Минимизация радиационного воздействия: Промышленные видеоэндоскопы для RVI определяют новый минимум радиационного воздействия

Для людей, работающих на атомных электростанциях, продолжительность контроля и расстояние являются критическими показателями, если речь идет о безопасности. Когда рабочим необходимо войти в зону с высоким уровнем радиации для изучения потенциальной проблемы или проведения регулярного осмотра, близость к источнику радиации и продолжительность контроля могут повысить эффективную дозу облучения.

Очаги коррозии или засоренные трубопроводы и сосуды должны быть немедленно устранены/прочищены, во избежание случайной утечки радиации. В некоторых случаях, может потребоваться остановка реактора, чтобы дефектоскописты в специальных костюмах радиационной защиты смогли выполнить контроль. Дистанционный визуальный контроль является альтернативой данному методу, позволяющей избежать дорогостоящих простоев, сэкономить время и эксплуатационные расходы, а также снизить риск радиационного облучения персонала.

Радиационное воздействие, предельно допустимые дозы и риски

Воздействие радиации на рабочем месте строго регламентируется стандартами безопасности: допустимо облучение в годовой эффективной дозе до 0,05 зиверт (5 бэр). Для сравнения, человек в повседневной жизни постоянно подвержен воздействию незначительного ионизирующего излучения (менее 0,003 зиверта в год). Рабочие на атомных электростанциях, как правило, подвергаются воздействию менее 0,01 Зв в год. Согласно стандартам, этот уровень считается достаточно безопасным.

Разумно достижимый низкий уровень: Насколько же он низкий?

Несмотря на общую безопасность работы на атомных электростанциях, принцип ALARA (англ. As Low As Reasonably Achievable) предписывает минимизировать вредное воздействие ионизирующего излучения на рабочих местах. Методы RVI (дистанционного визуального контроля) позволяют дефектоскопистам проводить контроль на достаточном расстоянии, снижая индивидуальную годовую эффективную дозу облучения.

Какова роль RVI в снижении вредного воздействия радиации

Вода необходима для производства ядерной энергии, и то, как она расходуется, будет зависеть от установки и типа технологии, но, как правило, вода используется в три этапа.

Этап 1: В герметичной оболочке вода помогает охлаждать урановые стержни ядерного реактора; при этом сама вода нагревается от реактора.

Этап 2: Радиоактивная (или «грязная») вода из реактора направляется в контур для нагрева резервуара со свежей чистой водой.

Этап 3: Нагреваясь, вода превращается в пар, который приводит в действие турбину генератора.

Трубы и сосуды, расположенные в гермооболочке реактора, находятся в зоне высокой радиоактивности. Даже с использованием специальных защитных костюмов и других средств индивидуальной защиты (СИЗ) контролеры, работающие в этой зоне, неизбежно будут подвергаться воздействию более высоких доз радиации.

RVI предоставляет возможность проведения контроля на опасных участках без физического проникновения в зону. Помимо того, что контролеры могут находиться на безопасном расстоянии от зон повышенной радиации, видеоэндоскоп, оснащенный длинной рабочей частью, позволяет осматривать труднодоступные места (например, водопроводы). Чем длиннее рабочая часть зонда, тем дальше от очага радиации может находиться рабочий.

Срок службы видеоэндоскопа в радиоактивных условиях

К сожалению, даже самое износостойкое оборудование не может оставаться невредимым при постоянном воздействии излучения. При осмотре труб, заполненных «грязной» водой, загрязнение видеоэндоскопа неизбежно, а соответственно, возможно и повреждение оборудования.

Например, при длительном воздействии прозрачный волоконно-оптический материал световода может пожелтеть. Это пожелтение приводит к поглощению света, уменьшая интенсивность света на конце трубки. Датчик изображения более чувствителен к повреждениям, вызванным воздействием ионизирующего излучения, что может привести к появлению на экране видеоэндоскопа шумных или нечетких изображений.

