Grado di sicurezza nucleare | ISO 8573-1 Classe 0 | Conforme alle normative ONR | Fornitura nel Regno Unito e a livello globale
Compressore d'aria a vite senza olio per l'aria di strumentazione delle centrali nucleari: quando un guasto non è contemplabile.
Fornitura di aria compressa certificata e priva di contaminazioni per sistemi di strumentazione di sicurezza, valvole di isolamento del contenimento e attuatori di arresto di emergenza in impianti nucleari in tutto il mondo.
● Qualificato antisismico
● Ridondanza N+1 / 2N
● Riferimento IAEA e ONR
Le centrali nucleari rappresentano l'apice dell'ingegneria di precisione. Ogni sottosistema, dal circuito di raffreddamento primario fino al più piccolo attuatore pneumatico di una valvola di sicurezza, deve funzionare con precisione, costanza e senza eccezioni, per tutta la durata operativa, che si misura in decenni anziché in anni. Nascosta nella vasta rete di servizi che garantiscono la sicurezza di un impianto nucleare, ce n'è uno che riceve poca attenzione da parte del pubblico ma che riveste un'enorme importanza tecnica: l'aria compressa per strumentazione. Si tratta del gas compresso che alimenta i posizionatori pneumatici, aziona le valvole di isolamento del contenimento, alimenta i circuiti logici dei sistemi di strumentazione di sicurezza (SIS) e consente ai meccanismi di arresto di emergenza del reattore di reagire in millisecondi quando necessario. Nel linguaggio dell'ingegneria nucleare, un'aria compressa per strumentazione affidabile e non contaminata non è una comodità, ma una funzione di sicurezza.
La posta in gioco è ben riassunta in un singolo scenario: se l'aria compressa utilizzata per la strumentazione contiene anche solo tracce di olio lubrificante – misurate in parti per milione – tale contaminazione può formare depositi sui diaframmi delle valvole, ostruire gli orifizi dei tubi di strumentazione e causare il blocco delle valvole di sicurezza a molla anziché il loro funzionamento in modalità di sicurezza. In un impianto industriale convenzionale, un guasto di questo tipo potrebbe innescare l'arresto del processo. In un ambiente nucleare, le conseguenze possono aggravarsi rapidamente a causa delle molteplici barriere di sicurezza. È proprio per questo motivo che gli standard di sicurezza nucleare a livello mondiale, compresi quelli citati dall'Agenzia Internazionale per l'Energia Atomica (AIEA), dall'Ufficio per la Regolamentazione Nucleare (ONR) del Regno Unito e da organismi equivalenti in Europa e Asia, impongono che l'aria compressa utilizzata per i sistemi di sicurezza nucleare sia prodotta con tecnologia di compressione oil-free, con tolleranza zero per la contaminazione da idrocarburi.
Ever Power ha dedicato oltre 18 anni alla progettazione di compressori d'aria a vite oil-free specificamente per applicazioni in cui le prestazioni vengono misurate in base a standard normativi piuttosto che a cataloghi. I nostri compressori d'aria per strumentazione di grado nucleare sono impiegati in ambienti critici per la sicurezza nel Regno Unito, nell'Europa continentale e nei principali programmi nucleari in Asia, comprese le installazioni a supporto dei reattori di terza generazione Hualong One (HPR1000) e AP1000. Che si tratti di specificare apparecchiature per una nuova centrale nucleare, un programma di estensione della vita utile dell'impianto o un impianto di supporto allo smantellamento, questo articolo illustra nel dettaglio i requisiti tecnologici e le soluzioni che offriamo.
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Il nostro team specializzato in applicazioni nucleari risponde entro 4 ore lavorative. Accettiamo volentieri richieste di specifiche personalizzate.
Contesto tecnico
Perché i sistemi di sicurezza nucleare non possono tollerare la presenza di olio nell'aria compressa degli strumenti.
