Desarrollo de un Módulo de Especies Integrado al Código DIONISIO

Abstract

La irradiación del combustible nuclear genera diferentes cadenas de radionucleidos: actínidos menores, productos de fisión, algunos de ellos volátiles, y también productos de activación por captura neutrónica en el material. Todas estas especies dan lugar a nuevas fases gaseosas y a precipitados sólidos que afectan la matriz combustible o bien incrementan la presión interna de la barra al ser liberados al volumen libre. Asimismo, otras especies contribuyen a la corrosión. En este trabajo se describe la incorporación de un módulo de especies, contenido en el código DIONISIO, que modela la formación y decaimiento de radionucleidos, tanto durante el período de irradiación como en su etapa post-irradiación. En base a esta herramienta es posible determinar la concentración espacial de nucleidos en la pila de combustible de una barra en función del tiempo, pudiendo así estimar la actividad del material y los posibles riesgos implicados en caso de alcanzar una condición de falla. De esta manera, el presente trabajo contribuye a la extensión de la capacidad de cálculo de DIONISIO en todas las etapas de vida del combustible, permitiendo conocer la distribución y actividad de productos de fisión como resultado de una historia de irradiación.