Implementación de nuevas capacidades enTRAC-BF1/NEM para la simulación de transitorios con inyección de Boro

Abstract

El código acoplado TRAC-BF1/NEM es un código neutronico-thermohidráulico que permite la simulación de transitorios considerando neutrónica 3D y procesos termohidráulicos en múltiples canales con geometría 1D. TRAC-BF1 y NEM se puede ejecutar tanto en modo stand-alone, es decir, sin acoplar, como acoplados. En los cálculos en estado estacionario con NEM sin acoplar, las condiciones termohidráulicas en cada nodo (temperatura del combustible y densidad del moderador) y la concentración de Xenón en cada nodo, se toman de SIMULATE3. El código fuente de NEM se ha modificado para poder leer estas condiciones de ficheros externos cuando se ejecuta sin acoplar. El acoplamiento entre TRAC-BF1 y NEM sigue un esquema de integración en el que la solución termohidráulica de TRAC-BF1 se envía a NEM para incorporar los efectos de la realimentación a través de las secciones eficaces. TRAC-BF1 resuelve las ecuaciones de la conducción del calor en las estructuras de calor utilizando la distribución de potencia calculada por NEM. El acoplamiento se ha llevado a cabo utilizando las funciones del protocolo de comunicación PVM (Parallel Virtual Machine). El estudio que se presenta en este artículo constituye un avance en la simulación de la inyección, transporte y mezcla de boro en el reactor, aumentando las capacidades del código TRACBF1/NEM. Este artículo presenta los cambios introducidos en el código fuente de TRACBF1/NEM, para poder simular la inyección de boro de una manera más realista. Para validar las modificaciones introducidas en ambos códigos, se ha simulado el estado estacionario de un BWR operando a plena potencia. Los resultados se comparan con SIMULATE3, que se utiliza como referencia para obtener las secciones eficaces aplicando la metodología SIMTAB.