Per capire perché un compressore d'aria a vite senza olio sia l'unica soluzione praticabile per l'aria compressa utilizzata negli strumenti nucleari, è necessario comprendere il comportamento dei sistemi di sicurezza pneumatici in caso di contaminazione. I sistemi di strumentazione e controllo (I&C) relativi alla sicurezza nucleare utilizzano in genere aria compressa a pressioni di alimentazione comprese tra 5,5 bar(g) e 8,5 bar(g) per mantenere la posizione delle valvole, azionare gli smorzatori e precaricare i meccanismi di sgancio a molla. Questi sistemi sono progettati secondo il principio di sicurezza intrinseca: in caso di interruzione dell'alimentazione d'aria, le valvole tornano nella loro posizione di sicurezza (in genere chiuse per l'isolamento del contenimento, aperte per lo spegnimento del reattore). Questo è un aspetto ben compreso e gestito. Molto più pericolosa è la situazione in cui l'alimentazione d'aria è presente ma degradata, ovvero quando aerosol o vapori d'olio hanno iniziato a ricoprire le superfici di tenuta, a creare attrito nelle guide dei posizionatori o a polimerizzare sulle superfici dei diaframmi, causando il blocco delle valvole nella posizione errata in condizioni di pressione parziale.
La norma ISO 8573-1 Classe 0, lo standard di riferimento per l'aria compressa senza olio, specifica una concentrazione totale di olio (aerosol, liquido e vapore combinati) inferiore a 0,01 mg/m³, un livello che non può essere raggiunto in modo affidabile dai compressori lubrificati a olio con la sola filtrazione a valle. Gli enti regolatori del settore nucleare, tra cui l'ONR del Regno Unito (che fa riferimento alle norme IEC 61513 e IEEE 603 per la strumentazione e il controllo nucleare), richiedono una prova documentata della qualità dell'aria nel punto di utilizzo, e non solo all'uscita del compressore. La tecnologia a vite senza olio elimina il rischio di contaminazione alla fonte. Non vi è lubrificante nella camera di compressione, non vi è trascinamento di olio al filtro e non sussiste alcun rischio di guasto del filtro che possa causare una contaminazione a valle. Il compressore d'aria a vite senza olio è quindi l'unica classe tecnologica che soddisfa sia la lettera che lo spirito degli standard di sicurezza nucleare per la qualità dell'aria per strumentazione.
Oltre al controllo della contaminazione, le applicazioni nucleari impongono un secondo livello di requisiti in termini di affidabilità e disponibilità. A differenza dei compressori industriali commerciali che possono essere messi fuori servizio per la manutenzione ordinaria durante un arresto programmato, i sistemi di aria compressa per la strumentazione di applicazioni nucleari, fondamentali per la sicurezza, devono rimanere in servizio ininterrottamente durante il funzionamento dell'impianto, anche durante le interruzioni per il rifornimento di combustibile, quando alcuni sistemi di sicurezza rimangono attivi. Ciò impone la necessità di configurazioni ridondanti, in genere N+1 per gli strumenti non critici per la sicurezza e 2N o 2 su 3 per le applicazioni di classe di sicurezza. Ogni pacchetto di compressori per aria compressa per applicazioni nucleari Ever Power è progettato secondo questi principi di ridondanza, con commutazione automatica in standby, monitoraggio continuo delle condizioni e funzionalità di accesso per la manutenzione che consentono di intervenire sui singoli gruppi di compressori senza interrompere l'alimentazione ai sistemi di sicurezza a cui sono collegati.
Come funziona
Principio di funzionamento, materiali e costruzione
Il compressore d'aria a vite senza olio funziona secondo il principio del doppio rotore volumetrico. Due rotori elicoidali di precisione – un rotore maschio con tipicamente quattro lobi e un rotore femmina con sei scanalature – ruotano in presa all'interno di un alloggiamento statorico a gestione termica. Durante la rotazione dei rotori, l'aria viene aspirata all'ingresso e intrappolata nel volume decrescente tra i profili del rotore e la parete del foro dello statore. Quest'aria intrappolata viene compressa lungo la lunghezza del rotore fino a raggiungere la porta di scarico, dove viene rilasciata alla pressione di esercizio richiesta. Poiché non è presente lubrificante nello spazio di compressione, i rotori maschio e femmina devono mantenere un gioco di funzionamento preciso – tipicamente misurato in micron – senza contatto. Ciò si ottiene tramite ingranaggi di sincronizzazione esterni che sincronizzano la rotazione del rotore senza trasferimento di carico e tramite speciali geometrie dei profili del rotore che mantengono le perdite tra i rotori entro limiti di efficienza accettabili senza richiedere alcun mezzo di tenuta.
