Per il personale delle centrali nucleari, tempo e distanza rappresentano dei fattori fondamentali quando si tratta di
Tubazioni o contenitori ostruiti o soggetti a corrosione nell'area di contenimento devono essere gestiti immediatamente per evitare delle accidentali perdite radioattive. In alcuni casi potrebbe dover essere spento in modo che gli operatori, indossando una tuta integrale protettiva, possano svolgere l'ispezione. Tuttavia l'Ispezione visiva remota (RVI -remote visual inspection) offre un'alternativa a questo metodo, contribuendo a evitare dei costosi spegnimenti degli impianti, in modo da assicurare un risparmio in termini di tempo e costi, oltre a ridurre il rischio per gli operatori di essere sottoposti a una dose di radiazioni pericolosa.
Esposizione alle radiazioni: limiti e rischi
L'esposizione alle radiazioni sul luogo di lavoro è rigorosamente regolata da delle norme di sicurezza che stabiliscono in 5 rem (0,05 sievert [Sv]) il limite della dose effettiva. Come termine di confronto, una persona viene esposta a meno di 0,003 Sv di radiazione naturale in un anno. Gli operatori degli impianti nucleari sono in genere esposti a meno di 0,01 Sv in un anno. In base a queste norme, questo livello è considerato piuttosto sicuro.
Tanto basso quanto ragionevolmente possibile: qual è il livello più basso che riesci a raggiungere?
Indipendentemente dalle generali prescrizioni di sicurezza di una centrale nucleare, il principio di "tanto basso quanto ragionevolmente possibile" (ALARA - as low as reasonably achievable) stabiliscono che i programmi di radioprotezione sul luogo di lavoro dovrebbero minimizzare il più possibile l'esposizione. I metodi RVI possono permettere agli operatori di svolgere le ispezioni da una distanza sufficiente per diminuire il livello di dose effettiva annuale.
Il contributo dell'RVI per ridurre l'esposizione alle radiazioni
L'acqua rappresenta un elemento essenziale per la produzione di energia nucleare. La modalità d'uso dell'acqua può variare in funzione del tipo di impianto e di tecnologia, tuttavia, in genere l'acqua viene utilizzata in tre fasi.
1° fase: Nell'edificio di contenimento delle radiazioni, l'acqua contribuisce al raffreddamento delle barre di uranio nel reattore nucleare; durante questo processo, l'acqua viene riscaldata dal reattore.
2° fase: L'acqua radioattiva, denominata anche "sporca", proveniente dal reattore viene immessa in un circuito per riscaldare un serbatoio di acqua fresca e pulita.
3° fase: Una volta che l'acqua pulita viene riscaldata, si trasforma in vapore, alimentando la turbina del generatore di energia.
Le tubazioni e i contenitori presenti nella struttura di contenimento sono situati in un'area a elevata radiazione. Anche con
La tecnologia RVI offre un modo agli operatori di realizzare ispezioni in luoghi rischiosi senza dover entrare fisicamente nell'area. Oltre a permettere agli operatori di mantenere una distanza di sicurezza da aree che presentano un elevato livello di radiazioni, un videoscopio dotato di una lunga sonda di inserimento consente l'ispezione di punti a difficile accessibilità come le tubazioni di acqua. Maggiore è la lunghezza della sonda di inserimento e maggiore è la distanza che gli operatori possono mantenere dalla radiazione.
Resistenza del videoscopio in condizioni radioattive
Sfortunatamente, anche il migliore videoscopio non esce completamente indenne da un'esposizione alle radiazioni. Se la sonda di inserimento viene usata per ispezionare tubazioni con presenza di acqua radioattiva, la contaminazione diventa inevitabile e potrebbero verificarsi anche dei danni.
Per esempio, in seguito a un'esposizione prolungata, il materiale chiaro della fibra ottica per l'illuminazione potrebbe virare al colore giallo. Questo ingiallimento induce un assorbimento di luce che riduce l'intensità della luce emessa dal terminale. Il sensore dell'immagine della sonda è maggiormente soggetto a alterazioni in seguito all'esposizione di brevi ma elevate dosi di radiazione. Sulla schermata del videoscopio potrebbe visualizzarsi un'immagine disturbata o a dominante bianca.
