Atmospheric dispersion of accidental release of radioactive gases from high enriched and low enriched fuel of Miniature Neutron Source Reactors (MNSR) Translated title: Atmosphärische Ausbreitung radioaktiver Gase durch unfallbedingte Freisetzung aus hoch- und niedrigangereicherten Brennstoffen von Mini-Reaktoren

Abstract

Analysis has been done for accidental release of radioactive gases from high and low enriched fuel of miniature neutron source reactors (MNSR). Calculations have been performed for existing high enriched uranium (HEU) fuelled core and prospected low enriched uranium (LEU) fuelled core. Composition of existing HEU fuel is UAl ₄-Al while prospected LEU fuel is UO ₂. The ORIGEN2 code has been used for burn up and source term calculations. The “Hotspot” version 2.06 has been employed for radiological dispersion analysis to model the release of radioactivity in case of accident. Site specific meteorological data has been employed to determine the dose values for different stability classes as a function of downwind distance. In case of a radiological accident releasing radioactive gases at ground level, the maximum Total Effective Dose Equivalent (TEDE) is about 0.26 Sv for the most prevailing meteorological conditions at the site. There were no appreciable differences found in doses for HEU and LEU fuel.

Kurzfassung

Die unfallbedingte Freisetzung aus hoch- und niedrigangereicherten Brennstoffen von Mini-Reaktoren, die als Neutronenquelle dienen, wurde analysiert. Es wurden Berechnungen durchgeführt für den mit hochangereichertem Uran (HEU) betriebenen bestehenden Reaktor und für den mit niedrigangereichertem Uran (LEU) geplanten Reaktor. Die Zusammensetzung des bestehenden HEU Brennstoffs ist UAl ₄-Al, die des geplanten LEU Brennstoffs ist UO ₂. Für die Berechnungen des Abbrands und des Quellterms wurde der ORIGEN2 Code verwendet, für die Berechnung der Atmosphärische Ausbreitung radioaktiver Gase durch unfallbedingte Freisetzung die „Hotspot“ version 2.06. Standortbezogene meteorologische Daten wurden verwendet für die Bestimmung der Dosiswerte verschiedener Stabilitätsklassen als Funktion des Abstandes vom Abwind. Bei einem radiologischen Ereignis mit Freisetzung von radioaktiven Gasen, beträgt die maximale effektive Äquivalentdosis 0.26 Sv für die vorherrschenden standortbezogenen meteorologischen Bedingungen. Es wurden keine nennenswerten Dosisunterschiede zwischen HEU und LEU Brennstoffen gefunden.