01 Diciembre 2022

Demolición por voladura de las torres de refrigeración de la central de Endesa en Andorra (Teruel)

Información de Fueyo Editores

El pasado 13 de mayo de 2022, dentro de los trabajos de desmantelamiento de la central térmica de Teruel (Andorra), se llevó a cabo la demolición por voladura de las tres torres de refrigeración de la planta.

Andrés Gudín Böller,
Director facultativo de la voladura. MAXAM
Javier Carrillo de Albornoz Portes,
Desarrollo de negocio, Aplicaciones Especiales. MAXAM

Este hecho supuso un hito, no solo por el simbolismo de las estructuras, sino, sobre todo, desde un punto de vista técnico, por la cantidad de explosivo empleado y la cercanía de instalaciones eléctricas que había que preservar.

PASADO Y FUTUR-E

La central térmica “Teruel”, situada en el municipio de Andorra, constade tres grupos, con una potencia total de 1.100 MW. Fue construida entre los años 1974 y 1979 con objeto de llevar a cabo un uso extensivo de los lignitos negros procedentes de explotaciones mineras situadas en la cuenca turolense, mezclados con carbones de importación.

El lignito se transportaba hasta el parque de carbones de la central; los carbones importados se transportaban por barco hasta el puerto de Tarragona y, desde allí, por ferrocarril, hasta la planta. Como combustible auxiliar se utilizaba gas natural.

Durante sus cuatro décadas de actividad produjo 224.000 GWh, equivalentes al consumo de electricidad peninsular durante un año, para los que utilizó 142 millones de toneladas de carbón, de las que cerca del 80% fueron de carbón nacional.

En diciembre de 2018, dentro del proceso de cierre de las centrales térmicas de carbón en España, Endesa solicitó el cierre de esta central para junio de 2020. El 13 de febrero de 2020 se procedió a su desconexión de la red eléctrica, quedándose en estado “Disponible”. El 29 de junio de 2020 se autorizó su cierre definitivo, publicado en el BOE de 9 de julio.

Junto con la solicitud de cierre de la central e inicio de su desmantelamiento, Endesa presentó, de forma voluntaria, un plan, denominado Futur-e, destinado a compensar sus efectos en la zona con medidas concretas para promover el desarrollo de actividades económicas y la generación de empleo.

En su conjunto, el Plan Futur-e de Endesa prevé una inversión de más de 1.400 millones de euros y tiene como objetivo final la construcción de 1.830 MW de potencia de plantas fotovoltaicas y eólicas. Con ello se espera la creación de 4.000 empleos en la etapa de construcción y 300 empleos en las actividades de operación y mantenimiento de las plantas.

EL DESMANTELAMIENTO DE LA CENTRAL

Endesa adjudicó, en septiembre de 2020, los trabajos de desmantelamiento y demolición de la central a la UTE Demonre, formada por las empresas Moncobra y Rehbilita. Las obras tenían una duración prevista de 48 meses.

La dirección facultativa de las obras están a cargo de TÜV SÜD.El desmantelamiento dará trabajo a más de 200 personas, entre empleados directos e indirectos, a lo largo de los 4 años que durará previsiblemente la obra.

Todos los trabajos se están realizando bajo la dirección facultativa de TÜV SÜD y darán trabajo a más de 200 personas, entre empleados directos e indirectos, a lo largo de los más de 4 años que durará la obra.Los trabajos de demolición se han agrupado en 7 zonas, atendiendo a criterios técnicos y de gestión:

Zona 1.- Turbinas: está formada por los edificios de turbinas de los grupos 1, 2 y 3. Incluye también los equipos principales, como son los generadores, turbinas, condensadores, calentadores, transformadores y otras instalaciones asociadas.

Zona 2.- Calderas: comprende las calderas, precalentadores, precipitadores electrostáticos y conductos de gases.

