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Estimativa das implicações radiológicas ambientais resultantes da operação do Instituto de Engenharia Nuclear na Ilha do Fundão no Rio de Janeiro
Get PDFO Instituto de Engenharia Nuclear (IEN) situa-se na Ilha do Fundão no Município do Rio de Janeiro, Brasil. O IEN atua nas áreas de reatores; física; radioproteção e gerência de rejeitos radioativos; instrumentação e controle; química e metalurgia e apresenta uma instalação nuclear, o reator Argonauta, e várias instalações radiativas. Durante o funcionamento dessas instalações, alguns efluentes radioativos são gerados e descartados no sistema de esgoto sanitário da Cidade Universitária, se líquidos, ou na atmosfera, se gasosos. No período de estudo deste trabalho, de 1985 a 1995, os principais efluentes liberados pelo Instituto foram gerados durante a produção e o processamento de radioisótopos. O65 Zn e 123I foram os radionuclídeos mais importantes descartados através dos efluentes líquidos e aéreos, respectivamente. As principais vias de exposição à radiação da população foram a inalação da pluma contaminada com 123I e a exposição externa ao lodo de esgoto contaminado com 65 Zn - resultante do tratamento final dos efluentes líquidos na Estação de Tratamento de Esgotos da Penha - no Aterro Sanitário de Gramacho. Nas condições de operação do IEN mencionadas, as doses de radiação recebidas pelos diferentes grupos críticos da população não excederam a cerca de 1/500 do limite anual de 1 mSv.ano-11 estabelecido pela Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) para membros do público, não representando, portanto, contribuição significativa ao risco radiológico para a população. Neste sentido, considera-se aceitável o valor de dose calculado de 2 µSv.ano-1. Contudo, qualquer incremento de exposição futuro, deverá ser cuidadosamente avaliado em termos de análise de custo-benefício, de acordo com o sistema de avaliado em termos de análise de custo-benefício, de acordo com o sistema de limitação de dose estabelecido em normas nacionais e recomendados pela ICRP
Modelos de validação de sinal utilizando técnicas de inteligência artificial aplicados a um reator nuclear
Get PDFThis work develops two models of signal validation in which the analytical redundancy of the monitored signals from an industrial plant is made by neural networks. In one model the analytical redundancy is made by only one neural network while in the other it is done by several neural networks, each one working in a specific part of the entire operation region of the plant. Four cluster techniques were tested to separate the entire region of operation in several specific regions. An additional information of systems' reliability is supplied by a fuzzy inference system. The models were implemented in C language and tested with signals acquired from Angra I nuclear power plant, from its start to 100% of power.Este trabalho desenvolve dois modelos de validação de sinal que utilizam fedes neuronais para realizar a redundância analítica de sinais monitorados em uma instalação industrial. Um dos modelos utiliza uma única rede neuronal para efetuar a redundância analítica dos sinais e o outro modelo utiliza várias redes neuronais para efetuar esta redundância, cada uma trabalhando em uma região de operação específica da instalação.
Para efetuar a divisão de todos os pontos de operação da instalação em várias regiões específicas foram estudados quatro métodos de separação em classes. Adicionalmente os modelos fornecem uma indicação da confiança das suas respostas através de conceitos baseados em lógica nebulosa. Os modelos foram implementados em linguagem C e foram ensaiados com sinais monitorados do reator nuclear Angra I, durante uma de suas partidas até atingir 100% de potência
Uso de um feixe de nêutrons térmicos para a detecção de narcóticos e explosivos por tomografia para aplicação na Segurança Pública Nacional
No full textVisando ampliar ainda mais a gama de aplicações, demonstramos neste trabalho as potencialidades da neutrongrafia, aliada à tomografia computadorizada por transmissão, para a detecção de narcóticos e explosivos ocultos por diversos materiais para fins de Segurança Pública Nacional. Analisamos: (1) neutrongrafias térmicas de amostras de cocaína sob diferentes constituições físicas e graus de pureza, submetidas a ocultação por chumbo, fumo, ferro e tecido; (2) imagens tomográficas com feixes de nêutrons térmicos, obtidas a a partir de dados experimentais e simulados de amostras de drogas e explosivos ocultas por materiais leves e pesados. Nos ensaios experimentais, as amostras foram irradiadas com feixes de nêutrons térmicos provenientes do canal de irradiação J-9 do reator Argonauta IEN/CNEN, durante 30 minutos, num fluxo de 2,5x105 n.cm-2 .s-1. O código MCNP foi usado para gerar os dados de projeções para as tomografias simuladas e realizar estudos relativos à moderação, à colimação e à blindagem de um sistema neutrongráfico utilizando o 252Cf como fonte de nêutrons. A partir da análise das imagens das amostras de drogas, concluímos que o sistema neutrongráfico foi capaz de detectá-las, mesmo que ocultas nos materiais citados. Com imagens obtidas foi possível demonstrar o potencial da tomografia utilizando feixes de nêutrons térmicos para a mesma detecção. De acordo com os cálculos neutrônicos, estimamos um fluxo de nêutrons térmicos, no plano de imagem, de até 7x10 elevado à 5 potência n.cm.-2 .s-1 considerando 50 mg de 252Cf, para uma razão de colimação de 7,5
