Determinación del exceso de reactividad en el núcleo de arranque del RP-10 y el quemado de los elementos combustibles extraídos del núcleo empleando la línea de cálculo WIMS-PUMA

Abstract

Se presenta la implementación de la cadena de cálculo WIMS-PUMA para obtener dos parámetros neutrónicos específicos: Exceso de reactividad y quemado. Para esto, en el primer paso, se elaboraron los archivos de entrada en formato WIMS para cada tipo de componente que conforma el núcleo del RP-10: elementos combustibles normales, elementos combustibles de control, reflectores de berilio, reflectores de grafito, pozos de irradiación y reflectores de agua. Una vez elaborados estos archivos, se ejecutó el código WIMS para cada uno de los tipos de componente, producto de lo cual se obtuvieron sus respectivos archivos de salida, luego a través del uso de dos programas: el Pos procesador de WIMS y el HXS, se obtuvieron las librerías de Secciones Eficaces Macroscópicas (∑) a 2 grupos de energía en formato PUMA. En el paso siguiente, se elaboró el primer archivo de entrada de PUMA denominado DATOS, en donde se identifican tres secciones: Datos (geometría del núcleo), Estado (asignación de materiales y quemado) y Tablas (librerías de ∑ de cada componente del núcleo obtenidas en el paso anterior). Una vez elaborado este archivo de entrada, se ejecutó PUMA y se obtuvo un archivo genérico llamado SALIDA. Una vez realizada esta primera parte, se elaboró el archivo de entrada de PUMA llamado ESTÁTICO, se ejecutó nuevamente el código PUMA y se obtuvo el archivo SALIDA, el cual contiene información del factor de multiplicación efectivo C-Keff), el exceso de reactividad, la distribución de potencia y la distribución de flujo en formato PUMA. Por último, se elaboró el archivo de entrada llamado DINÁMICO, se ejecutó PUMA y se obtuvo el archivo SALIDA, pero esta vez en éste encontramos información de la distribución de quemado; cabe resaltar que el proceso de cálculo en PUMA sigue ese orden. Adicionalmente, se diseñó un programa que permite la automatización del proceso explicado en la segunda parte, y además de ello, la gestión de combustibles; mediante una interfaz gráfica que hace el trabajo considerablemente más rápido y práctico; además de accesible para el personal que no maneje el código PUMA. Dicho software fue denominado WIMPUM.