Estudio de radioprotección en el prototipo de acelerador IFMIF/EVEDA: diseño del blindaje del Beam Dump

• Autores: Mauricio García Camacho
• Directores de la Tesis: Javier Sanz Gozalo (dir. tes.), Francisco Ogando Serrano (dir. tes.)
• Lectura: En la UNED. Universidad Nacional de Educación a Distancia ( España ) en 2013
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: José Manuel Perlado Martín (presid.), Patrick Sauvan (secret.), Mireia Piera Carrete (voc.), Ángel Ibarra Sánchez (voc.), Ángel Muñoz Martín (voc.)
• Materias:
  • Física
    • Nucleónica
      • Aceleradores de partículas
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: e-spacio (pdf)
• Resumen

  • La instalación IFMIF tiene como objetivo el cualificar materiales para formar parte de los futuros reactores de fusión. Previamente a la construcción de IFMIF, es necesario un periodo de validación de la ingeniería pensada para dicha instalación, y que se ha venido a denominar fase IFMIF/EVEDA.

    Durante la fase IFMIF/EVEDA, se construirán prototipos de las unidades principales de IFMIF para comprobar y validar su correcto funcionamiento. Uno de los prototipos, el acelerador de deuterones (de las mismas características que el de IFMIF, 125 mA, pero de energía máxima 9 MeV, en vez de los 40 MeV previstos para aquel) denominado acelerador LIPAC, constituye la instalación objeto de análisis de la presente Tesis, en la cual se han realizado dos tareas fundamentales: las dedicadas a los análisis preliminares de protección radiológica del acelerador y, constituyendo el núcleo central de la Tesis, los referentes al diseño del blindaje del BD.

    Los estudios llevados a cabo en el acelerador LIPAC han servido para identificar la problemática existente en este tipo de instalación, evaluar el estado del arte respecto de las herramientas existentes para realizar los cálculos de protección radiológica y establecer la necesidad, cuando fue necesario, de mejorar la metodología existente o desarrollar una nueva para aportar mayor fiabilidad a los cálculos o incluso poder evaluar algunos problemas anteriormente no abordables. El problema fundamental encontrado ha sido la determinación fiable de la fuente neutrónica generada en la instalación, para lo cual se ha desarrollado una metodología cuya aplicación hace viable la estimación de todas las funciones respuesta relacionadas con dicha fuente.

    El aprendizaje obtenido en la línea del acelerador, referido a las herramientas computacionales necesarias y las nuevas metodologías desarrolladas, ha sido aplicado al diseño del blindaje del Beam Dump de LiPAC, diseño que permite mantener los valores de dosis por debajo de los límites aplicables en fase de funcionamiento para trabajadores y público, y permitir el mantenimiento manual de la instalación tras un tiempo de espera razonable.