Evident LogoOlympus Logo
洞见博客

Vždy v bezpečné vzdálenosti: omezování expozice radiace při kontrolách jaderných elektráren s použitím video boroskopů

作者  -
Jaderná elektrárna v dálce s řekou v popředí

Kontroly s použitím boroskopů v jaderných elektrárnách mohou hrát ústřední úlohu při zajištění bezpečnosti, spolehlivosti a shody provozu elektrárny s platnými předpisy. Tyto přístroje tedy přispívají k preventivní údržbě, pomáhají při analýze příčin a napomáhají udržovat vysokou úroveň provozní efektivity.  Pro pracovníky provádějící tyto kontroly jsou čas a vzdálenost kritickými měřítky pro dosažení bezpečného pracovního prostředí a zamezení nadlimitním úrovním škodlivé radiace.
 

Jaké předpisy platí pro radiační expozici v jaderných elektrárnách?

Minimalizace radiační expozice kontrolorů v jaderných elektrárnách má zásadní význam pro ochranu zdraví pracovníků, zajištění shody s předpisy a zjednodušení bezpečných a efektivních kontrol a údržby. Pokud tyto kritické kontroly odhalí podezření na korozi nebo zablokované potrubí či nádoby v kontejnmentu, je třeba se jejich výsledky okamžitě zabývat, aby nemohlo dojít k náhodnému úniku radiace. V některých případech může být nutné reaktor odstavit, aby pracovníci v ochranném oděvu mohli provést kontrolu. Vizuální kontrola na dálku (remote visual inspection, RVI) ale nabízí k této metodě alternativu, která umožňuje vyhnout se nákladným odstávkám, šetří čas a provozní náklady a snižuje riziko škodlivých dávek záření.
 

Normy NRC

Nuclear Regulatory Commission (NRC) – klíčový regulační orgán – stanovuje přísné pokyny pro monitorování a regulaci jaderných zařízení. Tyto směrnice vyžadují dodržování bezpečnostních protokolů s cílem minimalizovat potenciální rizika spojená s jadernými materiály a radiací. Expozice radiaci na pracovišti je v souladu s těmito bezpečnostními normami pečlivě regulována a maximální roční dávka je stanovena na 5 rems (0,05 sievertů (Sv)). Pro lepší představu: průměrný člověk dostane ročně z přirozeného prostředí dávku do 0,003 sievertů. Pracovníci v jaderných elektrárnách jsou obvykle vystaveni ozáření méně než 0,01 Sv ročně, což je podle platných norem považováno za přiměřeně bezpečný limit. Dodržováním těchto pokynů je zajištěno kontrolované a bezpečné prostředí pro pracovníky v jaderných provozech.
 

Definice principu ALARA („As Low As Reasonably Achievable“ – nejnižší rozumně dosažitelná dávka)

Princip ALARA představuje základní koncept v radiační bezpečnosti, který klade důraz za nutnost minimalizovat radiační expozici na nejnižší úroveň dosažitelnou za podmínky, že tím nebude ohrožena efektivita provozu daného zařízení. Tato zásada vyžaduje neustálou ostražitost, uplatnění moderních technologií a optimalizaci pracovních postupů tak, aby dávky ozáření byly neustále hluboko pod stanovenými limity. Technologie vizuální kontroly na dálku se stále vyvíjí a představuje bezpečnější alternativu pro pracovníky, kteří díky ní mohou provádět kontroly z dostatečné vzdálenosti, aby se tím snížila jejich roční efektivní dávka ozáření.
 

