ESTUDO DE MODELOS PARA O COMPORTAMENTO A ALTAS QUEIMAS DE VARETAS COMBUSTÍVEIS DE REATORES A ÁGUA LEVE PRESSURIZADA

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Transcrição:

AUTARQUIA ASSOCIADA À UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESTUDO DE MODELOS PARA O COMPORTAMENTO A ALTAS QUEIMAS DE VARETAS COMBUSTÍVEIS DE REATORES A ÁGUA LEVE PRESSURIZADA RAPHAEL MEJIAS DIAS Dissertação apresentada como parte dos requisitos para obtenção do Grau de Mestre em Ciências na Área de Tecnologia Nuclear - Reatores Orientador: Prof. Dr. Antonio Teixeira e Silva São Paulo 2016

INSTITUTO DE PESQUISAS ENERGÉTICAS E NUCLEARES Autarquia associada à Universidade de São Paulo ESTUDO DE MODELOS PARA O COMPORTAMENTO A ALTAS QUEIMAS DE VARETAS COMBUSTÍVEIS DE REATORES A ÁGUA LEVE PRESSURIZADA RAPHAEL MEJIAS DIAS Dissertação apresentada como parte dos requisitos para obtenção do Grau de Mestre em Ciências na Área de Tecnologia Nuclear - Reatores Orientador: Prof. Dr. Antonio Teixeira e Silva Versão Corrigida Versão Original disponível no IPEN São Paulo 2016

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P s s r r r st stí q é 65MWd/kgU P s s r r s r ã r t r ár t s s rã s r s s r s r ã r stí rã s t q s str t r t q r r r r rt tr s rs st stí q é 65MWd/kgU t r ã r str t r r ã r t r ár str t r t q r st stí r ã r t à r t é t r tr stí r st t t ss r çã ú s s s ssã s s rt t s t r s q r s s stí s r s r t r s P é s s s ssã s r t s s s r s r s t s q s s t s s s ssã 1 ô r tô sã r 3 s r t r ss ssã râ tô rt t rr çã s s r r r çã st s s s r st ss 1 ô t é s r r ê tr s s ss r r çã r rs r ss tér q é r r ú r t s r t s ssã tr s ss r é à stâ tr r ss s r t s r 1 t 10µm t rt t r çã s s ssã st s át s ás r s ró1 s à s r í 1t r st stí s r r 3 r t st r ss s át s st t tr s át s s t é s s r st r t s s t s r st s r t s rr s tê str q q é 40MWd/kgU á rr r r çã r çã s s ssã r ss tér r st ss t q tr r r çã s s s ssã tér é r str t r çã stí r çã str t r t q r st ss rr r çã t r r 3 str t r s s t r r r s s r 1 r s tr 3 2 r r st 3 çã s rã s r r r r t stí r st ss

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r çã s r t s ssã s t s t s t r st 3 s r çã r t P r t str t r t q r t r s sá t r r çã t tér à s str t r t t r s r t st s s r t s t t r q r ã r str t r t q r r s t r t tér r ã str t r t q r t r ss q stí s r tr t t r r 3 t st r ss 1 r ã r 3 r t s r t s ssã só s q sã s át s s r t s ssã q t r str t r t q r ã r t tér r t rtâ r 3 t stá à t r t r str s tr s t r t st rtâ s r s r r q str r çã tr t tér t r t r r t tér stí t t q rçã r/r 0 = 0,55 t s s r 3 t t r t

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t s s r s r r s â s r st t t s t s s rr sã st t 1 çã r st t é r ss st t tí r t r ê stí r t r r st q á íq r r r t é r r s sá r çã ó1 rt 1t r r t s st s tê s s s s r r t t s r r ss rr sã s r çã r t s t s q s str r st ss st tr s r q t t 1 rr sã r t r s t s q s st r ss à r t çã r t s t r ó1 t q rt r sã t r st t r s st s s s s r ô ➋ r st s 1 ➋ r s r tr st sã 1 s t r s q s s s stã t 1 t çã 1 çã r st t t rü t st s s t r s s r 3 r q t rr st s s çã s r t s stã ó s s s é s ➋ st s ç s tê s ss s r s st s s s r t à 1 çã r s t t t rü t r r r s r st t t 1 çã t s r r t é t s s st s r t t r r r r t ç rt t r ss 1 çã r r s t t stí t tr q stã rt t rt t 1 çã s s 3 r ô é ê t r t r r ss r çã ó1 s r ss ss r rá r çã t r r s t r t rü t t r t r t é t q t ó1 é r s t s çã s s s 3 r ô q s st s r r s t r r 1 çã r st t r Zr-4 Duplex M5 E110 Zirlo s çã s s 3 r ô r çã s r t s t s s t t rü t tr t t t st s 1 çã r 2 ➋ çõ s r s s 1 s t r t r tr r s s r r çã r 1 çã r 2 stã st s

