SUBDEPARTAMENTO DE REACTORES

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LÍNEAS DE TRABAJO

  • Operación de los reactores nucleares de investigación RECH-1, ubicado en el Centro de Estudios Nucleares La Reina, y RECH-2, ubicado en el Centro de Estudios Nucleares Lo Aguirre.
  • Cálculos neutrónicos y termohidráulicos para apoyar la operación de los reactores.
  • Mejoramiento y utilización de instrumentos, instalaciones y dispositivos experimentales en el reactor RECH-1 utilizando los tubos de haces de neutrones y las capacidades de irradiación en el núcleo.
  • Medición del quemado de elementos combustibles.
  • Irradiación de materiales para la producción de radioisótopos para uso en medicina, industria y agricultura.
  • Servicios de irradiación con neutrones de materiales para efectuar análisis por activación neutrónica, para ser utilizados como trazadores, para efectuar dataciones en geocronología, toma de neutrografía, etc.
  • Diseño de un contenedor para el almacenamiento temporal de combustible nuclear gastado.

RESULTADOS RELEVANTES DEL PERÍODO

Durante el año 2005 el reactor RECH-1 operó de acuerdo al programa de funcionamiento establecido y acordado con el Laboratorio de Producción de Radioisótopo, principal usuario del reactor. En este período de operación el reactor generó un total de 5.866,9 MWh, lo que representa un consumo de 300,7 gramos de 235U.

El proceso de conversión del núcleo del reactor RECH-1 del uso de combustible de alto enriquecimiento (45% en 235U) a bajo enriquecimiento (<20% en 235U) tuvo un importante progreso al pasar a una configuración de núcleo con 34 elementos combustible formada por 10 elementos de Alto enriquecimiento y 24 elementos de bajo enriquecimiento, estos últimos fabricados en la Planta de Elementos Combustible de la CCHEN. Con estos resultados se espera completar la conversión del núcleo al uso de combustible de bajo enriquecimiento durante el año 2006.

El programa de seguimiento de los primeros cuatro elementos de bajo enriquecimiento introducidos en el núcleo del reactor RECH-1, con el objeto de conocer su comportamiento en función del quemado (fracción de 235U fisionado) con fines de calificación, se ha mantenido durante el año 2005 sin cambios. Para los primeros dos elementos de bajo enriquecimiento introducidos en el núcleo, identificados como LR01-L y LR02-L y denominados elementos líderes, al 31 de diciembre de 2005 alcanzaron en promedio un quemado del 37,4% de 235U. El objetivo es que estos elementos superen el 50% de quemado, lo que se podría alcanzar a fines del 2007.

El sistema de medición del quemado del combustible instalado en la piscina del reactor RECH-1 operó en forma rutinaria y durante el año 2005 se midió el quemado a 7 elementos combustible de alto enriquecimiento.

A fines del 2005 quedó completamente operativo el sistema instalado en el núcleo del reactor que gira una muestra mientras se está irradiando con neutrones. En esta instalación se irradia principalmente material geológico enviado por Sernageomin.

Fue acondicionado el sistema que permite efectuar análisis elemental mediante la técnica analítica por espectroscopía de radiación gamma instantánea, lo que permitió incrementar el flujo de neutrones que incide sobre la muestra y, de esta manera, mejorar el límite de detección. Durante el año 2005, en esta instalación se analizó mayoritariamente Boro.
Para el Laboratorio de Producción de Radioisótopos se irradiaron 874 blancos, la mayoría de ellos con el propósito de producir 99mTc y 131I; sin embargo, también se irradiaron blancos para producir otros radioisótopos también empleados en aplicaciones en medicina tales como: 153Sm, 192Ir, 64Cu, 32P y 86Rb.

Para la Sección Industria y Medioambiente se irradiaron una diversidad de materiales blancos que fueron utilizados como trazadores en estudios para la industria y la minería.

Para el Laboratorio de Análisis por Activación Neutrónica se efectuó un total de 476 irradiaciones en el núcleo del reactor RECH-1.

Para Ingeominas, Bogotá, Colombia, se irradiaron 3 conjuntos con minerales para estudios mediante la técnica fission-track.

