Formulario de presentación de propuestas de

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Formulario de presentación de propuestas de
Plan de Tesis de Maestría en Ingeniería
Año 2010
1. DATOS GENERALES DE LA PROPUESTA
1.1. Título
Desarrollo de una facilidad experimental para el análisis de dinámicas de un
reactor tipo CAREM
1.2. Responsable/s
Director: Mgtr GALLO, Bruno - CAREM
Tel: 44-5257 E-mail: [email protected]
Para cada uno:
Responsabilidad (director, co-director.)
APELLIDO, Nombres
Dirección
Teléfono
Correo electrónico
(NOTA: cuando el Director de la propuesta no sea
docente del IB, se deberá proponer un Co-Director
que sí lo sea).
1.3.
Lugar de Desarrollo de la
Tesis
Co-Director: Mgtr DI BENEDETTO, Alejandro – GAEN
Tel: 44-5257 E-mail: [email protected]
Asesor: Dr. Andrés ETCHEPAREBORDA - GAEN
Tel: 44-5318 E-mail: [email protected]
Control de Procesos – CAB – CNEA
Identificar claramente el lugar donde se
desarrollará el trabajo de de tesis, .
2. DESTINO DE LA PROPUESTA
 Nueva propuesta
2.1. La Propuesta presentada es:
Seleccionar sólo una opción.
Continuidad de un Proyecto Integrador en curso o recientemente
terminado en el IB, en cuyo caso suministre referencias adicionales
sobre el mismo
3. DETALLE TÉCNICO DE LA PROPUESTA
3.1. Motivación
Breve descripción del contexto de la propuesta
(no más de 500 palabras)
El grupo de Control de Procesos, dentro del marco del proyecto CAREM,
tiene entre sus objetivos analizar la dinámica del reactor. Esto incluye la
definición de las estrategias globales de control y la asistencia al diseño de
maniobras de planta, como ser arranque y parada de la misma.
En vista a los requerimientos que recaen sobre el grupo y el avance actual
de las tareas, resulta de interés el análisis experimental de diversas
fenomenologías que dominan la dinámica del reactor en ciertos transitorios
operativos. Estas tienen su origen en las características principales del
CAREM: un circuito primario autopresurizado y refrigerado por convección
natural y generadores de vapor con circuito secundario lado tubo de un
paso. En un reactor convencional se cuenta con un presurizador y un
circuito de refrigeración, el CAREM en cambio tiene estos componentes
contenidos en el circuito primario. El hecho de utilizar generadores de vapor
de esas características, incide en la interacción entre ambos circuitos. El
secundario debe manejar sobre una misma línea toda la transición desde
líquido subenfriado a vapor sobrecalentado a diferencia de un reactor PWR
convencional que trabaja en ebullición, con el secundario lado carcasa.
Además los generadores de vapor convencionales en operación normal
tienen un nivel de líquido conocido y un área de transferencia también
conocida, no es el caso de un generador de un paso. Desde el punto de
vista del primario, sus variables principales (presión, temperatura, caudal de
refrigeración), se verán afectadas.
Desde el punto de vista del control de planta el análisis dinámico de la
interacción del circuito primario con el secundario, y de cada circuito en sí es
fundamental. Sobre el circuito primario se debe poder controlar la presión, el
nivel y la potencia térmica (flujo neutrónico), y en el secundario se debe
poder controlar su presión y el caudal (para generación eléctrica en una
planta real).
Se propone entonces diseñar y poner en funcionamiento un circuito
experimental y realizar estudios dinámicos referidos a:
- Convección natural
- Autopresurización
- Intercambio de calor con generación de vapor sobrecalentado con
intercambiadores de un paso
Se propone montar dicho experimento en el laboratorio de ingeniería del IB.
Diseñar y construir una facilidad experimental que pueda reproducir los
fenómenos de convección natural, autopresurización en un circuito primario
e intercambio de calor con generación de vapor sobrecalentado con
intercambiadores de un paso con un circuito secundario.
3.2. Objetivos
Realizar estudios dinámicos, diseñar y ensayar estrategias básicas de
Breve descripción de los logros esperables como
control de presiones en ambos circuitos, nivel y potencia en el circuito
consecuencia de la ejecución de la propuesta
primario y caudal en el secundario con generación de vapor.
Realizar un modelo simple en plataforma Matlab/Simulink del diseño
experimental.
Estudio de la dinámica global del reactor CAREM y de las estrategias de
control propuestas para el mismo.
Diseño
y especificación del circuito experimental, incluyendo
instrumentación asociada.
