Trabalho de conclusão de graduação
Simulação de detectores de radiação no interior do prédio de contenção da usina nuclear Angra 1
Simulation of radiation detectors inside of the containing building of the Angra 1 nuclear power plant
Autor
Cardozo, Fernando Henrique Pereira
Institución
Resumen
Usinas nucleares são atualmente formas e cientes de geração de energia limpa, uma
vez que sua operação não libera gases tóxicos ao meio ambiente, sendo assim não contribui
para o efeito estufa. No Brasil há duas usinas em operação, Angra 1 e Angra 2, com essa
primeira chegando ao final de sua vida útil.
Tendo em vista o fim da vida útil da usina Angra 1, surge a possibilidade de um
programa de extensão de vida útil, onde são feitos estudos para viabilizar a operação de
longo prazo e é solicitado ao órgão regulador o licenciamento dessa operação de longo
prazo.
O histórico da monitoração de diferentes parâmetros são importantes para o programa
de extensão de vida útil, um deles é o histórico das doses de radiação recebida pelos
equipamentos localizados no interior do prédio de contenção do reator ao longo dos anos,
pois com essas doses, pode-se estimar o envelhecimento sofrido pelos equipamentos e
determinar se estão aptos a continuar em operação ou se precisam ser substituídos.
Angra 1 não possui um Programa de Qualificação Ambiental, pois foi construída e
iniciou sua operação antes da obrigatoriedade de se ter tal programa, dessa forma, diante
do contexto de extensão de vida, a elaboração desse programa, que visa garantir a
qualificação de todas as estruturas, sistemas e componentes presentes na usina torna-se
imprescindível.
No ano de 2024 a usina Angra 1 chegará ao final de sua vida útil, sendo assim é
de extrema relevância estudos e programas que visem garantir a qualificação de suas
estruturas, sistemas e componentes a fim de obter o licenciamento de operação de longo
prazo. Angra 1 não contou com detectores de radiação em locais estratégicos ao longo
de seus anos de operação, sendo em 2015 a primeira instalação destes detectores. Diante
desse cenário, este trabalho tem por objetivo propor um modelo para estimar a dose
de radiação recebida por determinados pontos dentro do prédio da contenção da Usina
Angra 1, baseado no algoritmo PSO. O algortimo PSO tem por objetivo funcionar como
um simulador de detectores virtuais através das constantes de correlação que o código
otimizar em correlação com os dados do histórico de detecção do SICA.
Foram realizados testes do modelo proposto de 3 formas diferentes, com todas elas
devolvendo bons resultados, onde no teste mais bem sucedido obteve-se 85% de exatidão
dos resultados, sendo que os resultados fora da margem de erro esperada estão fora por
uma porcentagem de no máximo 3.7%, o que mostra que o modelo proposto é uma forma
e ciente para a solução do problema abordado.