Recuperação dos termopares do elemento combustível instrumentado do reator nuclear Triga IPR-R1

Abstract

O elemento combustível instrumentado (CI) é em todos os aspectos igual aos elementos combustíveis normais dos reatores de pesquisa TRIGA, exceto pela presença em seu centro de três termopares do tipo K (cromel-alumel). Em 2004 o CI foi colocado na posição de maior fluxo de nêutrons do núcleo do reator TRIGA IPR-R1, permanecendo neste local até junho de 2007. Durante este tempo seus termopares monitoraram a temperatura e a potência do núcleo em todas as operações, possibilitando também a realização de experimentos de transferência de calor no reator. Após cerca de três anos de monitoração, os três termopares falharam em suas leituras devido à ruptura dos termoelementos na conexão com os fios de extensão. Este trabalho descreve a metodologia utilizada na recuperação dos termopares do elemento combustível instrumentado, realizados em outubro de 2008 no CDTN. Obteve-se êxito parcial na recuperação da continuidade dos termoelementos. São sugeridos procedimentos a serem adotados para nova tentativa de recuperação e retorno deste elemento ao núcleo, dando maior segurança operacional ao reator. É realçada a importância da existência de pelo menos dois elementos combustíveis instrumentados no núcleo, conforme especificação atual de instrumentação da General Atomics Electronic Systems Inc. e a exemplo dos outros reatores TRIGA em operação atualmente. A monitoração da temperatura do núcleo nas operações é recomendação da Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA), sendo esta variável o principal limite operacional de um reator nuclear. A temperatura do combustível foi adotada no Relatório de Análise de Segurança do reator TRIGA IPR-R1 como limite operacional de segurança, não devendo seu valor ultrapassar 550§C.