I materiali scelti per l'aria compressa destinata alla strumentazione nucleare vanno ben oltre gli standard commerciali. I corpi del rotore sono generalmente realizzati in acciaio ad alta lega (come 17-4PH o leghe di acciaio inossidabile duplex EN 1.4418) per resistere alla corrosione causata dall'aria umida in ingresso e garantire stabilità dimensionale nell'intero intervallo di temperature. I fori dello statore sono rivestiti con compositi in PTFE o rivestimenti ceramici applicati mediante spruzzatura termica, che eliminano la formazione di particelle metalliche nello spazio di compressione, un aspetto critico negli ambienti nucleari dove la qualità dell'aria a valle viene campionata e documentata nell'ambito della valutazione di sicurezza dell'impianto. Gli intercooler e i post-refrigeratori sono costruiti in acciaio inossidabile 316L o leghe duplex per impedire il rilascio di particelle di ossido nel flusso d'aria. Tutte le guarnizioni elastomeriche a contatto con l'aria compressa sono realizzate in FKM (Viton) o FFKM per resistere alla degradazione chimica e al degassamento ad alte temperature. L'intero percorso dell'aria, dal filtro di aspirazione all'uscita, è progettato per essere privo di qualsiasi materiale a base di idrocarburi che potrebbe contribuire alla contaminazione in condizioni normali o di guasto.
Per le configurazioni multistadio utilizzate a pressioni di mandata più elevate (superiori a 10 bar, talvolta richieste per gli attuatori delle valvole di isolamento ad alta integrità), lo stesso principio senza olio viene applicato in serie con raffreddamento intermedio. Sono disponibili configurazioni a due stadi con iniezione d'acqua, in cui l'acqua demineralizzata sostituisce l'olio come fluido di tenuta e raffreddamento, per applicazioni che richiedono la massima affidabilità con una tecnologia di tenuta semplificata, sebbene a costo di un'infrastruttura aggiuntiva per il trattamento dell'acqua. Ever Power offre configurazioni sia a secco senza olio che con iniezione d'acqua, adattate al layout dell'impianto, alla disponibilità delle utenze e alle esigenze specifiche di ciascuna applicazione di aria compressa per strumentazione nucleare.
Dati sulle prestazioni
Parametri di prestazione tecnica — Serie di strumenti nucleari Air
| Parametro | EP-NIA-55 | EP-NIA-110 | EP-NIA-220 | Costume |
|---|---|---|---|---|
| Potenza nominale (kW) | 55 | 110 | 220 | Fino a 500 kW |
| Trasporto aereo gratuito (m³/min) | 9.2 | 18.8 | 38.5 | Secondo le specifiche |
| Pressione massima di esercizio (bar g) | 8.5 | 8.5 | 10.0 | Fino a 13 bar g |
| Classe di qualità dell'aria (ISO 8573-1) | Classe 0 | Classe 0 | Classe 0 | Classe 0 |
| Contenuto di olio (mg/m³) | < 0,01 | < 0,01 | < 0,01 | Come richiesto |
| Livello di rumore dB(A) a 1 m | ≤ 72 | ≤ 74 | ≤ 76 | Per chip |
| Intervallo di temperatura ambiente (°C) | da +5 a +45 | da +5 a +45 | da +5 a +45 | Prolungabile su richiesta |
| Qualificazione sismica | IEEE 344 / IEC 60980 | IEEE 344 / IEC 60980 | IEEE 344 / IEC 60980 | Specifiche per sito |
| Configurazione di ridondanza | N+1 / 2N | N+1 / 2N | N+1 / 2N | 2003 disponibili |
| Durata di vita prevista (anni) | 40+ | 40+ | 40+ | Per ciclo di vita della pianta |
* Tutti i dati relativi alle prestazioni sono indicati in condizioni di riferimento ISO 1217. Contattare il nostro team per le applicazioni nucleari per i calcoli di dimensionamento specifici del sito e la documentazione IQ/OQ/PQ.
Perché mai Power
Sei vantaggi fondamentali dei nostri compressori a vite senza olio di grado nucleare
Certificazione ISO 8573-1 Classe 0 garantita
L'assenza totale di olio nel percorso di compressione significa zero rischio di contaminazione da idrocarburi a valle. Nessuna dipendenza dalla filtrazione, nessuna modalità di guasto a monte e piena conformità ai requisiti di qualità dell'aria per gli strumenti nucleari senza compromessi.
Architettura di ridondanza collaudata
Le configurazioni standard N+1 e 2N sono progettate fin dall'inizio, non vengono installate successivamente. Circuiti di controllo indipendenti per ogni gruppo di compressori, commutazione automatica senza intervento dell'operatore e monitoraggio delle condizioni in tempo reale garantiscono la disponibilità continua anche in caso di guasto di una singola apparecchiatura.
