Impacto da redu????o na concentra????o de Ur??nio nas placas laterais dos elementos combust??veis do reator IEA-R1 nas an??lises neutr??nica e termo-hidr??ulica

• Main Author: RIOS, ILKA A.
• Publication Date: 2013
• Format: Master thesis
• Source: Repositório Institucional do IPEN
• Download full: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/9944
• topic: iear-1 reactor; fuel elements; uranium; fuel plates; reduction; neutrons; thermal hydraulics; thermal analysis; h codes; c codes

Neste trabalho, prop??e-se um estudo para verifica????o do impacto da redu????o na concentra????o de ur??nio nas placas laterais dos elementos combust??veis do reator IEA-R1, nas an??lises neutr??nica e termo-hidr??ulica. Ao se desenvolver o referido trabalho, reproduziu-se estudo conduzido anteriormente pelo IPEN-CNEN/SP, simulando a queima de elementos combust??veis, cujas placas laterais apresentam densidade de ur??nio reduzida para 50, 60 e 70% em rela????o ??s demais placas do elemento combust??vel. Tal estudo inicia-se com a an??lise neutr??nica, cujo primeiro passo ?? o c??lculo das se????es de choque dos materiais presentes no n??cleo a partir de suas concentra????es iniciais, com a utiliza????o do c??digo computacional HAMMER; o segundo passo ?? o c??lculo dos fluxos de n??utrons dos grupos r??pido e t??rmico e das densidades de pot??ncia nos elementos combust??veis estudados em modelagem do n??cleo feita no c??digo computacional CITATION, que utiliza os dados gerados pelo HAMMER. Terminada a an??lise neutr??nica e definidos os elementos combust??veis mais cr??ticos com maior densidade de pot??ncia, executa-se a an??lise termo-hidr??ulica, que utiliza o modelo termo-hidr??ulico MCTR-IEA-R1, o qual ?? baseado no pacote comercial EES. A densidade de pot??ncia gerada pelo CITATION ?? utilizada como dado de entrada da an??lise termo-hidr??ulica nas equa????es de balan??o de energia do modelo para o c??lculo das temperaturas nos pontos de interesse. Neste trabalho, ?? feita a compara????o da opera????o do reator com tr??s diferentes densidades de ur??nio nas placas laterais. Concluiu-se que a redu????o da densidade de ur??nio contribui para que a temperatura da superf??cie do revestimento n??o ultrapasse o limite estabelecido como condi????o de opera????o do reator; n??o h?? impacto significativo na queima final dos elementos combust??veis, nem na reatividade do reator IEA-R1. A redu????o de ur??nio nas placas laterais dos elementos combust??veis do reator IEA-R1 mostrou ser uma op????o vi??vel para evitar problemas de corros??o devido a altas temperaturas.