Estimativa do inventário de material radioativo para centrais nucleares PWR no descomissionamento

• Main Author: Busse, Alexander Lucas
• Other Authors: Moreira, João Manoel Losada
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: 2016
• Subjects: DESCOMISSIONAMENTO; RESÍDUOS RADIOATIVOS; DEPÓSITOS; DECOMMISSIONING; NUCLEAR WASTE; STORAGE; PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENERGIA - UFABC
• Online Access: http://www.biblioteca.ufabc.edu.brhttp://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=102603

Orientador: Prof. Dr. João Manoel Losada Moreira === Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Energia, 2016. === Este trabalho faz uma estimativa do inventário de material radioativo oriundo do descomissionamento de reatores nucleares a água pressurizada (PWR). Os volumes e atividades dos resíduos radioativos provenientes do descomissionamento de reatores do tipo PWR semelhantes aos reatores da Central Nuclear Álvaro Alberto - BR foram compilados a partir de dados do reator Trojan. As atividades do vaso, internos e barreira de concreto do reator foram calculados com auxílio dos programas KENO V.a e SERPENT. Os fluxos de nêutrons calculados para os reatores de Angra 2 e Trojan foram utilizados para calcular a ativação do barril, vaso e barreira de concreto dos reatores. Os resultados evidenciaram a contribuição de nêutrons térmicos no vaso do reator devida a reflexão na barreira de concreto. Também foram estimados o volume de elementos combustíveis irradiados para 40 anos de operação de um dos reatores do sítio de Angra. Quase a totalidade da atividade induzida nos sistemas, estruturas e equipamentos do sítio encontra-se no combustível irradiado. Esses, classificados como resíduos de alto nível, totalizam um volume de 591 m3 ou 5,8 % do total de resíduos radioativos incluindo aqueles provenientes do descomissionamento. Os grandes equipamentos do circuito primário representam 2298 m3 ou 22,4% do total de resíduos e contribuem com 99,994 % da atividade dos resíduos de baixo e médio nível. O restante, 71 % do volume ou 7351 m3 são resíduos de nível muito baixo. O espaço total requerido para os resíduos radioativos oriundos do descomissionamento das três usinas nucleares do sítio de Angra seria em torno de 30.000 m3. Esses resíduos requerem armazenamento por aproximadamente 150 anos. === This work estimates the radioactive inventory resulting from the decommissioning process of pressurized water reactors (PWR). The volumes and activities of radioactive waste from the decommissioning of PWR reactors similar to those in the Angra site have been appraised out of data of the Trojan nuclear power plant and correlated to the plant thermal power level. The activities from the reactor vessel, internals and bioshield were estimated with the KENO V.a and SERPENT codes. The neutron fluxes calculated for the Angra 2 and Trojan reactors were used to estimate the activation of the barrel, vessel and bioshield. The total volume of spent fuel elements for 40 years of a 1300 MWPWR was also estimated. Most of activity induced in systems, structures and equipment of the site comes from the spent fuel. The total fuel volume, classified as high-level waste amounted to 591 m3 or 5.8 % of the total radioactive residues including those from the decommissioning. The major equipment of the nuclear steam supply system amounted 2298 m3, or 22.4 % of total waste, and contributed with 99.994 % of the total activity from low and medium level waste. The remaining 71 % of the volume, or 7351 m3, were classified as very low level waste. The total space required for the radioactive waste arising from the decommissioning of the three nuclear power plants of the Angra site was estimated as 30,000 m3. This total waste requires storage for approximately 150 years.