Qualifica sismica e ambientale
I compressori d'aria per strumentazione nucleare sono qualificati secondo le norme IEEE 344 e IEC 60980 per le prestazioni sismiche, con dati di prova su tavola vibrante disponibili come parte del dossier di qualifica dell'apparecchiatura. Su richiesta sono disponibili anche le qualifiche per HEMP, cicli termici ed esposizione all'umidità, al fine di soddisfare i requisiti di progettazione specifici del sito.
Pacchetto completo di documentazione per il controllo qualità in ambito nucleare.
Ogni pacchetto di compressori viene fornito con una documentazione completa per la garanzia della qualità nucleare: registri di tracciabilità dei materiali, rapporti di ispezione delle saldature (RT/UT/PT secondo AWS D1.1 e ASME IX), certificati di prova idrostatica, registri del collaudo di accettazione in fabbrica (FAT), protocolli di convalida IQ/OQ/PQ e un rapporto completo di qualificazione dell'apparecchiatura (EQR) formattato secondo le linee guida IAEA NS-G-1.4.
Design durevole e a bassa manutenzione
L'assenza di olio nel ciclo di compressione elimina il materiale di consumo più comune nei compressori convenzionali. I nostri progetti per centrali nucleari sono pensati per una vita utile di 40 anni, con intervalli di revisione generale programmati e allineati ai programmi di rifornimento di combustibile, in genere ogni 8-10 anni. Le cartucce del rotore di ricambio sono conservate presso la centrale per una rapida sostituzione in loco.
Monitoraggio integrato delle condizioni
I nostri compressori d'aria per strumentazione nucleare sono forniti con sensori di vibrazione sui cuscinetti del rotore, trasmettitori di temperatura tra gli stadi e in uscita, monitoraggio della pressione differenziale attraverso i filtri di aspirazione e i post-refrigeratori e analizzatori della qualità dell'aria in uscita (rilevamento online di olio e umidità). Tutti i segnali sono cablati al DCS dell'impianto o al PLC di sicurezza autonomo tramite interfacce galvanicamente isolate 4-20 mA o Modbus RTU.
Dove vengono utilizzati i nostri compressori
Scenari applicativi all'interno di centrali nucleari
Il gruppo compressore d'aria a vite senza olio non serve un singolo collettore d'aria per la strumentazione in una centrale nucleare, bensì alimenta diversi sistemi di sicurezza distinti, ognuno con i propri requisiti di pressione, portata e qualità. Comprendere le applicazioni specifiche aiuta a chiarire perché le apparecchiature di grado nucleare, anziché le apparecchiature industriali generiche, rappresentano l'unica scelta appropriata. Gli scenari che seguono sono tratti da esperienze di progetto reali su piattaforme di reattori ad acqua pressurizzata (PWR), reattori ad acqua bollente (BWR) e reattori avanzati raffreddati a gas (AGR), nonché da progetti di nuova generazione attualmente in costruzione o in fase di valutazione normativa nel Regno Unito e in Europa.
● Sistemi di strumentazione di sicurezza (SIS)
I risolutori logici pneumatici, gli attuatori per test di corsa parziale (PST) e i trasmettitori di posizione nell'architettura di strumentazione e controllo relativi alla sicurezza richiedono aria compressa pulita e stabile a una pressione compresa tra 5,5 e 7,5 bar g. Qualsiasi contaminazione a questo livello si ripercuote direttamente sull'affidabilità del sistema di protezione del reattore.
● Valvole di isolamento del contenimento (CIV)
Le valvole di ispezione interna (CIV) rappresentano la principale barriera meccanica tra l'interno dell'edificio di contenimento e l'ambiente esterno. Le valvole CIV a funzionamento pneumatico devono reagire entro pochi secondi a un segnale di isolamento del contenimento. I guasti alla qualità dell'aria misurata dagli strumenti che causano il blocco di una valvola CIV in posizione aperta rappresentano una violazione diretta della funzione di barriera di contenimento.
● Valvole del sistema di raffreddamento di emergenza del nucleo (ECCS)
Le valvole di iniezione ad alta pressione e di isolamento degli accumulatori nei sistemi ECCS sono tra le applicazioni pneumatiche più critiche in una centrale nucleare. L'affidabilità degli attuatori influisce direttamente sulla capacità di raffreddamento di emergenza dell'impianto e sulla sua capacità di prevenire danni al nocciolo durante un incidente con perdita di refrigerante (LOCA).
