Инспекция атомной электростанции при помощи дрона Elios © https://www.pergam.ru/articles/atom-elios.htm
ИНСПЕКЦИЯ АТОМНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
Защищенный БПЛА Flyability Elios был использован в крупной атомной электростанции, для контроля в труднодоступных местах помещения ядерного реактора.
ПРЕИМУЩЕСТВА В ДВУХ СЛОВАХ
ВРЕМЯ
Осмотр резервуарных помещений сокращен с 1,5 часов до менее 15 минут.
ЗАТРАТЫ
Около 456 000 USD экономии за одно использование.
БЕЗОПАСНОСТЬ
Облучение радиацией составляет до 10% от годовой дозы.
ВВЕДЕНИЕ
Дрон Elios использовался для выполнения двух различных задач: проведения ежегодного обследования подземных резервуаров на станции и инспекии предполагаемой утечки внутри реакторного корпуса. Обе миссии имеют решающее значение для безопасности персонала, сводя к минимуму воздействие вредной радиации. Способность Elios летать в ограниченном пространстве со сбором видео высокого разрешения делает его идеальным инструментом для работы.
ПОТРЕБНОСТИ ЗАКАЗЧИКОВ
Атомные электростанции имеют одни из самых высоких требований к безопасности в мире. Утечка или авария могут иметь серьезные последствия, а процессы проверки, требуют много времени и затрат.
Главная задача - обеспечивать безопасность: персонал должен следовать детальным инструкциям для исключения воздействия радиации. Для регулярного ежегодного осмотра трех подземных резервуарных залов инспекторы должны подниматься в каждую из трех комнат по лестнице, проходя из зон с низкой дозой (безопасных зон) в верхней части лестницы в зоны с более высокой дозой (защищенные запертыми дверями и щитами).) Процесс требует, чтобы персонал инспекции одевался в полный защитный костюм перед входом в каждую комнату, фотографировал различные точки внутри пространства, чтобы оценить состояние объекта, и снова снимал защитный костюм после выхода из каждой комнаты. Помимо инспектора, его должен сопровождать радиационный контроллер, подвергая облучению двух человек во время каждого осмотра. После того как осмотр 3 комнат танка выполнен, 6 комплектов защитной одежды необходимо утилизировать как отходы.
Клиент Flyability использует очень чуствительное оборудование для того, чтобы определить возможные утечки прежде чем они будут проблемой. Любая обнаруженная потенциальная утечка должна быть оценена. Без использования дрона Elios, этот процесс ведет к снижению производства до 20%. Процесс отключения питания занимает около шести часов – половина смены – для безопасного выполнения, а еще шесть часов используются для медленного восстановления питания после проверки.
Сама инспекция - сложный процесс. “Раньше мы отправляли человека с фонариком", - объясняет заказчик. Этот человек и требуемый радиационный контроллер могли бы получать до 250 миллирем (2’500 µSv) – около 10% годовой дозы радиационного облучения – в течение 1-2 минут осмотра внутренней части реакторного здания, даже при снижении мощности.
РЕШЕНИЕ
Чтобы осмотреть подземные резервуарные залы, операторы опустили дрон Elios по лестнице в помещения, оставаясь при этом в зоне низких доз. Elios влетел в отсек примерно на 1 минуту, собрав панорамное видео всего помещения для последующей оценки. Оператор поднял беспилотник наверх лестницы, используя только перчатки для защиты от потенциального загрязнения, и команда перешла в следующую комнату.
Во второй миссии, инспектор исследовал дроном внутри здания реактора для определения возможных утечек на высоте 6 метров от земли в верхней части бака, а остальные в нижней зоне риска. Elios летел около 10 минут и снял на видео критический клапан, который затем был оценен группой инспекторов. Защищенный каркас Elios позволял оператору летать даже в узких или ограниченных пространствах.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Инспекторы пришли к выводу, что данные, собранные в ходе одноминутных летных инспекций цистерн, являются более полными, чем данные, собранные традиционными методами, что позволяет избежать необходимости направлять персонал в зону повышенного риска. Инспекционной группе не нужно было одевать защитную одежду или спускаться по лестницам, в результате чего общее время, затрачиваемое на осмотр трех помещений, сократилось с 1,5 часов до менее чем 15 минут.
Группа инспекторов, оценивая видеоматериалы на предмет возможной утечки, пришла к выводу о том, что утечки не существует, на основе полученного видео. Изображения высокой четкости позволили в течение минуты осмотреть клапан в верхней части бака в здании реактора. Персоналу не нужно было подниматься в критические районы, что значительно снижало радиационное облучение.
ВЫВОД
Использование защищенного дрона Elios сэкономило заказчику 6 часов на процесс отключения питания, 6 часов на резервное питание и затраты, связанные с уменьшением производительности при оценке здания реактора. Средняя мощность производства ядерного реактора составляет около 24 ГВт / ч в сутки; при средней оптовой цене электроэнергии за кВт / ч ($ 12) и средней цене производства за кВт-ч ($.025) ядерный реактор генерирует около 2,3 млн долларов США в день. Используя эту оценку, экономия составляет $456,000, сохранив полную мощность в течение примерно 12 часов.
Кроме того, использование дрона позволяет проводить больше времени в здании реактора. Elios мог летать в течение 10 минут для сбора данных и мог выполнять несколько рейсов, при необходимости дополнительных обследований. Для сравнения, опасность радиационного облучения ограничивает досмотры человека 1 -2 минутами, что уже составляет 10% годового предела радиационного облучения. Точное видео, которое генерирует Elios, позволило инспекционной и управленческой команде клиента получить подробную. Осмотр помещений беспилотником также позволил клиенту сэкономить время и расходы на персонал.
Самое главное, использование защищенного БПЛА Elios, значительно снизило облучение персонала, получая при этом превосходные данные.
Инженерно-технический персонал завода определил, что малый вес (1,6 фунта, 720 г) и низкая выходная мощность ВЧ (100 МВт) представляют приемлемый риск для использования внутри здания во время эксплуатации. Доказанное успешное применения дрона Elios в ядерной промышленности открывает возможность для огромного числа применений. На некоторых заводах турбинные помещения или другие высокодозные зоны могут быть окружены открытыми сверху защитными экранами высотой около 10 метров. Поскольку для инспекторов вход в помещения сопряжен с риском, Elios может легко пролететь над верхней частью щита, чтобы собрать информацию с датчиков или другого оборудования в зонах повышенного воздействия. Многие из рутинных проверок, требуемых на заводе, могут быть выполнены с помощью решения Flyability Elios, обеспечивая дополнительную экономию времени и затрат, обеспечивая при этом значительное увеличение безопасности.