Simulación con el simulador gráfico interactivo de la caída de barras de control en la central nuclear José Cabrera

Las centrales nucleares son plantas de generación eléctrica en las que se aprovecha la energía de la reacción de fisión del uranio-235 para generar vapor que mueve una turbina. Los modelos más comunes son los reactores de agua a presión (PWR, Pressurized Water Reactors) y los reactores de agua en ebullición (BWR, Boiling Water Reactors). Este proyecto se inscribe en el área de la seguridad nuclear. Se comprueba que la respuesta de la central, de tipo PWR, sea la adecuada ante un accidente que a priori no reviste mucha gravedad, y que se da con cierta frecuencia. Este accidente es la caída de una de las barras de control del reactor. En la seguridad de una central nuclear se conciben típicamente tres niveles: - El primero se refiere a la prevención de los accidentes. Esto se consigue mediante un diseño conservador, los sistemas de calidad industrial y la formación y entrenamiento del personal, entre otras medidas. - El segundo nivel es el control de la central durante el propio accidente y la detección de los fallos que se han producido. Comprende los sistemas automáticos de seguridad, los Procedimientos de Operación en Emergencia (POE) - El tercer nivel se concreta en las múltiples barreras empleadas para contener la radiactividad y a la mitigación de las consecuencias, en el caso de que el accidente haya resultado demasiado grave. Dichas barreras son la vaina del combustible, el sistema de fluidos y el recinto de la contención del reactor. El trabajo se ha realizado mediante el Simulador Gráfico Interactivo de Zorita (SGIZ), el cual se encuentra en el Aula José Cabrera, en el Departamento de Ingeniería Nuclear. Este simulador, que reproduce la central nuclear José Cabrera, fue donado al departamento por Unión Fenosa -ahora Naturgy- tras el cierre de ésta. La central nuclear José Cabrera, también conocida como central de Zorita, fue la primera de este tipo en ser construida en España. Se comenzó a construir en 1965 y en julio de 1968 comenzó a producir electricidad. El diseño pertenece a Westinghouse. Inicialmente se concibió para producir 60 MW, pero al final se amplió hasta 160 MW. Su operación cesó en 2006, y actualmente (2019) está finalizando su desmantelamiento. El SGIZ fue diseñado por Tecnatom S.A. con el objetivo de mejorar la capacitación de los operadores, en el marco de las iniciativas surgidas tras el accidente en el reactor de Three Mile Island (EE.UU.), en el que se produjo una fusión parcial del núcleo. La central se simula mediante la ejecución del código TRAC (Transient Reactor Analysis Code). La instrumentación y las pantallas de operación se controlan mediante varios ordenadores presentes en el aula. Existe un terminal maestro, para el instructor, y los demás son para los operadores que reciben la instrucción. Además, cuando fue donado el simulador, se instalaron también varios tableros de alarmas que se activan señalando condiciones adversas y la actuación de los sistemas de seguridad