● Valvole di intercettazione del vapore principale (MSIV)
Le valvole MSIV devono essere in grado di chiudersi entro pochi secondi da un segnale di rottura della linea principale del vapore, interrompendo il flusso di vapore dai generatori di vapore del reattore. Gli attuatori pneumatici ad alta forza delle valvole MSIV aspirano un volume d'aria considerevole in fase di chiusura; il gruppo compressore dell'aria per strumentazione deve essere dimensionato per supportare rapidi picchi di domanda transitori senza cali di pressione al di sotto dei requisiti minimi dell'attuatore.
● Impianti di supporto allo smantellamento
I siti di smantellamento nel Regno Unito, tra cui le centrali di Sellafield e Magnox, richiedono aria compressa pulita per le apparecchiature di manipolazione a distanza, il controllo della ventilazione delle camere a guanti, le valvole degli impianti di trattamento dei rifiuti e i sistemi di isolamento per la sicurezza. Queste applicazioni condividono gli stessi requisiti di contaminazione zero dell'aria compressa per le apparecchiature di strumentazione dei reattori in funzione, spesso in ambienti dismessi fisicamente difficili.
● Reattori modulari di piccole dimensioni (SMR)
Il programma SMR del Regno Unito, che include progetti come quello di Rolls-Royce nell'ambito della Valutazione di Progettazione Generica, privilegia pacchetti di servizi compatti e prequalificati. I nostri skid modulari di compressori a vite oil-free sono configurati specificamente per le sale macchine SMR con spazio limitato, con design a doppio treno che si adattano agli ingombri standard dei container ISO per supportare la costruzione modulare in fabbrica e la rapida installazione in loco.
Successo del cliente
Caso di studio: la nuova centrale nucleare di Hinkley Point C, nel Somerset, Regno Unito.
Cosa dicono i nostri clienti del settore nucleare
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La qualità della documentazione fornita da Ever Power è stata eccezionale, e nel settore degli appalti nucleari la qualità della documentazione è spesso il fattore limitante per le tempistiche. Avere zero non conformità (NCR) durante i test di accettazione in fabbrica (FAT) per un pacchetto meccanico di classe di sicurezza è davvero raro. Li abbiamo raccomandati ad altri appaltatori coinvolti in questo programma.
Ingegnere meccanico senior
Integratore di sistemi nucleari di primo livello, progetto Hinkley Point C, Somerset
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Per il nostro progetto di drenaggio del laghetto di Sellafield, abbiamo scelto i compressori a vite oil-free di Ever Power per il sistema di aria compressa destinato alla strumentazione. Le unità dovevano essere installate in un locale tecnico esistente di dimensioni ristrette, con accesso limitato per le gru, e il team di Ever Power ha riprogettato la disposizione degli skid per ben tre volte per adattarsi ai vincoli di ingegneria civile, senza compromettere la qualificazione del prodotto. Un livello di flessibilità del genere non è comune in tutti i fornitori del settore.
Ingegnere capo di strumentazione e controllo
Impresa appaltatrice per lo smantellamento di centrali nucleari, Sellafield, Cumbria
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Il nostro cliente in Corea del Sud ha richiesto uno strumento compressore d'aria I pacchetti sono conformi ai requisiti di controllo qualità di KNS e KEPCO, non si tratta di un progetto di esportazione standard. Ever Power ha mappato il proprio sistema di gestione della qualità rispetto ai requisiti nucleari coreani e ha prodotto un'analisi delle lacune con relative azioni correttive prima ancora che emettessimo l'ordine di acquisto. Il loro approccio proattivo alla qualificazione ci ha dato fiducia fin dal primo giorno.
Responsabile del progetto di esportazione
Azienda esportatrice di apparecchiature nucleari, Edimburgo, Scozia
Produzione e personalizzazione
Costruito secondo le vostre specifiche nucleari, non adattato da un catalogo.
Ogni pacchetto di compressori d'aria per strumentazione nucleare che forniamo inizia da un foglio bianco e dalle vostre specifiche tecniche. L'approvvigionamento nucleare non è un semplice acquisto di materie prime, bensì un'attività di qualificazione, e il nostro stabilimento è strutturato di conseguenza. Operiamo con un sistema di gestione della qualità dedicato al settore nucleare, conforme alla norma ISO 9001:2015 e ai requisiti di assicurazione qualità dell'IAEA, con procedure documentate di controllo della progettazione, gestione delle modifiche e processi di gestione delle concessioni che soddisfano sia le aspettative normative sia i requisiti di blocco dell'approvvigionamento del cliente.
