La seguridad de diseño de las centrales nucleares se basa en la elección de una combinación de sistemas inherentes, pasivos y activos para cumplir los requisitos legales de seguridad de la jurisdicción en que esté ubicada la central. Se necesita un alto grado de automatización de los sistemas de seguridad para evitar en la medida de lo posible que el personal de operaciones tenga que tomar decisiones y medidas rápidas bajo tensión. Los sistemas de los reactores nucleares están diseñados para adaptarse automáticamente a los cambios en la demanda de potencia, que generalmente son graduales. Es especialmente importante que los sistemas relacionados con la seguridad estén en condiciones de responder en todo momento de forma inmediata, efectiva y fiable. Para alcanzar ese elevado nivel de rendi- miento, deben cumplir los más estrictos criterios de garantía de calidad y diseñarse siguiendo principios reconocidos de segu- ridad en el diseño, como son la redundancia, la diversidad y la separación física.
La redundancia es la instalación de más componentes o subsistemas de los estrictamente necesarios para que el sistema funcione: por ejemplo, instalar tres o cuatro componentes donde sólo se necesitan dos para que el sistema funcione correctamente. La diversidad es la instalación de dos o más sistemas basados en principios funcionales o de diseño diferentes para desempeñar una misma función de seguridad.
La separación física de componentes o sistemas diseñados para desempeñar la misma función de seguridad, protege de daños locales que de otro modo podrían afectar al funcionamiento de los sistemas de seguridad.
Un buen ejemplo de aplicación de estos principios de seguridad en el diseño es la alimentación eléctrica de las centrales nucleares, que consta de más de una conexión al sistema de alimentación principal, con el apoyo in situ de varios motores diesel de arranque automático y/o turbinas de combustión y de bancos de baterías y grupos electrógenos que garantizan la fiabilidad del suministro eléctrico a los sistemas vitales en materia de seguridad.
La medida preventiva básica contra la liberación de materiales radiactivos es muy sencilla en principio: instalar una serie de barreras estancas entre los materiales radiactivos y el medio ambiente para conseguir protección contra la radiación directa y contención de los materiales radiactivos. La primera barrera interna es el propio combustible cerámico o metálico, que aglomera la mayoría de los materiales radiactivos dentro de la matriz. La segunda barrera es la camisa estanca y resistente a la corrosión. La tercera es el contorno a presión del sistema refrigerante primario. Finalmente, la mayoría de los sistemas de energía nuclear están encerrados en una estructura de contención resistente a la presión y diseñada para resistir el fallo de las tuberías mayores del interior y contener la liberación de materiales radiactivos al medio ambiente.
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