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FP7

ERCOSAM Resultado resumido

Project ID: 249691
Financiado con arreglo a: FP7-EURATOM-FISSION
País: Suiza

Mayor seguridad del reactor mediante ensayos controlados

La realización de diversos ensayos en reactores de agua ligera ha permitido a un grupo de investigadores identificar el impacto de los accidentes severos, entre ellos los relacionados con la pérdida de refrigerante, así como reforzar los códigos de seguridad asociados.
Mayor seguridad del reactor mediante ensayos controlados
Los reactores de agua ligera (LWR), los cuales representan la mayor parte de los instalados en las centrales nucleares que operan en todo el mundo, resultan más sencillos y económicos de construir que otros tipos de reactores nucleares. El proyecto ERCOSAM (Containment thermal-hydraulics of current and future LWRs for severe accident management), financiado con fondos europeos, estudió la termohidráulica del edificio de contención de los LWR actuales y proyectados desde la perspectiva de la gestión de accidentes severos. En el proyecto participaron equipos de varios países de Europa, así como de Canadá y Estados Unidos.

En colaboración con el proyecto SAMARA, financiado por ROSATOM, los socios del proyecto ERCOSAM se marcaron dos objetivos principales. Por un lado, para los casos de accidente postulado, quisieron determinar la resistencia de la estratificación de hidrógeno, aunque en los ensayos este se sustituyó por helio. Por otro lado, se propusieron clarificar si dicha estratificación puede verse afectada por la operación de los sistemas de Gestión de Accidentes Severos (GAS), entre ellos los rociadores, los enfriadores y los recombinadores pasivos autocatalíticos.

Tras definir los ensayos a realizar, el equipo del proyecto identificó las instalaciones más adecuadas donde llevarlos a cabo en Francia, Rusia y Suiza. Los accidentes considerados incluyeron supuestos de presurización de la contención, acumulación de la estratificación de hidrógeno, rotura de la estratificación, mezcla de gases, condensación, re-evaporación, despresurización provocada por el rociado, así como activación de calentadores o enfriadores.

En las instalaciones seleccionadas, los fenómenos se estudiaron mediante la simulación de accidentes severos postulados en un LWR afectado por la degradación del núcleo y un escape de hidrógeno. La activación de calentadores y enfriadores produjo, en ambos casos, la despresurización de la contención. Sin embargo, se observó que los rociadores tenían un impacto más profundo y una tasa de reducción de presión más rápida sobre la mezcla de distintos tipos de gas que los enfriadores, cuyo efecto era más limitado.

Durante la realización de otro conjunto de ensayos, las pruebas con los calentadores revelaron que la convección provocada por la descarga de calor causaba un efecto de mezcla por encima de la admisión de los propios calentadores, mientras que la mezcla por debajo de ese nivel se controlaba mediante los efectos térmico y de difusión. En paralelo, el modelado de la radiación térmica contribuyó a mejorar tanto la precisión de la reproducción de otras variables como de las simulaciones.

El análisis de los ensayos anteriores y posteriores de dos pasos permitió ampliar considerablemente el conocimiento sobre el modelado del rociado y los fenómenos de enfriamiento y calentamiento, lo que proporcionó información muy valiosa para ajustar los códigos de seguridad. En última instancia, este proyecto conjunto posibilitó una ampliación de las recomendaciones fundamentales para la contención de los LWR y sus códigos de seguridad con el objetivo de mitigar los efectos en caso de accidente severo en una central nuclear.

Información relacionada

Palabras clave

Reactor de agua ligera, LWR, ERCOSAM, gestión de accidentes, SAMARA, estratificación, refrigerante
Número de registro: 190543 / Última actualización el: 2016-11-16
Dominio: Tecnologías industriales
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