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r r str t r ➋ 1 s s t s t r t r s t t r r s t s r s ss s í ó1 r çã t r t r t r t r s tr s t s r r r s t r s r st t s P s s r r r s rt s

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t s t s s r t çã st t rr sã r st t á íq r r r t t é s s t t q t r ê r s t 3 r ô s r t r ss 1 çã rr r çã r ê t s r s r t r s st r ss Zr+2H 2 O ZrO 2 +2H 2. r r rt r ê r 3 ss íq r r r t rt r çã é t r r st t r st ss P r s r st t s ➋ st s str r q r çã t r r ê é t ró1 r 2 1 t r st r 1 t r st ss r st t ➋ ss 1 t r r ê q r às tr s s r t t s s s q s r çã t r ró1 s r st ss t r çã tr r ss r t çã 1 çã s st ú t t t r t r t r t r r ê r ss t r 3 1 r s s r r r çã t r r ê çã t r t r s s 3 r ô r t çã s r r t r r st t s r r ➋ r r r t çã r 2 s r s q t s r ê s r s r r ê s r s r st t s 3 r ô r t r ss 1 çã r t t rü t

Ó P t s t s s s Pr r s â s st t r ss rr çã r t stí ç r r ss s r r s â s r st t s ú s s s s r çã 1 çã t r r ê r st ss r ê t r r st t t t t r q t r 3 r ô s q r ç r s st r st ss s r s t sã s t t r r 3 t t r t r rá s q ê r t stí s r s s s tí s s s r r é r s t t sã s t çã t r t r ár s t s r st t s 1 s t st r t s q s r r çã t sã s t çã t r t r t 3 s t ó s çã t r sã rá r s t s r r r tr 3 r r çõ s r t s q t às ç s rt t s stí s r s 1 st s t q s st s stí r st t sã s r í str ss t s q r s çõ s stí ç s r r r t r r 1 r t à 1 s st r rt t r t stí r t s s tr r t r r r s s s ó s t s q

Ó P r s t s ír s rt t s r á s s s t r çõ s stí r r st t r t q P s t r s ó s q r s s té s s t s r s r t às sq s s t s s r s t s q s s stí s r 1 r s r s ss t s s P r t ssã r r s rt r r r P t ss r ó t s s t 3 çõ s t çã st q P P r ç t é t ss st ó P s rá st st s r s çõ s s r s s s s s r t às r t s sq s s s r t s q s s s rsõ s s r t s

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Õ P P á r t r t r stí r çã s s st s UO 2 s r s t s té 62 MWd kgu á r t r t r stí r çã s s st s s r s t té 65 MWd kgu P P t t s r r t t r s t r s s st r s r r çã t r s t 3 ss s r 1 t s çõ s t çõ s st rsã stí UO 2 Gd 2 O 3 ó r r çã st s UO 2 té 62 GWd MTU s t s t r çã â tr st r st t t st s r tê r s t s P q r r s tr s 1 r t s str r q ó s r st s r s t sã r st t r q s té 45 GWd é s r q s r s t s r s t s MTU ó q r r s tr s s t s t s q s t s r q ó s st r s r s r t sã r st t r s tê s t q r q 55 GWd MTU t s r t r q P P t r r r st t ➋ t 3 s çõ s s s s t s r çã s 1 ó stá t r stí s st s r çã s PuO 2 Gd 2 O 3 s r q s UO 2 s t s t r çã â tr st r st t t st s r tê r s t s P q r r s tr s 1 r t s str r q ó s r st s r s t sã r st t r q s té 65 GWd é s r q s r s t s MTU r s t s ó q r r s tr s s t s t s q s s r q ó s st r s r s r t sã r st t r s tê s t q r q 65 GWd MTU t s r t r q