Le nostre capacità di progettazione personalizzata coprono l'intera gamma di requisiti per i sistemi di aria compressa per strumentazione nucleare. Le dimensioni degli skid possono essere adattate ai layout esistenti delle sale macchine, comprese le planimetrie non standard dettate da edifici preesistenti o sale macchine modulari per reattori SMR. Le posizioni delle connessioni di ingresso e uscita sono liberamente specificabili: un dettaglio che può sembrare secondario, ma che rappresenta costantemente uno dei problemi di interfaccia di installazione più dispendiosi in termini di tempo nei progetti nucleari, quando i compressori vengono acquistati da gamme standard. Sono disponibili aggiornamenti dei materiali a livello di componente, tra cui percorsi dell'aria interamente in acciaio inossidabile, piastre dello scambiatore di calore in titanio e alloggiamenti del rotore con rivestimento ceramico per l'impiego in ambienti tropicali ad alta umidità. Le configurazioni di alimentazione elettrica vanno da 380 V a 690 V, 50 Hz o 60 Hz, con classe di isolamento del motore H di serie e classe F/B disponibile laddove il margine termico sia limitato. La filosofia di controllo, dal PLC locale autonomo all'I/O DCS dell'impianto completamente integrato, viene adattata alle specifiche del cliente anziché essere considerata una decisione del fornitore. Il nostro team di ingegneri ha realizzato progetti personalizzati per la separazione dei confini di Classe 1E e non Classe 1E, per ambienti ATEX Zona 2 in impianti preesistenti e per involucri esterni protetti dalle intemperie con riscaldamento ed elementi traccianti per località esposte nel nord del Regno Unito.
18+
Anni di esperienza nel settore nucleare
0 NCR
Registrazione media del grasso nucleare
Oltre 40 anni
Standard di durata di progetto
100%
Progetti su misura
Settore nucleare del Regno Unito
Sostenere le ambizioni della Gran Bretagna in materia di energia nucleare.
Il Regno Unito sta vivendo un momento di rinnovato impegno generazionale nei confronti dell'energia nucleare. La Strategia britannica per la sicurezza energetica, pubblicata nell'aprile 2022, ha fissato un obiettivo di 24 GW di capacità nucleare entro il 2050, quasi quadruplicando l'attuale base installata. Tale ambizione viene perseguita simultaneamente su più fronti: la costruzione di Hinkley Point C nel Somerset, lo sviluppo di Sizewell C sulla costa del Suffolk, il programma britannico per i reattori modulari di piccole dimensioni (SMR) guidato da Rolls-Royce e altri grazie a un investimento governativo di 210 milioni di sterline, e il programma di smantellamento nucleare in corso gestito dalla Nuclear Decommissioning Authority (NDA) presso siti come Sellafield, Bradwell, Dungeness, Oldbury, Wylfa e Hunterston. Ciascuno di questi programmi richiede, in qualche fase del suo ciclo di vita, infrastrutture per l'aria compressa di grado nucleare, sia durante la messa in servizio, sia durante l'esercizio o lo smantellamento.
L'esperienza di Ever Power nella catena di fornitura nucleare del Regno Unito si estende a tutte queste categorie di progetti. Conosciamo le pratiche di approvvigionamento della NNB Generation Company di EDF Energy, le strategie di catena di fornitura dei principali appaltatori di primo livello (Tier 1) per l'HPC (tra cui Jacobs, Cavendish Nuclear e Altrad) e i requisiti di gestione documentale e di sorveglianza dei fornitori della Nuclear Decommissioning Authority e delle sue società di licenza di sito. I nostri pacchetti di documentazione sono formattati secondo le linee guida di buona prassi del settore nucleare del Regno Unito, comprese le aspettative stabilite nelle guide di valutazione tecnica della sicurezza nucleare (TAG) dell'ONR e le parti pertinenti della serie di norme di sicurezza NS-G-1.4 dell'IAEA sui sistemi di strumentazione e controllo. Sappiamo che nel settore nucleare del Regno Unito, la fornitura di apparecchiature è solo una parte del lavoro: la capacità di supportare le richieste normative del cliente con una documentazione tecnica tracciabile e difendibile è ciò che distingue un fornitore competente da un fornitore preferenziale.
