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IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra

IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear. Thiago Junqueira de Castro Bezerra UNICAMP – IFGW – DRCC tbezerra@ifi.unicamp.br. UNICAMP - 05 de Dezembro de 2008.

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IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra

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Presentation Transcript

  1. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago Junqueira de Castro Bezerra UNICAMP – IFGW – DRCC tbezerra@ifi.unicamp.br UNICAMP - 05 de Dezembro de 2008

  2. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi.unicamp.br 05/12/2008 Problema Problema Em um reator nuclear: Nêutrons Evolução Espectros

  3. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi.unicamp.br 05/12/2008 Problema Problema Seção de Choque de Absorção Nêutrons Evolução Espectros

  4. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi.unicamp.br 05/12/2008 Volume unitário contendo Nf átomos de material físsil Problema Fluxo de nêutrons térmicos Seção de choque de absorção térmica Nêutrons Nêutrons Após a fissão: Evolução 1) Nêutrons Rápidos produzidos Espectros Nêutrons produzidos na fissão por nêutrons térmicos absorvidos

  5. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi.unicamp.br 05/12/2008 Problema 2) Taxa de produção de nêutrons rápidos Nêutrons Nêutrons Evolução Fissão térmica Fissão rápida Fast-fission factor Razão entre a produção líquida de nêutrons rápidos pela produção de nêutrons rápidos por fissão térmica Espectros

  6. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi.unicamp.br 05/12/2008 3) “Vazamento” Problema Nêutrons Nêutrons Fission-to-Resonance nonleakage probability Evolução Depende do tamanho do reator e tipo do moderador Espectros São moderados para energia de ressonância de absorção por material fértil (~keV)

  7. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi.unicamp.br 05/12/2008 4) Ressonância Problema Nêutrons Nêutrons Resonance escape probability Evolução Espectros Função das proporções relativas e arranjo físico do moderador e do material fértil

  8. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi.unicamp.br 05/12/2008 5) “Vazamento” 2 Problema Nêutrons Nêutrons Resonance-to-thermal nonleakage probability Evolução 6) Nêutrons térmicos “Vazamento” 3 Espectros Absorção por material não físsil

  9. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi.unicamp.br 05/12/2008 Problema Nêutrons Nêutrons Evolução Espectros

  10. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi.unicamp.br 05/12/2008 Evolução do Combustível Problema Volume unitário de combustível contendo N025 átomos de U235 e N028 átomos de U238 expostos há um fluxo de nêutrons térmicos Φ Nêutrons U235: Evolução Evolução Espectros U238: Mudança em sua concentração não é considerável

  11. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi.unicamp.br 05/12/2008 Pu239: Problema Nêutrons Absorção Térmica U238 Absorção de Ressonância de nêutrons rápidos produzido por U235 Evolução Evolução Espectros Absorção de Ressonância de nêutrons rápidos produzido por Pu239 Absorção Térmica Pu239

  12. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi.unicamp.br 05/12/2008 Pu239: Problema Nêutrons Evolução Evolução Espectros

  13. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi.unicamp.br 05/12/2008 Pu240: Problema Nêutrons Evolução Evolução Espectros

  14. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi.unicamp.br 05/12/2008 Pu241: Problema Nêutrons Evolução Evolução Espectros

  15. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi.unicamp.br 05/12/2008 Sódio-Grafite-Urânio 269 dias ε : 1,027 P1 : 0,964 p : 0,800 P2 : 0,980 31.800kg U238 308kg U235 Problema Nêutrons Evolução Evolução Espectros

  16. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi.unicamp.br 05/12/2008 Evolução do Combustível Problema Para que saber? Fissão dos Isótopos U238, U235, Pu239 e Pu241: Emissão de Nêutrons Evolução Espectros Espectros

  17. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi.unicamp.br 05/12/2008 Evolução do Combustível Problema Nêutrons Evolução Espectros Espectros

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