Wnętrza kotłów, wieże chłodnicze i kontainmenty – redukcja dawki i poprawa bezpieczeństwa dzięki ELIOS 3. Zasada ALARA w praktyce. Działamy od 2017 roku.
Elektrownie – niezależnie od tego, czy opalane węglem, gazem czy biomasą – wymagają regularnych, dogłębnych inspekcji. W szczególności wnętrza kotłów, wytwornice pary, wieże chłodnicze i kanały spalinowe stanowią skrajnie wymagające obiekty inspekcyjne: ogromne objętości, ekstremalne pozostałości ciepła krótko po odstawieniu, obciążenie pyłem z popiołu lotnego i sama wielkość konstrukcji czynią klasyczne metody inspekcyjne kosztownymi i czasochłonnymi.
Pojedynczy montaż rusztowania w kotłowni bloku 500 MW kosztuje tygodnie i znaczne zasoby. ELIOS 3 przeprowadza inspekcję wstępną w ciągu godzin i dostarcza dokumentację wideo 4K oraz geometrię 3D LiDAR – zanim zostanie postawiony pierwszy element rusztowania. Oszczędza to nie tylko czas, ale umożliwia ukierunkowane planowanie konserwacji: rusztowanie tylko tam, gdzie rzeczywiście istnieje potrzeba działania.
W przypadku wież chłodniczych (ciąg naturalny i chłodzenie wymuszone) dron jest już dobrze ugruntowany: inspekcja zewnętrzna powłok wież chłodniczych za pomocą DJI Matrice 30T oraz inspekcja wewnętrzna (elementy wewnętrzne, rozdzielacze wody, eliminatory kropel, płaszcz betonowy) za pomocą ELIOS 3 to metody komplementarne, które razem dają pełny obraz.
Konwencjonalny kocioł elektrowni może być wejściowy dopiero po dniach chłodzenia. Dron lata wcześniej – skracając tym samym wąskie gardło inspekcyjne w ramach remontu.
Rozbiórka elektrowni jądrowych jest jednym z najbardziej wymagających zadań inspekcyjnych. Zasada ALARA (As Low As Reasonably Achievable) wymaga zredukowania narażenia osób na promieniowanie do technicznie uzasadnionego minimum. Każda minuta, którą człowiek spędza w strefach skażonych lub narażonych na promieniowanie, zwiększa skumulowaną dawkę.
ELIOS 3 oferuje tu fundamentalną zaletę: dron wlatuje w obszary, które dla ludzkiego zespołu inspekcyjnego byłyby dostępne jedynie w sprzęcie ochronnym i z ograniczonym czasem ekspozycji. Dla następujących zadań rozbiórkowych zastosowanie drona jest szczególnie istotne:
Struktura kontainmentu: Żelbetowe kontainmenty reaktorów ciśnieniowych i wrzących muszą być przed rozbiórką całkowicie geometrycznie zmierzone i sprawdzone pod kątem uszkodzeń strukturalnych. Skany LiDAR z ELIOS 3 dostarczają dokładne chmury punktów 3D do planowania rozbiórki – bez narażania personelu.
Systemy wentylacyjne i kanały wyciągowe: Kanały wentylacyjne i wyciągowe w elektrowni jądrowej są często skażone i trudno dostępne. Dron może nawigować przez przekroje nieprzejściowe dla ludzi i dokumentować osady oraz uszkodzenia powłok.
Otoczenie basenu schładzania: Struktury wokół basenów schładzania (ściany, konstrukcje stropowe, przejścia rurowe) mogą być inspekcjonowane dronem pod kątem pęknięć, uszkodzeń powłok i korozji – z minimalną ekspozycją personelu.
Przy rozbiórce elektrowni jądrowej każda minuta ekspozycji personelu w polach promieniowania musi być minimalizowana. ELIOS 3 lata, podczas gdy zespół pozostaje w strefie kontrolowanej – to żywa zasada ALARA.