Quando l'apparecchiatura viene utilizzata in aree con presenza di un elevato livello di radiazione, in alcuni casi, la decontaminazione dell'apparecchiatura potrebbe essere considerata eccessivamente costosa e rischiosa per la salute degli operatori. Si potrebbe scegliere di sacrificare la sonda di inserimento lasciandola permanentemente nell'area con le radiazioni. In ogni caso, la sonda di inserimento e il videoscopio dovrebbero essere sufficientemente robusti per soddisfare i requisiti e le aspettative dei programmi di manutenzione e ispezione per la sicurezza della centrale nucleare. Questa è la ragione per la quale produciamo sistemi con caratteristiche tali da permettergli di resistere per un tempo maggiore in aree soggette a radiazioni.
Cinque vantaggi del videoscopio IPLEX™ GAir per un utilizzo nelle centrali nucleari
Resistenti alle alterazioni da radiazioni
Abbiamo testato la sonda di inserimento del videoscopio IPLEX GAir determinando che, anche in seguito a un'esposizione di 1.400 Gy (unità di misura relativa alla dose di radiazione assorbita), il sistema di illuminazione del laser e il sensore dell'immagine CCD continuano a funzionare. L'adattatore del terminale ottico illuminato a LED del videoscopio risulta particolarmente vantaggioso, eliminando la necessità di utilizzare fibre ottiche che potrebbero non uscire completamente indenni da un'esposizione alle radiazioni. Questo si traduce in una maggiore durata dello strumento in un ambiente radioattivo. A seconda del tipo di radiazione, 1 Gy equivale all'incirca a 1 sievert. Pertanto, la sonda di inserimento può tollerare una quantità significativamente maggiore di radiazioni rispetto ai limiti di sicurezza stabiliti per i lavoratori: nello specifico, circa 140.000 volte il limite di esposizione annuale di una persona.
Ispezione da una distanza di sicurezza
Il videoscopio IPLEX GAir è dotato di una sonda di inserimento di elevata lunghezza che consente agli operatori di realizzare ispezioni da una distanza di sicurezza. La sonda di 30 metri può essere inserita in tubazioni con acqua radioattiva nell'area di contenimento delle radiazioni e può essere controllata a distanza dagli operatori. Per garantire una maggiore flessibilità, un adattatore LAN wireless USB permette di osservare le immagini in tempo reale e registrare fermi immagine e filmati su un tablet PC da 15 m a 20 m di distanza dall'unità. Il videoscopio IPLEX GAir può essere controllato da remoto fino a 100 m di distanza mediante un sistema di ripetitori disponibile in commercio.
Sonda di inserimento sostituibile
La sonda di inserimento intercambiabile del videoscopio IPLEX GAir può essere sostituita sul luogo dell'ispezione. Ciò consente di risparmiare tempo e ridurre i costi, poiché l'operatore può portare con sé un endoscopio di ricambio e cambiarlo sul posto qualora quello originale venisse contaminato dalle radiazioni.
Luminosità efficiente
Per ispezionare l'interno di tubazioni o contenitori da una distanza rilevante è necessaria una potente fonte luminosa. L'adattatore del terminale ottico illuminato a LED del videoscopio IPLEX GAir assicura continuamente una luce molto luminosa indipendentemente dalla lunghezza dell'endoscopio. Anche grazie al sistema di elaborazione delle immagini WiDER™ (campo dinamico esteso), il videoscopio fornisce delle immagini luminose a contrasto bilanciato per l'intera profondità di campo. Inoltre, la funzione che consente una lunga esposizione aiuta gli utenti a trovare facilmente i difetti durante le ispezioni di spazi ampi, come il serbatoio di un reattore.
Facile da manovrare per ispezioni rapide
Per garantire la massima sicurezza degli operatori, le ispezioni in ambienti radioattivi devono essere completate il più rapidamente possibile.
L'articolazione pneumatica del videoscopio IPLEX GAir è compatta, con un compressore ad aria integrato che consente di trasportare rapidamente il sistema nel luogo dell'ispezione. Durante le manovre attraverso un tubo, un sensore di gravità posizionato sul terminale dell'endoscopio orienta automaticamente l'immagine in modo da definirne la posizione, riducendo qualsiasi confusione e accelerando l'ispezione. Inoltre, il terminale guida sull'estremità distale dell'endoscopio facilita e velocizza il passaggio dello stesso attraverso raccordi a gomito.
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