GESTÃO DO COMBUSTÍVEL NUCLEAR EM USINAS DO TIPO PWR
Este trabalho apresenta uma metodologia aplicada para se realizar um in core fuel management (ICFM) em reatores do tipo PWR utilizando-se algoritmos genéticos (AG’s). O ICFM consiste em definir um padrão de recarga durante os ciclos operacionais do reator, ou seja, encontrar o melhor arranjo de elementos combustíveis (EC’s), novos e parcialmente queimados, que otimiza a performance do reator atendendo seus critérios de segurança. Para isso, a metodologia proposta baseia-se em desenvolver uma interface no qual o AG possa interagir com o código de simulação de física de reatores, este que detém as características neutrônicas de cada EC e que deve ser confiável e rápido. Então, se fez necessário desenvolver, através de uma técnica já consolidada na literatura, um código nodal de malha grossa que resolve numericamente a equação de difusão multigrupo para 2 grupos de energia, nêutrons rápidos e térmicos, em duas dimensões. Neste tipo de código, é preciso que cada EC, representado por um nó, seja homogeneizado e representado por suas constantes multigrupo, para cada passo de queima do reator. Para isso, foi utilizado o sistema SCALE, desenvolvido pela the Reactor and Nuclear Systems Division (RNSD) of the Oak Ridge National Laboratory (ORNL). Toda qualificação e validação dos resultados obtidos da homogeneização dos EC’s pelo SCALE junto com o código nodal foram realizados comparando-os com o um benckmark da Almaraz Nuclear Power Plant disponibilizado pela IAEA e por outros benchmarks encontrados na literatura.