Elemento combustible modular adaptable para distintas centrales nucleares de canales

Abstract

La presente invención se refiere a un elemento combustible nuclear modular adaptable mediante un sistema de ensamble para su utilización en distintas centrales nucleares de canales refrigerantes, horizontales o verticales. Este módulo está formado por un manojo de barras combustibles paralelas ubicadas en forma de coronas circulares concéntricas sostenidas por sistemas estructurales. Posee separadores autoportantes de barras combustibles construidas con vainas colapsables, fijados a éstas con menos de 9 topes extremos soldados, mientras que las posiciones longitudinales intermedias son no soldados a las vainas colapsables y dichas barras combustibles tienen un diámetro único, menor a 11mm.; La cantidad de dichas barras combustibles es un número mayor a 43, como ser 52 estando dichas barras combustibles paralelas ubicadas en cuatro coronas concéntricas y tres separadores autoportantes con apoyos a barras combustibles fijos y elásticos que mantienen las posiciones relativas entre ellas. El elemento combustible modular puede contener mezclas de materiales combustibles en diferentes concentraciones isotópicas de uranio y/o plutonio y/u otros materiales de interés nuclear (actínidos, venenos neutrónicos, productos de fisión o materiales provenientes de otros reactores nucleares). El sistema de ensamble permite conformar un conjunto de combustibles de longitud y pérdida de carga hidráulica adaptables a partir de dichos módulos.; Una aplicación de la presente invención es la utilización de los módulos en forma individual en los reactores de agua pesada a presión con canales combustibles horizontales. Otra aplicación consiste en emplear el ensamble de varios módulos en los reactores con canales combustibles verticales.