También se desarrolló el quinto año del proyecto regional del OIEA RLA/4/018: "Gestión de Combustible Gastado en América Latina", con la participación de Argentina, Brasil, Chile, México y Perú. Durante este año se efectuaron las últimas actividades programadas que consistieron en el retiro y evaluación del tercer conjunto de racks con cupones para estudios de corrosión, instalados en las piscinas de los reactores RECH-1 y RECH-2.

Se dio inicio al proyecto regional OIEA RLA/3/004: "Gestión de Combustible Gastado para Reactores de Investigación", con la participación de Brasil y Chile y aprobado para ser desarrollado en el bienio 2005-06. El objetivo establecido para la parte nacional es el desarrollo de la ingeniería básica de un contenedor metálico para el almacenamiento interino en seco de los elementos combustible gastados generados por los reactores RECH-1 y RECH-2.


PARTICIPACIÓN INTERNACIONAL

Profesionales del Subdepartamento de Reactores participaron en:

  • Proyecto Regional con el Organismo Internacional de Energía Atómica RLA/4/018: "Gestión de Combustible Gastado en América Latina". Países participantes: Argentina, Brasil, Chile, México y Perú.
  • Proyecto Regional con el Organismo Internacional de Energía Atómica RLA/3/004: "Gestión de Combustible Gastado para Reactores de Investigación". Países participantes: Brasil y Chile.
  • Reunión Final de Coordinación del Proyecto Regional RLA/4/018: "Gestión de Combustible Gastado en América Latina", Santiago, Chile, 14 - 18 de marzo de 2005.
  • Novena Reunión Internacional sobre Administración de Combustible de Reactores de Investigación, Budapest, Hungría, 10 - 13 de Abril de 2005.
  • Taller Regional sobre Reactores Experimentales en América Latina y el Caribe, Lima, Perú, 1-5 de Agosto de 2005.
  • Segundo Taller Internacional sobre Tecnología Nuclear para Gerentes, Daejeon, Corea, 30 de Agosto - 7 de Septiembre, 2005.
  • Curso Regional de Capacitación sobre Sistemas Nacionales de Contabilidad y Control de materiales Nucleares, Río de Janeiro y Resende, Brasil, 21 de Agosto - 03 de Septiembre, 2005.
  • Reunión Técnica sobre la Seguridad de los Reactores de Investigación Incluidos en Acuerdos sobre Proyectos y Equipos, Viena, Austria, 19 - 23 de Septiembre de 2005.
  • Curso de Entrenamiento sobre la Tecnología de Potencia Nuclear Coreana, Seúl, Corea, 16 - 29 de Octubre de 2005.
  • Reunión Técnica sobre Manejo de Combustible Gastado Dañado, Viena, Austria, 05 - 12 de Diciembre de 2005.

PUBLICACIONES INTERNACIONALES

  • Pereda, C., Henríquez, C., Klein, J. and Medel, J., "Burpup Measurements of LEU Fuel for Short Cooling Times", 9th International Topical Meeting on Research Reactor Fuel Management, Budapest, Hungría, 10 - 13 Abril 2005.
  • Bevilacqua, A., Novara, O., Soares, A., Klein, J., Mazón, R., Llamas, I., and Adelfang, P., "Options for the Management of Spent Fuel from Research Reactors in Latin American Countries - A Report from the IAEA Technical Cooperation Regional Project RLA/4/018" , 2005 International Reduced Enrichment for Research and Test Reactors, Boston, Massachussets, USA, 6 - 10 Noviembre 2005.

INFORMES INTERNOS

  • Medel J., "Diseño Preliminar de un Sistema para Dopar Silicio por Transmutación Neutrónica Aplicado al RECH-1", Informe Interno, Subdepartamento Reactores. Departamento de Investigación y Desarrollo. CCHEN. Septiembre 2005.
PUBLICACIONES NACIONALES
TITULO AUTORES FECHA DISTRIBUCIÓN
Estado Actual de los Elementos Combustibles y de Calidad de Agua de los Reactores RECH-1 y RECH-2. Lamas, C. Enero 2004. CCHEN.

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