Zona 3.- Plantas de desulfuración de gases: las tres plantas de desulfuración de gases con sus componentes, edificio de deshidratación de yesos, planta de tratamiento de agua, nave de bombas, edificio eléctrico, cintas y silos de yesos.

Zona 4.- Estructuras esbeltas: instalaciones cuyo desmantelamiento y demolición se realizará mediante el uso de explosivos, como las tres torres de refrigeración y la chimenea.

Zona 5.- Parque de carbones: todas las instalaciones propias del parque de almacenamiento de carbones, máquinas apiladoras, recogedoras, retroextractoras, trippers, edificio de trituración de carbón, torres de transferencia de mineral, edificios eléctricos de carboneo, torres de toma de muestras, básculas, tolvas de carbón, cintas de trasporte de combustible, playas de descarga de carbón, etc.

Zona 6.- Edificios y estructuras varias: En esta zona se han incluido aquellas instalaciones generales que quedan fuera del ámbito de actuación de las anteriores, como son el edificio de oficinas, depósito de agua cruda y zona de pretratamiento de aguas, balsas de agua de refrigeración, almacenes y talleres etc.

Zona 7.- Elementos singulares: ferrocarril interior de descarga de carbón y carga de cenizas, y galerías enterradas.

Desde el punto de vista del medioambiente, y atendiendo a los principios de la economía circular, se está aplicando un sistema de demolición selectiva para segregarlos residuos que se produzcan durante los trabajos de desmantelamiento.. Esto permitirá, entre otros, la reutilización de los RCD provenientes del hormigón armado, en el relleno de los huecos generados en las obras y en la remodelación morfológica del terreno, previa transformación del residuo en producto apto para el relleno mediante plantas de machaqueo móviles, autorizadas para este fin.

Otros materiales valorizables y no valorizablesse enviarán a un gestor autorizado, entre los que se encuentran el el aislamiento de lana mineral, el amianto, los residuos metálicos, aceites, yeso, las mezclas bituminosas, los revestimientos refractarios, los lodos que contienen sustancias peligrosas, los residuos cálcicos, las cenizas, o las maderas que contienen sustancias peligrosas.

Para reducir en todo lo posible las afecciones al entorno, se ha implantado un plan de vigilancia ambiental con especial atención a las emisiones y vertidos durante la ejecución de los trabajos.

Desde el punto de vista de la seguridad, se ha diseñado un exhaustivo plan con el objetivo de garantizar unas condiciones absolutas de seguridad en todos los procesos que conforman los trabajos de desmantelamiento y demolición de la central.

Por este motivo, para la demolición de las estructuras esbeltas (torres de refrigeración y chimenea), desde el proyecto original se contempló el empleo de explosivos, por ser la solución más segura y de menor impacto medioambiental.

LAS TORRES DE REFRIGERACIÓN

Las 3 torres de la central térmica de Teruel eran un componente fundamental del ciclo de producción de vapor que movía las turbinas para generar electricidad. Su función consistía en enfriar el agua caliente proveniente de los condensadores de los grupos de producción de energía. Su especial forma, denominada hiperboloide de revolución, provocaba que el aire fluyera desde la base hacia arriba sin necesidad de ninguna aportación de energía externa.

La estructura de cada una de ellas era de hormigón armado, tanto en la cáscara exterior del fuste como la estructura de pilares interiores y perimetrales. La geometría era variable en sección, con forma de hiperboloide de revolución.

Un zuncho perimetral soportaba la cáscara exterior del fuste de cada torre. Este anillo de hormigón armado estaba a una cota de 9,5 m con respecto al suelo de la piscina y era, a su vez, soportado por 34 pares de pilares inclinados, de sección circular, formando diagonales entre sí, de 70 cm de diámetro.

A la altura del anillo y por su interior se encontraba la estructura horizontal sobre la que se apoyaba el relleno de las torres, que está soportada por un entramado de vigas de hormigón soportadas por pilares de sección cuadrada anclados a la base de la piscina.

