Обрати сторінку

Технології атомних електростанцій · Рішення, сертифіковані у Великій Британії · Кваліфіковано МАГАТЕ

Безмасляний гвинтовий повітряний компресор для подачі повітря інструментального призначення на атомні електростанції — єдиний безпечний вибір для пневматичних систем, критично важливих для безпеки

Від ізоляційних клапанів захисної оболонки до приводів аварійного охолодження активної зони, системи ядерної безпеки потребують стисненого повітря, яке за своєю суттю та безмасляне. Ось усе, що потрібно знати ядерному сектору Великої Британії про вибір, закупівлю та експлуатацію правильного безмасляного гвинтового повітряного компресора для приладів.

повітряний компресорЗайдіть на будь-який сучасний атомний об'єкт — чи то Хінклі-Пойнт-C у Сомерсеті, реактор Hualong One у провінції Фуцзянь, чи установку Westinghouse AP1000 у Джорджії, США — і почуйте стабільне гудіння безмасляного гвинтового повітряного компресора, яке є частиною базової операційної бази. Це не випадковий фоновий шум. Це серцебиття кожного пневматично керованого запобіжного клапана, кожного контуру керування ізоляцією захисної оболонки та кожного механізму аварійного розгерметизації на станції. Забруднене приладове повітря було визначено як першопричину відмов запобіжних клапанів під час перехідних процесів у звітах про досвід експлуатації, опублікованих як МАГАТЕ, так і Всесвітньою асоціацією операторів атомних електростанцій. Саме ця задокументована історія є причиною того, що проектувальники станцій, інженери з ядерної безпеки та регуляторні органи в усьому світі стандартизували безмасляний гвинтовий повітряний компресор як єдину прийнятну технологію для систем приладового повітря, що відповідають вимогам ядерної безпеки. Це позначення не є просто комерційною перевагою, це інженерний імператив, що ґрунтується на фізиці, логіці радіологічної безпеки та достовірних експлуатаційних даних. Цей посібник написаний для операторів атомних електростанцій, інженерів з контрольно-вимірювальних приладів, інженерів станцій та менеджерів із закупівель у Великій Британії, яким потрібно зрозуміти, що насправді роблять ці машини, чому вони категорично відрізняються від стандартних промислових компресорів, що встановлені на більшості виробничих майданчиків, і як правильно визначити один із них для застосування, пов'язаного з ядерною безпекою.

У компанії Ever Power наша інженерна команда понад 18 років постачає системи стисненого повітря для енергетичних компаній по всій Європі, Азії та Близькому Сході. Повітря для приладів ядерної енергетики залишається найвимогливішою категорією застосування, з якою ми маємо справу, а також сферою, де ми найбільше інвестуємо в матеріалознавство, інфраструктуру забезпечення якості та документацію для кваліфікації нормативних актів. Незалежно від того, чи ви вводите в експлуатацію новий блок повітря для приладів ядерного острова, замінюєте старіючі поршневі компресори з масляним змащенням на існуючій станції AGR, чи підтримуєте програму модернізації загартованої активної зони після Фукусіми, технічна база, викладена в цій статті, забезпечує основу для обґрунтованого рішення щодо закупівель.

повітряний компресорБезмасляний гвинтовий повітряний компресор Ever Power ядерного класу — відповідає вимогам МАГАТЕ GS-R-3 · Забезпечення якості ISO 8573-1 клас 0 · Сейсмостійкість згідно з IEEE 344 · Схвалено для ядерного парку Великої Британії

📧 Отримайте безкоштовну пропозицію зараз

Фахівці з ядерних проектів · Відповідь протягом одного робочого дня · Ласкаво просимо до проектів у Великій Британії та за кордоном

Чому для ядерного приладового повітря потрібне джерело стисненого повітря, яке не містить олії

Стандартне промислове стиснене повітря, навіть пропущене через високоефективну коалесцентну фільтраційну лінію, містить залишкову концентрацію олії, яка категорично неприйнятна всередині системи повітряного контролю класу безпеки атомної станції. Сертифікація ISO 8573-1 класу 0, найвищий досяжний ступінь чистоти, означає нульову виявлювану оливу в будь-якій фазі: немає аерозолів, немає пари, немає переносу рідини. Безмасляний гвинтовий повітряний компресор досягає цієї умови завдяки фундаментальній конструкції, оскільки мастило взагалі ніколи не потрапляє в камеру стиснення. Ротори компресорного блоку виготовляються з допусками зазору наконечника менше 50 мікрометрів і покриті полімерними сполуками на основі PTFE, які забезпечують власне змащування від самої матеріальної матриці. Зубчасті шестерні, що синхронізують обертання ротора, змащуються в повністю герметичному редукторі, фізично ізольованому від повітряного тракту. Це не є перевагою фільтрації порівняно з компресорами з упорскуванням олії — це категорична інженерна відмінність. Фільтрація нижче за течією може вийти з ладу. Принцип безмасляного стиснення за визначенням не може створювати повітря, забруднене олією, і це аргумент, який задовольняє як інженерів з ядерної безпеки, так і інспекторів регулювання під час перевірки проекту.

