DEVELOPMENT OF METHODS FOR MONITORING AND CONTROLLING POWER IN NUCLEAR REACTORS

Power monitoring of nuclear reactors is normally done by means of neutronic instruments, i.e. by the measurement of neutron flux. The greater the number of channels for power measuring the greater is the reliability and safety of reactor operations. The aim of this research is to develop new methodologies for on-line monitoring of nuclear reactor power using other reliable processes. One method uses the temperature difference between an instrumented fuel element and the pool water below the reactor core. Another method consists of the steady-state energy balance of the primary and secondary reactor cooling loops. A further method is the calorimetric procedure whereby a constant reactor power is monitored as a function of the temperature-rise rate and the system heat capacity. Another methodology, which does not employ thermal methods, is based on measurement of Cherenkov radiation produced within and around the core. The first three procedures, fuel temperature, energy balance and calorimetric, were implemented in the IPR-R1 TRIGA nuclear research reactor at Belo Horizonte (Brazil) and are the focus of the work described here. Knowledge of the reactor thermal power is very important for precise neutron flux and fuel element burnup calculations. The burnup is linearly dependent on the reactor thermal power and its accuracy is important in the determination of the mass of burned 235U, fission products, fuel element activity, decay heat power generation and radiotoxicity. The thermal balance method developed in this project is now the standard methodology used for IPR-R1 TRIGA reactor power calibration and the fuel temperature measuring is the most reliable way of on-line monitoring of the reactor power. This research project primarily aims at increasing the reliability and safety of nuclear reactors using alternative methods for power monitoring

Comparison between GC-MS-SIM and GC-ECD for the determination of residues of organochlorine and organophosphorus pesticides in Brazilian citrus essential oils.

Óleos essenciais cítricos brasileiros (mandarina, laranja, limão, bergamota e tangerina) foram analisados a fim de determinar resíduos de pesticidas organoclorados (aldrin, clordano, dieldrin e dicofol) e organofosforados (clorpirifós metílico, dimetoato, metidationa e paration metílico). Um estudo comparativo entre cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas em modo de monitoramento seletivo de íons (CG-EM-MSI) e cromatografia gasosa com detector por captura de elétrons (CG-DCE) foi realizado usando extração em fase sólida (EFS) com fase Florisil® para pré-concentração dos pesticidas. A recuperação média dos pesticidas foi de 71 a 83% por CG-EM-MSI e de 99 a 104% por CG-DCE. O limite de quantificação foi de 0,93 a 3,93 mg L-1 por CG-EM-MSI e de 0,09 a 0,12 mg L-1 por CG-DCE. Quinze amostras comerciais de óleos essenciais cítricos brasileiros foram analisadas e seis amostras apresentaram contaminação com valores acima do limite máximo de resíduos (LMR) permitido pelo Codex Alimentarius

STOCHASTIC OPTIMIZATION OF MULTIPLEX CHARGES BASED ON INTERIOR BALLISTICS SIMULATIONS

Multiplex charges combine propellant grains with regressive, neutral and progressive burning behaviors in a single propellant charge to improve the interior ballistics. This work optimizes the mass and the web thickness of each type of propellant grain used in a multiplex charge. Two optimization problems are studied: the maximization of the muzzle velocity and the minimization of the maximum pressure inside the gun. Particle Swarm Optimization (PSO) and Differential Evolution (DE) were used to solve the optimization problems. The interior ballistics of a 155 mm howitzer was simulated by using a lumped parameters model. In this model, the lost energy and the resistance pressure are defined by spline functions based on reference data. The results show that optimized multiplex charges can be used to increase the weapon’s utility range and to reduce the weapon’s weight

Análise da recente alta internacional dos preços das commodities alimentares: previsão e mudança estrutural.

Este artigo tem como objetivo analisar a alta observada entre 2007 e 2011 nos preços das commodities de alimentação em âmbito internacional, tendo como motivação os efeitos prejudiciais que a elevação dos preços desse tipo de produto causa à segurança alimentar mundial. Por meio do método de Box e Jenkins (1976), busca-se estudar o comportamento dos preços nos meses que completam o ano de 2011 e, utilizando-se a análise de quebra estrutural, procura-se comprovar a quebra estrutural no período de maior alta. O estudo permite verificar que existe uma tendência de alta nos preços dos alimentos e de mudança estrutural na base de formação deles, evidenciando a necessidade de políticas públicas, em âmbito internacional, que assistam ao problema

Utilização de carvão e subprodutos da carbonização vegetal na agricultura: aprendendo com as Terras Pretas de Índio.

A Carbonização Vegetal. Físico química da carbonização vegetal. Características e propriedades do carvão e de subprodutos da carbonização vegetal. Carvão. Alcatrão vegetal. Ácido pirolenhoso. A produção de carvão vegetal e subprodutos da carbonização vegetal no Brasil. Potencial produção de fertilizantes e condicionadores de solos a partir de carvão e subprodutos da carbonização vegetal. Síntese de ácidos húmicos a partir de carvão vegetal. Utilização de carvão na produção de fertilizantes orgânicos e substratos. Produção de condicionadores orgânicos. Utilização de fino de carvão como substrato para mudas. Próximos passos para a pesquisa, desenvolvimento e inovação

Determinação do comprimento ótimo de transectos para estimativa de necromassa floresta.

O objetivo deste trabalho foi avaliar diferentes comprimentos de transecto para determinação da necromassa florestal caída sobre o chão. Os dados são provenientes de transectos de 10 metros, medidos durante o teste de metodologia do Inventário Florestal Nacional na Amazônia, Cerrado e Caatinga, e no inventário em Santa Catarina, representando Floresta Ombrófila Mista e Floresta Estacional Decidual. O comparativo do coeficiente de variação, para transectos de 10 a 150 m indica que as maiores alterações desse estimador ocorrem no intervalo de 10 até 50 m, estabilizando-se a partir deste comprimento. A adoção de transectos de 10 m nas tipologias avaliadas é recomendável, pois com este comprimento ocorre uma redução de 35% na distância total de caminhamento em relação aos transectos de 20 m, para obter o mesmo erro amostral.Nota Científic