Základní požadavky na video boroskopy používané v jaderných elektrárnách

Vizuální kontroly uvnitř potrubí v nebezpečných prostorách s použitím průmyslového endoskopu pro dálkovou vizuální kontrolu

Průmyslové video boroskopy jsou pokročilé kontrolní nástroje, které umožňují provádět vizuální pozorování na dálku prostřednictvím externího zařízení s kamerou. Pro přístup do cílového prostoru slouží zaváděcí trubice video boroskopu; video technologie potom umožňuje kontrolorovi analyzovat oblast na dálku prostřednictvím monitoru. Obrazová data lze sledovat v reálném čase na monitoru a zaznamenávat je pro další vyhodnocení, analýzu a vykazování

Video boroskopy IPLEX™ umožňují rychle identifikovat problémy, což usnadňuje rychlejší rozhodování a dobře zacílenou údržbu. Naše technologie průmyslových boroskopů nabízí robustní a dobře ovladatelné zaváděcí trubice, které snadno proniknou i složitými konstrukcemi. V naší nabídce jsou modely IPLEX s různými variantami konfigurace a různým průměrem a délkou zaváděcích trubic, které lze přizpůsobit různým, a to i velmi náročným podmínkám. Pořízené video a snímky lze dále využít jako cennou dokumentaci pro reporting a na podporu důkladných kontrol v souladu s platnými předpisy.


Důležitým faktorem při určování podmínek kontroly je čas a vzdálenost. Video boroskopy s dlouhou zaváděcí trubicí umožňují vizuální kontrolu na obtížně přístupných místech, jako jsou například vodovodní potrubí. Čím delší je zaváděcí trubice, tím dále může být pracovník od zdroje radiace. V reaktorové nádobě se nacházejí součásti důležité pro provoz elektrárny, ale přístup do těchto prostor může být kvůli vysoké úrovni radiace obtížný. K vizuální kontrole vnitřních částí reaktorové nádoby včetně krytu aktivní zóny, pohonných mechanizmů regulačních tyčí a dalších kriticky významných prvků se používají video boroskopy. Kontroloři mohou boroskop ovládat na dálku a pořizovat tak v reálném čase videa a snímky, aby mohli vyhodnotit stav těchto komponent bez přímého vstupu člověka do prostoru s vysokou radiací.

Výkres znázorňující součásti tlakovodního reaktoru v porovnání s varným reaktorem

Ilustrace kontrolovaných prostor uvnitř tlakovodního reaktoru (PWR) a varného reaktoru (BWR)

Bohužel ani ten nejlepší video boroskop neodolá radiační expozici zcela bez úhony. Pokud je zaváděcí trubice používána ke kontrole potrubí naplněného kontaminovanou vodou, je kontaminace zkrátka nevyhnutelná a hrozí i poškození přístroje. Pokud je přístroj používán v prostorách s vysokou radiací, může být v některých případech jeho dekontaminace příliš nákladná a riziková z hlediska zdraví pracovníků. V takových případech je možné zaváděcí trubici „obětovat“ a ponechat ji v ozářeném prostoru trvale. Zaváděcí trubice a videoskop nicméně musí být dostatečně robustní, aby splňovaly požadavky a nutné podmínky programů bezpečnostních kontrol a údržby jaderné elektrárny. Proto vyrábíme systémy jako například video boroskop IPLEX GAir, jejichž vlastnosti jim zajišťují delší životnost v ozářených prostorách.

Níže je uveden přehled pěti způsobů, jakými je systém GAir optimalizován pro kontroly v jaderných elektrárnách.
 

Pět výhod použití video boroskopu IPLEX™ GAir v jaderných elektrárnách

1. Odolnost vůči poškození radiací

Testy zaváděcí trubice video boroskopu IPLEX GAir prokázaly, že laserové osvětlení a obrazový CCD senzor funguje i po kumulativním ozáření ve výši 1 400 Gy -Gray(jednotka udávající absorbovanou dávku). Praktický je zejména optický adaptér s LED osvětlením, který eliminuje nutnost používat optická vlákna, která mohou vlivem radiace žloutnout. Výsledkem je delší životnost v radioaktivním prostředí. V závislosti na typu záření odpovídá hodnota 1 Gy přibližně 1 sievertu. To znamená, že zaváděcí trubice vydrží mnohonásobně vyšší dávky záření, než jsou stanovené bezpečné limity pro pracovníky: jedná se o dávku asi 140 000x vyšší než maximální roční expozice osob.