Системи контрольно-вимірювальних приладів ядерної безпеки розроблені для роботи за принципом безвідмовності. Кожен електромагнітний ізоляційний клапан захисної оболонки, кожен пневматично керований аварійний регулятор живильної води та кожен позиціонер для скидання тиску використовують чисте, сухе, безмасляне стиснене повітря, яке підтримується під стабільним тиском — зазвичай від 0,6 до 0,8 МПа — і подається безперервно та надійно навіть під час проектної аварії. Якщо деградація олії призводить до набухання та залипання еластомерного сідла клапана, ізоляційний клапан захисної оболонки може не закритися за сигналом вимоги захисних дій. Згідно зі шкалою подій МАГАТЕ та вимогами до звітності ONR Великобританії, це є значною подією з потенційними регуляторними, фінансовими та репутаційними наслідками, які значно переважають будь-яку економію капітальних витрат від використання компресора нижчого класу. Принципи оцінки безпеки Управління ядерного регулювання вимагають, щоб системи подачі повітря для приладів, що виконують функції ядерної безпеки, були розроблені відповідно до принципів глибокоешелонованого захисту, що означає, що кілька незалежних ліній стисненого повітря, кожна з яких здатна самостійно підтримувати повне навантаження, повинні підтримуватися без погіршення стану протягом усього ліцензованого терміну експлуатації станції, який для нових об'єктів, таких як Хінклі-Пойнт-C, становить 60 років.

Вимір сейсмічної кваліфікації додає ще один рівень складності, який відрізняє закупівлі ядерної енергетики від будь-якого іншого застосування стисненого повітря. Механічне обладнання, пов'язане з ядерною безпекою, має бути кваліфіковане, щоб залишатися функціональним — або відновлювати функціональний стан протягом визначеного періоду — після проектного землетрусу. Це вимагає повних кваліфікаційних випробувань на тривісному вібраційному столі, що призводить до складання звіту про випробування, який демонструє здатність компресора працювати в рамках необхідного спектру реагування, характерного для станції. Безмасляні гвинтові повітряні компресори Ever Power ядерного класу розроблені та випробувані відповідно до вимог сейсмічної кваліфікації IEEE 344, а повна документація про випробування, включаючи базові дані перед випробуваннями, експлуатаційні записи під час випробувань та звіти про післявипробувальні інспекції, надається як частина стандартного пакету ядерного контролю якості.повітряний компресор

Шість інженерних переваг технології безмасляних гвинтів ядерного класу

Кожна точка специфікації існує тому, що за нею стоїть наслідок ядерної аварії.

🔬

Якість повітря класу 0 за стандартом ISO 8573-1 — за проектом, а не за фільтрацією

Нульова кількість олії в будь-якій фазі — рідкій, аерозольній або пароподібній. Двогвинтовий компресорний блок використовує роторні профілі з PTFE-покриттям, що працюють у безконтактній конфігурації з маслоізольованими розподільними шестернями, тому камера стиснення фізично недоступна для мастильних матеріалів. Сертифікація якості повітря третьою стороною від TÜV Rheinland або Bureau Veritas доступна як стандартна умова для контрактів на постачання ядерної енергії, а випробування за присутності спостерігачів включені до програми заводських приймальних випробувань.

🔁

Можливість резервної конфігурації N+1 та 2×100%

Функції ядерної безпеки не допускають перебоїв у подачі контрольно-вимірювального повітря. Наші комплектні системи можна налаштувати як пари 2×100% робочий/резервний, 3×50% кільцеві схеми або конфігурації N+1 з автоматичним перемиканням та постійним моніторингом справності. Вся логіка перемикання інтегрована в систему управління станцією (DCS) або постачається як окремий пакет ПЛК безпеки з документацією щодо оцінки рівня безпеки (SIL), де це вимагається специфікацією безпеки проекту.

