Nueva práctica para guiar a diseñadores de absorbedores de neutrones

Comité C26 sobre Ciclo del combustible nuclear

Por décadas, los absorbedores de neutrones se han utilizado para control de criticalidad en piletas de combustible nuclear irradiado y en contendedores de transporte de combustible irradiado. Las normas de ASTM International tal como la C 992, Especificación para sistemas de material absorbente de neutrones con boro para uso en bastidores de almacenaje de combustible irradiado y la C 1187, Guía para establecer un programa de pruebas de vigilancia para sistemas de material absorbedor de neutrones con boro para uso en bastidores de almacenaje de combustible irradiado, incluyen los absorbedores de neutrones utilizados en piletas de combustible nuclear irradiado.

Sin embargo, desde fines de los 80, como se ido llenando las piletas de almacenaje de combustible irradiado, los servicios públicos han transferido el combustible usado a contenedores de doble propósito (almacenaje/transporte) Los absorbedores de neutrones utilizados en los contenedores de doble propósito están sujetos a condiciones operativas diferentes a las de los materiales utilizados en las piletas de combustible irradiado. Debido a estas diferencias, el Comité C 26 de ASTM International sobre Ciclo del combustible nuclear ha desarrollado una nueva norma, la C 1671, Práctica para la calificación y aceptación de absorbedores de neutrones metálicos con boro para control de criticalidad nuclear en sistemas de almacenaje en contenedor seco y embalaje para transporte. La C 1671 está bajo la jurisdicción del Subcomité C 26.03 sobre Especificaciones de materiales absorbedores de neutrones.

James Hobbs, de Nuclear Fuel Services y miembro del C26, indicó que la nueva norma se elaboró porque existían varios proveedores de materiales, nuevos proveedores en vías de calificar nuevos productos, diseñadores/proveedores de contenedores y organizaciones de prueba, cada uno usando uno o más de los varios aprobados pero con diferentes enfoques con respecto a la calificación y las pruebas de aceptación. "NRC quería codificar las prácticas industriales y elaborar una norma industrial de consenso para guiar a los diseñadores de contenedores, a los fabricantes de absorbedores de neutrones y a los usuarios finales hacia un enfoque coherente para las pruebas de calificación y aceptación, así como brindar a NRC una base unificada para evaluar nuevos materiales que debieran ser legalmente aprobados," dijo Hobbs.

"A diferencia de los absorbedores de neutrones utilizados en los bastidores de piletas de combustible irradiado, no resulta práctico inspeccionar o vigilar el material de los absorbedores de neutrones utilizado en contenedores de doble propósito durante su vida útil porque las tapas de los cierres redundantes se sueldan al contenedor", agregó Hobbs. Debido a esto, es importante realizar un programa amplio de prueba del material del absorbedor de neutrones antes de poner en servicio el material. Las disposiciones de NRC requieren dos grupos de pruebas: prueba de calificación y prueba de aceptación. Las pruebas de calificación son un grupo de pruebas que se realizan una única vez y establecen las propiedades mecánicas, la durabilidad y la eficacia del material; mientras que las de aceptación confirman que los productos según fueron fabricados cumplen con las especificaciones del cliente y tienen el mismo nivel de calidad que el material calificado.

"La norma ofrece una base unificada para la calificación y aceptación de una variedad de materiales diferentes y diseños diferentes de contenedores," agregó Hobbs. Los diseañdores de contenedores, los fabricantes de materiales para absorbedores de neutrones, las organizaciones de prueba, los organismos reguladores y los usuarios finales del servicio hallarán de utilidad la norma según indicó Hobbs.

El Subcomité C26.03 invita a los interesados a participar en las actividades de desarrollo de normas. El grupo de tareas responsable de la C 1671pronto estará trabajando en una nueva norma propuesta para material para absorbedores de neutrones que utilizará el paquete de repositorio del Departamento de Energía de los EE.UU., los contenedores de transporte, envejecimiento y eliminación (o TAD por sus sigla en inglés) El Departamento de Energía ha calificado un material, acero inoxidable borado grado A (cubierto por la A 887, Especificación para chapa, lámina y tira de acero inoxidable borado para aplicación nuclear) para utilizar en receptáculos TAD. "Al igual que con los contenedores de doble propósito, los proveedores de materiales intentarán desarrollar productos absorbedores de neutrones competitivos para los contenedores TAD," comentó Hobbs. "La industria y NRC desearían tener una norma específica para el material del absorbedor de neutrones TAD."

CONTACTO
Información técnica: James Hobbs, Nuclear Fuel Services, Erwin, Tennessee USA
            Teléfono: +1 404/229-1180
Personal de ASTM: Joe Koury
            Teléfono: +1 610/832-9804
Próxima reunión:
            27 de enero al 1 de febrero
            Tampa, Florida, USA
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