При использовании оборудования в зонах с высоким уровнем радиации, в ряде случаев, дезинфекция и очистка оборудования может быть слишком дорогой и рискованной процедурой для здоровья рабочих. Можно, конечно, пожертвовать рабочей (вводимой) частью видеоэндоскопа, оставив ее на постоянной основе в зоне излучения. В любом случае, рабочая часть и корпус видеоэндоскопа должны быть достаточно прочными для соответствия требованиям программы безопасности и технического обслуживания на атомной электростанции. Вот почему мы создаем системы, способные на долгосрочной основе эффективно работать в зонах повышенной радиации.

5 преимуществ видеоэндоскопа IPLEX^™ GAir для работы на атомных электростанциях

1. Устойчивость к радиационному повреждению

   Мы протестировали рабочую часть IPLEX GAir и обнаружили, что даже после воздействия совокупных 1400 Гр (устройство, измеряющее поглощенную дозу излучения), лазерная подсветка и ПЗС-датчик изображения продолжали работать. Стоит особенно отметить оптический адаптер видеоэндоскопа со светодиодной подсветкой, исключающий необходимость использования оптических волокон, которые могут желтеть под воздействием радиации. Это обеспечивает увеличению срока службы в радиоактивных условиях. В зависимости от типа излучения 1 Гр примерно равен 1 зиверту. Это означает, что рабочая часть видеоэндоскопа способна выдерживать уровень облучения, во много раз превышающий установленный безопасный предельный уровень для человека: примерно в 140 000 раз выше годового предельного воздействия на человека.

2. Контроль с более безопасного расстояния

   Видеоэндоскоп IPLEX GAir имеет экстрадлинную рабочую часть, которая позволяет оператору выполнять контроль с более безопасного расстояния. Рабочая часть длиной 30 м может использоваться для осмотра грязных водопроводов в зонах радиоактивного загрязнения, т.е контролер имеет возможность издалека управлять процессом. Беспроводной USB адаптер LAN позволяет не только просматривать изображения в реальном времени, но и захватывать статичные изображения и записывать видео на планшетном ПК; при этом оператор будет находиться на расстоянии 15–20 метров от объекта контроля. При использовании в комбинации с дополнительным повторителем сигнала видеоэндоскопом IPLEX GAir можно дистанционно управлять с расстояния до 100 м.

3. Сменная рабочая часть

   Рабочую часть необходимой длины можно подсоединять к видеоэндоскопу IPLEX GAir непосредственно во время работы. Это обеспечивает экономию времени и затрат, поскольку специалист по контролю может сразу принести с собой сменную рабочую часть и заменить ее на месте проведения контроля, если это потребуется.

4. Превосходное освещение

   Яркость изображения крайне важна при выполнении контроля внутренних поверхностей труб или резервуаров. Оптический адаптер видеоэндоскопа IPLEX GAir со светодиодной подсветкой обеспечивает неизменную яркость освещения вне зависимости от длины зонда. В комбинации с технологией обработки изображений WiDER™ (широкий, динамический увеличенный диапазон) видеоэндоскоп позволяет получать яркие сбалансированные по контрасту изображения на всей глубине резкости. Кроме того, функция длительной экспозиции упрощает обнаружение дефектов при исследовании больших пространств, таких как корпус реактора.

5. Простота эксплуатации для ускорения процесса контроля

   Для максимальной безопасности специалистов, работающих в зоне радиационного воздействия, контроль должен выполнять как можно более быстро.

   Компактные пневматические соединения с интегрированным воздушным компрессором позволяют без труда транспортировать видеоэндоскоп IPLEX GAir к месту проведения контроля. При проведении зонда через трубу датчик гравитации на конце зонда автоматически корректирует ориентацию изображения, что также помогает ускорить процесс контроля. Кроме того, направляющая головка на дистальном конце зонда облегчает его прохождение через коленчатые соединения труб, тем самым еще больше ускоряя рабочий процесс.

См. также

Что такое промышленные видеоэндоскопы?

Контроль объектов гидроэлектростанций (ГЭС) видеоэндоскопами

Эффективный контроль турбин с помощью видеоэндоскопа IPLEX NX