🌡️

Повна сейсмічна та екологічна кваліфікація (IEEE 344 / IEC 60780)

Випробування на вібраційному столі відповідно до специфічних для станції необхідних спектрів реагування, записи термоциклічних випробувань, підтвердження кваліфікації дози опромінення та повна документація щодо відстеження матеріалів — все це постачається як частина стандартного пакету кваліфікації ядерної продукції. Команда ядерних інженерів Ever Power координує програму кваліфікації безпосередньо з незалежним органом верифікації та валідації проекту для відповідності вимогам ONR щодо перевірки точок утримання.

📋

Документація з контролю якості ядерної енергетики згідно з EN 10204 3.1 / IAEA GS-R-3

Кожен компонент, що витримує тиск, має повну сертифікацію матеріалів відповідно до EN 10204 3.1 або 3.2. Кваліфікація процедур зварювання, записи нерозбурювальних контрольних випробувань, сертифікати випробувань під тиском та звіти про перевірку розмірів зберігаються в контрольованій системі управління документами, що відповідає стандартам IAEA GS-R-3 та ISO 9001:2015. До кожного контракту на постачання ядерної продукції призначається спеціалізований інженер з контролю якості в ядерній галузі, який служить єдиною контактною особою для всіх запитів щодо документації щодо якості протягом життєвого циклу проекту.

ККД приводу зі змінною швидкістю (VSD) — 30–45% Зниження енергії

Атомні станції працюють безперервно протягом багатьох десятиліть життєвого циклу. Безмасляний гвинтовий повітряний компресор з частотним приводом, який точно відповідає потужності фактичного споживання повітря для інструментів, може зменшити споживання енергії стисненим повітрям на 30–451 TP5T порівняно з агрегатами з фіксованою швидкістю. За 40-річної ліцензії на експлуатацію станції сукупна економія енергії є значною та безпосередньо підтримує зобов'язання уряду Великої Британії щодо низьковуглецевої енергетики. Блоки з частотним приводом також зменшують механічне напруження під час циклів запуску-зупинки, подовжуючи термін служби компресорного блоку та зменшуючи частоту планового технічного обслуговування.

🔧

Інтервали обслуговування 8000 годин з моніторингом стану IIoT

Планове технічне обслуговування в зоні радіаційного нагляду вимагає ретельного управління зупинками, щоб мінімізувати опромінення дозою ALARP. Машини ядерного класу Ever Power розраховані на інтервали обслуговування компресорного блоку 8000 годин — що в чотири рази перевищує типовий інтервал для безмасляних поршневих компресорів — і оснащені датчиками вібрації та температури з підтримкою IIoT, які передають прогнозовані дані про стан до системи управління потужністю станції (CMMS). Заходи з технічного обслуговування плануються протягом запланованих періодів зупинок, а не запускаються реактивно за допомогою тривог під час роботи на потужності.

Принцип стиснення, матеріалознавство та будівництво ядерного класу

Принцип роботи двогвинтового компресора добре вивчений у машинобудуванні: два взаємопов'язані гвинтові ротори — один зовнішній і один внутрішній — обертаються в прецизійно обробленому корпусі. Навколишнє повітря надходить на всмоктувальному кінці, затримується між лопатями ротора та стінкою отвору і поступово стискається, оскільки об'єм кишені зменшується до нагнітального отвору. У звичайній машині з масляним впорскуванням олія впорскується в камеру стиснення, щоб ущільнити зазор між кінчиками ротора та корпусом і поглинути тепло стиснення. У безмасляному гвинтовому повітряному компресорі цей самий зазор повинен повністю контролюватися за допомогою наджорстких виробничих допусків — зазвичай менше 50 мікрометрів у всьому діапазоні робочих температур — а профілі ротора розроблені таким чином, щоб під час нормальної роботи не було механічного контакту, а отже, і потреби в граничному змащенні. Ротори обертаються синхронізовано за допомогою зовнішніх зубчастих передач, розміщених у повністю закритому, герметичному редукторі, який ніколи не взаємодіє з повітряним трактом. Таке архітектурне розділення функцій змащення та стиснення є основоположною конструктивною особливістю, яка робить продуктивність ISO 8573-1 класу 0 невід'ємною, а не залежною від обробки після обробки.

