La industria nuclear ha experimentado en las últimas décadas un cambio profundo orientado a reforzar la seguridad operacional y la resiliencia de centrales. En este contexto, los reactores de generación III+, entre los que destaca el diseño ruso VVER-1200, integran sistemas de seguridad activos y pasivos que garantizan la refrigeración del núcleo incluso ante fallos como LOCA, SLB o LOOP.
Este Trabajo de Fin de Grado tiene como propósito analizar exhaustivamente el diseño y sistemas que componen la versión V392M del reactor VVER1200, y simular mediante el software PCTRAN la respuesta del reactor ante accidentes relacionados con la pérdida de refrigerante, evaluando de forma independiente dos posibles casos, un primer caso en el que se experimenta una rotura en el circuito primario, LOCA, y un segundo caso, en el que la rotura es en el circuito secundario, SLB.En la parte teórica, se analizan los parámetros principales del VVER-1200/V392M y los aspectos más técnicos de diseño, como el núcleo del reactor o los generadores de vapor tan particulares por su disposición horizontal, así como, otros componentes del circuito primario y secundario. Se evalúa el concepto de defensa en profundidad y el análisis probabilista, además de detallarse el funcionamiento de los sistemas de inyección, como hidroacumuladores, sistemas de enfriamiento de emergencia ECDS-SG, el sistema pasivo de disipación de calor PHRS-SG o sistemas para la mitigación de accidentes por hidrógeno, entre otros.
Para la segunda parte, se lleva a cabo una primera simulación donde se produce una rotura de 0,3 m^2 en la rama fría del circuito primario, dando lugar a un LBLOCA. Para dicho accidente, se observa cómo actúan los sistemas de inyección o los sistemas de seguridad de la contención que evitan poner en peligro la integridad del reactor y la contención. Por otro lado, se realiza una segunda simulación donde se produce una rotura de menor tamaño, 0,05 m^2, en la línea de vapor en el circuito secundario, SLB, además, en esta última simulación se simulará simultáneamente la pérdida de alimentación eléctrica exterior. Para dicho accidente, se muestra cómo funcionan los sistemas de alivio del circuito secundario cuando solo están a disposición parte de los sistemas, o la evolución de parámetros tras el paso de circulación forzada a circulación natural en el refrigerante primario.En ambos casos, los accidentes son mitigados a la perfección, no hay peligro de fusión del núcleo, ni de oxidación del Zr de los revestimientos y se controla adecuadamente la radiación emitida, que se retiene en la contención, cuya integridad se mantiene intacta.
Por último, se hace referencia a cómo el uso de este tipo de simuladores, como es PCTRAN, permiten en el ambiente educativo, una familiarización práctica con los conceptos teóricos explicados durante la docencia.
La industria nuclear ha experimentado en las últimas décadas un cambio profundo orientado a reforzar la seguridad operacional y la resiliencia de centrales. En este contexto, los reactores de generación III+, entre los que destaca el diseño ruso VVER-1200, integran sistemas de seguridad activos y pasivos que garantizan la refrigeración del núcleo incluso ante fallos como LOCA, SLB o LOOP.
Este Trabajo de Fin de Grado tiene como propósito analizar exhaustivamente el diseño y sistemas que componen la versión V392M del reactor VVER1200, y simular mediante el software PCTRAN la respuesta del reactor ante accidentes relacionados con la pérdida de refrigerante, evaluando de forma independiente dos posibles casos, un primer caso en el que se experimenta una rotura en el circuito primario, LOCA, y un segundo caso, en el que la rotura es en el circuito secundario, SLB.En la parte teórica, se analizan los parámetros principales del VVER-1200/V392M y los aspectos más técnicos de diseño, como el núcleo del reactor o los generadores de vapor tan particulares por su disposición horizontal, así como, otros componentes del circuito primario y secundario. Se evalúa el concepto de defensa en profundidad y el análisis probabilista, además de detallarse el funcionamiento de los sistemas de inyección, como hidroacumuladores, sistemas de enfriamiento de emergencia ECDS-SG, el sistema pasivo de disipación de calor PHRS-SG o sistemas para la mitigación de accidentes por hidrógeno, entre otros.
Para la segunda parte, se lleva a cabo una primera simulación donde se produce una rotura de 0,3 m^2 en la rama fría del circuito primario, dando lugar a un LBLOCA. Para dicho accidente, se observa cómo actúan los sistemas de inyección o los sistemas de seguridad de la contención que evitan poner en peligro la integridad del reactor y la contención. Por otro lado, se realiza una segunda simulación donde se produce una rotura de menor tamaño, 0,05 m^2, en la línea de vapor en el circuito secundario, SLB, además, en esta última simulación se simulará simultáneamente la pérdida de alimentación eléctrica exterior. Para dicho accidente, se muestra cómo funcionan los sistemas de alivio del circuito secundario cuando solo están a disposición parte de los sistemas, o la evolución de parámetros tras el paso de circulación forzada a circulación natural en el refrigerante primario.En ambos casos, los accidentes son mitigados a la perfección, no hay peligro de fusión del núcleo, ni de oxidación del Zr de los revestimientos y se controla adecuadamente la radiación emitida, que se retiene en la contención, cuya integridad se mantiene intacta.
Por último, se hace referencia a cómo el uso de este tipo de simuladores, como es PCTRAN, permiten en el ambiente educativo, una familiarización práctica con los conceptos teóricos explicados durante la docencia. Read More
Related posts:
Perú eleva su proyección de crecimiento para 2024 en su PIB por mejores cifras del sector primario
Análisis del ciclo de vida nuclear integrando las técnicas de separación y transmutación
Unified Hardening Binary (UHB)
La Gestión de la Seguridad Operacional en el Transporte Aéreo [Resumen]
Desarrollo de un plan de gestión de seguridad para sistemas de información geográfica en empresas públicas de Ecuador
Circuitos de ventilación subterránea y cálculo de redes. Fundamentos y reglas prácticas