El Centro Indira Gandhi de Investigación Atómica (IGCAR) es uno de los principales centros de investigación nuclear de la India . Es el segundo establecimiento más grande del Departamento de Energía Atómica (DAE), junto al Centro de Investigación Atómica Bhabha (BARC) , ubicado en Kalpakkam , 80 km al sur de Chennai , India. [1] Fue establecido en 1971 como un centro exclusivo dedicado a la búsqueda de la ciencia y tecnología de reactores rápidos, debido a la visión del Dr. Vikram Sarabhai. [2] Originalmente, se llamaba Centro de Investigación de Reactores (RRC) . Fue rebautizado como Centro Indira Gandhi de Investigación Atómica. (IGCAR) por el entonces Primer Ministro de la India, Rajiv Gandhi en diciembre de 1985. [3] El centro está comprometido en un amplio programa multidisciplinario de investigación científica e ingeniería avanzada dirigido al desarrollo de la tecnología Fast Breeder Reactor, en India. [1]
Establecido | 1971 |
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Tipo de investigación | Centro de investigación nuclear |
Presupuesto | ₹ 8,450 millones (US $ 120 millones) por año |
Campo de investigación | Energía Atómica, Física de Materiales, Nanociencias, Electrónica e Instrumentación, Ingeniería de Reactores, Metalurgia |
Director | AK Bhaduri |
Personal | 2511 |
Localización | Kalpakkam , Tamil Nadu , India |
código postal | 603102 |
Agencia operadora | Departamento de Energía Atómica , Gobierno de la India |
Sitio web | www |
El actual Director de IGCAR es AK Bhaduri . Ha asumido el cargo de Director a partir del 1 de julio de 2016, tras la jubilación del Dr. SAV Satya Murty. [4]
Historia
La investigación relacionada con los reactores rápidos en India, se originó en BARC, Mumbai. Posteriormente, la CRR se estableció en Kalpakkam con el mismo mandato. [2] El Taller Central, el Laboratorio de Investigación de Seguridad y el Laboratorio de Ciencias de los Materiales se construyeron en 1975-1976. Pronto se construyeron el Laboratorio de Radioquímica y el Laboratorio de Electrónica e Instrumentación.
El centro alberga un reactor de prueba de reproductores rápidos ( FBTR ), que alcanzó su primera criticidad en octubre de 1985 [2].
Unos años más tarde, en 1994, se desarrollaron las celdas SQUID, ASIC y Diamond Anvil. En el mismo año, se llevaron a cabo experimentos de ingeniería y física de alta potencia en el FBTR.
En 1996, el reactor KAMINI alcanzó la criticidad. En 1999 se encargaron canales neutrónicos de última generación para FBTR.
En abril de 2001 se puso en servicio una planta de enriquecimiento de boro.
En 2006 se inició una escuela de formación BARC [2] . En 2009, FBTR operó a un nivel máximo de potencia de 18,6 MWt con 55 subconjuntos durante 1732 horas.
Lista de directores
- Placid Rodriguez: 1 de diciembre de 1992 - 31 de octubre de 2000
- SB Boje: 1 de noviembre de 2000 - 31 de abril de 2004
- Baldev Raj: 1 de mayo de 2004 - 30 de abril de 2011
- SC Chetal: 1 de mayo de 2011 - 31 de enero de 2013
- PR Vasudeva Rao: 1 de febrero de 2013 - 31 de agosto de 2015
- SAV Satya Murty: 1 de septiembre de 2015 - 31 de junio de 2016
- AK Bhaduri: 1 de julio de 2016 hasta el presente
Reactores comerciales
La instalación alberga dos PHWR que generan 220MWe cada uno y que operan con fines comerciales. Estos son gestionados de forma independiente por la Nuclear Power Corporation of India . [5]
Reactores de investigación
Hay tres reactores de investigación en IGCAR.
- FBTR es un reactor de prueba reproductor rápido refrigerado por metal líquido , mantenido por Reactor Operation and Maintenance Group (ROMG).
- El reactor KAMINI de 30 kWt, inaugurado en 1996, utiliza combustible de uranio 233 transformado a partir de torio en el FBTR.