2. Kontrola z bezpečné vzdálenosti

Video boroskop IPLEX GAir má zvláště dlouhou zaváděcí trubici, která umožňuje provádět kontroly z bezpečnější vzdálenosti. Třicetimetrovou trubku (100 stop) lze zavést do potrubí s kontaminovanou vodou v prostoru radiační ochrany a pracovníci ji mohou ovládat a manipulovat s ní na dálku. Pro větší flexibilitu je možné díky bezdrátovému USB LAN adaptéru v reálném čase sledovat a zaznamenávat snímky a videa pomocí tabletu ve vzdálenosti 15 až 20 m (49 až 65 stop) od přístroje. S použitím běžně dostupného systému opakovačů je možné video boroskop IPLEX GAir ovládat ze vzdálenosti až 100 m (328 stop).

Kontrolní systém Olympus IPLEX GAir s video displejem

3. Vyměnitelná zaváděcí trubice

Vyměnitelnou zaváděcí trubici videoskopu IPLEX GAir lze vyměnit přímo na místě kontroly. To šetří čas a snižuje náklady, protože kontrolor si může vzít náhradní sondu a vyměnit ji přímo v terénu, pokud je původní sonda kontaminována radiací. 

4. Optimální osvětlení, kontrast a expozice

Při kontrole vnitřku potrubí nebo nádoby na velkou vzdálenost je nezbytný vysoký jas obrazu. Optický adaptér video boroskopu IPLEX GAir má LED osvětlení, které nepřetržitě poskytuje jasné světlo bez ohledu na délku sondy. V kombinaci se systémem zpracováním obrazu WiDER™ (pro dynamicky proměnlivý rozsah) poskytuje videoskop jasný, kontrastně vyvážený obraz v celé hloubce ostrosti. Funkce dlouhé expozice dále pomáhá snadno vyhledávat závady při kontrole ve velkých prostorách, jako jsou například reaktorové nádoby.

5. Snadná manipulace pro rychlou kontrolu

V zájmu maximální bezpečnosti kontrolora je třeba kontrolu v radiačním prostředí provést co nejrychleji. Pneumatický kloub video boroskopu IPLEX GAir je kompaktní a má integrovaný vzduchový kompresor, který umožňuje rychlý přenos systému na místo kontroly.

Při manévrování zaváděcí trubice v potrubí gravitační senzor v hrotu sondy automaticky orientuje obraz tak, abyste vždy znali orientaci nahoru, což snižuje riziko chyb a urychluje kontrolu. Vodicí hlavice na distálním konci sondy kromě toho usnadňuje hladký průchod potrubními koleny, což dále zvyšuje efektivitu kontroly.
 

Podívejte se na naše řešení video boroskopů pro kontroly v jaderných elektrárnách

Podívejte se na náš kompletní sortiment řešení video boroskopů IPLEX pro kontroly v jaderných elektrárnách včetně turbín, parogenerátorů, reaktorových nádob, kondenzátorů a potrubí primárního okruhu (jaderného ostrova) i sekundárního okruhu (konvenčního ostrova). Neváhejte nás kontaktovat a probrat s námi, který video boroskop je nejvhodnější pro vaše potřeby. 
 

Související obsah

Tipy pro archivaci snímků a protokolování vizuální kontroly v souladu s platnými předpisy

Ukázka základních funkcí videoskopu pro vizuální kontroly na dálku (RVI)

Zvláště dlouhý videoskop odolá i náročnému prostředí při kontrolách

Produktový manažer pro RVI

Ryan je produktový manažer pro průmyslové vybavení pro dálkové vizuální kontroly ve společnosti Evident a zaměřuje se především na neustálý vývoj naší produktové řady RVI s cílem nabízet inteligentní řešení, která vyhoví požadavkům moderních průmyslových kontrol. Ryan absolvoval v roce 2020 magisterské studium na University of Texas v Tyleru a jeho zkušenosti sahají od údržby zařízení (rotačních strojů) přes provoz a měření v ropných a plynárenských provozech až po produktový management softwarových aplikací pro těžbu ropy a plynu.

三月 5, 2024
Sorry, this page is not available in your country
InSight Blog Sign-up
Sorry, this page is not available in your country
Let us know what you're looking for by filling out the form below.
Sorry, this page is not available in your country