P ét çã P ó t P s rr r t rt t r t stí P r t r s çã r r t 3 r t t r tr s s t é tr s ç s r ê q r r r s s ô s q s s r t stí s á s s s s t s r á s ❼ 1 çã r st t ❼ r t r stí r st t ❼ t s çã stí à rr çã ❼ Pr ssã t r r t stí ❼ r çã s s ssã ❼ sõ s r st t t r t P é q tr ó s r s q r s 3 sã s ó r t s r r s ís s s t r s ó r á s tér st stí r st t ó r á s â r st t ó r á r çã s s ssã r ssã t r r t s t st s ó s 1 t s á s q às s s çõ s s r s t s r s ó s t s 1 á r ss t rq tr s r çõ s r t stí sã t r r t s ss s t é t r r st r t t 3 s s tr r s rt t t tê s t r s t s r s r çõ s t s rq tr r ss s çã st st ár rr çã st s r çõ s t r t st r t stí é t r st s r s tã ss çã r ss á ú r r t r çõ s q r ss s çã é r t é s ú r r t s t rq tr r st ss r r s t 1 r s str t r ó s çã q t r rq s r tr s ç s t r t s té q s çã s t

P r 1 r s s çã P t t P s s r r 1 r r 1 çã ç á 1t r r ssã ás ç 1t r q té r ssã ás r 3 á ú r s ás q é t 3 r t 3 r r r ssã t r r t stí st r t ç é r t té q r ê r ssã t r r t s q r ç tr s s ú t s t r çõ s r r q t r st ss ç t r q r r ss t r çã t r t r tr st r st t t r t str çã t r t r s st stí r st t st str çã é tã t 3 r t r r r çã s 1 sã tér stí r st t rt r s s t s ç t r çã t r t r tr st r st t t r s r r tr st stí r st t st r é t 3 tã r r r tâ

P t r tr st r st t st ç s r t té q s s r s t s q t r t r t r r st ss r r s t t t ç t r çã t 3 r ss t çã s çã q t r q t r t r tâ tr st r st t r 1 r s çã q t r t r t t r r s t r t t t r P

P r 1 r t P t t

ít s çõ s st ít sã r s t s s çõ s t s s s á t 3 s ó P r t çã s rsõ s ó s t r çõ s s t s r q r r ss st r r s s s r t s t é s rt r s t r s r st t P r t r s çõ s r ç s tr s s rsã ó t 1 st tr r çã t çã rsã P ss ssí 3 r çã çõ s r r t t 3 r r s çõ s t r t r íq r r r t P t s r á r s í rt r rsã s st t s t 3 s s q çõ s r s P t s s t r á s r t r t C p = 2,4x10 5 ( J kg ) para T b(z) < 544K C p = 2,4x10 5 [1+2,9x10 3 (1,8T b (z) 1031)] para 544K T b (z) < 588K C p = 2,4x10 5 [1+2,9x10 3 (1,8T b (z) 979,4)] para T b (z) 588K P s st t s t 3 s r á r s í r s s t s q çã r s t r s r t t C p = 2,39x10 5 ( J kg ) para T b(z) < 544K

Õ C p = 2,39x10 5 [1+7,73x10 4 (1,8T b (z) 979,4)] para 544K T b (z) < 583K C p = 2,39x10 5 [1+2,95x10 3 (1,8T b (z) 1031)] para T b (z) 583K r s í é t 3 tr q çã çã r r r t q t r t r íq r r r t çã r t r t stí q çã çã r r r t é s t t T z (z) = T in + z 0 [ (πd0 )+q (z) C p GA f ] dz T b (z) r t r r r r t çã 3 r t r t T in r t r tr r r r t q (z) 1 r s r í r t r t 3 r t (W/m 2 ) C p r s í r r r t G 3ã íq r r r t (kg/s m 2 ) A f r s t r r r t (m 2 ) D o â tr 1t r r st t t r t r íq r r r t r t r t stí T b (z) é t 3 tr q t r t r s r í r t stí s r t t st t s r s t r s r r t r t r s r í r t s q r é r r tr s s 1 r ssõ s 1 s r r s r çã r r r t T b (z) T w (z) = T b (z)+ T f (z)+ T cr (z)+ T ox (z) T w (z) = T sat (z)+ T JL (z)+ T ox (z)

T w (z) r t r r st t çã 3 r t r t T b (z) r t r r r r t çã 3 r t r t T f (z) t r t r q çã 3 T cr (z) t r t r r ã r çã 3 T ox (z) t r t r ó1 çã 3 T sat (z) r t r s t r çã r r r t T JL (z) t r t r çã çã 3 t r rr çã s tt s çã tr és t r ás q tâ à t tr és ás tr r st t stí ã t s 1 r ssã t r s t t 3 P q r râ tr r çã q çã tr és t r ás P r r çã tr és t r ás é t 3 q r t t r t r tr stí r st t ó P çã q t P st t q s r t s t çã t r s r t t r çã tr és t r ás t s t 1 r ssã h gas = k gas x k gas t tér ás x r r t tr st r st t x = d eff +1,8(g f +g c ) b+d d r r tr st r st t d eff d eff exp( 0,0125P)+(R f +R c ) r (R f +R c ) r rt P Pr ssã t r tr r st t stí (kg/cm 2 ) R f +R c s s r í stí s r s r st t (g f +g c ) stâ s t t r t r s r í stí r st t b 1,397x10 6