Simulation of free and forced convection incompressible flows using an adaptive parallel/vector finite element procedure
No full textAplicação de Algoritmos Genéticos na Otimização da Política de Manutenções Preventivas de um Sistema Nuclear
Get PDFO presente artigo apresenta um solução baseada em algoritmos genéticos para
otimização da política de agendamentos das manutenções preventivas realizadas em um
sistema real pertencente a uma central nuclear de potência. Tal metodologia visa maximizar
a disponibilidade potencial média de um sistema industrial pela seleção de uma política de
manutenções preventivas baseada tanto no seu histórico operacional quanto em suas
restrições técnicas de projeto. Os resultados obtidos, quando comparados com aqueles
produzidos por política padrão de manutenção, revelam ganhos no que concerne ao
desempenho e a segurança operacional do sistema
A Unified Formulation for Compressible and Nearly Incompressible Viscous Flows.
No full textA formulação unificada tanto para escoamento viscoso compressível e quase incompressível
é apresentado. O novo método é uma modificação sutil, mas relevante para a autores 'anterior
formulação para todo o fluxo de velocidade. As novas equações discretizada assumir uma forma mais simples, levando
para uma aplicação de computador mais fácil e eficiente. As principais características permanecem as mesmas:
a utilização de um esquema de segregação, a escolha da massa à velocidade (velocidade de densidade *), a energia interna
e pressão como variáveis dependentes, bem como a introdução de uma pressão fortemente implícito
equação. O método é aplicado para a análise de fluxo laminar governada pelo de Navier
Stokes. Os cálculos dos fluxos viscosos transônico e supersônico em torno de um
Naca0012 aerofólio são apresentados.A unified formulation for both compressible and nearly incompressible viscous flow
is presented. The new method is a subtle but relevant modification to the authors’ previous
formulation for all speed flow. The new discretised equations assume a simpler form, leading
to an easier and more efficient computer implementation. The main features remain the same:
the use of a segregated scheme, the choice of mass-velocity (density*velocity), internal energy
and pressure as dependent variables, and the introduction of a strongly implicit pressure
equation. The method is applied to the analysis of laminar flows governed by the Navier-
Stokes equations. Computations of transonic and supersonic viscous flows around a
Naca0012 airfoil are presented
Síntese e caracterização de resinas à base de vinilpiridinas e divinilbenzeno: estudo comparativo das características morfológicas
No full textResinas de troca iônica à base de vinilpiridinas , 2-vinilpiridina e 4-vinilpiridina, e divinilbenzeno (agente de reticulação), foram sintetizadas em presença de misturas de solventes (heptano, tolueno e metileticetona) pelo
método de polimerização em suspensão. A estrutura porosa das resinas foi caracterizada segundo sua densidade aparente, inchamento em metanol, área específica, porosidade (volume de poros e distribuição de tamanho de poros) e microscopias ótica e eletrônica de varredura. Foram estudados a dependência
entre a porosidade e a natureza do diluente, o grau de diluição e o teor do agente de reticulação. Os resultados obtidos mostraram comportamentos diferenciados para as resinas à base de 2-vinilpiridina e 4-vinilpiridina sintetizadas em presença da mesma mistura de solventes em relação a estrutura morfológica As resinas à base de 4-vinilipiridina e divinilbenzeno apresentaram uma maior tendência para a formação de macroporosidade
Algoritimo genético para a otimização de projetos de reatores nucleares
Get PDFEste trabalho apresenta o desenvolvimento de um algoritmo genético para a aplicação em problemas de otimização de parâmetros em projetos de reatores nucleares. Como resultado de suas aplicações a alguns problemas simples, criados especificamente para a validação do método, é observada a convergência para o ótimo global, acarretando sensível melhora dos resultados quando comparados com aqueles obtidos por um método tradicional de otimização não linear baseado em técnicas de programação linear. Estendendo o escopo da aplicação, o algoritmo foi submetido com sucesso a um problema de otimização complexo, onde os métodos convencionais não se aplicam. Os bons resultados levaram ao desenvolvimento de uma ferramenta genérica e operacional que pode ser aplicada em projetos reais de reatores nucleares