El documento describe los principios generales de las centrales nucleares de agua a presión (PWR). Explica que la energía nuclear se obtiene mediante la fisión nuclear controlada en el núcleo del reactor, donde el agua actúa como moderador y refrigerante. Detalla los objetivos y criterios de diseño de una central PWR, incluyendo mantener la criticidad, el control y la refrigeración del núcleo. También describe los principales componentes de una central PWR como el combustible nuclear, la vasija del reactor, el generador de vapor y la instrumentación

1. 04/11/2013
Centrales Nucleares de Agua a Presión
Ideas generales e instrumentación
Joaquín Sevilla
Noviembre 2013
http://www.solarpowernotes.com/non-renewable-energy/nuclear-energy.html#.UneCBXBIjp4
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2. 04/11/2013
Física Nuclear.
Energía por nucleón
Fenómeno físico del
que se pretende
obtener un beneficio
Física Nuclear
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Física Nuclear:
Procesos
Energía Nuclear.
Energía de Fisión
Fenómeno físico del
que se pretende
obtener un beneficio
ΔE que se puede obtener
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4. 04/11/2013
Más de un átomo.
Radiactividad
El proceso de fusión se puede producir:
• Espontáneamente
• Inducido
Radiactividad natural, a un ritmo muy bajo
Por neutrones
Más de un átomo.
Reacción en cadena
Reacción en cadena
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5. 04/11/2013
Reacción en cadena.
Necesidad de “moderación”
Central Nuclear
• Objetivos fundamentales:
– QUE
• Extracción de calor
• Economía neutrónica viable
– COMO
• Seguridad
• Rendimiento
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Central Nuclear : Objetivos concretos
• CRITICIDAD
– Materiales (limitar absorción)
– Geometría compacta
– Moderación
• CONTROL
H2O
– Barras
– Ácido bórico
• REFRIGERACIÓN del NÚCLEO
– Refrigerante
– Caudal forzado
Central Nuclear : Criterios de diseño
P
T
PWR
158 Kg/cm2
327 º C
BWR
73 Kg/cm2
287 º C
H2O
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7. 04/11/2013
Ciclo completo hasta la producción eléctrica
Central térmica
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8. 04/11/2013
Central nuclear
Tipos de centrales
• Por la pareja moderador/ refrigerante:
–
–
–
–
Grafito / gas
CANDU
Sodio
Agua
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9. 04/11/2013
Tipos de centrales
Tipos de centrales
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10. 04/11/2013
PWR vs BWR
BWR
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11. 04/11/2013
PWR
Esquema de un PWR
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12. 04/11/2013
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13. 04/11/2013
Ahora ya solo PWR
Central Nuclear
• Objetivos fundamentales:
– QUE
• Extracción de calor
• Economía neutrónica viable
– COMO
• Seguridad
• Rendimiento
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Central Nuclear. Objetivos concretos
• CRITICIDAD
– Materiales (limitar absorción)
– Geometría compacta
– Moderación
• CONTROL
– Barras
– Ácido bórico
• REFRIGERACIÓN del NÚCLEO
– Refrigerante
– Caudal forzado
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15. 04/11/2013
Elementos de combustible
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16. 04/11/2013
Vasija del reactor
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17. 04/11/2013
Generador de vapor
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Generador de
vapor
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Presionador
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20. 04/11/2013
Bomba de
refrigeración del
reactor
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21. 04/11/2013
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22. 04/11/2013
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23. 04/11/2013
Elementos de Instrumentación
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24. 04/11/2013
Elementos de instrumentación
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25. 04/11/2013
Elementos de instrumentación
Elementos de instrumentación
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26. 04/11/2013
Elementos de instrumentación
Elementos de instrumentación
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27. 04/11/2013
Elementos de instrumentación
Elementos de instrumentación
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