P r 3 (g f +g c ) é P s 1 r ssã s t é s t (g f +g c ) = A [ kgas Tgas P gas ] [ ] 1 ai f i / M i A k gas P gas T gas a i M i f i P t P t t ás Pr ssã ás P r t r é ás t çã t és ás P s r t és çã ás s r çã t és ás tâ tr és s P t s t t tâ tr és s t s t t sér P t t é çã r s r s r s ê s r s t r ssã q t r 1 tâ s t t r st t r r r s 1 r ssõ s r h sólido q r ssã t r tr stí r st t r s r s ó r r st é t 3 t é q r t t r t r tr stí r st t P s q çõ s sã s t r h sólido = 5,0K mp rel R mult, se P rel > 0,003 RE h sólido = 0,015K m RE, se 0,003 > P rel > 9x10 6 h sólido = 0,015K mp 0,5 rel, se P rel < 9x10 6 RE E = exp[5,738 0,528ln(R 2 )] P t s rsõ s st r r s s st t s r

P P s r s s t s 1 r ssõ s h sólido = 0,4166K mp rel R mult, se P rel > 0,003 RE h sólido = 0,00125K m, se 0,003 > P rel > 9x10 6 RE h sólido = 0,4166K mp 0,5 rel, se P rel < 9x10 6 RE E = exp[5,738 0,528ln(3,937x10 7 R f )] r s s s t s P rel K m R 3ã tr r ssã t r r 3 2 r r st t ( 680MPa) é étr t 2K f K c /(K f +K c ) Rf 2 +R2 c R f R c sã r s stí r st t R mult P rel s P rel 0,0087 s P rel > 0,0087 K c K f t tér r st t t tér stí E exp[5,738 0,528ln(3,937x10 7 R f )] R2 s s r í s r s s r s sã r s st s s ss t t s q s r t s r s s r s P r P tê r r tê P r t r tê t t stí s 2 s r t r t é t çã P é s r st r ss r t ss ss t st ê s tê r q q q é s t t r tr r t stí tr çã t r íss ú tô r ê á str çã s tê r st stí çã q r r q çã t é s r çã s r t r P r q s ó

sér P t ã r r tê stí s râ í r ss ó t 3 r s t r s t r s t s r s t s P t s s t s s s t t ❼ q tr çã râ P tô ❼ q t r r t 3 á tê q t ér stí t tér stí r st r t t é rt t r r rt t s stí s r s s r t q t tér r t r t r r çã st 2 s r t t t q t q r çã t tér é t r ss q stí r rr çã s r t s ssã só s r çã s ás P á s tér t 3 é s s r t 1 r ssã s r r rt r s t r t st s st t P r st r str s s r t r r t í tã P s st t t t 3 r r t q é t 3 P r s t t r s çõ s t s P q t st r s stí r r çã s t ór s r çã r st r t r ór s s ér s çã r st P r r t q é t 3 P t s ú s q r s t s r t s t r s t çã ó ã r s t r t çã s r ís çã t P t é t P tr t tér r t r 1 ê s é s t r Pr t tr 3 P r s t r t é é st q t P ã r s q t t r Pr t t t r r t s s r t s s s r stí s q t tér rt à t r r s s t r s é r t ó P r 2

ê st t ét s çã ê t 3 P s t é s r t r ä rs t 3 tér ê s r t r ts râ tr s st s r r çõ s t s P P str t r r ➋ ➋ r t é çõ s s 1 s P s râ tr s t 3 s r r 2 r 2 r s r s r tr ss r2st 3 ó s t r t st s rr çõ s t r r st t é s ➋ ó s rr çã q é s ➋ ➋ t 3 ó s rr çã r 3 r t r r s t t t t às çõ s s r t s ê P r çã P 1 r ssã t 1 r çã s q t 1 r çã é s t s q ú t r çã s r s q P 1 t st é s q rt q r çã stí r st t r s t t t r çã stí r çã r à 1 sã tér t r rr çã s çã tr 3 P rt r t t r s t r çã st stí r s t P r t r rr çã ss t r t t 1 0, 077% r r s t r t P st t 1 ú s t 1 0,062% r té t 1 0,086% r s r t t P t s t 1 s ú rsã r r t s s s s s r s t s t çã t s s s s t r t s 1 r t t ós rr çã t stí r t r í q ás r r t tr s t tê é s r r str t r çã

stí t P q s P r â ss t t t s t r t q s r s t s s s q s s t s s r q t s s t st 2 r r t t t sã s t r st t q s 1t s s r t s stí t é r t çã P t r r çã r à rsã ó r s t s 1 r ssõ s q r q tr t l l l l = 4,55x10 5 T 4,37x10 2 para 960C < T < 1370C = 4,05x10 5 T 7,40x10 2 para 1370C < T < 1832C çã stí s P é s r r r çã stí st s r 2 r é s r r st r só q s 1 é r s t r t q s t P r s çõ s r q st ss s r s t t r st r r çã st stí P r t r s çõ s s s s s st t s r s t 1 P r çõ s s r s s r çã stí s r çõ s t s r s t rsã s r q r s t s r s s st s t r t r tr st stí r t r s tê r r s t ss ót s r s t s r s r çõ s st st ár ss r s t P t 3 s r s r t 3 q t 1 q stí st r é s r s t t P t t s s t G G = 30+5FBU para LHGR < 20kW m G G = 30+PFACTOR+(5+PFACTOR)FBU para LHGR < 40kW m

G G = 35+10FBU para LHGR > 40kW m P r t s st t s r s s t r G G = 30+10FBU para LHGR < 20kW m G G = 28+PFACTOR+(12+PFACTOR)FBU para LHGR < 40kW m G G = 32+18FBU para LHGR > 40kW m r s s s s s t r t t s FBU = BURNUP 5 paraburnup < 5 GWd MTU P t r ssã FBU = 1.0 paraburnup > 5 GWd MTU r s t 1 G G = 0,055 para BURNUP < 0,0937GWd MTU G G = 0,055+mim(reloc,reloc(0,5795+0,2447ln(BURNUP))) para BURNUP > 0,0937 GWd MTU reloc = 0,0345 para P < 20 0,345+ P 20 200 para 20 P 40 0,445 P > 40 rs r ss rs r ss t 3 sér P s té r t t t r ã s r r q s çõ s s s st t s s r s r tr çã ás s rs r ss q st é s s ár st r ssã t r ás r t

stí s t s t q çã MR P = V p T p + [ ] N Vg n=1 T g + V ch T ch + Vcr T cr + V dsh T dsh + Vpor T por + V rf T rf + V i T i é m 3 t r t r P R M N n V p,t p V g,t g V ch,t ch V cr,t cr V dsh,t dsh V por,t por V rf,t rf V i,t i Pr ssã t r r t P st t rs s s s t s ás ós 1 s s q s r t stí r t s çã ér ú r ó 1 r t r r t r st r st t r t r 3 tr r t r s tr s r t r r t r r s rt r t r r s r t r t r stí r st t r á r r t t tár s s r 3 r t r çã tr çã s s ssã q r rs r ss s s ár t t é tr ê r çã t tr rs r ss st t q é râ tr ír q r ú rã s s r s çã r s t r t t r çã t s r q r s P r P r s t t P t r t q t é rsã t s t r 3 s q r s r st t sã t q s ú t t r çã á t r t q r s t r t t s t 1 r ssã 100 BURNUP 21 35 ] P r s t r t ss r 1 r ssã t r q t r t r 100 BURNUP 21 40 á P t ú çã t s

P t t sã rs r ss r t r t r s s q rt r st t r t r st t sã s rá s r r t r t r 1 P st P t r 3 r tr s t t 3 ó P r t t s P 3 r t stí r á 3 r t stí s t s s P s q P t r st stí rçã tr s st s st çã t r s t r ssã t r r t stí s é t r s t q çã s rr sã r P s P r rr sã r st t r t s t 3 s çõ s s t s s s s t t s s rr çã çã s t r s r st t s t s ➋ ➋ ➋ t 3 P t t s rr sã r st t r t stí r s t r s r 2 r 2 P r ➋ ➋ s r t çã r t r q s s t r s ss s r s t q rr q q r s t r r st t ➋ ➋ ó s r s t s t 3 r 2 r 3 r s t rr sã t r r ê t r r t r P r ➋ t r r çã r 2,0 s r r s t t rr sã r 2 t s r s t s t s ró1 s s s rr sã r s t s r tt á r ➋ t r r çã r rr sã s r r t r 2 r 2,3 s t s r s t s t s ró1 s s r s r s t s r r t é s t P r r 2 s r P q çã r çã ó1 é t t r s q çã s s r r s ss r ó1 t r t r tr t r t ó1 q é q çã r3 r r s t

