Aspectos Generales
El NUR es un reactor de investigación de pileta abierta de operación segura y confiable, con configuración variable del núcleo. Tiene una potencia térmica de 1 MW, es refrigerado por agua liviana y moderado por grafito. Los elementos combustibles, del tipo MPR con uranio enriquecido a un tenor menor del 20%, son de tipo placa con vaina de aluminio.
El diseño del núcleo del reactor y sus sistemas asociados de seguridad y control cumplen con los siguientes criterios: |
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- El reactor se refrigera por convección natural ante una pérdida de potencia de bombeo.
- El acceso al núcleo del reactor desde la boca superior del tanque es posible incluso con el reactor operando a plena potencia, para facilitar el desarrollo de experiencias.
- Los mecanismos asociados con las barras de seguridad y control están ubicadas en la parte superior del tanque del reactor. Esto facilita el entrenamiento del personal y la realización de experimentos.
- El núcleo está bajo una capa de agua que actúa como blindaje de la radiación.
- La refrigeración del núcleo se realiza por un flujo descendente, el cual conduce el refrigerante al tanque de decaimiento inmediato a la pileta. En la serpentina interna de este tanque decae naturalmente el nitrógeno-16 formado a partir del nitrógeno atmosférico disuelto en el agua cuando ésta atraviesa el núcleo. Libre de este radioisótopo de cortísima vida media, el agua llega radiológicamente “fría” a la bomba, lo que facilita el mantenimiento de ésta.
Balance de Reactividad
El balance de reactividad del reactor es controlado por las placas de seguridad y control del reactor.
Diseño Conceptual
El cliente necesitaba un reactor versátil. El NUR fue principalmente diseñado para:
- Radiografía por neutrones, con fines de investigación e industriales.
- Producción en escala de laboratorio de radioisótopos de usos medicinales e industriales.
- Investigación básica y aplicada en física de reactores e ingeniería nuclear.
- Investigación en estructura de materiales mediante de bombardeo de neutrones (neutron scattering).
- Ensayo de materiales.
- Análisis por activación.
- Irradiación de materiales.
- Entrenamiento de personal técnico y científico.
El reactor incluye cajas de irradiación para producir radioisótopos. Las cajas son insertadas en el núcleo o ubicadas con el reflector externo mediante dos sistemas neumáticos de transporte, o “rabbits”. Los materiales se irradian en dos sitios: una “posición” o caja central, adentro del núcleo, y otra adentro del reflector de neutrones. La manipulación y la distribución de los ítems irradiados se lleva a cabo en una celda caliente, ubicada junto a la boca del reactor.
Para facilitar las actividades de investigación el reactor está provisto de canales de haces de neutrones y de una instalación para la radiografía por neutrones.
La pileta auxiliar permite el almacenamiento de los elementos combustibles agotados.
La seguridad del reactor está complementada por una red de detectores de radiación ubicados en las áreas con posible riesgo de contaminación, más un sistema de detección de humo en conjunción con el sistema de extinción de incendios automático y manual.
El reactor se complementó con la provisión de todos los servicios auxiliares para su funcionamiento, tales como agua desmineralizada, aire comprimido, sistemas eléctricos y generadores de emergencia, sistemas de comunicaciones, talleres, sistemas de seguridad física y laboratorios.
Sistema de Control y Supervisión Computarizado
El NUR posee un sistema de adquisición de datos para supervisión y control. La recolección y procesamiento de información son distribuídos, y su visualización centralizada. El sistema permite:
- La supervisión y el monitoreo de todos los sistemas involucrados en el funcionamiento del reactor desde la Sala de Control.
- Una visión global del control de la planta, con un registro detallado de las acciones tomadas.
- Registros de señales analógicas y digitales a corto y largo plazo, para el análisis de experiencias, evoluciones temporales, variaciones bruscas de parámetros, etc
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