Deriving formula to simulate the radiological behavior during LOCA in open pool type reactor
DOI:
https://doi.org/10.15392/bjrs.v10i1.1723Palavras-chave:
LOCA, Open pool reactor, KENO-VI code, ORIGEN-S code, MAVRIC code, radiation dose rate.Resumo
This study aims to model the radiological consequences that result from loss of coolant accident in open pool research reactor of 22 MW power. The loss of coolant accident results from rupture in the cooling systems of the reactor and consequently results in decreasing the water level in the reactor pool. Decreasing the water level, that represents the shielding material above the reactor core, results in increasing the dose rate in the top region in the reactor pool as well as the reactor building. LOCA normally results in shutting down the reactor due to the radioprotection system provided in the upper region of the reactor pool. A failure in shutdown systems of the reactor during LOCA is rare but expected and it represents the worst case. So, evaluating LOCA from the radiological point of view must be investigated for the safe shutdown mode as well as the failure of shutdown case. The study also includes occurring LOCA for shutdown reactor taking the decay time into consideration.
ORIGEN-S module from scale system was used to estimate the delayed neutrons and gamma rays from the core for the shutdown mode. KENO-VI module from Scale system was used to estimate the prompt neutrons and gamma rays generated from the core for the failure case. Then, MAVRIC/Scale module was used to estimate the dose rate at the top point of the reactor pool for the two cases during LOCA.
Studying the dose rate during LOCA aims to determine the water level that verifies the radiological safety limit at the top point of the reactor pool for the two cases. The calculations introduced a relationship between the water level that verifies the permissible radiological limit (WL) and the decay time (DT) in the range between 0 to 30 d.
Downloads
Referências
Abdelhady A., Radiological performance of hot water layer system in open pool
type reactor, Alexandria Engineering Journal (2013).
Scale: A Comprehensive Modeling and Simulation Suite for Nuclear Safety Analysis and De
sign, ORNL/TM-2005/39 Version 6.1, June 2011.
Abdelhady A. Dose rates from the accidental withdrawal of a fuel element from an
open pool type reactor. J Nucl Eng Radiat Sci 2018; 4:021010-1.
Thomas M. Miller, Douglas E. Peplow, GUIDE TO PERFORMING COMPUTATIONAL
ANALYSIS OF CRITICALITY ACCIDENT ALARM SYSTEMS, ORNL/TM-2013/211.
ICRU-57, “Conversion Coefficients for Use in Radiological Protection Against External Radia
tion,” International Commission on Radiation Units & Measurements, Bethesda, MD
(1998).
ICRP (International Commission on Radiation Protection) (1991), Recommendations of the In
ternational Commission on Radiation Protection, Pergamon Press, Oxford, England, ICRP
Publication 60.
Origin(Pro), Version 8.5 SR1. OriginLab Corporation, Northampton, MA, USA.
Downloads
Publicado
Edição
Seção
Licença
Direitos autorais (c) 2022 Brazilian Journal of Radiation Sciences

Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Declaro que o presente artigo é original, não tendo sido submetido à publicação em qualquer outro periódico nacional ou internacional, quer seja em parte ou em sua totalidade. Declaro, ainda, que uma vez publicado na revista Brazilian Journal of Radiation Sciences, editada pela Sociedade Brasileira de Proteção Radiológica, o mesmo jamais será submetido por mim ou por qualquer um dos demais co-autores a qualquer outro periódico. Através deste instrumento, em meu nome e em nome dos demais co-autores, porventura existentes, cedo os direitos autorais do referido artigo à Sociedade Brasileira de Proteção Radiológica, que está autorizada a publicá-lo em meio impresso, digital, ou outro existente, sem retribuição financeira para os autores.
Licença
Os artigos do BJRS são licenciados sob uma Creative Commons Atribuição 4.0 Licença Internacional, que permite o uso, compartilhamento, adaptação, distribuição e reprodução em qualquer meio ou formato, desde que você dê o devido crédito ao (s) autor (es) original (is) e à fonte, forneça um link para a licença Creative Commons, e indique se mudanças foram feitas. As imagens ou outro material de terceiros neste artigo estão incluídos na licença Creative Commons do artigo, a menos que indicado de outra forma em uma linha de crédito para o material. Se o material não estiver incluído no licença Creative Commons do artigo e seu uso pretendido não é permitido por regulamentação legal ou excede o uso permitido, você precisará obter permissão diretamente do detentor dos direitos autorais. Para visualizar uma cópia desta licença, visite http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/