Definición del alcance del modelo: definición clara de los límites asociados
El Plan de Formación Inicial debe
cumplimentarse en los primeros 18 meses de la al detalle del experimento, considerando su aplicación para los estudios
Maestría
propuestos.
Familiarización con la herramienta a utilizar para el modelo matemático
El Plan de Formación Superior con un mínimo de
(Matlab/Simulink).
540 horas-cátedra debe cumplimentarse en los
Ensayo de una serie predefinida de transitorios de operación y de
primeros 18 meses de la Maestría
maniobras simplificadas sobre la facilidad desarrollada con las estrategias
La defensa de la Tesis debe realizarse luego de de control propuestas.
3.3. Cronograma tentativo
Descripción del cronograma de trabajo sugerido a
ser desarrollado.
Tener en cuenta que:
acumular al menos 600 horas de tareas de
investigación y/o desarrollo en un plazo no
superior a 12 meses luego de finalizado en Plan
de Formación Superior
En caso de no contar con materias de control de procesos en la carrera del
postulante, se recomienda el cursado de:
- Elementos de control de CEATEN
El Plan de Formación Inicial consta de cursos por
un total de aproximadamente 240 Hs a ser
- Dinámica de sistemas y control
realizados durante el primer semestre de la
Para complementar conocimientos en el área de reactores nucleares se
maestría. Estas materias y la cantidad de horas se
definen en conjunto entre el Director de Tesis y el considera el cursado de:
- Elementos de Centrales de Potencia de CEATEN
Comité de Maestría una vez que se haya
3.4. Plan de formación inicial
sugerido
designado al maestrando.
Se propone el cursado de:
Transferencia de Calor y Masa
Control 2
Propuesta tentativa de materias que a criterio del
Director debieran cursarse, hasta completar como
Servomecanismos
mínimo las 540 Hs. que exige el Reglamento de la
Control de centrales nucleares
Carrera. (Si sugiere materias aun no dictadas,
Flujo de dos fases
incluya una breve descripción de la misma o
Laboratorio de termohidráulica
conceptos mínimos a incluir).
Al comienzo de cada cuatrimestre se acordará
El resto de la carga horaria a definirse según la oferta de materias.
3.5. Plan de formación superior
sugerido
entre el Director del Plan de Tesis y el Comité
Académico de la Carrera, las materias que cursará
el alumno.
4.1. Aspectos de seguridad
Solo para trabajo experimental. Cuando se realice
trabajo experimental se deberá incluir la firma del
director/ra del laboratorio garantizando que los
experimentos se realizan en un marco de total
seguridad para el alumno.
4.2. Curriculum Vitae del Director en
caso de no pertenecer al plantel docente del IB.
Puede adjuntarlo al presente Formulario en el
formato electrónico en que Ud. lo tenga ya
desarrollado
Referencias:
• IN-CAREM25I-7 – Elaboración del INPUT del circuito secundario para
RELAP. Bruno Gallo y Alejandro Di Benedetto.
• IN-CAREM25IC-1 - Diseño preliminar de los lazos de control de
potencia del reactor CAREM. Gonzalo Molina.
• IN-CAREM25IC-2 - Secuencia preliminar de arranque para el circuito
4.3. Información adicional que desee
secundario. Alejandro Di Benedetto y Bruno Gallo.
• IN-CAREM25IS-2 - Estudio paramétrico del modelo del circuito
incluir
secundario. Bruno Gallo y Alejandro Di Benedetto.
• IN-CAREM25IS-3 - Alcance del modelo RELAP del reactor CAREM en
baja potencia. Alejandro Di Benedetto.
• MIN-CAREM25IS-1 - Análisis del modelo del reactor CAREM en baja
potencia. Alejandro Di Benedetto.
 NO poseo financiamiento para la manutención del estudiante que
pudiera ser asignado a esta propuesta
5.1. Financiamiento para el
estudiante
Poseo financiamiento ya acordado para ofrecer una beca al estudiante
que pudiera ser asignado a esta propuesta.
Se refiere a la disponibilidad de fondos ya
acordados para otorgar una beca al estudiante que
pudiera elegir esta propuesta.
Datos del financiamiento (completar):
Elija una de las alternativas sugeridas y complete Entidad que financia: ........................................
la información asociada
Período de financiamiento (meses); .................
Monto mensual de la beca:...............................
5.2 Recursos materiales
Se refiere a la disponibilidad de espacio físico,
equipamiento, insumos y otros elementos
materiales necesarios para realizar la propuesta.
Es imprescindible completar este campo y
firmarlo.
Declaro que en el período de ejecución de la tesis existirán los recursos
necesarios para llevar a cabo la propuesta que se presenta.
Fecha: 22/03/2012
Firma y aclaración del responsable: