Cálculo de depleção e inventário do novo combustível do reator Argonauta do IEN

Autores

  • Iago Gomes PPGIEN
  • Victor Lassance IEN
  • Maria de Lourdes Moreira IEN

DOI:

https://doi.org/10.15392/2319-0612.2024.2772

Palavras-chave:

Reator Argonauta, MCNP, Actinídeos, Produtos de fissão

Resumo

Este artigo apresenta simulações de depleção de combustível para o reator de pesquisa Argonauta utilizando o código MCNP6® 1.0. O inventário de actinídeos com o combustível atual de U3O8 do reator foi simulado de 1965 a 2018 utilizando parâmetros operacionais obtidos em um estudo anterior. Inventários também foram simulados para cenários hipotéticos usando o novo combustível em desenvolvimento (U3Si2) do reator. A análise do U3Si2 mostrou um aumento de massa para todos os actinídeos destacados nos cenários hipotéticos. Em relação aos produtos de fissão, os resultados mostraram que, ao final de uma operação de 20 anos a 1000 W (nova potência de uso estimada), as massas de todos os isótopos destacados foram maiores do que no mesmo período a 340 W (potência atual). Esses resultados são relevantes para os procedimentos de licenciamento do novo combustível e o estudo de acidentes hipotéticos na instalação, uma vez que a transição para o combustível de U3Si2 e o aumento da potência do reator podem resultar em mudanças isotópicas no inventário.

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Referências

[1] DUDERSTADT, J. J., HAMILTON, L. J. Nuclear Reactor Analysis. Michigan, USA: John Wiley & Sons, 1976. p. 567-580.

[2] LEWIS, E. E. Fundamentals of Nuclear Reactor Physics. Illinois, USA: Academic Press, 2008.

[3] J. M. HARP, L. HE, R. E. HOGAN, A. R. WAGNER. Corrosion and interdiffusion studies of U3Si2. In Proceedings of TopFuel, Boise, ID, USA, 2016.

[4] AGHINA, L. O. B. O Instituto de Engenharia Nuclear e o Reator Argonauta: uma breve história [The Institute of Nuclear Engineering and the Argonauta Reactor: a brief history]. [S.l.]: [s.n.], [s.d.]. Disponível em: http://hamello.com/PDF/breve_historia.pdf. Accesso em: 5 maio 2025.

[5] Reator Agonauta. Instituto de Engenharia Nuclear – IEN. Disponível em: https://www.gov.br/ien/pt-br/central-de-conteudos/fotos/9c6b8048.jpg/view. Acesso em 10 ago. 2024.

[6] X-5 MONTE CARLO TEAM. MCNP - A General Monte Carlo N-Particle Transport Code, Version 5. Volume I: Overview and Theory. Los Alamos National Laboratory (LANL). Los Alamos, USA. April 24, 2003 (Revised 2/1/2008).

[7] LASSANCE, C. L. V. Simulation of the Argonauta/IEN reactor using the MCNPX code. 2010. 61 p. Thesis (Master of Science in Nuclear Engineering) – Instituto Militar de Engenharia (IME). Rio de Janeiro, 2010.

[8] HEIMLICH, A.; LAPA, C. M. F.; GUIMARÃES, A. C. F.; MOREIRA, M. L. Calculation of the inventory of fission products in the Argonauta reactor. Rio de Janeiro: Instituto de Engenharia Nuclear (IEN), Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN), 2018. Relatório técnico. Disponível em: https://www.researchgate.net/publication/324058611_Calculo_do_Inventario_dos_Produtos_de_Fissao_no_Reator_Argonauta. Acesso em: 5 maio 2025.

[9] LASSANCE, C. L. V.; FERREIRA, O. J. F.; NUNES, C. F. Specification of new fuel load (U₃Si₂) for the Argonauta reactor-IEN using MCNP6 code (Revision 1). In: International Nuclear Atlantic Conference – INAC 2019, 2019, Santos. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear (ABEN), 2019. v. 8. Nuclear New Horizons: Fueling Our Future.

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Publicado

11-06-2025

Como Citar

Cálculo de depleção e inventário do novo combustível do reator Argonauta do IEN. Brazilian Journal of Radiation Sciences, Rio de Janeiro, Brazil, v. 12, n. 4B (Suppl.), p. e2772, 2025. DOI: 10.15392/2319-0612.2024.2772. Disponível em: https://bjrs.org.br/revista/index.php/REVISTA/article/view/2772. Acesso em: 17 jul. 2025.