Для ядерного застосування вибір матеріалів у контурі стиснення значно відрізняється від комерційної практики. Змочені поверхні — отвір корпусу, покриття профілю ротора, трубки проміжного охолоджувача, оболонки додаткових охолоджувачів та внутрішні компоненти вологовіддільників — виготовляються з аустенітної нержавіючої сталі за стандартом ASTM A182 марки F316L або з твердоанодованого алюмінієвого сплаву аерокосмічного класу для ділянок з нижчим тиском, де зниження ваги є обмеженням конструкції полозків. Еластомерні компоненти — ущільнення валів, гнучкі муфти та з'єднання приладів — виготовляються з EPDM або PTFE-компаундів, кваліфікованих для конкретного середовища з дозою опромінення, визначеного у Звіті з аналізу безпеки станції, з наданням записів про кваліфікацію дози опромінення відповідно до EN 61000 або IEEE 323. Весь вузол розроблений для роботи без викиду в повітря волокнистого або твердого сміття, для підтримки радіологічної чистоти компресорної кімнати приладового повітря та захисту наступної лінії обробки повітря від навантаження твердими частинками, що перевищує її проектну базу.

Охолодження тепла, що утворюється від стиснення, в ядерних установках зазвичай досягається за допомогою двоступеневої конструкції з проміжним охолодженням. Кожухотрубні теплообмінники з водяним охолодженням є кращою конфігурацією на ядерних об'єктах, оскільки вони усувають залежність від умов температури навколишнього середовища, що важливо там, де система опалення, вентиляції та кондиціонування повітря в компресорній кімнаті приладів підлягає обмеженням контролю температури класу безпеки. Нижній ланцюжок обробки повітря, що складається з попереднього фільтра, охолоджувального або адсорбційного осушувача, фільтра після відпрацьованого повітря та приймача з нержавіючої сталі, є невід'ємною частиною рамного вузла та розроблений для досягнення точки роси під тиском не менше -40 градусів Цельсія, що відповідає специфікації вологості ISO 8573-1 класу 1. Для застосувань, де трубопроводи приладового повітря проходять через відкриті ділянки зовні, що актуально на деяких ядерних об'єктах Великої Британії, де надземні трубопроводи перетинають деформаційні шви будівель, специфікація PDP -70 градусів Цельсія може бути досягнута за допомогою технології двовежевого регенеративного адсорбційного осушувача з підігрівом, інтегрованої в той самий рамний комплект.

Технічні параметри — Безмасляний гвинтовий повітряний компресор ядерного класу

ПараметрСтандартний ядерний класВисокопродуктивний ядерний класНалаштовувана конфігурація
Номінальний потік (FAD)1,0 – 5,0 м³/хв5,1 – 20,0 м³/хвДо 35 м³/хв
Тиск нагнітання0,6 – 0,8 МПа0,6 – 1,0 МПаДо 1,3 МПа
Перенос олії0 мг/м³ (Клас 0)0 мг/м³ (Клас 0)0 мг/м³ (Клас 0)
Точка роси під тиском (PDP)-40 °C (з сушаркою)-40 °C (з сушаркою)-70 °C доступний
Діапазон потужності двигуна7,5 – 37 кВт37 – 160 кВтДо 400 кВт
Температура навколишнього середовища5 – 45 °C5 – 45 °C-20 – 55 °C
Рівень звукового тиску≤ 68 дБ(А)≤ 72 дБ(А)≤ 75 дБ(А)
Матеріал ротора / корпусуЛегована сталь / чавун з PTFE-покриттямЛегована сталь / чавун з PTFE-покриттямДоступні ротори з нержавіючої сталі 316L
Угода про скорочення штатівN+1 / 2×100%N+1 / 2×100%3×50% / 4×33%
Інтервал обслуговування компресорного блоку8000 годин8000 годинНа основі проектного рішення
СертифікатиМАГАТЕ GS-R-3 · ISO 8573-1 · ISO 9001IAEA · ONR · CE · PED · IEEE 344Згідно зі специфікацією проекту

Усі дані про продуктивність виміряні за еталонних умов ISO 1217, додаток C (20 °C, 1 бар, відносна вологість 0%). Спеціальні конфігурації розробляються відповідно до конкретних вимог проекту та оцінюються індивідуально.

Де потрібні безмасляні гвинтові повітряні компресори всередині атомної електростанції

Термін «приладне повітря» охоплює надзвичайно широкий спектр пневматично керованих систем, розподілених по кожній функціональній зоні атомної станції. Кожне застосування пред'являє дещо різні вимоги до тиску, витрати, точки роси та контролю забруднення, але кожне з них має невід'ємну вимогу до безмасляного гвинтового повітряного компресора як джерела стисненого повітря вище за течією. П'ять основних споживачів приладного повітря, описаних нижче, становлять більшу частину потреби в приладному повітрі в типовому реакторі з водою під тиском або вдосконаленій реакторній станції з газовим охолодженням, і кожен з них ілюструє конкретний наслідок неякісного повітря, що виправдовує відповідність ядерній специфікації.

