ADVANCES IN THE CONCEPTUAL DESIGN OF A SMALL MODULAR REACTOR OF THE INTEGRATED PRESSURE WATER TYPE.

AVANCES EN EL DISEÑO CONCEPTUAL DE UN PEQUEÑO REACTOR MODULAR DEL TIPO INTEGRADO DE AGUA A PRESIÓN.

The development and deployment of small nuclear reactors (SMRs) as part of the new generations of nuclear reactors has gained significant importance in recent years. The advantages of SMRs is due not only to their ability to generate low-emission energy, but essentially to their modularity characteristics and their small dimensions. The TRI-structural-ISOtropic (TRISO) fuel, with proven advantages in graphite-gas type nuclear reactors, has been researched for use in PWRs. To obtain high proliferation resistance, extended fuel cycles for SMRs have been proposed. To obtain conceptual designs of SMR cores with a large cycle length, using low fuel enrichment, without shuffle, and with a relatively small core size is a challenge. In this work, a study was carried out to consider improvements in the behavior of the fuel cycles of a conceptual design of a SMR type iPWR, using TRISO fuel. These improvements are related to increasing reactor core power while maintaining extended fuel cycles and, on the other hand, considering different core zones with different fuel compositions, varying the packaging fraction, the last with the aim of to enlarge the fuel cycles and maintaining a flattened radial power distribution. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

El desarrollo y despliegue de reactores modulares pequeños (SMR) como parte de las nuevas generaciones de reactores nucleares ha adquirido una importancia significativa en los últimos anos. Las ventajas de los SMR se deben no soÍlo a su capacidad de generar energía baja en emisiones, sino principalmente a sus características de modularidad y a sus pequenas dimensiones. El combustible TRI-estructural-ISOtroí pico (TRISO), con ventajas comprobadas en reactores nucleares de tipo grafito-gas, ha sido investigado tambieín para su uso .en los reactores de agua a presioín (PWR). Para obtener una alta resistencia a la proliferacioín, se han propuesto ciclos de combustible extendidos para los SMR. Obtener disenos conceptuales de nucleos SMR con una larga duración del ciclo combustible, utilizando un bajo enriquecimiento, sin mover los conjuntos combustibles de posicion, y con un tamano de nucleo relativamente pequeno es un desafío. En este trabajo se realizo un estudio para considerar mejoras en el comportamiento de los ciclos de combustible de un diseno conceptual de un iPWR tipo SMR, utilizando combustible TRISO. Estas mejoras estaín relacionadas con aumentar la potencia del nuícleo del reactor manteniendo ciclos de combustible extendidos y, por otro lado, considerar diferentes zonas materiales del nuícleo con diferentes composiciones de combustible variando la fraccioín de empaquetamiento, esto uíltimo con el objetivo de ampliar los ciclos de combustible y mantener una distribucion radial de energía liberada uniforme. [ABSTRACT FROM AUTHOR]