Los pilares interiores presentan ménsulas a distintas alturas. Tanto los pilares perimetrales como los interiores se apoyan en plintos de hormigón armado.

Los trabajos previos a su demolición con explosivos comenzaron en marzo de 2021 con la retirada y gestión de los equipos en los que se producía el intercambio de calor, compuestos básicamente por relleno plástico y otros materiales con amianto (no friable). En total se retiraron unas 6.100 toneladas de materiales que contenían amianto, que fueron gestionados como residuo peligroso, cumpliendo con todos los aspectos legales establecidos en la normativa aplicable.

También se acondicionó y separó la parte externa de la interna, se desvincularon los elementos unidos a la torre, como las escaleras, y se desmanteló el equipamiento situado en la zona de afección.

EL ENTORNO. TORRES DE ALTA TENSIÓN Y APARAMENTA ELÉCTRICA

Las tres torres de refrigeración de la central se encontraban en el límite noroeste de la parcela ocupada por las instalaciones de la central.

  • Al sur limitaban con el antiguo parque de carbones y, más allá, a unos 500 m, se encontraba la carretera A-1407, desde la que se accede a la central.
  • Al sureste y este, limitaban con el edificio de turbinas, del que distaban unos 70 m.
  • Al noreste de ellas había una antigua zona de almacenamiento y, más allá, a unos 230 m, una instalación de gas operativa.
  • Al oeste y norte, más allá del camino interior de circunvalación de la fábrica y de las vías férreas de la central, había unos prados y fincas rústicas.

El impacto de una demolición con explosivos (vibraciones, ruido, polvo) se estima en un entorno máximo de 1 km. Más allá de esta distancia los efectos son inapreciables. En este caso, el núcleo urbano de Andorra estaba a casi 5 km de la zona de actuación, al otro lado de una loma, y, por tanto, fuera de la posible zona de afección.

Para el proyecto de voladura se consideró un perímetro de seguridad de 250 m de especial protección.

En él se encontraban los siguientes elementos que había que salvaguardar porque no estaba previsto su desmantelamiento:

  • Dos torres de alta tensión (15 m).
  • Dos AIS, dos GIS y una caseta de relés (50 m).
  • El edificio de turbinas (70 m).
  • Dos torres de alta tensión (210 m).
  • La instalación de gas (230 m).

PRINCIPALES RETOS Y CÓMO SE AFRONTARON

El proyecto se enfrentó a tres retos fundamentalmente:

1. Había que preservar las dos torres de alta tensión que estaban en el medio de las estructuras que se pretendían derribar y otras instalaciones eléctricas muy cercanas.

2. Nunca en España se habían derribado con explosivos 3 torres de refrigeración secuenciadas para caer de manera simultánea.

3. Se trataba de un proyecto mediático y se esperaba numerosísima afluencia de público y medios el día de la voladura,.

1) Protección de las estructuras

Como se indicó anteriormente, entre cada dos torres de refrigeración había situada una torre de alta tensión perteneciente a REE, separada 15 m de cada una de ellas. Cada una de estas torres estaba conectada, por un lado, con los AIS y GIS de la central y, por otro, con otros dos pares de torres de alta tensión. Además, los AIS y GIS, que distaban menos de 50 m de los barrenos más cercanos, también debían protegerse.

Para asegurar que no sufrieran daños durante la demolición, se actuó en 3 etapas:

Fase de diseño: Se realizó un estudio de las vibraciones provocadas por la detonación de los explosivos y por el impacto contra el suelo de la propia estructura, cuyo valor era notablemente mayor. De este cálculo, y a la vista de la vibración máxima admisible por las torres eléctricas, se orientó la caída de las torres hacia la zona donde menor vibración se produjese, se aseguró la fragmentación del zuncho perimetral, para reducir la masa instantánea que golpearía contra el suelo, y se minimizaron la carga instantánea y por barreno.