Приводи системи контролю безпеки (SIS)

Безвідмовні пневматичні приводи на клапанах, класифікованих за стандартом SIS, вимагають гарантованого постачання інструментального повітря, здатного витримати проектні аварійні умови. Стиснене повітря повинно відповідати мінімальній температурі PDP -40 °C, вимогам ISO 8573-1 класу 1 для твердих частинок та абсолютному вмісту олії класу 0. Будь-яке забруднення, яке призводить до відмови клапана SIS за сигналом вимоги захисних дій, є значною подією, що вимагає обов'язкового повідомлення ONR згідно з умовами ліцензії на ядерний об'єкт.

Ізоляційні клапани герметичної оболонки (CIV)

Ізоляційні клапани захисної оболонки утворюють основний інженерний бар'єр між первинним контуром та зовнішнім середовищем. Пневматично керовані ізоляційні клапани повинні закриватися протягом кількох секунд після сигналу ізоляції захисної оболонки та утримувати герметичність при розрахунковому тиску в захисній оболонкі. Швидкість витоку сідел клапанів, виміряна відповідно до ANSI/FCI 70-2 Клас VI, є критично чутливою до забруднення масляною плівкою на еластомерних поверхнях сідел, що може спричинити набухання, втрату зусилля сідла та, зрештою, погіршення герметичності сідел під час випробувань на герметичність після аварій.

Управління системою аварійного охолодження активної зони (САОА)

Під час аварії з втратою охолоджувальної рідини впорскування в систему САОР має розпочатися протягом кількох секунд. Клапани керування впорскуванням під високим тиском, розрядкою акумулятора та рециркуляцією низького тиску приводяться в дію пневматично, використовуючи акумулятори стисненого повітря класу 1E, які підтримуються під тиском за допомогою резервних безмасляних гвинтових повітряних компресорів, що відповідають сейсмічним вимогам станції категорії I, тобто вони повинні продовжувати функціонувати під час і після проектного землетрусу.

Ущільнення насоса охолоджувальної рідини реактора, продувне повітря

Насоси реакторного теплоносія використовують ущільнення валів з контрольованим витоком, що потребують чистого приладового повітря для контролю ущільнень та функцій продувки. Забруднення маслом у повітрі для продувки ущільнень погіршує стан поверхонь механічного ущільнення та може призвести до неконтрольованого витоку теплоносія першого контуру — стану, який класифікується як витік із системи реакторного теплоносія, що перевищує нормальну ємність підживлення, що вимагає оперативних дій оператора та потенційно незапланованого зупинення реактора з пов'язаними з ним операціями з радіологічного очищення.

Охолодження басейну витримки відпрацьованого палива та системи, що стали міцнішими після Фукусіми

Вимоги щодо вдосконалення після Фукусіми, передбачені ONR відповідно до процесу огляду аварій у Японії (JAR), вимагають роботи систем підживлення басейну витримки відпрацьованого палива та керування потоком охолодження в умовах тривалого знеструмлення станції. Акумулятори приладового повітря з батарейним живленням, що заряджаються гвинтовими безмасляними повітряними компресорами ядерного класу як основним джерелом, є частиною архітектури посиленого диверсифікованого резервного копіювання (HDB), яка зараз є стандартною функцією модернізації безпеки атомних станцій у Великій Британії на всьому парку реакторів AGR, що експлуатуються EDF.

Закупівля стисненого повітря для ядерної енергетики у Великій Британії: що потрібно знати операторам та проектним командам

Наразі у Великій Британії експлуатується 9 ліцензованих атомних електростанцій, що виробляють приблизно 151 TP5T електроенергії країни. Парк вдосконалених газових реакторів — у Гартлпулі, Хейшемі 1, Хейшемі 2, Дандженесі B, Хінклі-Пойнт B та Торнессі — управляється за допомогою програми продовження терміну служби та модернізації систем безпеки, узгодженої з ONR. Поряд з цими діючими станціями, PWR Sizewell B залишається наймолодшою ​​діючою атомною станцією у Великій Британії, тоді як проект Hinkley Point C у Сомерсеті під керівництвом EDF — перша нова ядерна станція у Великій Британії за понад 30 років — перебуває на стадії активного будівництва. Проект Sizewell C у Саффолку просувається через систему затвердження регуляторними органами, а програма Great British Nuclear SMR оцінює кілька об'єктів у Великій Британії для потенційного розгортання технології Rolls-Royce SMR у 2030-х роках.