P P t P q çã r çã ó1 é t r r ê t 1 1 r s á s t r çã tr s ss r ó1 t r t r t r t ó1 s q s ss r ó1 é rt s r 1 çã t r r3 r é t 3 s r t t r s t s r w i+1 = w i + RT2 oλ [1 γq 2q γq 2 q ln RToλ ko exp 2 s w T o λ γ Q 2 q r s ss t s ss r ó1 s g cal mol K cm 2 ( Q2 RT o r t r t r ó1 á t tér ó1 cm3 g W cm K st t q t r s 1 r W cm 2 11863+3,5x10 4 (1,91x10 15 Φ) 0,24 ( Φ t 1 ê tr s s g ) cm 2 dia n cm 2 /s ) ( ) ] γq2 q 1 w i exp (t RToλ 2 i+1 t i ) q çã r t r çã s ss r ó1 t r çã é s t s i+1 = ( 3Aexp [ Q1 RT 1 ] )1 (t i+1 t 1 )+s 3 3 i s Q 1 T 1 t r s ss t s ss r ó1 6,3x10 9 m3 dia t r s cal mol K r t r t r ó1 t s st s çõ s rr sã P s 1 s tã s r s s t t s Q 1 Q 2 q r t r s t r s r st t ➋ ➋ tã r ➋ rsã

P s t t s s s t s r s r s t t s Q 1 = 27466 cal mol P r ➋ rsã t s e Q 2 = 29816 cal mol Q 1 = 27466 cal mol e Q 2 = 27080 cal mol P t r r st t ➋ t 3 r t s t é çõ s s t t s Q 1 Q 2 q r ➋ r ➋ t 3 r s t t s ss t s Q 1 = 27080 cal mol e Q 2 = 27354 cal mol P r t r r st t ➋ çã t P t r r ê r t r r ê t 3 P r çã r ê q é s r r st t t rr sã s á rt 1t r r st t rsã P r çã t r r ê r st t r 2 é t r r r 2 r çã é 15% q t é r r t 3 P r s t t P r ➋ P t t 1 t r r ê r çã 12, 5% s t st s rr çã r s t s r s t á r ➋ P t r çã t r r ê r t 7, 5% s s r s t s t P r çã t r r ê r 2 é 15,0% r çã t r r ê r ➋ é 10,0% s q r ➋ r çã 12,5% t á r á t r r ê r r 2 t t t r r 2 ss s r s s t s t r r é r r st t s r 2 r s t s q ã s t tr r s r tr çã s r t s rtí s r t s P r st s 1 r ssã t 3 é s t ( ) 1,3 H conc = 47,8exp +0,316BU se BU < 50 GWd 1+BU MTU

P H conc = 28,9+exp(0,177(BU 20)) se BU > 50 GWd MTU á s r r st t s r 2 é r r st t s r s ós q á s t tr r s r tr çã t s rtí s r t s P r st s 1 r ssã é s t H conc = 22,8+exp(0,177(BU 20)) H conc tr çã r ê BU q ( GWd) MTU P t t r çã tr çã r ➋ ss s 12, 5% P r 17, 5% s q st r é rt t é ➋ t 3

ít çõ s Pr r P st ít s rã r s t s s s çõ s r 3 s s s r s t s t st s s çõ s é r r s á s r s s três rsõ s P s s s t r r 1 q çã t rsã ó tr 1 r s r s t s s t s s rsõ s s s r P P P s á s s t s t 3 r r t stí 1 r t r P rã st s UO 2 r t q té 60 MWd kgu çã t s çã t t ó t r r s r s t s r s t s r s três rsõ s P s s t s t s ❼ r çã ó1 rt 1t r r st t ❼ r t r tr stí ❼ r çã s s ssã r ssã t r r t ❼ tr st r st t ❼ r t r é r st t ❼ r çõ s t sõ s r st t s s t s q r s s t s r çã s çõ s t s ó s s t r çõ s t s ó r t r t t s r s t s t s q t tr s çõ s t r t t s r s t s s s ss s s t s s s s r r r t st s ç s r r ssí P r s s çõ s r r s três rq s tr rq tr t t r r st t st t s r çã s s r 2 ➋ ➋