Fase de preparación: Se perforaron los barrenos orientándolos de forma que se minimizase el riesgo de proyecciones y se colocaron 3 niveles de protecciones: Malla metálica y geotextil en las columnas; balas de paja en el borde de la piscina; y una estructura de paja y arena alrededor de la base de cada torre de alta tensión y de geotextil enlazado en el caso del GIS y AIS.

Fase de verificación: Se colocaron sismógrafos entre los apoyos de las torres y en la aparamenta eléctrica para verificar la vibración que realmente experimentaron y se monitorizaron, con 5 cámaras de alta resolución, las proyecciones que se produjeron, para asegurar que no hubiese impactos directos en ellas.

Adicionalmente, se colocaron piscinas para generar una cortina de agua que minimizase la propagación del polvo generado por la caída de las torres en la dirección predominante del viento.

El resultado, como puede verse en las imágenes, fue absolutamente exitoso y ninguna de las estructuras a proteger sufrió ningún daño.

2) Diseño de la voladura

El diseño de la voladura se hizo condicionado por la protección de los elementos anteriores. Por una parte, se debía asegurar la destrucción de los pilares que sostenían el fuste y, por otra, fracturar el zuncho perimetral que lo soportaba para aumentar su fragmentación y aumentar el tiempo de caída.

Para ello, cada una de las torres tuvo un esquema de perforación y secuenciación específico. Los 68 pilares se dividieron en 4 grupos, según fuese necesario un mayor o menor nivel de destrucción, para orientar la dirección de caída. Adicionalmente, se perforaron en el zuncho y en el fuste una serie de barrenos formando ventanas para su debilitamiento.

En total, se realizaron 398 barrenos en cada torre, con martillo neumático manual de 38 mm de diámetro, en los que se cargaron 90 kg de dinamita RIODIN HE 32 x 200 (238 g), producidos en la fábrica de MAXAM en el páramo de Masa (Burgos).

Los cartuchos se cebaron con detonadores no eléctricos RIONEL MS y, para su secuenciación, se emplearon conectores de microretardo RIONEL SCX, ambos fabricados por MAXAM en su factoría de Galdácano (Vizcaya). Además, como medida de seguridad, se utilizó una línea de cordón detonante RIOCORD de 6 g/m, también producida en Galdácano.

Ambas líneas (principal y de seguridad) contaban con un sistema redundante de iniciación, formado por una línea eléctrica que alimentaba detonadores eléctricos RIODET IM (insensibles) y una línea de tubo de choque RIOLINE conectada a detonadores RIONEL. Estas líneas también estaban conectadas a las piscinas de agua, cada una de las cuales iba equipada con una espiral de cordón detonante.Para la iniciación de toda la voladura se emplearon dos explosores, uno eléctrico y uno no eléctrico, fabricados por ZEB, una empresa alemana del grupo MAXAM que produce, entre otros, el modelo ECO, único explosor para detonadores no eléctricos actualmente homologado en España.

3) Impacto social

Como era de esperar, un proyecto de este tipo atrajo la atención mediática y de la población. Decenas de medios de comunicación nacionales e internacionales solicitaron acreditación y varios portales y televisiones retransmitieron en directo el momento de la voladura.

Incluso, dos partidos políticos organizaron ese día concentraciones en el entorno de la central para llamar la atención sobre sus reivindicaciones.

En previsión de esto, la delegación del gobierno de Teruel coordinó un plan de seguridad en el que participaron todos los actores implicados: El Gobierno de Aragón, el ayuntamiento de Andorra, la Guardia Civil, Endesa y las principales empresas implicadas: Moncobra, Rehbilita, Tüv Süd y MAXAM.

En él se analizaron todos los posibles riesgos, las medidas de protección adoptadas para mitigarlos, el plan de comunicación ciudadana y los recursos y protocolos que se debían seguir el día de la voladura.