Кожен із цих проектів породжує окремі вимоги до закупівлі безмасляних гвинтових повітряних компресорів. Для діючого парку AGR пріоритетом зазвичай є заміна застарілих поршневих масляних агрегатів на системах, пов'язаних з безпекою, аналогічних тим, що працюють. Команді закупівель потрібен постачальник, який може забезпечити відповідну продуктивність існуючої системи, надати повну документацію комерційного класу (CGD) для перетворення комерційного виробу на виріб, пов'язаний з ядерною безпекою, та поставити його в межах запланованого періоду простою — зазвичай це 4-8 тижнів простою для перезаправки та технічного обслуговування. Для Хінклі-Пойнт C проект EPR визначає вимоги до продуктивності системи повітряного стиснення приладів, які повинні бути виконані за допомогою затвердженої проектної основи Generic Design Assessment (GDA), а закупівлі регулюються системою кваліфікації ланцюга поставок ядерної енергетики EDF Energy. Для майбутніх проектів SMR специфікації компресорів повітряного стиснення приладів все ще розробляються в рамках процесів сертифікації проекту постачальників технологій, але фундаментальна вимога до безмасляного стисненого повітря класу 0 вже встановлена ​​в обґрунтуваннях безпеки перед ліцензуванням.

Компанія Ever Power розробила інфраструктуру ланцюга постачання ядерних реакторів у Великій Британії спеціально для обслуговування як існуючого діючого парку реакторів, так і нової програми будівництва. Наша команда польового обслуговування включає інженерів, що базуються на південному заході Англії — в межах години їзди від Хінклі-Пойнт — та в Мідлендсі, забезпечуючи можливості швидкого реагування на станції Хартлпул і Хейшем. Усі наші інженери з обслуговування ядерних реакторів, що базуються у Великій Британії, мають допуск до перевірки безпеки (SC), що відповідає вимогам доступу до ліцензованого ядерного об'єкта, та підтримують актуальний облік компетентності Групи ядерних навичок (NSG). Наш склад запасних частин, що зберігається у Великій Британії в логістичному центрі Мідлендса, охоплює всі критично важливі компоненти компресорного блоку для доставки наступного дня на будь-який ліцензований ядерний об'єкт у Великій Британії, а також доступний екстрений виклик поза робочим часом для діючих станцій.

Перевірено в експлуатації: успіх клієнтів

Реальні результати від операторів атомних електростанцій, які обрали безмасляні гвинтові повітряні компресори Ever Power.

Рекомендований тематичний аналіз · Південна Корея · Атомна енергетика

Корейська гідроенергетика та атомна енергетика — заміна системи повітряного сполучення приладів на енергоблоці №2 АЕС «Сін-Ханул»

Коли компанія Korea Hydro & Nuclear Power розпочала капітальний ремонт системи контролю повітря для приладів на станції Шін-Ханул, енергоблок №2, у провінції Північний Кьонсан, інженерна команда зіткнулася з проблемою, яку визнають багато операторів атомних станцій у всьому світі. Існуючі поршневі компресори з масляним змащенням накопичили навантаження на технічне обслуговування, яке витрачало значний час на планові простої, а система протягом п'яти років спричинила три задокументовані випадки забруднення приладів маслом — два з яких вимагали позапланового обслуговування клапана, а один призвів до погіршення стану приводу, класифікованого SIS. Комітет з безпеки станції наказав провести повну заміну системи на безмасляну технологію, сертифіковану за стандартом ISO 8573-1 класу 0, яка відповідає вимогам станції до сейсмічної категорії II, та вказала резервну конфігурацію N+1 з автоматичним перемиканням.

Компанія Ever Power поставила резервний пакет 2×100%, що складається з двох безмасляних гвинтових повітряних компресорів потужністю 11 кВт, кожен з яких має продуктивність 1,8 м³/хв при тиску 0,75 МПа, у поєднанні з двовежевими безнагрівальними регенеративними адсорбційними осушувачами, що гарантовано досягають точки роси під тиском -40 °C. Повністю зібрані установки для обробки повітря, включаючи вхідні фільтри, попередні фільтри, фінішні фільтри, приймальні резервуари з нержавіючої сталі та всі системні прилади, були повністю попередньо зібрані на загальних сталевих рамах та пройшли комплексну програму заводських приймальних випробувань. Інженери з контролю якості ядерної енергетики KHNP спостерігали за заводськими приймальними випробуваннями протягом трьох днів, перевіряючи всі записи нерозбурювальних перевірок, сертифікати матеріалів, калібрувальну документацію та дані випробувань функціональних характеристик на відповідність Плану якості проекту.