- Prototipo de reactor reproductor rápido , un reactor reproductor rápido de 500 MWe que utiliza combustible de óxido mixto (óxido de uranio + óxido de plutonio) basado en el diseño de reactor rápido refrigerado por sodio . [6]
Además, el Centro de Investigación también construyó el reactor de 100 MWe para el primer submarino nuclear de la India, el proyecto de submarinos de la clase Arihant, y lo operó en tierra con fines de prueba desde que alcanzó la criticidad en diciembre de 2004. [7] El submarino lanzado el 26 de julio de 2009 tiene este reactor . [8]
Planta de reprocesamiento
Se ha estimado que la planta de reprocesamiento atómico de Kalpakkam [KARP] tiene una capacidad para reprocesar 100 toneladas de plutonio de combustible gastado por año. Incorpora una serie de características innovadoras, como el concepto de mantenimiento híbrido en celdas calientes utilizando servo-manipuladores y disposiciones de ingeniería para alargando la vida de la planta. Esta planta atenderá las necesidades de reprocesamiento de combustibles de MAPS y FBTR . Ha dominado la tecnología de reprocesamiento de combustible de carburo mixto altamente irradiado por primera vez en el mundo. [5]
Reprocesamiento de combustible de reactor rápido en IGCAR
El Laboratorio de Desarrollo de Reprocesamiento se diseñó a principios de los años setenta y la puesta en servicio de las instalaciones inactivas se llevó a cabo en 1976. Las instalaciones de manejo de plutonio se autorizaron para operar en 1980. El reprocesamiento de barras de torio irradiado que se llevó a cabo durante el período de 1989 a 1992 en el hormigón. celdas blindadas, fue la primera gran operación radiactiva. El U-233 recuperado durante la operación se utilizó en la fabricación del combustible para el reactor KAlpakkam MINI (KAMINI). El U-233 también fue útil para el programa de desarrollo de combustible para llevar a cabo los experimentos de irradiación de combustible de prueba del Prototipo del Reactor Generador Rápido en el Reactor de Prueba del Generador Rápido. Aparte de esto, la operación ayudó a validar el equipo y el diseño del sistema, así como la capacitación de la mano de obra. Posteriormente se concibió una instalación de celda caliente para el reprocesamiento de combustible del Reactor de Prueba Fast Breeder que tenía las características necesarias para entregar el producto con todas las incertidumbres en la disolución del combustible irradiado y el diagrama de flujo del proceso. A esto se sumaba la necesidad de desplegar diseños de centrifugadoras y extractores centrífugos aún por probar, sin los cuales el éxito del proceso PUREX para el reprocesamiento rápido de combustible de reactores sería dudoso. Con estas entradas mínimas, se creó la instalación de celda caliente, Lead Mini Cell (LMC), que luego se rebautizó como CORAL (instalación de reprocesamiento de COmpact para combustibles avanzados en celdas de plomo). Sobre la base de los experimentos de disolución llevados a cabo en pellets individuales no irradiados y los estudios sistemáticos relacionados con la formación de la tercera fase, se modificó el diagrama de flujo, preparado anteriormente para el combustible de óxido. [9]
Ocupaciones
Grupo de Química : Actualmente hay 4 subdivisiones: División de Química de Combustibles (FChD), División de Química de Materiales (MCD) y División de Instalaciones Químicas (CFD). Las instalaciones incluyen espectrómetro infrarrojo de transformada de Fourier de infrarrojo lejano, fluorímetro RF-5000, espectrómetro de impedancia y espectrómetro de masas acoplado inductivamente (ICP-MS), espectrómetro alfa, contador de centelleo líquido, detector de germanio de alta pureza, contador de neutrones ED-XRF, HPLC, SFC, Cromatografía iónica, cromatografía de gases, etc. Entre los diversos logros del Grupo, la producción de radioisótopos [10] [11] para fines medicinales son proyectos importantes en curso y tienen un impacto social.
Grupo de Electrónica, Instrumentación y Seguridad Radiológica :
El Grupo de Electrónica, Instrumentación y Seguridad Radiológica está formado por el Grupo de Instrumentación y Control y el Grupo de Seguridad Radiológica y Medioambiental, la División de Computación y la Sección de Electrónica de Seguridad.
Las principales actividades de este grupo incluyen:
- Desarrollo de un simulador de formación de operadores PFBR de alcance completo, tipo réplica, que proporciona y gestiona instalaciones de comunicación de datos e informática
- Diseño y Desarrollo de Sistemas de Instrumentación y Control Electrónicos para Reactores Nucleares.
- Diseño y Desarrollo de Instrumentos Innovadores a bajo costo.
- Realización de investigaciones y servicios en seguridad radiológica, garantía de calidad y seguridad ambiental
Grupo de Servicios de Ingeniería : Incluye Taller Central, Sección de Servicios Eléctricos e Ingeniería Civil.
Grupo de Tecnología de Reactores Rápidos : Algunas actividades incluyen
- Operación de la plataforma de prueba de componentes grandes para la prueba de sodio de los componentes críticos de PFBR, como el brazo de transferencia, la máquina de transferencia de combustible inclinada, los módulos de ubicación de combustible defectuosos y los mecanismos de transmisión de varillas absorbentes (ARDM).
