Análisis térmico-hidráulico acoplado y transporte de masa de especies en un bucle de irradiación de sal experimental versátil (VESIL) utilizando CTF
Autores: Walker, Samuel A.; Abou-Jaoude, Abdalla; Taylor, Zack; Salko, Robert K.; Ji, Wei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Análisis térmico-hidráulico acoplado y transporte de masa de especies en un bucle de irradiación de sal experimental versátil (VESIL) utilizando CTF
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Nuclear
Palabras clave
Reactores de sal fundido
Experimentos
Capacidades de modelado
Especiación de productos de fisión
Propiedades del sal combustible
Control de corrosión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Con el resurgimiento del interés en los reactores de sal fundida, existe la necesidad de nuevos experimentos y capacidades de modelado para caracterizar los fenómenos únicos presentes en este sistema de combustible fluido. Actualmente se está investigando un Bucle de Irradiación de Sal Experimental Versátil (VESIL) en el Laboratorio Nacional de Idaho para ser colocado en el Reactor de Prueba Avanzado (ATR). Uno de los fenómenos clave que este experimento propuesto planea esclarecer es la especiación de productos de fisión en la sal de combustible y los efectos subsecuentes que esto tiene sobre las propiedades de la sal de combustible, la generación de términos de fuente y el control de la corrosión. Específicamente, los gases nobles (Xe y Kr) burbujearán hacia un plenum o sistema de gases residuales, y los metales nobles (Mo, Tc, Te, etc.) precipitarán y se depositarán en zonas específicas del bucle. Este trabajo amplía los modelos de transferencia de masa e interacción de especies en CTF (Enfriador de Ebullición en Arreglos de Varillas-Dos Fluidos) y aplica estos modelos para dar una estimación preliminar del comportamiento de los productos de fisión en el diseño propuesto de VESIL. Un modelo de transferencia de masa de burbujas de metal noble-helium se acopla con los resultados termo-hidráulicos de CTF para determinar la efectividad de este método de extracción de productos de fisión insolubles (IFP) para VESIL. Se informan las cantidades de especies de IFP extraídas al sistema de gases residuales y las distribuciones de especies en VESIL después de un ciclo de 60 días del ATR.
Descripción
Con el resurgimiento del interés en los reactores de sal fundida, existe la necesidad de nuevos experimentos y capacidades de modelado para caracterizar los fenómenos únicos presentes en este sistema de combustible fluido. Actualmente se está investigando un Bucle de Irradiación de Sal Experimental Versátil (VESIL) en el Laboratorio Nacional de Idaho para ser colocado en el Reactor de Prueba Avanzado (ATR). Uno de los fenómenos clave que este experimento propuesto planea esclarecer es la especiación de productos de fisión en la sal de combustible y los efectos subsecuentes que esto tiene sobre las propiedades de la sal de combustible, la generación de términos de fuente y el control de la corrosión. Específicamente, los gases nobles (Xe y Kr) burbujearán hacia un plenum o sistema de gases residuales, y los metales nobles (Mo, Tc, Te, etc.) precipitarán y se depositarán en zonas específicas del bucle. Este trabajo amplía los modelos de transferencia de masa e interacción de especies en CTF (Enfriador de Ebullición en Arreglos de Varillas-Dos Fluidos) y aplica estos modelos para dar una estimación preliminar del comportamiento de los productos de fisión en el diseño propuesto de VESIL. Un modelo de transferencia de masa de burbujas de metal noble-helium se acopla con los resultados termo-hidráulicos de CTF para determinar la efectividad de este método de extracción de productos de fisión insolubles (IFP) para VESIL. Se informan las cantidades de especies de IFP extraídas al sistema de gases residuales y las distribuciones de especies en VESIL después de un ciclo de 60 días del ATR.