Water boiling time in a spent fuel pool with adiabatic and non-adiabatic boundary conditions

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dc.creatorFernando Pereira de Faria
dc.creatorDario Martin Godino
dc.creatorSantiago Francisco Corzo
dc.creatorDamián Enrique Ramajo
dc.creatorAntonella Lombardi Costa
dc.creatorCláubia Pereira Bezerra Lima
dc.date.accessioned2023-11-08T22:20:38Z
dc.date.accessioned2025-09-08T23:30:58Z
dc.date.available2023-11-08T22:20:38Z
dc.date.issued2022
dc.description.abstractO Pool de Combustível Irradiado (SFP) de Angra II, do Brasil, recebeu desde o início de sua operação conjuntos padrão de combustível queimado (SF) de dióxido de urânio (UO2) descarregado de Reatores de Água Pressurizada (PWR) das Usinas Nucleares (PNPP) de Angra. Entretanto, em caso de utilização de combustíveis à base de óxido misto (MOX) ou de tório, seriam necessários mais estudos térmicos de armazenamento úmido. Inclui a determinação do tempo de ebulição da água (Tb) do SFP em casode falha de seu sistema de resfriamento externo (ECS). Este trabalho apresenta estudos de Tb de um SFP simulado que armazena SF misturado descarregado de PWRs. Os tipos de SF mistos estudados incluem MOX mais UO2, óxido de tório/urânio (U-Th)O2 mais UO2, e óxido de tório/transurânico (TRU-Th)O2 mais UO2. As simulações foram implementadas no CFX Ansys considerando o topo do SFP como adiabático ou parede não adiabática. Tb é consideravelmente maior quando a condição de limite não-adiabático é utilizada.
dc.description.sponsorshipCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
dc.description.sponsorshipFAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais
dc.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
dc.format.mimetypepdf
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.34117/bjdv8n9-049
dc.identifier.issn2525-8761
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/1843/60677
dc.languageeng
dc.publisherUniversidade Federal de Minas Gerais
dc.relation.ispartofBrazilian journal of development
dc.rightsAcesso Aberto
dc.subjectDinâmica dos fluidos computacional
dc.subjectCombustiveis nucleares
dc.subjectReatores de agua pressurizada
dc.subject.otherSpent fuel pool
dc.subject.otherComputational fluid dynamic
dc.subject.otherCFX Ansys
dc.titleWater boiling time in a spent fuel pool with adiabatic and non-adiabatic boundary conditions
dc.title.alternativeTempo de ebulição da água em uma piscina de combustível usado com condições adiabáticas e não adiabáticas
dc.typeArtigo de periódico
local.citation.epage61125
local.citation.issue9
local.citation.spage61116
local.citation.volume8
local.description.resumoThe Spent Fuel Pool (SFP) of Angra II, from Brazil, has received standard spent fuel (SF) assemblies of Uranium dioxide (UO2) discharged from Pressurized Water Reactors (PWR) of the Nuclear Power Plants (NPP) of Angra since the beginning of its operation. However, in case of using Mixed Oxide (MOX) or Thorium-based fuels, it would require further thermal studies of wet storage. It includes the determination of the water boiling time (Tb) of the SFP in case of breakdown of its external cooling system (ECS). This work presents studies of Tb of a simulated SFP storing mixed SF discharged from PWRs. The types of mixed SF studied include MOX plus UO2, oxide of thorium/uranium (U-Th)O2 plus UO2, and oxide of Thorium/transuranic (TRU-Th)O2 plus UO2. The simulations were implemented in CFX Ansys considering the top of the SFP as either adiabatic or non-adiabatic wall. Tb is considerably higher when the non-adiabatic boundary condition is used.
local.identifier.orcidhttps://orcid.org/0000-0002-2445-3800
local.identifier.orcidhttps://orcid.org/0000-0001-5999-9961
local.publisher.countryBrasil
local.publisher.departmentENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA NUCLEAR
local.publisher.initialsUFMG
local.url.externahttps://ojs.brazilianjournals.com.br/ojs/index.php/BRJD/article/view/51774

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