Operación a Largo Plazo de centrales nucleares: la importancia de la vasija del reactor

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Las centrales nucleares se diseñan para operar durante un periodo nominal de diseño de unos 40 años, que pueden extenderse a criterio técnico favorable del organismo regulador en cada país. Por ejemplo, en Estados Unidos la gran mayoría de las plantas tienen licencia de operación para 60 años y varias han solicitado ya el permiso para operar hasta los 80 años. En Francia, acaban de aprobar la operación de más de treinta reactores hasta los 50 años. Sin ir más lejos, en España, el Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC) ha fijado un calendario de operación de nuestras centrales nucleares más allá de los 40 años inicialmente previstos.

Dentro del marco de aplicación de las actividades para la Operación a Largo Plazo (OLP) de las centrales nucleares españolas, uno de los componentes críticos es la vasija del reactor. Se trata de una gran estructura de acero que alberga el combustible nuclear donde tiene lugar la generación de energía, así como una serie de complejas estructuras necesarias para su operación. Asegurar la integridad de la vasija y de sus componentes internos es un proceso fundamental ante una estrategia de OLP. Para ello, Tecnatom ha sido la empresa seleccionada con el fin de coordinar y ejecutar los proyectos de ingeniería e inspección de los internos de la vasija del reactor de las plantas nucleares españolas de Almaraz, Ascó y Vandellós.

Estas actividades se desarrollan de acuerdo a los estándares internacionales más exigentes. En concreto, se toman como marco de actuación las guías MRP-227 y MRP-228 del Electric Power Research Institute (EPRI) que, dentro de su programa MRP (Materials Reliability Program), son la referencia para este tipo de inspecciones. Específicamente en estas guías se tratan los siguientes aspectos:

  • La guía MRP-227 describe las bases técnicas para implantar los requisitos de inspección, para los internos de la vasija del reactor en centrales con reactores de agua a presión (PWR), que pueden estar sujetos a cualquiera de los mecanismos potenciales de degradación durante la OLP.
  • Por su parte, la guía MRP-228 proporciona los requisitos para las metodologías de ensayos no destructivos (END) que se utilizan en las inspecciones de los internos de la vasija del reactor.

Los objetivos de estos proyectos liderados por Tecnatom son:

  • Conocer el estado real de las estructuras, sistemas y componentes de la planta para considerar hipótesis de operación más allá de los 40 años inicialmente previstos.
  • Ser parte de los programas para la gestión del envejecimiento (PGE) de las centrales involucradas en el proyecto, que fueron desarrollados conforme a la Instrucción IS-22 del Consejo de Seguridad Nuclear sobre requisitos de seguridad para la gestión del envejecimiento y la operación a largo plazo de centrales nucleares.

El primer proyecto tiene como alcance componentes del interno superior, como son las placas guía de los tubos guía de las barras de control y las soldaduras de las bridas inferiores de dichos tubos.

El segundo proyecto se centra en componentes del interno inferior, como son las soldaduras del cuerpo del interno inferior, los pernos de unión de las placas del deflector de flujo neutrónico a la estructura soporte del propio deflector y el muelle de fijación de los internos de la vasija.

Dentro de las actividades a desarrollar en estos proyectos, destacamos las siguientes:

  • Actividades de ingeniería para desarrollar los criterios de aceptación de los componentes anteriormente citados.
  • Actividades de validación de las técnicas de inspección a emplear siguiendo la normativa española y las guías de referencia de EPRI mencionadas previamente.
  • Actividades de inspección, empleando para ello sistemas de inspección de alto nivel tecnológico y específicamente desarrollados para los componentes citados.

La experiencia de Tecnatom, que lleva décadas realizando END en los componentes críticos de las plantas nucleares, nos posiciona como uno de los referentes a nivel internacional en este tipo de actividades. No en vano, garantizar la seguridad de las plantas es nuestra máxima prioridad de acuerdo a nuestra misión y el compromiso que tenemos con nuestros clientes.

Autores:  Pedro Trueba / J. Ramon Gadea

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