reactor nuclear ra-4

Reactor Nuclear RA-4

Facultad de Ciencias Exactas Ingeniería y Agrimensura

Universidad Nacional de Rosario

Comisión Nacional de Energía Atómica

Área de Tecnología y Materiales Nucleares

José A. Orso

Esquema del RA4Puesta a crítico y scram del ReactorInstrumentación Nuclear del RA-4Fotos de Rosario

Esquema del ReactorNúcleo

Vista SuperiorCorte a 90º

Núcleo

Reflector de Grafito

Blindaje de Plomo

Columna Térmica

Cámaras de Ionización

Contadores ProporcionalesTanque con Ácido Bórico

Canales de Irradiación

Barras de control Mecanismo de Elevación de la fuente de Neutrones

Fuente de Neutrones

Ingreso de una muestraa irradiaren en el canal

lateral inferior.

Unión del Núcleopara obtención de masa crítica.

Desplazamiento de la primera barra de Control.

Desplazamiento de la segunda barra de control hasta

alcanzar la criticidad.

Una vez alcanzada la potencia requerida se retira la fuente

Puesta en marcha del Reactor

Reactor CríticoCorte a 180º

Actuación de los sistemas seguridad (Scram)

Si se superan los límites preestablecidos actúan los sistemas de extinción, separándose el núcleo y posicionándose las barras de control junto a este (SCRAM TOTAL). Los sistemas de extinción

pueden además activarse desde un pulsador ubicado en la consola de mando y otro en la puerta de salida de emergencia.

Reactor Crítico

SCRAM TOTAL

Reactor Crítico

Instrumentación Nuclear

Consola

Reactor

Núcleo

Contadores proporcionales

Canal de Arranque

Relé

Preamplificador

Amplificador de Impulsos

Canal LinealCanal Logarítmico

Cámaras de Ionización No Compensadas

“El canal de arranque da una Indicación del conteo de neutrones que hay en el núcleo durante la puesta en marcha del reactor”.

Indicador Logarítmico

IndicadorLineal

EscalímetroReloj


Consola

Reactor

Núcleo

Canal de Marcha

Canal Lineal Cámaras de Ionización No Compensadas

Amplificador Lineal

Registrador LinealIndicador lineal


Consola

Reactor

Núcleo

Canal de Marcha

Amplificador Logarítmico

Canal Lineal

Canal Logarítmico

Cámaras de Ionización No Compensadas

Amplificador Lineal

Registrador Logarítmico

“El canal de marcha mide una corriente eléctrica que es proporcional al flujo neutrónico en el núcleo”.

Indicador Logarítmico

Indicador %/seg.

Instrumentación Nuclear, Alarmas y Scrams

Relé Preampl.Ampl. DeImpulsos

IntegradorLogarítmico



MultiplicaciónMuy alta

Regis-trador

Ampl.Logarítmico

Ampl.Lineal

Fuente Alta Tensión

Indicación Tasa de Crecimiento

Regis-trador

Flujo demasiado bajo

Conectar-desconectarTensión contador

Prealerta canal logarítmico

Flujo demasiado alto

Falla alta tensión

Falla equipo canal lineal

Conmutar canal lineal

Flujo demasiado altoCanal lineal

Temperatura reactorDemasiado baja

Dosis gammaDemasiado alta

Falla monitor gamma

Temperatura reactorDemasiado alta

Monitorgamma

Indicadortemperatura

Tubo BF3

Cámaras nocompensadas

Tubo halógeno

Termo resistencia

Se produce SCRAM PARCIAL cuando el canal logarítmico de arranque supera un determinado valor de número

de cuentas.







Regis-trador

Ampl.Logarítmico

Ampl.Lineal



Regis-trador





Falla alta tensión






Falla monitor gamma


Monitorgamma


Tubo BF3


Tubo halógeno

Termo resistencia

Se produce SCRAM TOTAL cuando el canal logarítmico de arranque y el canal logarítmico de marchar registran un

valor inferior a los límites preestablecidos en ambos canales.

