Nell’ambito di un accordo stipulato tra ENEA e Regione Emilia Romagna per lo sviluppo di progetti e tecnologie innovative, è prevista la realizzazione di un impianto di nuova concezione per la produzione di Mo-99, radionuclide precursore del Tc-99m, ampiamente utilizzato nelle indagini di diagnostica medica. Ioni deuterio e trizio, attraverso un acceleratore, saranno fatti collidere su di un target rotante per generare una reazione di fusione, caratterizzata dall’emissione di neutroni a 14 MeV. L’intenso flusso neutronico così prodotto sarà impiegato per irradiare un campione di molibdeno metallico ottenendo l’isotopo Mo-99 dalla reazione Mo-100(n,2n)Mo-99. La presente relazione illustra la metodologia seguita nelle fasi di ideazione della struttura schermante dell’impianto. Lo studio è stato fatto impiegando il codice Monte Carlo MCNP. Nella progettazione si è tenuto conto dei vincoli di rateo di dose a progetto, a contatto della superficie esterna della schermatura, e di alcune necessità strutturali, legate alla sala dove dovrà essere installata la macchina. In queste prime valutazioni non si è tenuto conto dei dettagli impiantistici, che saranno invece affrontati in seguito (assieme alle inevitabili perforazioni del bunker per consentire il passaggio di cavi e dei condotti tecnici di servizio). Per quanto riguarda il termine sorgente si sono considerati neutroni a 14 MeV, prodotti in un disco di 10 cm di diametro ed emessi su tutto l’angolo solido. Lo studio della schermatura è giunto ormai a un livello avanzato ed è stato fondamentale per una prima valutazione delle opere civili necessarie e per una prima verifica dei costi associati. Anche nel caso di successive variazioni progettuali dell’impianto, la metodologia fin qui seguita per la realizzazione delle schermature resterà comunque invariata per il prosieguo degli studi.

Studi preliminari per la progettazione della schermatura della macchina a fusione Sorgentina-RF

P. Ferrari;G. M. Contessa;G. Gadani;L. Lepore;F. Moro;A. Pietropaolo
2021

Abstract

Nell’ambito di un accordo stipulato tra ENEA e Regione Emilia Romagna per lo sviluppo di progetti e tecnologie innovative, è prevista la realizzazione di un impianto di nuova concezione per la produzione di Mo-99, radionuclide precursore del Tc-99m, ampiamente utilizzato nelle indagini di diagnostica medica. Ioni deuterio e trizio, attraverso un acceleratore, saranno fatti collidere su di un target rotante per generare una reazione di fusione, caratterizzata dall’emissione di neutroni a 14 MeV. L’intenso flusso neutronico così prodotto sarà impiegato per irradiare un campione di molibdeno metallico ottenendo l’isotopo Mo-99 dalla reazione Mo-100(n,2n)Mo-99. La presente relazione illustra la metodologia seguita nelle fasi di ideazione della struttura schermante dell’impianto. Lo studio è stato fatto impiegando il codice Monte Carlo MCNP. Nella progettazione si è tenuto conto dei vincoli di rateo di dose a progetto, a contatto della superficie esterna della schermatura, e di alcune necessità strutturali, legate alla sala dove dovrà essere installata la macchina. In queste prime valutazioni non si è tenuto conto dei dettagli impiantistici, che saranno invece affrontati in seguito (assieme alle inevitabili perforazioni del bunker per consentire il passaggio di cavi e dei condotti tecnici di servizio). Per quanto riguarda il termine sorgente si sono considerati neutroni a 14 MeV, prodotti in un disco di 10 cm di diametro ed emessi su tutto l’angolo solido. Lo studio della schermatura è giunto ormai a un livello avanzato ed è stato fondamentale per una prima valutazione delle opere civili necessarie e per una prima verifica dei costi associati. Anche nel caso di successive variazioni progettuali dell’impianto, la metodologia fin qui seguita per la realizzazione delle schermature resterà comunque invariata per il prosieguo degli studi.
9788888648507
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: http://hdl.handle.net/20.500.12079/59901
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