r ss t r t é q r P t r s s s tr s r s r t s s tr s s çã r r s t 3 r s s s tr s í s r tr s rsõ s s s q stí r 3 té 60 MWd stór tê t r kgu 20 kw r s q s rq s tr t 3 s stã ê m s s çõ s t s r r rq s r s t três s í s r rsã s s rq s s í r s sã 1t s s s r ss t sã st s t s s r á s s P r t r rt t stí s r s t s r s t s r rsã ó r t s rá s r t s s r s t s s s çõ s s r s s s rq s s í r s P stã st s ê tê t s s s ssár s r 3 r s rá s s r rt t r t s s çã t s r t stí t 3 r t stí t 3 s s çõ s r t r P 1 st s st s 2 r s s çõ s té s stã t s t r s t s râ tr s t r rá s r t stí P r tr s r rá s t r Potência Térmica Total MW t Pressão do refrigerante Temperatura de entrada do refrigerante ❽ Potência linear média da vareta Fluxo da massa de refrigerante s m 2 Velocidade média do refrierante s s r çã r t stí Altura da pastilha Chanfro e dish Altura da coluna de pastlihas Enriquecimento (%U 2 35) Diâmetro externo do revestimento Espessura do revestimento Pressão do gás de enchimento Gás de enchimento Queima média da vareta Densidade Comprimento do plenum Número de nós axiais Gap diametral P t stór tê t 3 q çã t é r s t r

P Ó Ô r stór tê t 3 P tê r r t çã t rr çã s t t r r çã s s t s r çã Ó1 r ô 1 çã r st t stí 1t r é s r çã 3 r ô á r rr sã P r s r t tr s rsõ s r s s s tr rsã r s t ít ss çã s s r ç r çã ó1 3 r ô r t q stí r q s s r r r ç r t t r r çã ó1 s s t r t tr s rsõ s ss s r s ç s s r s tr st s rsõ s s ç s t s s 1 çã r st t r à r çã ó1 r r s r st t s r 2 ➋ r r r st t ➋ r çã tr s rsõ s rt t rr sã r st t rsã rsã t s t ró1 s st s r s t s s ss r ó1 r r q

P Ó Ô t á1 70µm P s s r r s rá s s r s s r s t s t s r s ss r ó1 r r 3ã q r s r st t s ➋ r 2 ➋ tr s rsõ s P r s ss r ó1 r çã q stí r r st t ➋ r ó 1 ó tê t t r

P Ó Ô r s ss r ó1 r çã q stí r r st t r 2 r ó 1 ó tê t t r r s ss r ó1 r çã q stí r r st t ➋ r ó 1 ó tê t t r

P P r çã s s t s r t r tr stí t r t r tr stí é r s t s s q r r s t rt t tér r t s q s s q r s sã çã r r r t t r t r r t stí çã tr és t r ás t tr és s t s t t r r tê t tér s r s çõ s t s st t s s r q t r t r tr stí s t t ró1 t s s rsõ s P s q rsã r s t t r t r t r t r q r tr 4,5 MWd kgu e 15MWd kgu st t r t r r st t r s r ss t tr st r st t q P s á r s rá st t r t r r r s t rá r t tr s três rsõ s P rt t t r t r tr stí P s s r r q s q r çã á t r t r tr s t st t á1 2500 q r t r t r sã UO 2 r r t r tr stí t 3 r st t ➋ t t r

P P r çã s s t s r çã s s s ssã Pr ssã t r r t r ssã t r r t stí é r çã s s s ssã r t q stí r çã s s t 3 P r q s ç s tr s rsõ s q r t ç s s r s t s r s t s s s çõ s tr s três rsõ s s s rá r s t r r r s t s r s t s s s s ssã r s s s çõ s s três rsõ s P rá r str r ssã t r r t stí s s çõ s r s três rsõ s P s s s r s t s t s ã r s t r ç s s t s s s çõ s r 3 s r s três rsõ s P r s s ssã r s çã q stí t 3 r st t ➋ t t r

P P r Pr ssã t r r t stí çã q stí t 3 r st t ➋ t t r r çã s s t s P st st t rt t t tr st r st t rr r q é r s t r t s s r çã stí r çã r st s s r s tr s rsõ s P t s s r r t s t tr st r st t s rsõ s ó P s s r r t é q st q t 3 r ss rr à r s t r st stí q é s r á

P P r çã q r st t ➋ t t r r çã s s t s r t r é s t t t r t r é r st t stí é r s t r t q t tr st r st t t r t r stí st s s r s rt r rsã r t à rsã r s r s s r ç s t r t r r st t P s s r r q rsã s t r t tr st r st t é r t r t r tr stí é r r çã s rsõ s é é rí q r s t r t r t r r st t q q st t r t t rr r tr s rê r r str r t tr s três rsõ s P r s t rt t t r t r r st t stí ã q P s s r r r r t r t r t r r st t t r r tr 4,5 MWd kgu té 15MWd r s t P kgu