Per le aziende impegnate nello sviluppo della catena di fornitura nucleare nel Regno Unito, in particolare quelle che lavorano su reattori a tecnologia avanzata (ATR) o su futuri progetti di quarta generazione (Gen IV), offriamo consulenze pre-FEED sull'architettura del sistema di aria compressa per la strumentazione, sulla selezione della tecnologia dei compressori e sulla strategia di qualificazione. Il coinvolgimento dei fornitori di apparecchiature nella fase pre-FEED è costantemente una delle attività di riduzione del rischio più efficaci in termini di costi per i team di progetto nucleare del Regno Unito, e i nostri ingegneri applicativi hanno esperienza nel lavorare all'interno dei processi di revisione strutturati del programma Generic Design Assessment (GDA).
Domande e risposte con esperti
Domande frequenti — Compressori d'aria per strumenti nucleari
Qual è il tipo di compressore d'aria a vite senza olio più adatto per i sistemi di strumentazione di sicurezza delle centrali nucleari nel Regno Unito e qual è il suo costo tipico?
Per i sistemi di strumentazione per la sicurezza nucleare (SIS) negli impianti del Regno Unito, la tecnologia preferita è un compressore a vite a secco oil-free a doppio rotore con ridondanza N+1 o 2N, che garantisce una qualità dell'aria di classe 0 secondo la norma ISO 8573-1. Le macchine con potenza compresa tra 55 e 220 kW coprono la maggior parte delle esigenze di aria compressa per la strumentazione dei sistemi SIS nucleari. I prezzi per i pacchetti di grado nucleare, che includono configurazione a doppio treno, intercooler in acciaio inossidabile, documentazione di qualificazione sismica e dossier completo di documentazione per il controllo qualità nucleare, variano in genere da 180.000 a 650.000 sterline per pacchetto a doppio treno, a seconda della capacità, dell'architettura di ridondanza e dei requisiti di qualificazione specifici. Contattate il nostro team nucleare del Regno Unito per un preventivo personalizzato.
Come posso trovare un fornitore qualificato di compressori oil-free per i nuovi progetti di costruzione delle centrali nucleari di Hinkley Point C o Sizewell C in Inghilterra?
Per i nuovi progetti nucleari nel Regno Unito, come Hinkley Point C nel Somerset o Sizewell C nel Suffolk, i fornitori devono dimostrare la conformità ai requisiti dell'elenco dei fornitori approvati (AVL) del progetto, che in genere includono la certificazione del sistema di gestione della qualità ISO 9001:2015, la capacità di assicurazione della qualità (QA) specifica per il settore nucleare (allineata ai requisiti QA dell'IAEA e a RCC-E o IEEE 603, a seconda dei casi) e la capacità di produrre un registro completo di qualificazione delle apparecchiature (EQR) secondo IEEE 344 / IEC 60980 per la qualificazione sismica. Ever Power ha completato la qualificazione della catena di fornitura nucleare per progetti di tipo EPR e può fornire pacchetti di documentazione di prequalificazione per la richiesta AVL. Vi preghiamo di inviare le specifiche del vostro progetto al nostro team tramite il link di contatto presente in questa pagina.
Quale standard di qualità dell'aria si applica all'aria compressa utilizzata nelle valvole di isolamento del contenimento nucleare e perché i compressori lubrificati a olio non riescono a soddisfare questo requisito nemmeno con la filtrazione?
La norma ISO 8573-1:2010 Classe 0 è lo standard di riferimento per la qualità dell'aria compressa nelle applicazioni di sicurezza nucleare, comprese le valvole di isolamento del contenimento. La Classe 0 specifica un contenuto totale di olio (aerosol più liquido più vapore) inferiore a 0,01 mg/m³. I compressori lubrificati a olio non possono raggiungere in modo affidabile la Classe 0, nemmeno con la filtrazione a coalescenza multistadio e la lucidatura con carbone attivo, per due motivi strutturali: in primo luogo, gli elementi filtranti si degradano nel tempo e qualsiasi bypass del filtro o guasto di un elemento provoca un evento di contaminazione non rilevato; in secondo luogo, il vapore d'olio allo stato molecolare attraversa la maggior parte dei mezzi filtranti e non può essere rimosso senza sistemi di adsorbimento a variazione di temperatura dedicati, che a loro volta richiedono manutenzione. L'unico modo per garantire la Classe 0 nel punto di utilizzo senza dipendere dalla filtrazione è utilizzare una vera tecnologia di compressione senza olio: il design a vite senza olio elimina completamente la fonte di contaminazione.
