitió ajustar este sistema
pasivo de seguridad para que el mismo cubra todo el espectro postulado de roturas, sin la
necesidad de recurrir al esquema clásico de sistemas de inyección por etapas. |
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