З моменту введення в експлуатацію на початку 2021 року два блоки Ever Power накопичили понад 20 000 сумарних годин роботи без жодної незапланованої зупинки. Точка роси приладового повітря на заводі залишалася на рівні -40 °C PDP протягом усього часу, а всі вісім щоквартальних випробувань якості повітря за стандартом ISO 8573, проведених з моменту введення в експлуатацію, зафіксували вміст олії 0 мг/м³. Плановий інтервал технічного обслуговування подовжено з попереднього циклу 2000 годин до інтервалу 8000 годин, визначеного Ever Power, що зменшило потребу в робочій силі з обслуговування системи приладового повітря приблизно на 621 TP5T на основі життєвого циклу. Директор з інженерії KHNP офіційно визнав результат як модель для специфікації безмасляних компресорів у майбутніх проектах модернізації станцій у рамках парку реакторів KHNP.

«

На нашій станції автоматичного розпилення повітря (AGR) ми замінили 12-річні поршневі масляні компресори на безмасляні гвинтові агрегати Ever Power. Покращення якості повітря можна було виміряти вже під час першого щоквартального випробування — клас 0 по всіх напрямках. Інтеграція дистанційної діагностики з нашою системою управління системою управління повітрям (CMMS) змінила наш підхід до планування технічного обслуговування приладів; тепер ми плануємо втручання під час запланованих відключень, а не реагуємо на тривоги під час роботи електромережі, що саме й вимагає система глибоко глибоко експлуатаційного захисту.

— Старший інженер-механік

Удосконалена газоохолоджувальна реакторна станція, Північна Англія, Велика Британія

«

Під час оцінки постачальників комплекту приладової обробки Hinkley Point C ми оцінили чотирьох виробників за нашими проектними специфікаціями. Документація Ever Power щодо забезпечення якості в ядерній галузі була найповнішою з тих, що ми отримали — повна простежуваність матеріалів відповідно до EN 10204 3.1, звіти про сейсмічні кваліфікаційні випробування за присутності спостерігачів та менеджер з обслуговування клієнтів в ядерній галузі, який з першого дня розумів нашу програму контролю за точкою ONR. Ціна була конкурентоспроможною, але якість документації та підтверджений досвід реалізації ядерних проектів були вирішальними факторами при укладенні контракту.

— Менеджер із закупівель, Системи ядерного острова

Великий проект будівництва нового атомного електростанції у Великій Британії, Сомерсет

«

Ми замовили безмасляні гвинтові повітряні компресори Ever Power для модернізації загартованої активної зони охолодження басейну витримки відпрацьованого палива на нашій французькій станції PWR. 24-місячна післяпускова робота була бездоганною. Цього постачальника відрізняла справжня можливість індивідуального проектування — панель керування була розроблена з нуля для взаємодії з нашою архітектурою Schneider DCS, площа шасі була модифікована відповідно до існуючого планування компресорної, а кваліфікаційна документація була структурована навколо нашого специфічного регуляторного інтерфейсу ASN. Поставлено вчасно, в рамках бюджету та точно згідно зі специфікацією.

— Головний інженер з приладів та систем управління

Ядерні операції EDF, Франція

Спеціально розроблені пакети повітряних приладів для ядерної техніки: виробничі та конструкторські можливості Ever Power

Однією з найважливіших відмінностей Ever Power на ринку поставок ядерного обладнання є наша справжня можливість індивідуального проектування — ми не просто перемарковуємо стандартні комерційні компресори ядерною документацією. На нашому виробничому об'єкті функціонує спеціалізований відсік для ядерного виробництва, де все виробництво, пов'язане з безпекою, фізично відокремлене від комерційних виробничих ліній. Це відокремлення поширюється на процес вхідного контролю сировини, де всі матеріали ядерного класу незалежно перевіряються на відповідність сертифікатам заводу перед випуском на виробничий майданчик, і закінчується остаточним складанням та випробуванням, де ядерні компоненти збираються техніками, кваліфікованими для відповідних процедур зварювання та складання ядерного обладнання. Відсік для ядерного виробництва працює за окремою, аудитованою системою управління якістю, що відповідає стандарту МАГАТЕ GS-R-3, і регулярно перевіряється незалежними ядерними інспекторами з Lloyd's Register, Bureau Veritas або власної команди клієнта з ядерного контролю якості. Кожен етап виробництва документується, кожне вимірювання реєструється, а кожна невідповідність офіційно усувається в рамках нашої програми коригувальних дій щодо ядерної енергетики, перш ніж виріб перейде на наступний етап.

