Desarrollo de una metodología de análisis de inestabilidades en reactores BWR

Abstract

En este trabajo se presenta una metodología de análisis de inestabilidades en reactores del tipo BWR. Esta metodología abarca técnicas de análisis modal del punto de operación, técnicas de análisis de señal y simulación de transitorios mediante el código 3D acoplado RELAP5/PARCSv2.7. Las secciones macroscópicas se obtienen mediante la metodología SIMTAB, a partir de los datos de CASMO-4/SIMULATE-3. Los ficheros de entrada para los códigos neutrónico y termohidráulico se generan automáticamente, y se utiliza un mapa neutrónico-termohidráulico basado en el análisis de los modos lambda del núcleo a partir del código VALKIN (desarrollado en la UPV), con el fin de no condicionar el patrón de oscilación. Se ha añadido al código acoplado la capacidad de introducir perturbaciones en la densidad, tanto para el núcleo completo como para determinados niveles axiales, con el fin de provocar oscilaciones en la potencia total. El patrón espacial de estas perturbaciones de densidad responde a la forma de los modos lambda obtenidos mediante el código VALKIN (fundamental y primer y segundo armónico). Estas perturbaciones de densidad se introducen en el código PARCSv2.7, en la selección de las secciones eficaces, a partir de las densidades proporcionadas por RELAP5. El caso de estudio es el evento de intestabilidad en la central nuclear Ringhals I, recogido en `Ringhals I Stability Benchmark¿ de la NEA. Se analiza el punto de operación 9. Se han aplicado una serie de perturbaciones distintas en el primer nivel axial activo y se ha analizado la respuesta de los detectores LPRM del núcleo. La metodología desarrollada permite reproducir el comportamiento inestable del punto de operación conocido.