P Õ Õ r r t r r st t ➋ çã q t t r r çã s s t s s r çõ s sõ s st t r çã t sõ s r st t sã r s t s r t s r ssã t r t t tr st stí r st t st s s r s tr s rsõ s P r ç tr s r s t s s r çõ s t sõ s t s s r t s rsõ s s r t s r s rsã r s t s r s r s r s r çõ s t sõ s r r s r st t r rr r çã r t r çã r t q s tí r çã q t á1 ã tr ss t

P Õ Õ r r çã r t r st t ➋ çã q t t r r sã r r r st t ➋ çã q t t r

ít s ssã s s t s sã s çõ s tr 3 s s s ss s rsõ s s s á r r P r r s st tr rês rsõ s r r r s s P P P s r s çõ s tr s s s tr s rê r tr stí r st t r r r t s s â s r çã st stí r çã s s r t stí s s rr sã t r r ê r st t r t stí tí r t r P t 3 r r r s r s t s s çã s r t s rsõ s ó P s stór tê t 3 t s s s çõ s s r s t s s çõ s str q s s r çã stí rsã P s rá t st r st t r t stí q r s s r s t s s rsõ s P P r ss r á ss s s ú t s rsõ s ã s t r ç s s t s s t s st r st t t s rr çã s q ê t s rá st r st t rsã P r s t r t r s stí r st t r t stí sã tr s í rr çã rt r t r çã r s t r t r s s s r 1 s três rsõ s r r s s s r s t s s s çõ s r rt t â r st t str q r s r çõ s sã t s rsã P t t r r t rt rr çã q s s s r çõ s rsã P s r çõ s t s rsã P s r çõ s s rsã P sã s r r r s s s s tr s rsõ s t t r rt á s r s t s r s t sõ s r r s str ss r st t r s t r s s s rsã P sã r t t s t t rt s rsõ s P P s t s r t s s t s r t s r s ss r ó1 r st t s r st t ➋ ó1 r s

rsõ s P P sã s s ss s té q s r q s s rsã P rt r ss q s s t r s s ss s q s s ss ú t rsã s r st t r 2 ã s t r ç s tr s r s t s r s ss r ó1 r st t s rsõ s P q r ss râ tr é ê t s três rsõ s r r P á r r st t r s rsõ s P r s t s ss r s ó1 r t t s r s q s s rsã P r t t rr çã s s r s t r râ tr s ss r ó1 t s q r s s ss r s sã t s r r st t ➋ s r t r 2 rr çã r t s çõ s tr 3 s r ss râ tr s rsõ s s ss s r r P t s r q rsã P s r s t r s t s r s rs s râ tr s r t s s r t s s st t s t s r t s st s r s t r t r s stí t sõ s r çõ s r st t r ssã t r r t q s rsõ s t r r s r r t 3 çã ss rsã é r r s t r s tr s t r s s r t r ss t r r s r s t s t s s çã ss r t tí P P r s t s tr s r r s t s á s s stí r r 1 r r r rt ê s s t 3 s q s s s ssí 3 r r çõ s s 1 r t s s r s s r r s á s s stí r r s r t tr s t ê t r r tô t r t t r 2 2

ê rq tr Pr r P rq tr t 3 s s çõ s r t t s r s çã s t r çã r á q s t r r st t t 3 r 2 ➋ ➋ P st 2 s t t r 2 s s P P r P t t t t P P r t P t P P P t P t P r r r sr

P P r t t t t s s s t r s s s r 1 t t r r s t r t s t s r t 1 r 1 s t t r r t r t r 1 r r s s q r t t t r r s t r Pr q 2 s t q 1 q 1 q 1 q

P P 1 q 1 q s t

ê rq s í Pr r P r s s s í r 3 P t s s ss s t r r st t r 2 11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 1 P 1 1 s st 1 1 P r 1 1 r t r 1 11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 P r 1 t t t r r t t t 2s t s t s 111 111111 11 1111111 11111 11111111111111 1111 111111111111111 11111

P P s t r s s s t r r s s r 1 t t s r s 111111111111111 111111 1111111 1111111 11111 11111 11111 111111 11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 1 P 1 1 s st 1 1 P r 1 1 r t r 1

P P 11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 s t r r r t s s s t r t r s r t r s s s í r 3 P t s s ss s t r r st t ➋ 11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 1 P 1 1 s st 1 1 P r 1 1 r t r 1 11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 P r 1 t t t r r t t t 2s t s t s 111 111111 11 1111111 11111 11111111111111 1111 111111111111111 11111

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