Assessment of the delayed neutron fraction variation during the burnup of a PWR loaded with reprocessed fuel spiked with thorium

Abstract

O comportamento de nêutrons atrasados ​​foi avaliado usando combustível reprocessado enriquecido com tório em um conjunto de combustível PWR. Três conjuntos de combustível UO2 padrão com diferentes enriquecimentos baseados no Angra-2 FSAR foram modelados usando os códigos de transporte NEWT e validados com KENO-VI, ambos em ESCALA 6.0. O combustível UO2 padrão em cada montagem foi substituído pelo combustível reprocessado com concentração físsil diferente. O fator de multiplicação desejado deve ser o mesmo de Angra 2 em Begin Of Life e Hot Zero Power. Portanto, o material físsil foi ajustado para atingir o mesmo fator de multiplicação. Depois disso, a fração de nêutrons de fissão retardada de cada montagem com UO2 e (Th-TRU)O2 foram comparadas usando o código NEWT. A evolução do kinf e da fração de nêutrons retardados (DNF) durante a queima usando o combustível TRU foi avaliada e comparada com o UO2 padrão. Os resultados mostram que o DNF dos conjuntos com combustível reprocessado é menor do que os conjuntos padrão para todos eles, o que se deve à presença de 239Pu e à produção de 233U, que contribuem para os baixos valores obtidos para fração de nêutrons de fissão retardada. Esses valores mais baixos de DNF sugerem que um conjunto abastecido com combustível TRU é mais difícil de controlar.