Introduccion a La Central Laguna Verde
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CFE-CENAPRED
Conocer de manera general el funcionamiento y generacin de energa elctrica de la Central Laguna Verde
Energa Datos tcnicos de la Central Laguna Verde Ciclo Termodinmico Fisin Combustible Seguridad Ventajas de la Energa Nuclear
Es todo aquello capaz de PRODUCIR un TRABAJO Capacidad para OBRAR, TRANSFORMAR o poner en MOVIMIENTO
Central Termoelctrica convencional Genera energa elctrica a
partir de la energa liberada en forma de calor, normalmente mediante la combustin de COMBUSTIBLES FSILES (petrleo, gas natural, carbn). DESVENTAJAS: Este tipo de generacin elctrica genera CO2 Elevado impacto ambiental.
Central Geotrmica Genera energa elctrica a partir
del calor de la tierra, el agua caliente o vapor pueden fluir naturalmente, por bombeo o por impulsos de flujos de agua y vapor (flashing). DESVENTAJAS: Contaminacin de aguas prximas con sustancias como arsnico, y amoniaco. Contaminacin trmica y solo se encuentra en determinados lugares.
Central Eoloelctrica Las turbinas elicas
convierten la energa cintica del viento en electricidad por medio de aspas o hlices que hacen girar un eje central conectado, a travs de engranajes a un generador elctrico. DESVENTAJAS: Su disponibilidad est limitada a pocos lugares.
La generacin de energa elctrica por medios nucleares representa mas del
16%
del total de la
electricidad del mundo
PWR (Pressurized Water Reactor)
PHWR o CANDU (Pressurized Heavy Water Reactor o Canadian Deuterium Uranium) Utiliza uranio natural como combustible y
agua pesada como moderador y refrigerante.
EEUU reactiv su programa nuclear, se han generado solicitudes para mas de 30 reactores. 20 reactores en construccin en China, 9 en la India, y 6 en Corea.
Planta
Concepto de barreras mltiplesSistemas redundantes de enfriamiento de emergencia
Programas
Programa de Monitoreo AmbientalPlan de emergencia
Adicional
Capacitacin del personalActividades realizadas con procedimientos Programas de mantenimiento y sistema de planeacin
Cercana con los centros de consumo Disponibilidad de agua de enfriamiento Estabilidad ssmica del lugar
Tipo de suelo rocoso para la cimentacin de la construccin
Generacin Anual Localizacin
10,800 GWh mas del 4.5% de la generacin elctrica del pas. Laguna Verde, Ver.; a 70 km al NNW de la Cd. de Veracruz.
UNIDADESProveedor Reactor Tipo de Reactor Potencia Trmica/ Reactor Proveedor Turbogeneradores Lneas de Transmisin Carga Inicial de Combustible del Reactor
2General Electric BWR 5 (Boiling Water Reactor) 2027 MWt Mitsubishi Heavy Industries Tres de 400 KV: Tecali, Puebla, Poza Rica Dos de 230 KV: Cd. de Veracruz 444 ensambles, 92 tons de combustible de UO2
Capacidad original por UnidadCapacidad Actual
675 MW682 MW
AO Octubre 1976 Octubre 1988 Octubre 1988
ETAPA Inicio de construccin Inicio de carga de combustible Primera CRITICIDAD
Nov 1988Marzo 1989 Abril 1989 Julio 1990
Primera vez, presin y temperatura nominalPrimer rodado de turbina principal Primera sincronizacin a la red Inicio de Operacin Comercial
AO Junio 1977 Junio 1994 Sept 1994
ETAPA Inicio de construccin Autorizacin para carga de combustible Primera CRITICIDAD
Octubre 1994Nov 1994 Nov 1994 Abril 1995
Primera vez, presin y temperatura nominalPrimer rodado de turbina principal Primera sincronizacin a la red Inicio de Operacin Comercial
Edificios Principales 1. Edificio del Reactor: 2. Edificio Turbogenerador: 3. Edificio de Control: 4.Edificio de Generadores Diesel: 5. Edificio de Tratamiento de Residuos Radiactivos: 6. Edificio de la Planta de Tratamiento de Agua: 7. Edificio del Sistema Integral de Informacin de Proceso (SIIP) Edificios Secundarios 8. Obra de toma de agua de enfriamiento para el condensador y los componentes nucleares 9. Subestacin elctrica 10. Tcnico administrativo 11. Casa de guardias 12. Almacn de partes de repuesto 13. Estacin central de alarmas
TURBOGENERADOR EDIFICIO DEL REACTOR TRATAMIENTO DE AGUA Y TALLER MECANICO TRATAMIENTO DE DESECHOS
GENERADORES DIESEL
.
