Optimización del tratamiento de los combustibles nucleares gastados – Separación de los cabezales

Abstract

En el marco de la mejora de la planta francesa de reprocesado del combustible nuclear gastado (La Hague), se quiere estudiar la viabilidad de un futuro puesto automatizado de separación de las piezas extremas de un elemento combustible, antes del corte. Entre otros objetivos, permitiría reducir el volumen de residuos de alta actividad. Después de establecer lo que influye sobre el diseño de un elemento combustible, se intentan plantear progresivamente unas hipótesis con los datos de partida para poder definir que tipo de elementos (fabricante, tecnologías…) entrará en el puesto. Para eso se estudia el parque de centrales de los países clientes, luego el catálogo completo de los fabricantes de combustible nuclear. Con los modelos bien determinados, se profundizan sus características geométricas y mecánicas, viendo que los cabezales son muchas veces desmontables. En una fase siguiente se definen unas herramientas optimizadas de desmonte para separar los extremos, dejándose una opción de mecanización en caso de problema tipo bloqueo de conexión. Finalmente, se plantea la implantación en una sala de dimensiones adaptadas, usando robots y pinzas. Se crea un funcionamiento somero pero realista, y se plantea una evaluación del tiempo de funcionamiento. El estudio permite concluir que el puesto imaginado es realista y viable para los combustibles de reactores de agua a presión, pero que no se puede concluir sobre su viabilidad para combustible de reactores de agua en ebullición.