Zdalne spawanie w reaktorach atomowych

Zdalne spawanie w reaktorach atomowych

Bezpieczeństwo w elektrowniach jądrowych ma ogromne znaczenie, a operatorzy muszą określić najlepsze systemy fail-safe żeby zminimalizować ryzyko. Istotną częścią systemów bezpieczeństwa EDF Energy w brytyjskich elektrowniach jądrowych są urządzenia spawalnicze wysokiej jakości zapewnione przez Arc Machines Inc (AMI) przeznaczone do bezpiecznej naprawy uszkodzonych rur podgrzewających.

Po trzyletnim okresie rozwoju procesów, od koncepcji, poprzez projekty, aż do testów aplikacyjnych, AMI niedawno zrealizowało zamówienie na spawarkę Model 20 do w pełni zdalnego spawania i uszczelniania wycieków z rur podgrzewających w reaktorze AGR. Nowa głowica spawalnicza, z zasilaniem M415 jest kompletnym systemem, i jest wykorzystywana w scenariuszu, w którym trzeba likwidować wycieki podczas wyłączania reaktora.

Zaprojektowane na zamówienia systemy spawania obejmują możliwość zdalnego napędu specjalnie zaprojektowanej głowicy spawalniczej w rejonie spawania podczas aplikacji i przytrzymania go w pozycji. Zapewnia też specjalny system podawania drutu. Głowica posiada precyzyjny układ wizyjny, który szybko lokalizuje rurę, monitoruje proces spawania i pozwala na kontrolę jakości po spawaniu, używając do tego specjalnego systemu.

Zapewnienie bezpiecznej metody odcinania uszkodzonej rury w reaktorze podczas jego wyłączania jest istotną kwestią w polityce bezpieczeństwa EDF Energy. Podczas, gdy integracja procesu spawania jest tak krytyczna, a dostęp do rur jest utrudniony, zautomatyzowany system był jednym dobrym rozwiązaniem. Wysokie standardy produkcyjne AMI, jakość wykonania i materiałów sprawiają, że rozwiązanie przez nich oferowane jest niezawodne.

System spawania M20 jest najnowszym przedsięwzięciem w długoterminowej relacji z EDF Energy, zapewniając zarówno standardowe, jak i specjalne głowice spawalnicze i źródła zasilania. Zmodyfikowana średnica wewnętrzna (ID) głowicy unosi elektrodę o średnicy 48mm w granicach od 8 do 12 metrów od położenia rury, by zapewnić precyzyjne wykonanie spoiny na podstawie obserwacji zespołu wizyjnego.

Ten opatentowany system wizyjny zawiera bezpośrednią optykę oraz kolorowe kamery wideo, by dawać obraz zarówno z przedniej jak i tylnej strony spawanego obszaru. Miniaturowa kamera wideo jest zintegrowana z ze zdalnym manipulatorem z podwójnym podajnikiem drutu, aby zapewnić możliwość spawania z każdej strony i zapewnić przejrzysty obraz procesu oraz pozwolić na nieniszczącą ocenę integralności rurociągu.

EDF Energy korzysta już z systemów AMI w reaktorze Heysham 1 oraz w Hartepool i jest zadowolone ze sprzętu producenta systemów spawalniczych. M20 ma cykl życia, który trwa 20 lat. Stosowany będzie w reaktorach AGR w Hinkley Point B, Torness, Heysham 2 oraz Hunterston B, by zastąpić stare systemy spawania, używane od 30 lat.

Andy Purvis, regionalny dyrektor ds. ciepła w EDF Energy, podkreśla, że bezpieczeństwo jest priorytetem firmy. „Naprawy wymienników ciepła są ą bardzo rzadkie, ale EDF Energy ma obowiązek bezpiecznego utrzymania stacji.”

„Każdy wymiennik składa się 250 rur ze stali nierdzewnej i jeśli jedna z nich jest uszkodzona, cały reaktor powinien zostać wyłączony. System AMI dostarcza nam bezpieczny, metodyczny system spawania, który pozwala na eksploatację aż do końca życia reaktorów.”

Ami zapewnia pełne wsparcie i szkolenie dla operatorów, pracujących w Daventry.

Michael Allman, regionalny dyrektor AMI, widzi wielką szansę dla firmy w sektorze jądrowym. „Maszyny AMI znajdują się od długiego czasu na pierwszym miejscu wśród systemów spawalniczych dla przemysłu nuklearnego i jesteśmy zdeterminowani, by utrzymać tę pozycję. Nasze spawarki są wytrzymałe, elastyczne, funkcjonalne, a przede wszystkim niezawodne.”

Większość reaktorów jądrowych ma ograniczony dostęp fizyczny do wymienników ciepła, więc niezbędne jest stosowanie zautomatyzowanych systemów. Jest to znacznie bezpieczniejsze i dokładniejsze rozwiązanie niż system ręczny. Dodatkowo w aplikacjach jądrowych, integralność spawania oraz adaptacja do specjalnych materiałów są krytyczne.

AMI wyznacza standardy dla spawania orbitalnego od początku istnienia firmy, w 1976 roku. Dziś ich systemy zapewniają szeroki zakres zastosowań dla przemysłu jądrowego oraz kontenerów na odpady atomowe. Wspierane są także spawanie wałów turbin, orurowania reaktora, konserwacja wymienników oraz generatora pary.

(rr)