Termodinámica de los ciclos en plantas termonucleares: diseño del sistema del intercambiador de calor para un reactor nuclear de potencia heterogéneo enfriado por gas

Abstract

La época actual en que vivimos nos obliga a estar alertas en todos los campos de la ciencia, entre los cuales se cuenta a la energía nuclear para nosotros recién aparecen las primeras alboradas, pero se pero sí ha basado de tal manera en los pocos años de vida que cuenta, que la cantidad de científicos, centros de investigación, centrales de potencia y las diversas aplicaciones en industria medicina agricultura, etc. es tan grande como cualquiera de las otras Ciencias que tienen muchos centenares de años, el motivo simplemente el hombre ha descubierto un campo nuevo capaz de investigar y a mondarse en sus profundidades y la verdad es que cuando una persona ingresa en este campo se encuentra con lo maravilloso y fascinante que es la ciencia nuclear, de tal manera que si se pone a investigar tendrá que escoger un punto de la diversidad de trabajos que se pueden realizar, ya sea en la física nuclear, física atómica, isotopos, planta generadora de potencia, etc. y dentro de los cuales habrán muchas más subdivisiones cada una con los horizontes abiertos. Tuve oportunidad de escuchar las primeras clases sobre esta materia ya al terminar mis estudios universitarios, ingresando de esta manera engrosar el grupo de personas interesadas acerca de estos temas, así es como escogí por tema un punto acerca de los reactores nucleares para obtener mi grado de bachiller y ahora con esta segunda parte el grado de ingeniero, varios años de estudio constante dieron como fruto esta tesis, cálculo diversas conclusiones erradas fueron obtenidas de tal manera que había que escoger las que se aproximan a la realidad y las posibilidades de obtención de calor qué puede dar el uranio, Asimismo las condiciones bombeo y el trazo de las curvas realizada con valores plateadas en cada una de las mismas. Es necesario que las Juventudes nuestra se interesen por estos temas y aquel país nuestro requiere de los adelantos que se producen en el mundo entero, la energía que se produce es tan grande que a la larga llegará a reemplazar a los combustibles hasta ahora conocidos por nosotros ya que sus fuentes mismas de suministros van en disminución. Además las comparaciones económicas a medida que pasa el tiempo van igualando los costos producidos con los combustibles corrientes, sobre todo en que el transporte de estos combustibles resulta dificultoso, la energía nuclear logra tener ventajas para tener una en una central térmica corriente, 1 kg de carbón se puede convertir en unos dos KWh de energía eléctrica, mientras que en una planta nuclear 1 kg de combustible podría llegar a dar más de 5 millones de kWh eléctricos, convirtiendo a todo el uranio natural en combustible nuclear, 1 kg del mismo equivale a 2500 T de hulla, sí es cierto que el peso del mismo no representa nada comparado con los otros combustibles, el manipuleo y transporte de los mismos llega a tener un costo muy elevado pero solo es la energía la que nos produce la Energía Atómica sino sus valiosos radioisótopos que son un beneficio en cualquier campo que se aplique. En esta segunda parte enfoco el problema sobre los reactores nucleares heterogéneos, enfriados por gas, tomando como base el reactor Calder Hall de Inglaterra, he tomado datos principales acerca de las dimensiones obtenidas en el mismo, la tabla 1 de la misma parte acerca del mismo da los valores que requerido, una gran diferencia es el refrigerante primario que para mi caso ha sido el N2 en lugar del CO2 que utilice el Calder Hall. En la potencia de bombeo he realizado dos cálculo precisamente para indicar las variaciones que se presentan al tomar presiones distintas en el refrigerante, realicé una mayor cantidad de cálculos acerca de estos puntos habiendo colocado los que a mi parecer eran los más favorables, el trazado de las curvas y el área necesaria también ocupan capítulos amplios con sus valores respectivos para así dar una mayor claridad de las mismas, con respecto a las eficiencias, los capítulos han sido pequeños ya que este tema ha sido tratado con mucho interés en las plantas térmicas corrientes. El número correspondiente a las figuras al igual que las tablas sigue la numeración de la primera parte para evitar errores al mencionarlos. El presente trabajo habrá logrado su cometido si los que tengan en sus manos esta tesis valoren el esfuerzo realizado. Agradezco a todos mis profesores, amigos y familiares quienes se interesaron en que termine este trabajo, todos los alientos sobre este particular han servido para que no quede inconcluso el trabajo que me propuse, y a que mis múltiples ocupaciones hacían tambalear lo que ahora ofrezco a todos ellos.