Hinkley Point Una central nuclear es una antigua central nuclear de Magnox . Está ubicado en un sitio de 19,4 hectáreas (48 acres) en Somerset, en la costa del Canal de Bristol , a 5 millas (8 km) al oeste del estuario del río Parrett . El proceso de desmantelamiento en curso está siendo gestionado por Magnox Ltd , licenciatario de la Autoridad de Desmantelamiento Nuclear .
Hinkley Point A era una de las tres centrales eléctricas de Magnox ubicadas cerca de la desembocadura del río Severn y el canal de Bristol, las otras eran Oldbury y Berkeley .
La construcción de la central eléctrica, que fue realizada por un consorcio respaldado por English Electric , Babcock & Wilcox Ltd y Taylor Woodrow Construction , [3] comenzó en 1957. Los reactores y las turbinas fueron suministrados por English Electric. [4]
El 22 de abril de 1966, el Ministro de Energía, Richard Marsh, inauguró oficialmente la nueva central nuclear. [5] [6]
A finales de la década de 1970, se instalaron dos minicomputadoras DEC PDP-11/40 (una por reactor) para la detección de reventones y el monitoreo de la temperatura del reactor, reemplazando los sistemas de instrumentación originales. [7] También se instaló una minicomputadora DEC PDP-11/34 para visualización y registro de parámetros de la turbina, reemplazando los sistemas originales. [8]
En 1988, el reactor 2 estableció un récord mundial por el período continuo más largo de generación de energía a partir de un reactor nuclear comercial, de 700 días y 7 horas. [9] La central nuclear de Hunterston A ostentaba el récord mundial anterior de 698 días.
La central eléctrica, que está en proceso de desmantelamiento, tenía dos reactores Magnox , cada uno de los cuales suministraba vapor a tres grupos electrógenos de turbina de English Electric de 93,5 MWe que estaban diseñados en conjunto en ambos reactores para producir 500 MWe netos pero, después de reducir la potencia de salida del reactor. Debido a problemas de corrosión, ambos reactores combinados produjeron 470 MWe netos. [10]
El diseño siguió los principios establecidos por la central nuclear Calder Hall , en el sentido de que utilizaba un núcleo de reactor de combustible de uranio natural en latas de aleación Magnox dentro de un moderador de grafito, todo contenido en un recipiente a presión de acero soldado. El núcleo se enfriaba con CO 2 bombeado por seis circuladores de gas nominales de 7.000 hp (5,2 MW), que transportaban el gas caliente desde el núcleo a las seis unidades de elevación de vapor (calderas) a través de conductos de acero. Los circuladores de gas podrían ser impulsados por motores de inducción alimentados con electricidad de la red eléctrica o, cuando hubiera vapor disponible, desde uno de los tres conjuntos de turboalternadores de velocidad variable dedicados de 33 MWe (uno para cada reactor y uno de repuesto). La presión de diseño del circuito de gas era de 185 psig y la temperatura del gas que salía del reactor era de 378 °C (712 °F), aunque más tarde se redujo cuando se descubrió que el CO 2 caliente estaba corroyendo los componentes de acero dulce del reactor. el circuito de gas más rápidamente de lo previsto. Como todos los reactores Magnox, Hinkley Point A fue diseñado para reabastecimiento de combustible en carga, de modo que los elementos combustibles agotados pudieran reemplazarse por nuevos sin apagar el reactor.
Si bien se planeó principalmente para la generación pacífica de electricidad, Hinkley Point A se modificó para que se pudiera extraer plutonio apto para armas con fines militares en caso de que surgiera la necesidad. [11] [12]
Se instalaron cinco generadores diésel de emergencia English Electric 8CSV de 1.050 hp en Hinkley Point A, para su uso en caso de pérdida de suministro de la red.