- Prueba del generador de vapor (SG) PFBR modelo de 19 tubos de 5,5 MWt en una instalación de prueba de generador de vapor para optimizar el diseño del generador de vapor para FBR
- Estudios de reacción de agua de sodio en la plataforma SOWART para evaluar el daño en los materiales SG en la reacción de agua de sodio, evaluación del rendimiento PFBR de detectores de fugas de sodio en la instalación de LEENA, simulación de transitorios térmicos y evaluación de sus efectos en los componentes críticos del reactor en la instalación de prueba de choque térmico
- Experimentos en las instalaciones de SADHANA que simulan la eliminación pasiva del calor de descomposición del sistema PFBR SGDHR.
- Desarrollo y prueba de componentes de reactores rápidos en aire, agua y sodio
- Realización de experimentos en agua para la calificación de diseños y validación de códigos de termohidráulica.
- Pruebas hidráulicas de subconjuntos y componentes centrales para FBR.
- Análisis de vibraciones y ruido de componentes de reactores rápidos
- Diseño, desarrollo y análisis de varios tipos de dispositivos electromagnéticos utilizados en FBR's
- Desarrollo de calentadores de varilla de alto flujo y calentadores de inmersión de alta densidad de vatios para calentamiento de sodio líquido
- Prueba de FFLM y mecanismos de monitoreo de flujo central
- Diseño y desarrollo de Trampa fría integrada e Indicador de taponamiento integrado para futuros FBR
- Desarrollo y fabricación de sensores de sodio para detección de nivel, flujo y fugas
- Desarrollo del escáner Under Sodium Ultra Sonic para visualización de niveles bajos de sodio en FBR
- Desarrollo de procesos de boro y tecnologías de separación.
- Instalación de la instalación de refinadora eléctrica a temperatura ambiente (ATER)
- Prueba de vibración inducida por flujo del grupo de 7 subconjuntos
Grupo de Metalurgia y Materiales : Este grupo de trabajos está formado por
Grupo de ciencia de materiales : este grupo consta de
- División de Física de Materiales
- División de superficies y nanociencia
- División de Física de la Materia Condensada
- Proyecto SQUID MEG
Grupo de Ingeniería Nuclear y de Seguridad : Los objetivos de N & SEG son
- Estudiar la seguridad radiológica y de ingeniería en sistemas de reactores reproductores rápidos e instalaciones relacionadas con el ciclo del combustible.
- Programa de Monitoreo Radiológico y Física de la Salud en diferentes Instalaciones Radiactivas del IGCAR
- Realizar Vigilancia de Seguridad Industrial en todas las instalaciones del Centro
- Estudiar los Aspectos Ambientales
Grupo de Ingeniería de Reactores
Grupo de Operación y Mantenimiento de Reactores : El Reactor de Prueba Fast Breeder (FBTR), el buque insignia de este centro y el Mini Reactor Kalpakkam (KAMINI) pertenecen a este grupo. El Grupo de Operación y Mantenimiento de Reactores consta de la División de Operación de Reactores (ROD), la División de Mantenimiento de Reactores (RMD), la División de Servicios Técnicos (TSD) y la División de Capacitación y Desarrollo de Recursos Humanos (THRDD). La Sección de Garantía de Calidad y Seguridad Industrial (QA&IS) y la Célula de Enlace también forman parte de este grupo. Operación y mantenimiento de los reactores FBTR y KAMINI, planificación y realización de programas de irradiación, pruebas físicas del reactor y pruebas de ingeniería, planificación y capacitación de mano de obra para FBTR y PFBR ( BHAVINI ), mantenimiento de los parámetros químicos de los refrigerantes, reevaluación periódica de la seguridad se lleva a cabo por ROMG.
Grupo de reprocesamiento : se dedica a la investigación y el desarrollo de equipos y procesos. También está ejecutando una planta piloto para el procesamiento de combustible FBTR, construyendo una planta de demostración para el reprocesamiento de combustible FBTR y PFBR y diseñando la planta de reprocesamiento PFBR.
Instalación de ciclo de combustible de reactor rápido
Sección de planificación estratégica y de recursos humanos
Personal
El Centro tiene una dotación de personal de 2514, incluidos 1243 ingenieros y científicos.
Presupuesto
El desembolso anual del Centro es de alrededor de 8450 millones de INR para sus actividades y plan de Investigación y Desarrollo.
