-
7/25/2019 Operacin de Modo Automtico
1/5
Instituto Politecnico Nacional
Escuela Superior de Fsica y Matematicas
Practica #4
Operacion de Modo Automatico
Laboratorio del Reactor Nuclear
Profesor Ing. Fortunato Aguilar Hernandez
Semestre A16
Guillermo Ibarra Reyes - Grupo I
18 de abril de 2016
-
7/25/2019 Operacin de Modo Automtico
2/5
Guillermo Ibarra Practica #4: Operacion de Modo Automatico
Operacion de Modo Automatico
1. Objetivos
Familiarizar al estudiante con la operacion del reactor en el
modo automatico y medir valoresrelativos de la barra de
control.
2. Introduccion
2.1. Modo Automatico del TRIGA
El reactor TRIGA del ININ permite operarse bajo el modo manual y
autom atico. Bajo el modomanual, el operador manipular las 4 barras
de control (transitoria, de seguridad, fina y reguladora)para
llegar a la potencia deseada. Mientras que en el modo automatico el
operador elige la demandarequerida.
Sin embargo antes de seleccionar el modo automatico, se debe
empezar desde un estado de criticidad.De aqu se fija la escala y la
demanda antes de entrar al modo. El conjunto de escala y
demandapermite al operador elegir la potencia deseada. Por ejemplo
una escala de 1 MW y una demandadel 20 % equivale a una potencia de
200 kW. Al manipular estas opciones, el sistema de control delTRIGA
compensa la barra reguladora para llegar al estado deseado.
3. Metodologa
3.1. Etapa 1
Reactor Crtico a 5 watts
Inyectar aire a la barra transitoria
Subir la barra transitoria
Empezar a subir la barra reguladora lentamente hasta lograr una
criticidad de 5 watts
Ajuste la posicion de las barras a la misma altura
Mantener el reactor a esta potencia por 3 minutos y anotar
posiciones de las barras de control,la temperatura del agua y
combustible
3.2. Etapa 2
Reactor Crtico a 1 kW
Establezca una demanda de 10 %Cambie a la escala de 10 kW
Cambie al modo automatico y esperar a que la potencia se
estabilice a 1 kW
Pagina 1
-
7/25/2019 Operacin de Modo Automtico
3/5
Guillermo Ibarra Practica #4: Operacion de Modo Automatico
Mantener el reactor a esta potencia por 3 minutos y anotar la
posici on de las barras de controlla temperatura del agua y del
combustible
3.3. Etapa 3
Reactor Crtico a 10 kW
Cambie a la escala de 100 kW
Mantener el reactor a esta potencia por 3 minutos y anotar la
posici on de las barras de controlla temperatura del agua y del
combustible
3.4. Etapa 4
Reactor Crtico a 100 kW
Encender la bomba difusora
Cambie a la escala de 1 MW
Mantener el reactor a esta potencia por 3 minutos y anotar la
posici on de las barras de controlla temperatura del agua y del
combustible
3.5. Etapa 5
Reactor Crtico a 500 kW
Incremente la demanda al 50 %
Mantener el reactor a esta potencia por 3 minutos y anotar la
posici on de las barras de controlla temperatura del agua y del
combustible
3.6. Etapa 6Valor relativo de la barra transitorio a la barra
reguladora
Incremente la barra transitoria 30 unidades
Mantener el reactor a esta potencia por 3 minutos y anotar la
posici on de las barras de controlla temperatura del agua y del
combustible
3.7. Etapa 7
Valor relativo de la barra de seguridad a la barra
reguladora
Regrese la barra transitoria a su posicion original
Suba la barra de seguridad 30 unidades
Mantener el reactor a esta potencia por 3 minutos y anotar la
posici on de las barras de controlla temperatura del agua y del
combustible
Pagina 2
-
7/25/2019 Operacin de Modo Automtico
4/5
Guillermo Ibarra Practica #4: Operacion de Modo Automatico
Tabla 1: Resultados obtenidos para la practica
Etapa1 2 3 4 5 6 7
Potencia 5 W 1 kW 10 kW 100 kW 500 kW 500 kW 500 kW
Posicion deBarras
Transitoria 148 148 148 148 148 178 148Fina 148 148 148 148 148
148 178Seguridad 148 148 148 148 148 148 148Reguladora 148 149 153
168 220 199 199
Temperatura(C)
Combustible 14.6 16.8 30.1 94.5 225.2 235.2 228.8Entrada 17.4
17.5 17.6 17.6 17.7 17 17.2Salida 17.6 17.6 17.7 17.7 17.7 18.6
18.8Piscina 17.6 17.6 17.6 17.6 17.9 19 19.4
Tabla 2: Valor de Barras ($)
Etapa
1 2 3 4 5 6 7
Valor deBarra ($)
Transitoria 1.87 1.87 1.87 1.87 1.87 1.53 1.87Fina 1.76 1.76
1.76 1.76 1.76 1.76 1.76Seguridad 1.81 1.81 1.81 1.81 1.81 1.81
1.46Reguladora 2.64 2.63 2.56 2.31 1.46 1.80 1.80
suma 8.08 8.07 8.00 7.75 6.90 6.90 6.89
4. Resultados
Los resultados obtenidos se presentan en la Tabla1.