Wieże chłodnicze – wysokość do 200 m i złożone struktury wewnętrzne. ELIOS 3 i Matrice 30T pokrywają obie strony.
Wieże chłodnicze są szczególnie wymagającymi obiektami inspekcyjnymi ze względu na swój rozmiar (wieże chłodnicze z ciągiem naturalnym osiągają 150–200 m wysokości) i środowisko pracy. Kopterflug stosuje oba systemy w zależności od zadania:
Inspekcja zewnętrzna z DJI Matrice 30T: Zewnętrzna powłoka żelbetowej wieży chłodniczej z ciągiem naturalnym wykazuje zazwyczaj odpryski, pęknięcia, korozję zbrojenia (karbonatyzacja, wnikanie chlorków) i uszkodzenia odwodnienia. Matrice 30T z 41-krotnym zoomem optycznym i kamerą termowizyjną 640×512 pikseli dokumentuje te uszkodzenia z bezpiecznej odległości – bez rusztowania, bez dostępu linowego.
Inspekcja wewnętrzna z ELIOS 3: Wnętrze wieży chłodniczej to wilgotna, trudno dostępna przestrzeń zamknięta: poziomy dystrybucji wody, eliminatory kropel, elementy wewnętrzne (wypełnienie chłodnicze) i płaszcz betonowy od środka. Osady solne, wzrost biologiczny (profilaktyka Legionella!), korozja wewnętrzna i uszkodzenia betonu są rejestrowane kamerą 4K i termografią.
Problem Legionelli wymaga częstych inspekcji systemów dystrybucji wody: TRBA 466 wymaga regularnych kontroli. Dron może dokumentować urządzenia rozdzielcze wody, dysze rozprowadzające i integralność eliminatorów kropel bez konieczności wchodzenia personelu do wilgotnego wnętrza.
Wieże chłodnicze łączą wyzwania budynku wysokiego (inspekcja zewnętrzna) z wyzwaniami przestrzeni zamkniętej (inspekcja wewnętrzna). Dzięki Matrice 30T i ELIOS 3 Kopterflug pokrywa oba aspekty.
ELIOS 3 i DJI Matrice 30T rejestrują szerokie spektrum uszkodzeń specyficznych dla elektrowni:
Posiadamy doświadczenie z kotłami elektrowni, wieżami chłodniczymi i projektami rozbiórki elektrowni jądrowych. Uczciwie oceniamy wykonalność i planujemy koncepcje wdrożenia minimalizujące dawkę.
Christian Engelke
Założyciel i Pilot Drona
Karsten Lehrke
Założyciel, Dyrektor Zarządzający
Philipp
Planowanie Misji & Logistyka
Juliana
Pilotka Drona
Stephan
Pilot Drona
ELIOS 3 jest specyfikowany do temperatury otoczenia do +45°C. W przypadku konwencjonalnego kotła elektrowni po odstawieniu wymagany jest pomiar temperatury wewnętrznej przy włazie przed wdrożeniem. W praktyce dron może rozpocząć inspekcję znacznie wcześniej niż konwencjonalny zespół inspekcyjny – nie jest wymagany montaż rusztowania, a wejście personelu ze sprzętem ochrony dróg oddechowych nie jest konieczne. Skraca to wąskie gardło inspekcyjne w remoncie (Turnaround-Bottleneck) w mierzalny sposób.
Kluczową korzyścią jest zgodność z ALARA (As Low As Reasonably Achievable): zastosowanie drona dokumentowalnie zmniejsza skumulowaną dawkę personelu w strefach skażonych. ELIOS 3 lata w obszarach o podwyższonym poziomie promieniowania, podczas gdy zespół pozostaje w strefie kontrolowanej. Przy rejestracji geometrii kontainmentów LiDAR, dokumentacji kanałów wentylacyjnych i inspekcji otoczenia basenów schładzania stanowi to bezpośrednio wymierną poprawę bezpieczeństwa – istotną dla dokumentacji ochrony radiologicznej i procedur licencyjnych.