Más de 100 personas trabajaron en el operativo de seguridad de aquel día, que se inició 5 horas antes de la voladura y terminó una hora después. Entre otros medios, incluyó dron con cámaras termográficas, un helicóptero de vigilancia, patrullas en moto y personal de las distintas empresas controlando los accesos.

Todos ellos consiguieron que no se produjese ningún incidente entre las cerca de 2.000 personas que quisieron acercarse a ver la demolición en directo.

CONCLUSIONES

A las 11:30 se producía el disparo de la voladura. 8 segundos después, las tres torres ya eran escombros, flanqueadas por las torres de alta tensión, que se erigían, incólumes, entre la nube de polvo.

“Hoy se ha producido un hecho histórico en el mundo energético. Es el símbolo del proceso de descarbonización en el que Endesa está inmersa. Pero esto no significa que se cierre una era, es más, se abre otra en la que el desarrollo de nueva industria y producción energética renovable serán las protagonistas allí donde estamos cerrando nuestras centrales térmicas”, señaló Rafael González, director general de Generación de Endesa. Dentro de los trabajos de desmantelamiento de la central térmica de Teruel (Andorra), la demolición por voladura de las tres torres de refrigeración de la planta supuso todo un hito, no solo por el simbolismo de las estructuras sino, sobre todo, desde un punto de vista técnico.

El éxito del proyecto se debió, por una parte, a la experiencia y profesionalidad del equipo de MAXAM encargado de llevarlo a cabo, y, por otra, a la magnífica coordinación llevada a cabo por la UTE y Endesa, que supieron poner todos los recursos necesarios a disposición del éxito del proyecto.

AGRADECIMIENTOS

Nuestro agradecimiento a todos los participantes en el proyecto, que consiguieron crear un equipo multidisciplinar en el que todos aportaron lo mejor que tenían para conseguir el objetivo común: la demolición segura de las torres.Queremos agradecer a la Ute Demonre el habernos dado la oportunidad de realizar este proyecto, que ha sido un gran reto para nosotros a nivel técnico y empresarial. Especialmente a Santiago Cabanillas, Agustín Prudencio, Alejandro Sánchez y Ricardo Moreno.

También queremos agradecer a ENDESA su confianza, su excelente disposición y las facilidades que nos han proporcionado en todo momento para que el proyecto fuese un éxito. Especialmente a José Luis Villabrille, Luigi Erbi y Beatriz Muñiz.

Por otro lado, queremos expresar nuestro agradecimiento y reconocimiento a todas las demás entidades que contribuyeron a configurar y ejecutar con éxito el proyecto, empezando por el equipo de TÜV SÜD, con mención especial para Óscar Caudet.

Así mismo, debemos agradecer a Pervosa y Vopertesa su compromiso y dedicación con el proyecto. Ya son muchos años de colaboración y esperamos que sean muchos más.

Por último, un agradecido recuerdo para nuestros compañeros de MAXAM que trabajaron en la demolición y que hicieron posible su éxito, cada uno en su parcela y en su momento. Sin todo el equipo, no hubiera sido posible: Víctor Cánovas, Iván González, Ignacio Madera, Antonio Ortiz, Jesús Ángel Pascual, María de la Peña, David Santos, Alberto Val.

 

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El sector de la demolición de estructuras y edificaciones, así como el tratamiento de los materiales generados en ellas, es la temática de la revista Demolición & Reciclaje, un medio moderno que cubre de forma directa todo el sector de los residuos de construcción y demolición.
Actualmente, la revista Demolición & Reciclaje cubre varios campos que van desde la demolición manual y mecánica, a la descontaminación de residuos peligrosos, pasando por otras técnicas relacionadas como el corte de hormigón con útiles diamantados y la demolición con explosivos.
El reciclaje del RCD (Residuo de Construcción y Demolición) generado en las demoliciones es el otro aspecto fundamental de esta publicación.
Su tratamiento y valorización para la obtención del árido reciclado, así como la gestión de los no valorizables, el amianto y los residuos peligrosos, son los aspectos más importantes del reciclaje.