Colaboraciones
La interacción con IIT-M comenzó en 1995 a través de dos proyectos de colaboración, que se iniciaron con el fallecido Dr. RS Alwar, eminente profesor de Mecánica Aplicada. El primer proyecto fue sobre la simulación de choque térmico en la maqueta del enchufe de control y el segundo fue sobre la simulación de trazado térmico en la estructura del núcleo. El 19 de julio de 1997 se estableció un memorando de entendimiento para la formación de la 'Célula IGCAR-IITM' con el Prof. R. Natarajan (entonces Director, IIT-M) como presidente y el fallecido Dr. Placid Rodríguez como Copresidente. El profesor KVS Rama Rao fue decano del ICSR durante ese período. En la primera reunión celular celebrada el 26 de febrero de 1997, se identificaron siete proyectos. Sobre la base de las decisiones tomadas en la reunión, se sancionaron cuatro proyectos con una financiación de ochenta y ocho lakhs. En los últimos trece años, se han realizado veinticinco reuniones de la célula IGCAR-IITM. Ya se han completado veintinueve proyectos con los fondos por una suma de 40,5 millones y quince proyectos están en curso con una financiación de 34 millones. [12]
El Centro Indira Gandhi de Investigación Atómica, Kalpakkam, ha iniciado una colaboración con el IIT Kharagpur para llevar a cabo investigaciones relacionadas con el diseño y desarrollo de reactores reproductores rápidos (FBR). Se ha establecido una celda dedicada de I + D IGCAR-IITKGP en las instalaciones de IIT Kharagpur bajo la Instalación de Investigación de Confiabilidad Estructural del Centro de Desarrollo de Tecnología Avanzada de IIT KGP. [13]
Escuela de formación
IGCAR cuenta con una Escuela de Capacitación BARC donde jóvenes graduados en ciencias y graduados en ingeniería se capacitan en múltiples disciplinas por un período de un año. [2]
Referencias
- ^ a b "Acerca de IGCAR" . Archivado desde el original el 24 de septiembre de 2015.
- ^ a b c d e "Boletín de IGC" (PDF) . Octubre de 2004. Archivado desde el original (PDF) el 24 de septiembre de 2015.
- ^ "Una misión en Kalpakkam: artículo de primera línea" .
- ^ "El Dr. AK Bhaduri es el próximo director de IGCAR" .
- ^ a b John Pike. "Planta de reprocesamiento de Kalpakkam - Instalaciones especiales de armas de la India" . Globalsecurity.org . Consultado el 22 de junio de 2012 .
- ^ "Kalpakkam PFBR se completará antes de lo previsto" . Hinduonnet.com. 7 de septiembre de 2005 . Consultado el 22 de junio de 2012 .
- ^ "Proyecto ATV: India cruza un hito importante" . El hindú . 25 de noviembre de 2005. Archivado desde el original el 27 de noviembre de 2005 . Consultado el 22 de junio de 2012 .
- ^ Rajat Pandit, TNN (17 de julio de 2009). "La India se prepara para lanzar un submarino de propulsión nuclear" . Los tiempos de la India . Archivado desde el original el 24 de octubre de 2012 . Consultado el 22 de junio de 2012 .
- ^ "Octubre de 2011 - Volumen 90" (PDF) . igcar.ernet.in. Archivado desde el original (PDF) el 4 de marzo de 2016 . Consultado el 19 de septiembre de 2012 .
- ^ Saha, Debasish; Vadivu, E. Senthil; Kumar, R .; Subramani, CR Venkata (2013). "La separación de la masa Y de 89Y (n, p) produjo 89Sr mediante cromatografía de extracción utilizando resina XAD-4 recubierta con TBP". Revista de Química Radioanalítica y Nuclear . 298 (2): 1309-1314. doi : 10.1007 / s10967-013-2514-y . S2CID 96062404 .
- ^ Saha, Debasish; Vithya, J .; Kumar, GVS Ashok; Swaminathan, K .; Kumar, R .; Subramani, CR Venkata; Rao, PR Vasudeva (2013). "Estudios de viabilidad para la producción de 89Sr en el Reactor de prueba de reproductores rápidos (FBTR)". Radiochim. Acta . 101 (10): 667–673. doi : 10.1524 / ract.2013.2055 . S2CID 136100483 .
- ^ "Abril de 2010 - Volumen 84" (PDF) . igcar.ernet.in . Consultado el 19 de septiembre de 2012 .[ enlace muerto permanente ]
- ^ Basu, Somdatta (25 de enero de 2019). "Colaboración IGCAR-IIT KGP para apoyar el programa nuclear autóctono de la India" . Los tiempos de la India . Calcuta . Consultado el 25 de enero de 2019 .
enlaces externos
- IGCAR