Tak – za pomocą dwóch komplementarnych systemów. Zewnątrz: DJI Matrice 30T z 41-krotnym zoomem optycznym i termografią radiometryczną dokumentuje żelbetową powłokę z poziomu gruntu – pęknięcia, odpryski, korozję zbrojenia, uszkodzenia odwodnienia, odchylenia geometryczne. Wewnątrz: ELIOS 3 dokumentuje systemy dystrybucji wody, eliminatory kropel, wypełnienie, powłokę betonową od wewnątrz i osady solne – istotne dla profilaktyki Legionella zgodnie z TRBA 466.
Tak. Uszkodzenia wymurówki ogniotrwałej (Refractory-Schäden) w komorach paleniskowych kotłów są wykrywalne zarówno wizualnie (odpryski, pęknięcia, erozja powierzchni w 4K), jak i termograficznie (straty ciepła przez uszkodzone obszary wykładziny). Połączenie kamery 4K i termografii w ELIOS 3 umożliwia identyfikację i priorytetyzację obszarów wymagających działania przed montażem rusztowania – celowe zamiast pełnopowierzchniowego badania.
Otrzymujesz: wideo 4K wszystkich powierzchni zewnętrznych i wewnętrznych, raport z ustaleniami (PDF) ze zdjęciami, lokalizacją uszkodzeń, klasyfikacją uszkodzeń i zaleceniami działań, opcjonalnie model 3D LiDAR geometrii wieży chłodniczej (przydatny do analizy deformacji i planowania renowacji), oraz analizę termograficzną z danymi radiometrycznymi powłoki betonowej. Dokumentacja nadaje się do użycia przez inżyniera konstrukcji i jako podstawa planowania konserwacji.
Inspekcje wewnętrzne z ELIOS 3 (wewnątrz budynków, kontainmentów, szybów) nie wymagają licencji drona UE – regulacja UE dotycząca dronów obejmuje jedynie przestrzeń powietrzną na zewnątrz. Specyficzne wymagania dostępu do terenu elektrowni jądrowej (autoryzacja, szkolenie z ochrony radiologicznej, wymagania PSA) muszą być uzgodnione z operatorem zakładu i/lub organem nadzoru jądrowego. Koordynujemy wszystkie wymagania z Państwem z wyprzedzeniem i dostosowujemy nasze procedury wdrożeniowe.
Popioł lotny jest istotny z dwóch powodów: wizualnego (obniżona jakość obrazu przez chmury pyłu) i mechanicznego (zanieczyszczenie drona). Uwzględniamy oba aspekty w planowaniu wdrożenia: wystarczający czas po ostatnim cyklu roboczym pieca na osadzenie się pyłu oraz czyszczenie ELIOS 3 po wdrożeniu w kotle. W ekstremalnie zapylonych środowiskach można zastosować dodatkową filtrację apertury kamery. Omawiamy te warunki brzegowe z Państwem przed wdrożeniem.
Tak. ELIOS 3 dokumentuje systemy dystrybucji wody w wieżach chłodniczych, dysze rozprowadzające i integralność eliminatorów kropel w 4K – bez konieczności wchodzenia personelu do wilgotnego wnętrza. Jest to bezpośrednio istotne dla zgodności z TRBA 466 (zasady techniczne dotyczące czynników biologicznych w wieżach chłodniczych). Inspekcja dronem może służyć jako dokumentacja obowiązkowych interwałów inspekcyjnych i identyfikacji usteręk w systemie dystrybucji wody.
Ocenimy, które obszary Państwa elektrowni lub obiektu rozbiórkowego mogą być efektywnie zinspekcjonowane za pomocą ELIOS 3 i Matrice 30T. Redukcja dawki, oszczędność czasu, pełna dokumentacja.