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La capacidad de generación, la producción de electricidad, el factor de carga y la eficiencia térmica se muestran en la tabla. [14]
En agosto de 1963, durante una prueba de funcionamiento en caliente en el primer reactor, que entonces no había sido cargado con combustible nuclear, se encontraron problemas debido al ruido de los circuladores de gas de flujo axial de una sola etapa. Esto se podía escuchar hasta a 8,0 km (5 millas) de distancia y el personal que trabajaba en la estación tuvo que usar protectores auditivos. Después de caídas inexplicables en el caudal másico y la corriente de accionamiento del motor en los circuladores de gas número 3 y 5, se detuvieron las pruebas de funcionamiento en caliente y se abrió el circuito de gas. Se observaron daños mecánicos graves en las secciones de aspas y difusores de los circuladores de gas número 3 y 5. Grandes secciones de los difusores se habían desprendido y se encontraron extensas grietas por fatiga en la carcasa ahusada exterior y el cono axial central. Grandes trozos de la carcasa del difusor habían entrado en las aspas del circulador de gas y habían causado graves daños por impacto, y grandes cantidades de desechos habían sido transportados por el conducto de gas. Se descubrió que las paletas guía de entrada (IGV), que se proporcionaron para permitir "recortar" el rendimiento de los circuladores de gas individuales, estaban muy dañadas, y las palas del rotor y las paletas guía de salida también sufrieron importantes daños por impacto y fatiga. Se habían soltado un gran número de tuercas y tornillos implicados. [15]
La investigación posterior determinó que el ruido se debía a la interacción entre los IGV y las palas del rotor. Los niveles de presión sonora generados por este ruido eran lo suficientemente altos como para provocar una rápida falla por fatiga en los componentes del circuito de gas, y fue necesario un rediseño importante de los circuladores de gas y los componentes asociados. Se desecharon los IGV y se introdujeron rectificadores de flujo para suavizar el flujo de gas hacia las tomas del circulador de gas. Gran parte del trabajo de laboratorio experimental pionero sobre resonancia y niveles de presión sonora se realizó en las instalaciones de la División de Energía Atómica y Turbinas de Gas (APD) de English Electric en Whetstone, Leicestershire, para respaldar el trabajo de rediseño y la instrumentación para medir la tensión y los niveles de presión sonora en el circuito de gas. durante las pruebas fue desarrollado. El retraso provocó graves dificultades financieras al consorcio y retrasó el calendario de construcción; la estación comenzó a generar electricidad dos años después, en febrero de 1965. [16]
Durante la operación de Hinkley Point se destacó la importancia del diseño de materiales y la comprensión de los límites de los granos . En 1969 hubo una falla catastrófica del generador de turbina Hinkley Point 'A' a velocidades casi normales (3200 rev/min). La interacción de los fragmentos del disco reventado y el eje provocó que el disco adyacente explotara casi inmediatamente después, y en la rotura general que siguió, otro disco se desintegró por completo y toda la unidad quedó irreparablemente dañada. Se cree que este es el primer fallo catastrófico de un generador de turbina en Gran Bretaña. Las características del material del que estaban hechos los discos reventados fueron un factor que contribuyó al fallo. El acero 3 Cr-Mo fabricado por a.0.h. El proceso se volvió quebradizo durante el enfriamiento lento del horno después del tratamiento térmico y, por lo tanto, tenía poca tenacidad a la fractura, es decir, baja tolerancia a defectos muy agudos similares a grietas en regiones altamente estresadas. Por supuesto, este material se puede utilizar con bastante seguridad en zonas sometidas a altas cargas y sin grietas. Un material con mayor tenacidad a la fractura habría tolerado grietas más grandes sin sucumbir a su propagación inestable, y la falla se habría pospuesto, si no se hubiera evitado. En el momento de la fabricación de estos discos, no era posible cuantificar el efecto de la fragilización sobre la capacidad del material para tolerar pequeñas grietas en las zonas más sometidas a tensiones. [17] La razón del fallo se debió al transporte de fósforo hacia los límites de los granos, lo que fragilizó el acero al cromo y provocó su falla. [18] [19] [20]
Ambos reactores se cerraron en abril de 1999 para realizar trabajos de refuerzo tras una revisión periódica de la seguridad de la Inspección de Instalaciones Nucleares . El reactor 2 volvió a ponerse en servicio en septiembre de 1999, pero se cerró el 3 de diciembre de 1999 debido a incertidumbres recientemente identificadas en las propiedades del material de la vasija de presión del reactor. Debido al costo de remediar estos problemas, el 23 de mayo de 2000 se anunció que se cerraría Hinkley Point A. [21]
Hinkley Point A fue una de las 11 centrales nucleares Magnox puestas en servicio en el Reino Unido entre 1956 y 1971. Durante sus 35 años de funcionamiento, Hinkley Point A generó más de 103 TWh de electricidad, lo que dio un factor de carga de por vida frente al diseño del 34 %. [22]
El proceso de desmantelamiento en curso está siendo gestionado por Magnox Ltd, filial de la Nuclear Decommissioning Authority .
Se espera que la descarga de combustible y la remoción de la mayoría de los edificios se realicen hasta 2031, seguidas de una fase de cuidado y mantenimiento de 2031 a 2085. La demolición de los edificios de los reactores y la limpieza final del sitio está prevista para 2081 a 2091. [23]
El sitio de Hinkley Point se organizó como dos centrales nucleares: junto a Hinkley Point A con sus dos edificios de reactores Magnox se encuentra Hinkley Point B , operado por EDF Energy , con dos reactores AGCR en un edificio.
En octubre de 2013, el gobierno del Reino Unido anunció que había aprobado la construcción de Hinkley Point C. Esta nueva planta, compuesta por dos unidades EPR ; Originalmente estaba previsto que la Unidad 1 estuviera terminada en 2025 y la Unidad 2 en 2026 y ambas permanecerían operativas durante unos 60 años. [24]
La Junta Central de Generación de Electricidad ha acordado una pequeña modificación en el diseño de Hinkley Point y de las dos estaciones siguientes de su programa para permitir la extracción de plutonio apto para fines militares en caso de que surja la necesidad.
Medios relacionados con la central nuclear Hinkley Point A en Wikimedia Commons
