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Previous issue date: 2016-02-25 / CAPES / Os Small Modular Reactors, SMRs, são reatores modulares compactos variantes dos reatores de geração III+ que apresentam características atrativas, como a simplicidade, maior segurança e são economicamente competitivos. Atualmente, há muitos projetos de SMRs com características estruturais distintas, como potência, tipo de combustível e frequência de abastecimento. O SMR em estudo é um reator do tipo PWR (reator de água pressurizada) que possui o sistema integrado (iPWR). Esse sistema é caracterizado pela inclusão de todo o sistema primário dentro do vaso de pressão, incluindo o gerador de vapor e o pressurizador. Em um iPWR, o pressurizador está localizado no topo do vaso do reator; esta configuração envolve mudanças técnicas como, por exemplo, alteração no mecanismo de circulação adotado para a homogeneização das concentrações de Boro. Assim, o presente trabalho representa uma contribuição para a concepção de uma instalação experimental planejada para fornecer dados relevantes para estudar os fenômenos de homogeneização de Boro no pressurizador de um reator modular compacto. Para isso, foi montada uma instalação experimental com uma seção de teste em aço inoxidável com escala de 1:200, referente a ¼ do pressurizador de um iPWR. Trabalhos anteriores determinaram os principais parâmetros para a construção de um modelo em escala reduzida para análise de dispersão de Boro no pressurizador de um reator com a configuração integral. Esses parâmetros, como medidas dos orifícios e vazão de circulação, foram a base para a execução do projeto referente a montagem experimental. Além da seção de teste, a instalação experimental dispõe de duas bombas rotativas, 5 medidores de vazão e 3 tanques em aço inoxidável, com capacidades de, aproximadamente, 70, 143 e 216 litros. A montagem foi realizada de modo que a seção de teste fosse alimentada com água ou com uma solução com concentração diferente, representando cenários de boração ou deboração. Para determinar a concentração na entrada e na saída da seção de teste, foram realizadas coletas de amostras, a cada 10 minutos, durante os experimentos que representavam alguns cenários (boração/deboração). Utilizando um condutivímetro de bancada, a condutividade elétrica dessas amostras foi determinada e convertida em concentração do elemento traço utilizado. Após a montagem, com as devidas instalações, testes de operação e execução dos experimentos, foi possível comprovar a viabilidade de empregar a montagem experimental, de maneira confiável, para obter valores que possam analisar o fenômeno de homogeneização de Boro em um pressurizador de um reator modular compacto. / The Small Modular Reactors, SMRs, are compact variants modular reactors of generation III + reactors that feature attractive features such as simplicity, enhanced security and are economically competitive. Currently, there are many SMRs projects with distinct structural characteristics such as power, fuel type and supply frequency. The SMR in the study, is a PWR (pressurized water reactor) reactor type that integrated (iPWR). This system is characterized by the inclusion of the entire primary system inside the pressure vessel, including a steam generator and the pressurizer. In one iPWR, the pressurizer is located at the top of the reactor vessel; this configuration change involves techniques such as, for example, change in the movement mechanism adopted for the mixing of boron concentrations. The present work is a contribution to the design of an experimental installation designed to provide relevant data to study the boron homogenization phenomena pressurizer in a compact modular reactor. For this, we assembled an experimental installation with a test section in stainless steel with scale of 1:200, referring to ¼ of the pressurizer of a iPWR. Previous work has determined the key parameters for the construction of a small-scale model for analysis boron dispersion in a reactor pressurizer with the full configuration. These parameters, such as measures of circulation orifices and flow were the basis for the implementation of the design related to the experimental setup. In the test section, the experimental apparatus has two rotary pumps, 5 flow meters and 3 stainless steel tanks with capacities of approximately 70, 143 and 216 liters. The fitting was performed so that the test section was fed with water or a solution with different concentration, or boration scenarios representing deboration. To determine the concentration at the inlet and outlet of the test section, samples have been collected every 10 minutes during the experiments representing some scenarios (boration/deboration). Using a benchtop conductivity, the electrical conductivity of these samples was determined and converted to the concentration of the trace element used. After assembly, with the operation testing and execution of experiments, it was possible to prove the viability of using the experimental setup, reliably, for values that can analyze the boron homogenization phenomenon in a pressurizer of a compact modular reactor.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/17903 |
| Date | 25 February 2016 |
| Creators | NASCIMENTO, Samira Ruana Vidal do |
| Contributors | http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787924U3, LIRA, Carlos Alberto Brayner de Oliveira, LAPA, Celso Marcelo Franklin |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Tecnologias Energeticas e Nuclear, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Breton |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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