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Scram

El SCRAM es una parada de emergencia de un reactor nuclear, aunque el uso del término se ha extendido para cubrir la parada de cualquier sistema operacional complejo, como por ejemplo las granjas de servidores. En terminología de reactores nucleares comerciales, este tipo de paradas se llaman “SCRAM” en los reactores de agua en ebullición (BWR) y “DISPARO” en los reactores de agua a presión (PWR). En muchos casos, el SCRAM forma parte también del procedimiento de parada rutinaria.

En cualquier reactor, el SCRAM se consigue insertando gran cantidad de masas de reactividad negativa en medio del material fisible.

En los reactores de agua ligera, se insertan barras de control absorbentes de neutrones en el núcleo. El SCRAM está diseñado para liberar las barras de control del motor que las maneja y que su propio peso con ayuda de unos muelles las introduzca en el núcleo del reactor, deteniendo de forma rápida la reacción en cadena mediante la absorción de los neutrones liberados.

En los BWR, las barras de control se insertan desde la parte inferior de la vasija del reactor. En este caso una unidad de control hidráulica con un tanque presurizado proporciona la fuerza necesaria para insertar las barras de control ante un corte de suministro eléctrico. Tanto en los reactores BWR como en los PWR hay sistemas secundarios (e incluso terciarios) que insertarían las barras de control en caso de fallar el sistema principal.

En los reactores de agua ligera también se suelen usar absorbedores de neutrones líquidos en los sistemas de parada rápida. A continuación de un SCRAM, si el reactor no se encuentra dentro de los márgenes de parada (es decir, podría volver a activarse la reacción en cadena), los operadores pueden inyectar soluciones absorbedoras de neutrones directamente en el refrigerante del reactor. Se trata de soluciones de tipo acuoso que contienen químicos que absorben neutrones, como el ácido bórico, nitrato de gadolinio, poliborato de sodio… que provocan el decrecimiento del número de neutrones liberados y, por tanto, la parada del reactor sin el uso de las barras de control. En los PWR, estas soluciones se almacenan en tanques presurizados llamados acumuladores que se conectan al circuito primario de refrigerante mediante válvulas. En todo momento se mantiene un nivel mínimo de esta solución en el refrigerante y es ante un fallo de las barras de control, que se aumenta la concentración. En los BWR, la solución absorbedora de neutrones se encuentra en el Standby Liquid Control System (SLCS), que utiliza un sistema redundante de bombas inyectoras que funcionan con baterías o, en los últimos modelos, nitrógeno a alta presión para inyectar la solución en la vasija del reactor independientemente de la presión que exista allí. Como pueden retrasar el reencendido del reactor, estos sistemas únicamente se utilizan si falla la inserción de las barras de control. Esto afecta especialmente a los BWR, en los que la inyección de boro líquido causaría el precipitado de compuestos de boro sólido sobre las vainas de combustible impidiendo el reencendido del reactor hasta que se retiren dicho depósitos.

En la mayoría de los diseños de reactor, el procedimiento rutinario de parada incluye el SCRAM para insertar las barras de control, ya que es el método más eficaz de insertar completamente dichas barras y evita la posibilidad de que éstas sean retiradas durante o después de la parada.