Quando è opportuno specificare una configurazione di compressore oil-free ridondante N+1 anziché 2N per il sistema di aria compressa per la strumentazione di un impianto di smantellamento nucleare nel Regno Unito?
La scelta tra ridondanza N+1 e 2N dipende dalla classificazione di sicurezza degli utilizzatori di aria compressa per la strumentazione. Per i sistemi che alimentano strumenti di Categoria C (non di classe di sicurezza) presso i siti di smantellamento del Regno Unito (monitoraggio generale dell'impianto, controlli del sistema ausiliario), la ridondanza N+1 (uno in servizio più uno di riserva, con collettori condivisi) è in genere sufficiente. Laddove il sistema di aria compressa per la strumentazione alimenta apparecchiature di Categoria di Sicurezza A o B (valvole di isolamento per motivi di sicurezza, controlli per il contenimento di scorie nucleari, strumenti di Categoria 2 o 3), è necessaria una configurazione 2N con linee di alimentazione completamente separate, alimentatori indipendenti e collettori d'aria separati per soddisfare i requisiti normativi dell'ONR in materia di conformità al criterio di guasto singolo. Ever Power configura pacchetti per entrambe le architetture e può fornire supporto per la documentazione di giustificazione della sicurezza richiesta dall'ONR per i sistemi di aria compressa per la strumentazione nuovi o modificati presso i siti nucleari dismessi del Regno Unito.
Quanto tempo occorre per ottenere un preventivo e quali sono i tempi di consegna previsti per un pacchetto di compressori oil-free di grado nucleare per un progetto nel Regno Unito?
Per un preventivo basato sul riepilogo delle specifiche tecniche, il nostro team per le applicazioni nucleari risponde in genere entro 4 ore lavorative. Una risposta completa, sia tecnica che commerciale, comprensiva di dimensionamento preliminare delle apparecchiature, approccio di qualificazione proposto, ambito della documentazione e programma di consegna, è solitamente disponibile entro 10-15 giorni lavorativi dal ricevimento dei documenti di specifica. I tempi di produzione per i pacchetti di compressori oil-free per applicazioni nucleari dipendono dalla portata: un pacchetto standard a doppio treno senza qualificazione sismica richiede in genere 22-28 settimane dall'ordine di acquisto; un pacchetto nucleare completamente qualificato con FAT (Factory Acceptance Test) con presenza di un testimone, test sismici e EQR (Engineering Qualification Review) completo richiede in genere 36-48 settimane. Si consiglia di coinvolgere il team nella fase di pre-FEED o FEED per evitare che i tempi di consegna delle apparecchiature compromettano le fasi critiche del programma.
Dove posso trovare un fornitore con sede nel Regno Unito di compressori d'aria oil-free per sistemi di aria compressa per strumentazione di piccoli reattori modulari (SMR) con esperienza nella progettazione di skid modulari compatti?
Ever Power sta sviluppando attivamente pacchetti di compressori per il mercato SMR, con particolare attenzione ai vincoli di spazio dei progetti di sale macchine modulari, in particolare quelli che utilizzano involucri di container ISO o strategie di costruzione a moduli preassemblati (PAM) come proposto nei progetti SMR di Rolls-Royce e NuScale. I nostri pacchetti di compressori a vite oil-free in formato SMR sono progettati come unità autonome a doppio treno all'interno di un singolo skid, con tutti i collegamenti (elettrici, di controllo, di uscita dell'aria per la strumentazione, di acqua di raffreddamento, se applicabile) presentati su un lato del modulo per un rapido collegamento tra i moduli durante l'assemblaggio in loco. Se state lavorando alla Valutazione di Progettazione Generica (GDA) per un SMR nel Regno Unito o state preparando l'elenco iniziale dei fornitori per uno studio pre-FEED, saremo lieti di collaborare con voi fin dalle prime fasi e possiamo fornire, senza impegno, involucri preliminari delle apparecchiature, requisiti delle utenze e proposte per il percorso di qualificazione. Contattate il nostro team di applicazioni SMR tramite il pulsante di richiesta presente in questa pagina.
Pronti a specificare?
La sicurezza nucleare non può aspettare. E nemmeno le specifiche dell'aria compressa per la strumentazione.
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