Central nuclear
Una central/planta nuclear es una instalación industrial empleada para la generación de energía eléctrica a partir de energía nuclear.
Se caracteriza
El empleo de combustible nuclear compuesto básicamente de material fisionable que mediante reacciones nucleares proporciona calor que a su vez es empleado a través de un ciclo termodinámico convencional para producir el movimiento de alternadores que transforman el trabajo mecánico en energía eléctrica. Estas centrales constan de uno o más reactores.
Funcionamiento
Las centrales nucleares constan principalmente de cuatro partes:
- El reactor nuclear donde se produce la reacción nuclear.
- El generador de vapor de agua (sólo en las centrales de tipo PWR).
- La turbina, que mueve un generador eléctrico para producir electricidad con la expansión del vapor.
- El condensador; un intercambiador de calor que enfría el vapor transformándolo nuevamente en líquido.
Tipo de centrales nucleares
Existen muchos tipos de centrales nucleares cada una con sus propias ventajas e inconvenientes. En primer lugar hay centrales basadas en fisión nuclear y en fusión nuclear, aunque estas se encuentran actualmente en fase experimental y son solo de muy baja potencia.
LAS CENTRALES DE FISIÓN. Estas se dividen en dos grandes grupos:
· reactores térmicos: presentan moderador, (los más utilizados en la actualidad) necesitan para su correcto funcionamiento que los neutrones emitidos en la fisión, de muy alta energía sean frenados por una sustancia a la que se llama moderador
· Los reactores rápidos: (de muy alta importancia en la generación III+ y IV) sin embargo no precisan de este material ya que trabajan directamente con los neutrones de elevada energía sin una previa moderación.
Funcionamiento de una central nuclear
En este esquema se observan las tres partes de una central nuclear tipo:
a. Circuito Primario, (Edificio del Reactor) b.Circuito Secundario, (Generación de electricidad) c. Circuito de Refrigeración Circuito Primario
El circuito primario es estanco y está formado por la vasija del reactor que contiene el núcleo, el presionado y tres lazos. Cada uno incorpora un generador de vapor y una bomba principal.
El funcionamiento del circuito primario se complementa con la presencia de una serie de sistemas auxiliares que aseguran el control de volumen, purificación y desgasificación del refrigerante.
La salida al exterior tanto de la radiación como de productos radiactivos es imposible por tres barreras físicas, asegurando cada una de ellas, que la hipotética rotura de una barrera sea soportada por la siguiente. · 1ª Barrera:
Las vainas que albergan el combustible. · 2ª Barrera:
La propia vasija del reactor integrada en el circuito primario. · 3ª Barrera:
El recinto de contención, estructura esférica de acero recubierto de hormigón.
Circuito Secundario. La Generación de Electricidad
En el circuito secundario, el vapor producido en los generadores se conduce al foco frío o condensador, a través de la turbina que transforma la energía térmica (calor) en energía mecánica. La rotación de los álabes de la turbina acciona directamente el alternador de la central y produce energía eléctrica.
El vapor de agua que sale de la turbina pasa a estado líquido en el condensador, retornando, mediante el concurso de las bombas de condensado, al generador de vapor para reiniciar el ciclo.
El sistema de refrigeración
Mediante un caudal de agua de 44.600 kg/s aportado por un tercer circuito semiabierto, denominado "Sistema de Circulación", se realiza la refrigeración del condensador.
Este sistema consta de dos torres de refrigeración de tiro natural, un canal de recogida del agua y las correspondientes bombas de impulsión para la refrigeración del condensador y elevación del agua a las torres.
El circuito primario es estanco y está formado por la vasija del reactor que contiene el núcleo, el presionado y tres lazos. Cada uno incorpora un generador de vapor y una bomba principal.
La salida al exterior tanto de la radiación como de productos radiactivos es imposible por tres barreras físicas, asegurando cada una de ellas, que la hipotética rotura de una barrera sea soportada por la siguiente.
· 1ª Barrera:
Las vainas que albergan el combustible.
Las vainas que albergan el combustible.
· 2ª Barrera:
La propia vasija del reactor integrada en el circuito primario.
La propia vasija del reactor integrada en el circuito primario.
· 3ª Barrera:
El recinto de contención, estructura esférica de acero recubierto de hormigón.
El recinto de contención, estructura esférica de acero recubierto de hormigón.
En el circuito secundario, el vapor producido en los generadores se conduce al foco frío o condensador, a través de la turbina que transforma la energía térmica (calor) en energía mecánica.
La rotación de los álabes de la turbina acciona directamente el alternador de la central y produce energía eléctrica.
El vapor de agua que sale de la turbina pasa a estado líquido en el condensador, retornando, mediante el concurso de las bombas de condensado, al generador de vapor para reiniciar el ciclo.
El vapor de agua que sale de la turbina pasa a estado líquido en el condensador, retornando, mediante el concurso de las bombas de condensado, al generador de vapor para reiniciar el ciclo.
Mediante un caudal de agua de 44.600 kg/s aportado por un tercer circuito semiabierto, denominado "Sistema de Circulación", se realiza la refrigeración del condensador.
Este sistema consta de dos torres de refrigeración de tiro natural, un canal de recogida del agua y las correspondientes bombas de impulsión para la refrigeración del condensador y elevación del agua a las torres.
Este sistema consta de dos torres de refrigeración de tiro natural, un canal de recogida del agua y las correspondientes bombas de impulsión para la refrigeración del condensador y elevación del agua a las torres.
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