Rolls-Royce PWR - Rolls-Royce PWR
La serie de reactores de agua presurizada (PWR) de Rolls-Royce ha impulsado los submarinos nucleares de la Royal Navy del Reino Unido desde la clase Valiant , puesta en servicio en 1966. El primer submarino nuclear británico, HMS Dreadnought , fue propulsado por un reactor Westinghouse S5W .
Los diseños, los métodos operativos y las normas de funcionamiento de los reactores nucleares están altamente clasificados. No se dispone de detalles de este tipo con respecto a los reactores.
PWR1
El primer reactor naval británico, el PWR1, que utilizaba un núcleo y un conjunto de reactor de diseño puramente británico, se volvió crítico en 1965, cuatro años más tarde de lo planeado. Las transferencias de tecnología en virtud del Acuerdo de Defensa Mutua entre Estados Unidos y el Reino Unido de 1958 finalmente hicieron que Rolls-Royce fuera completamente autosuficiente en el diseño de reactores a cambio de una "cantidad considerable" de información sobre el diseño de submarinos y las técnicas de silenciamiento que se transmitían a los Estados Unidos.
El combustible del reactor es uranio altamente enriquecido (HEU) enriquecido entre el 93% y el 97%. Cada núcleo nuclear tiene una vida útil de aproximadamente 10 años, por lo que debe reabastecerse de combustible aproximadamente dos veces durante la vida útil de un submarino.
Rolls-Royce Marine Power Operations en Derby es el centro de diseño y fabricación de los reactores submarinos del Reino Unido. El Ministerio de Defensa 's Vulcan Establecimiento Testing Reactor Nuclear (NRTE) , en Dounreay , probó cada diseño del núcleo del reactor antes de su instalación en submarinos nucleares.
Submarinos
- Prototipo
- Núcleo A
- Núcleo B
- Núcleo Z
PWR2
El PWR2 fue desarrollado para los submarinos de misiles Trident de la clase Vanguard y es un desarrollo del PWR1. El primer reactor PWR2 se completó en 1985 y las pruebas comenzaron en agosto de 1987 en el Establecimiento de Pruebas del Reactor Naval de Vulcan.
El combustible del reactor es uranio altamente enriquecido (HEU) enriquecido entre el 93% y el 97%. El último diseño del núcleo del reactor PWR2 es el "Core H", que tiene una vida útil de unos 30 años eliminando la necesidad de repostar, lo que permite que un submarino evite dos reacondicionamientos del reactor en su vida útil. El HMS Vanguard se equipará con el nuevo núcleo durante su reacondicionamiento, seguido de sus tres barcos hermanos. Los submarinos de la clase Astute tienen instalado este núcleo de vida completa. Como fueron desarrollados para SSBN , los reactores son considerablemente más grandes que los de los submarinos de la flota británica actual . Por lo tanto, el diámetro de los cascos de la clase Astute se ha aumentado para adaptarse al PWR2.
Una evaluación de seguridad del diseño de PWR2 por el Regulador de Seguridad Nuclear de Defensa en noviembre de 2009, se publicó bajo una solicitud de Libertad de Información en marzo de 2011. El regulador identificó dos áreas principales en las que la práctica del Reino Unido se quedó significativamente por debajo de las buenas prácticas comparables, pérdida de accidente de refrigerante y control de la profundidad del submarino tras la parada de emergencia del reactor. El regulador concluyó que PWR2 era "potencialmente vulnerable a una falla estructural del circuito primario", que era un modo de falla con riesgos de seguridad significativos para la tripulación y el público.
En enero de 2012 se detectó radiación en el agua refrigerante del reactor de prueba PWR2 , causada por una ruptura microscópica en la vaina del combustible. Este descubrimiento llevó a que se programara el reabastecimiento anticipado del HMS Vanguard y se aplicaran medidas de contingencia a otros submarinos de la clase Vanguard y Astute , a un costo de £ 270 millones. Esto no se reveló al público hasta 2014.
En febrero de 2013, el Ministerio de Defensa (MoD) otorgó a Rolls-Royce un contrato de "fundación" de diez años de GB £ 800 millones para "entregar y mantener" los reactores de la clase Astute y la clase Vanguard que reemplaza al Sucesor. En febrero de 2019, el Ministerio de Defensa otorgó a Rolls-Royce un contrato de tres años por valor de 235 millones de libras esterlinas para la gestión de la vida útil de la propulsión nuclear para las clases Trafalgar , Vanguard y Astute .
Submarinos
- Núcleo H
PWR3
Se consideraron tres opciones de propulsión para el reemplazo de la Vanguard -clase la Sucesora : PWR2, PWR2b (derivado con rendimiento mejorado) y PWR3. PWR3 era un nuevo sistema "basado en un diseño estadounidense pero utilizando tecnología de reactores del Reino Unido". La Royal Institution of Naval Architects informó que era probable que el Reino Unido tuviera acceso al diseño del reactor S9G de la Marina de los EE. UU. Utilizado en sus submarinos de la clase Virginia . El PWR3 era un diseño más simple y seguro con una vida más larga y menores requisitos de mantenimiento que las variantes PWR2 y costaba aproximadamente lo mismo que el PWR2b. El PWR3 tiene un 30% menos de piezas en comparación con el PWR2.
En marzo de 2011, el secretario de Defensa, Liam Fox, dijo que el PWR3 era la opción preferida "porque esos reactores nos dan una mejor perspectiva de seguridad". En mayo de 2011, el Ministerio de Defensa anunció que PWR3 había sido seleccionado para el Sucesor (más tarde llamado la clase Dreadnought en 2016). El PWR3 cuesta alrededor de 50 millones de libras esterlinas más por barco para comprar y operar en comparación con los diseños del PWR2. Esto se compensa con la vida más larga del PWR3 durante los diseños de PWR2 de 25 años de vida. El PWR3 no requiere pruebas de prototipo de núcleo de reactor, sino que se utiliza modelado computacional. En consecuencia, el establecimiento de pruebas de reactores nucleares Vulcan operado por Rolls-Royce cerró en 2015.
En junio de 2012, el Ministerio de Defensa otorgó a Rolls-Royce un contrato de 600 millones de libras esterlinas para producir reactores para la clase Dreadnought y también para el barco final de la clase Astute HMS Agincourt . El Ministerio de Defensa también otorgó a Rolls-Royce GB £ 600 millones para renovar su planta de fabricación del núcleo del reactor Rolls-Royce Marine Power Operations en Derby para fabricar el PWR3 y extender la vida operativa de la planta hasta 2056. En enero de 2020, la Oficina Nacional de Auditoría informó que la construcción de la planta se retrasó cinco años y ahora se prevé que esté en servicio en 2026.
Submarinos
-
Acorazado -clase SSBN
- HMS Dreadnought (en construcción)
- HMS Valiant (bajo pedido)
- HMS Warspite (bajo pedido)
- HMS King George VI (bajo pedido)
Ver también
Referencias
Otras lecturas
- Jones, Gareth (septiembre de 2019). El desarrollo de la propulsión nuclear en la Royal Navy, 1946-1975 (PDF) (PhD). Universidad de Plymouth . Consultado el 29 de septiembre de 2021 .