5. Actividades
5.1. A que potencia se nota el incremento de la temperatura de
los
combustibles?
De la Tabla1, se puede apreciar que al llegar a 10 kW la
temperatura del combustible aumenta a30.1 C.
5.2. Realice una comparacion de los valores relativos de las
barras de
control y explique
Los valores de la ultima calibracion de barras se presenta en la
Tabla 2. Se puede apreciar que
en las etapas 5, 6 y 7 (en donde la potencia es de 500 kW), la
reactivad total de las barras esaproximadamente 6.90.
Pagina 3
-
7/25/2019 Operacin de Modo Automtico
5/5
Guillermo Ibarra Practica #4: Operacion de Modo Automatico
Para el calculo del valor de la barra transitoria y barra de
seguridad a la barra reguladora, se debecomparar las posiciones de
dichas barras para las etapas 5, 6 y 7 (ver Tabla 1.En la etapa 6,
semovio la barra transitoria por 30 unidades y el modo autom atico
del reactor compenso la barrareguladora por 21 unidades para
mantener una potencia de 500 kW.
De tal manera que por la relacion de valor de barra transitoria
a barra reguladora es 1.43, es decirque la barra transitoria es
1.43 veces menos valiosa que la barra reguladora. Debido a que
cuando sedesplazo la barra de seguridad se compenso la barra
reguladora por las mismas unidades, la barrade seguridad tambien
tiene un valor relativo de 1.43 a la barra reguladora.
Los valores relativos obtenidos anteriormente fisicamente son
productor de que tan valioso es cadabarra de control. Estos valores
indican que la barra reguladora es la mas valiosa, lo cual es
consistentecon la literatura [1]. Al ser m as valiosa, esta barra
esta compuesta por materiales que tienen unmayor capacidad de
absorber neutrones.
6. Observaciones y Conclusiones
El modo automatico del reactor TRIGA permite controlar el
reactor a traves de la escala y lademanda. La demanda indica a que
porcentaje de la escala debe estar la potencia. Por ejemplo auna
escala de 10 kW y una demanda de 20 %, el modo automatico llegara a
una potencia de 2 kW.Dentro de este modo, se compensa la barra
reguladora para llegar a las condiciones impuestas porla escala y
demanda.
Dentro de la practica se pudo apreciar el funcionamiento de
dicho modo y ver el valor relativode las barras al compararse entre
ellas mismas. Cuando se extrajeron las barras transitorias y
deseguridad 30 unidades en las etapas 6 y 7, respectivamente, la
barra reguladora solo se inserto 21unidades. Lo cual indica que
tiene mas valor la barra reguladora que ambas. Esta observacion
fuecomprobada en la literatura.
7. Bibliografa
1. Aguilar-Hernandez, Fortunato - The Mexican TRIGA Mark-III
Reactor with TRIGA FuelType 30/20
http://www.rertr.anl.gov/RERTR34/pdfs/S8-P6_Hernandez.pdf
Pagina 4
http://www.rertr.anl.gov/RERTR34/pdfs/S8-P6_Hernandez.pdfhttp://www.rertr.anl.gov/RERTR34/pdfs/S8-P6_Hernandez.pdf
