PSU Grad Conference 2008

PSU Grad 1st 2008
Oral Presentation in PSU Grad 1st 2551

Topic : Monte Carlo simulation of neutron irradiation by a TRIGA MARK III research reactor using MCNP code
Speaker : Rintarn Saengsai
Place : CS-Hotel, Prince of Songkla University Pattani campus, Thailand.
Date : 5 July 2008

การจำลองการฉาย รังสีนิวตรอนจากเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูวิจัยแบบทริกาด้วยโปรแกรม MCNP ฤณธาร แสง ไสย์1, รพพน พิ ชา2, สมหมาย ช่างเขียน 1 1มหาวิทยาลัย สงขลานครินทร์ วิทยาเขตปัตตานี, ปัตตานี, ประเทศไทย 2สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ, กรุงเทพฯ, ประเทศไทย บทคัดย่อ งาน วิจัยนี้เป็นการศึกษาเชิงคำนวณเกี่ยวกับเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูวิจัยแบบTRIGA-MARK III ซึ่งเป็นแบบของ บริษัทเจเนอรัลอะตอมมิกส์ ประเทศสหรัฐอเมริกาและเป็นแกนแบบเดียวกับ เครื่องปปว-1/1 ซึ่งเป็นเครื่องปฏิกรณ์ปรมา ณูวิจัยของประเทศไทย โดยในการศึกษาได้นำโปรแกรม MCNP-4C ซึ่งใช้หลักการ คำนวณแบบมอนติคาร์โล มาใช้สร้าง แบบจำลองทางคณิตศาสตร์แบบ 3 มิติของส่วนประกอบต่าง ๆ ของเครื่องปฏิกรณ์ แล้ว จำลองการส่งผ่านอนุภาคนิวตรอน ที่เกิดจากปฏิกิริยาฟิชชันภายในแกน โดยใช้ฐานข้อมูลค่าภาคตัดขวางของวัสดุต่าง ๆ แบบพลังงานต่อเนื่องและใช้การคำ นวณโดยรหัสเค (KCODE) เพื่อหาค่าแฟกเตอร์ตัวคูณยังผล (effective multiplication factor) หรือ Keff โดย กำหนดให้มี การสะสมอนุภาคนิวตรอน 3000 อนุภาคต่อรอบ ทำซ้ำการคำนวณด้วยจำนวน 100 รอบ ทำการวัดนิวตรอนฟลักซ์ที่ตำแหน่ง แท่งควบคุม ท่ออาบรังสี และ Lazy Susan โดยในการคำนวณได้แบ่งออกเป็น 7 ลักษณะ ตามตำแหน่งของแท่งควบคุมตั้งแต่ ตำแหน่งที่ทำให้เกิดสภาวะวิกฤติคือ ตำแหน่งที่สารดูดกลืนนิวตรอนทั้งหมดอยู่ภายนอกแกนเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูไปจน ถึงตำแหน่งที่สารดูดกลืนนิวตรอนทั้งหมดอยู่ภายในแกนเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณู นอกจากนั้นยังได้ทำการวัดปริมาณการได้ รับรังสี นิวตรอนที่ตำแหน่งต่าง ๆ จากผลการคำนวณของโปรแกรมพบว่าค่า Keffมี ความสอดคล้องกับผลที่ได้จากการทด ลองจริง ส่วนการเปลี่ยนแปลงนิวตรอนฟลักซ์และปริมาณการได้รับรังสีนิวตรอน มีแนวโน้มลดลงตามตำแหน่งแท่งควบคุม ที่ปรับลดระดับลงมาโดยที่ระยะภายนอกผนังบ่อปฏิกรณ์และระดับผิวน้ำด้านบนสุด นั้นพบว่ามีปริมาณรังสีนิวตรอนที่สา มารถส่งผ่านออกมาได้น้อยมากทำให้สามารถประเมินค่าเงื่อนไขที่เหมาะสมในการทำ งานกับเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูได้อย่าง ปลอดภัย คำสำคัญ : เครื่องปฏิกรณ์ปรมาณู นิวตรอนฟลักซ์ ปฏิกิริยาฟิชชัน MCNP ระเบียบวิธีมอนตคาร์โล