Il presente lavoro ha come obiettivo lo sviluppo di una metodologia di calcolo in vista di una sua applicazione atta all’analisi perturbativa e di sensitività del progetto fisico del reattore veloce di 300 MWt, refrigerato a piombo ALFRED. Esso rappresenta la continuazione rispetto ad un lavoro precedente in cui l’analisi dell’evoluzione del combustibile era limitata ad una singola cella, vale a dire in condizioni zero-dimensionali. In questa fase di lavoro si è passati allo sviluppo di una metodologia multizona. Si è adottato un modello semplificato, ancorché significativo, in geometria cilindrica monodimensionale a due zone di arricchimento (corrispondenti a due zone di evoluzione), che consentisse la messa a punto delle procedure di calcolo sviluppate. La possibilità di ottenere delle soluzioni analitiche ha consentito delle verifiche puntuali attraverso il confronto con calcoli diretti, verifiche che hanno dimostrato la validità della metodologia in una varietà di problematiche e la possibilità quindi di una loro implementazione nel codice ERANOS. I casi studiati riguardano le quantità: 1) accumulo di un nuclide a fine ciclo di burn-up in una zona di evoluzione, 2) rapporto di funzionali lineari del flusso a fine ciclo, 3) reattività a fine ciclo. La precisione dei valori calcolati è risultata in tutti i casi al di sotto dell’8%. I calcoli delle funzioni importanza dei neutroni e dei nuclidi richieste dal metodo sono state effettuate secondo sei step temporali per un tempo di burn-up complessivo di 180 giorni.

La metodologia HGPT-BU applicata all’analisi del reattore Alfred

Peluso, Vincenzo Giuseppe
2016-09-26

Abstract

Il presente lavoro ha come obiettivo lo sviluppo di una metodologia di calcolo in vista di una sua applicazione atta all’analisi perturbativa e di sensitività del progetto fisico del reattore veloce di 300 MWt, refrigerato a piombo ALFRED. Esso rappresenta la continuazione rispetto ad un lavoro precedente in cui l’analisi dell’evoluzione del combustibile era limitata ad una singola cella, vale a dire in condizioni zero-dimensionali. In questa fase di lavoro si è passati allo sviluppo di una metodologia multizona. Si è adottato un modello semplificato, ancorché significativo, in geometria cilindrica monodimensionale a due zone di arricchimento (corrispondenti a due zone di evoluzione), che consentisse la messa a punto delle procedure di calcolo sviluppate. La possibilità di ottenere delle soluzioni analitiche ha consentito delle verifiche puntuali attraverso il confronto con calcoli diretti, verifiche che hanno dimostrato la validità della metodologia in una varietà di problematiche e la possibilità quindi di una loro implementazione nel codice ERANOS. I casi studiati riguardano le quantità: 1) accumulo di un nuclide a fine ciclo di burn-up in una zona di evoluzione, 2) rapporto di funzionali lineari del flusso a fine ciclo, 3) reattività a fine ciclo. La precisione dei valori calcolati è risultata in tutti i casi al di sotto dell’8%. I calcoli delle funzioni importanza dei neutroni e dei nuclidi richieste dal metodo sono state effettuate secondo sei step temporali per un tempo di burn-up complessivo di 180 giorni.
Rapporto tecnico;Combustibile nucleare;Generation IV reactors
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