EDIFICIO DE CONTROL
TAPA DE LA VASIJA
SECADOR DE VAPOR SALIDA DE VAPOR
SEPARADOR DE HUMEDAD
ENTRADA AGUA DE ALIMENTACIN
ENSAMBLES DE COMBUSTIBLE SALIDA DE AGUA DE RECIRCULACIN
ENTRADA DE AGUA DE RECIRCULACIN
ACCIONADOR DE BARRAS DE CONTROL
PEDESTAL DE LA VASIJA
Todo proceso de generacin de electricidad por medio de energa nuclear se explica a travs del ciclo termodinmico.
El ciclo comienza cuando en el ncleo del reactor, que est cubierto de agua, se realiza la FISIN
Productos de fisin Ncleo U-235
Energa calorficaNeutrn Neutrones libres
AGUA PURA MODERADOR DE LA VELOCIDAD DE LOS NEUTRONES
La FISIN genera una gran cantidad de calor que es absorbido por el agua que sirve como refrigerante hasta hervir y convertirse en vapor. El vapor pasa a las turbinas que mueven al generador elctrico y este produce electricidad que pasa a los transformadores para ser incorporada al Sistema Elctrico Nacional.
Luego de mover las turbinas, el vapor pasa al condensador, enfrindose con agua de mar para convertirse en lquido y volver al reactor.
El calor se obtiene a partir de la FISIN del URANIO. En la naturaleza el Uranio se encuentra de forma natural de la siguiente manera: U-234 = 0.0055% U-235 = 0.72% U-238 = 99.27%Propiedades para fisionarse y liberar energa
Para obtener una mayor concentracin de Uranio-235, este se ENRIQUECE hasta un 3 4%, disminuyendo la concentracin del U-238 entre 96 y 97%. Una vez enriquecido, el combustible se produce en forma de pastillas cilndricas de 0.94 cm de alto x 0.88 cm de dimetro.
Las pastillas se apilan en varillas o tubos metlicos que se agrupan para formar los ensambles de combustible.
Al proceso por el que pasa el combustible desde su extraccin en minas hasta su gestin como desecho se le conoce como CICLO DE COMBUSTIBLE.
FUNCIN MODERADOR: Hace posible la FISIN nuclear. Disminuir la velocidad de los neutrones (de
20,000 km/s a 2 km/s)
Caractersticas Peso atmico ligero
No debe absorber neutrones
FUNCIN DEL REFRIGERANTE Evacuar el calor producido por el combustible
CARACTERSTICAS No debe capturar neutrones Elevado calor especfico No ser corrosivo
MATERIAL: Carburo de boro
FUNCIN DE LAS BARRAS Control de POTENCIA Absorben neutrones para mitigar la
reaccin en cadena.
ENSAMBLE DE COMBUSTIBLE
BARRAS DE CONTROL
NEUTRONES FISIONANDO U235
Se cuenta con varios sistemas de seguridad que fueron contemplados desde el diseo de los reactores y la construccin de la central.
Dos grandes niveles de defensas: Conjunto de CINCO barreras fsicas
EVITAN la DISPERSIN de material radiactivo al exterior. Sistemas activos de ENFRIAMIENTO del
ncleo del reactor para evitar daos al combustible.
APS (Anlisis Probabilstico de Seguridad), permite conocer la probabilidad de ocurrencia de dao al ncleo del reactor y la de que productos de ese dao sean liberados a la atmsfera.
Las probabilidades dependen de los sistemas y estructuras, y su grado de confiabilidad. Probabilidad de dao al ncleo: 2.3E-5 cada 21,740 aos por las dos unidades Probabilidad de liberacin al ambiente: 3.7E-7 cada 1.35 millones de aos por las dos unidades
Energa limpia y no afecta al medio ambiente. El costo del Uranio es menor respecto al de los hidrocarburos. Abundancia del Uranio No genera gases de efecto invernadero.
En pases con energa nuclear, los desechos radiactivos representan menos del 1% de los desechos txicos industriales.
Desarrollo de nuevas tecnologas para rescatar material fisionable para producir nuevo combustible (sustentabilidad). Su funcionamiento no depende de las condiciones climatolgicas.
Generan mas fuentes de empleo respecto a las plantas convencionales. Vida til de 40 a 60 aos.
Desde cualquier perspectiva, la energa nuclear constituye una estrategia energtica competitiva, con gran beneficio para la sociedad y mnima afectacin al medio ambiente.
Eneas Herrera Ricao Coordinacin del PERE Gerencia de Centrales Nucleoelctricas E-mail: [email protected] Tel. 229 989 90 90, Ext. 4376