0

0

011

1







Regis-trador

Ampl.Logarítmico

Ampl.Lineal



Regis-trador





Falla alta tensión






Falla monitor gamma


Monitorgamma


Tubo BF3


Tubo halógeno

Termo resistencia

El encendido de una ALARMA sonora cuando el reactor alcanza la potencia de 2 mW indica que se debe apagar

el canal de arranque para proteger los tubos de BF3.







Regis-trador

Ampl.Logarítmico

Ampl.Lineal



Regis-trador





Falla alta tensión






Falla monitor gamma


Monitorgamma


Tubo BF3


Tubo halógeno

Termo resistencia

Se enciende una ALARMA sonora que indica que el reactor alcanzó los 30 mW de potencia .







Regis-trador

Ampl.Logarítmico

Ampl.Lineal



Regis-trador





Falla alta tensión






Falla monitor gamma


Monitorgamma


Tubo BF3


Tubo halógeno

Termo resistencia

Si el reactor alcanza la potencia de 1800 mW se produceSCRAM TOTAL







Regis-trador

Ampl.Logarítmico

Ampl.Lineal



Regis-trador





Falla alta tensión






Falla monitor gamma


Monitorgamma


Tubo BF3


Tubo halógeno

Termo resistencia

Se produce un SCRAM TOTAL si falla la fuente de alta tensión de las cámaras no compensadas.







Regis-trador

Ampl.Logarítmico

Ampl.Lineal



Regis-trador





Falla alta tensión






Falla monitor gamma


Monitorgamma


Tubo BF3


Tubo halógeno

Termo resistencia

Si falla el canal lineal de marcha se produce SCRAM TOTAL







Regis-trador

Ampl.Logarítmico

Ampl.Lineal



Regis-trador





Falla alta tensión






Falla monitor gamma


Monitorgamma


Tubo BF3


Tubo halógeno

Termo resistencia

Si se supera el 70% del indicador del canal lineal, se enciende una ALARMA sonora de advertencia, indicando al operador que el instrumento se acerca al 100% de la escala.







Regis-trador

Ampl.Logarítmico

Ampl.Lineal



Regis-trador





Falla alta tensión






Falla monitor gamma


Monitorgamma


Tubo BF3


Tubo halógeno

Termo resistencia

Si se supera el 100% del indicador del canal lineal se produce SCRAM TOTAL.







Regis-trador

Ampl.Logarítmico

Ampl.Lineal



Regis-trador





Falla alta tensión






Falla monitor gamma


Monitorgamma


Tubo BF3


Tubo halógeno

Termo resistencia

Si se supera el límite de 80 impulsos por segundo en el medidor de radiación gamma se produce SCRAM PARCIAL

(solamente las barras se posicionan junto al núcleo).







Regis-trador

Ampl.Logarítmico

Ampl.Lineal



Regis-trador





Falla alta tensión






Falla monitor gamma


Monitorgamma


Tubo BF3


Tubo halógeno

Termo resistencia

En caso que se produzca una falla en el monitor gamma, se produce un SCRAM PARCIAL.







Regis-trador

Ampl.Logarítmico

Ampl.Lineal



Regis-trador





Falla alta tensión






Falla monitor gamma


Monitorgamma


Tubo BF3


Tubo halógeno

Termo resistencia

Si produce SCRAM TOTAL si la temperatura del núcleosupera los 36 ºC







Regis-trador

Ampl.Logarítmico

Ampl.Lineal



Regis-trador





Falla alta tensión






Falla monitor gamma


Monitorgamma


Tubo BF3


Tubo halógeno

Termo resistencia

Si produce SCRAM TOTAL si la temperatura del núcleoEs inferior a los 16 ºC

Monumento a la Bandera

Aguas Danzantes (Parque de la Independencia)

Puente Rosario-Victoria

reactor nuclear ra-4

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