Soluções inovadoras de monitoramento remoto para manutenção do reator Candu

As exigências de manutenção únicas dos reatores CANDU

Os reatores de pressão CANTU, um reator de água pesada pressurizado canadense, diferem fundamentalmente dos projetos de água leve. Em vez de um único grande recipiente de pressão, eles usam centenas de canais de combustível horizontal dentro de uma câmara contendo moderador de água pesada. Este núcleo distribuído, combinado com reabastecimento de energia, fornece economia de nêutrons excelente e flexibilidade de combustível, mas também cria desafios de manutenção não encontrados em outros tipos de reator. Canais de combustível devem ser inspecionados para fluência, deformação e deslocamento de molas gálamos. Milhares de tubos de pressão, tubos de alimentação e tubos geradores de vapor exigem avaliação periódica.

O número de soldas, válvulas e equipamentos rotativos anões de uma usina de água leve.

Além da complexidade, o ambiente de radiação. O trítio produzido pela absorção de nêutrons em água pesada migra para sistemas de aço carbono, criando um perigo de contaminação que torna a entrada do pessoal no cofre do reator ou na alça de refrigerante primário extremamente controlada. As inspeções manuais tradicionais envolviam planejamento extensivo, trajes de proteção, rastreamento de dose e janelas de tempo limitado. Até mesmo tarefas rotineiras como monitorar a vibração em uma bomba de transporte térmico primário requeriam um agendamento cuidadoso. O resultado foi intervalos de manutenção conservadores que aumentavam o custo ou, inversamente, retardavam a detecção de falhas incipientes que se elevavam para interrupções forçadas.

A indústria tem procurado há muito tempo minimizar a presença humana em áreas de alta radiação, mantendo a riqueza de dados necessária para avaliação de condições avançadas. O monitoramento remoto surgiu como a resposta natural, alavancando a ciência de materiais, telecomunicações e inteligência artificial para trazer o centro de diagnóstico para uma mesa em vez de um trabalhador para uma zona de perigo. As demandas de manutenção específicas podem ser categorizadas em várias áreas-chave:

• Integridade do canal combustível:] A cripta e a afundamento de tubos de pressão, a migração da mola da liga e a formação de bolhas de hidreto requerem medição periódica. A subestimação destes fenômenos pode levar à ruptura do tubo de pressão, um evento além do projeto.
• Sistema de transporte de calor:] Bombas, válvulas e geradores de vapor precisam de análise de vibração, detecção de vazamentos e monitoramento do desempenho térmico.O desgaste de rolamentos em bombas primárias pode propagar-se para falhas de sistema inteiras se não for capturado precocemente.
• Moderador e calandra:] Química pesada da água, pureza do gás de cobertura e envelhecimento estrutural da concha da calandra devem ser rastreados. Qualquer vazamento nos tubos da calandra pode contaminar o moderador com produtos de fissão.
• Sistemas de cabos e condutas:] O isolamento do envelhecimento, a resistência à ligação e a integridade da barreira de fogo são críticos em termos de segurança.Os cabos deteriorados podem causar atuações espúrias do sistema de segurança ou impedir que sinais essenciais cheguem à sala de controle.
• Sistemas auxiliares: Os equipamentos de refrigeração, de manuseamento de ar e de supressão de incêndios exigem monitorização das condições para garantir a fiabilidade global da instalação.