Наші можливості налаштування продукції охоплюють повний спектр комплектів повітряних блоків для ядерних приладів. Ми проектуємо тиск нагнітання будь-якого значення від 0,5 МПа до 1,3 МПа, налаштовуємо резервування відповідно до конкретних вимог аналізу безпеки проекту та інтегруємо вибрану технологію сушарки — охолоджувану, безнагрівальну регенеративну або регенеративну з підігрівом — у загальну опорну раму. Площа блоків розроблена відповідно до існуючих компресор планування приміщень, де модифікація будівлі неможлива, зі структурними розрахунками, що надаються відповідно до стандартів Єврокоду для проектування сейсмічного анкерування. Архітектура панелі керування налаштована для взаємодії з платформами Siemens S7 або TIA Portal, ABB 800xA, Schneider EcoStruxure або Yokogawa CENTUM, або для роботи як автономного автономного пакету ПЛК. Для функцій керування, класифікованих за вимогою SIL, ми проектуємо та документуємо логіку керування відповідно до IEC 61508 та надаємо докази оцінки та перевірки SIL, необхідні для обґрунтування безпеки проекту. Наше 40-річне зобов'язання щодо підтримки життєвого циклу, підкріплене гарантованою програмою наявності запасних частин із запасами, що знаходяться на складі у Великій Британії, та визначеними термінами поставки для товарів, що не є на складі, відповідає вимозі довгострокової експлуатаційної надійності, яку команди з закупівель ядерної енергетики справедливо надають пріоритету понад усі інші фактори.

Отримайте індивідуальну цінову пропозицію для вашого ядерного проекту

Команда ядерних інженерів · Проєкти у Великій Британії та за кордоном · Попередня проєктна пропозиція протягом 5 робочих днів

Часті запитання

Відповіді на запитання, які нам найчастіше ставлять британські інженери-ядерники, менеджери з закупівель та оператори станцій щодо безмасляних гвинтових повітряних компресорів для застосування в ядерних приладах.

Яка практична різниця між безмасляним гвинтовим повітряним компресором та масляним упорскуванням з фільтрацією після подачі, і чому це важливо саме для систем повітряного постачання приладів атомних електростанцій у Великій Британії?

Безмасляний гвинтовий повітряний компресор виробляє стиснене повітря з нульовим вмістом оливи завдяки інженерній конструкції — олива ніколи не потрапляє в камеру стиснення, тому клас 0 за стандартом ISO 8573-1 досягається за своєю суттю. Машина з масляним впорскуванням використовує оливу як технологічну рідину в камері стиснення та покладається на коалесцентні фільтри, що входять до складу, зазвичай до 0,01 мг/м³ (клас 1) — що все ще є виявлюваною олією, і, що найважливіше, рівень, якого можна досягти лише за умови цілісності фільтруючого елемента та його терміну служби. Для атомних станцій Великої Британії, що регулюються ONR відповідно до Закону про ядерні установки 1965 року, приладове повітря, що обслуговує приводи клапанів, класифіковані як безпечні, повинно відповідати класу 0. Машина з масляним впорскуванням та фільтрацією не може задовольнити цю вимогу, оскільки відмова фільтруючого елемента — ймовірний режим відмови — призведе до потрапляння нефільтрованого масла до приводів запобіжних клапанів без проміжного виявлення до деградації приводу.

Скільки зазвичай коштує безмасляний гвинтовий повітряний компресор ядерного класу для проекту атомної електростанції у Великій Британії, і які фактори найбільше впливають на кінцеву ціну покупки та вартість життєвого циклу?

Комерційний безмасляний гвинтовий повітряний компресор потужністю 11–22 кВт коштує приблизно від 20 000 до 40 000 фунтів стерлінгів. Повністю кваліфікований агрегат ядерного класу з повним пакетом документації з контролю якості — сертифікатами матеріалів згідно з EN 10204 3.1, звітами про сейсмічні кваліфікаційні випробування, засвідченою FAT та документацією щодо якості, що відповідає ONR, — зазвичай коштує від 60 000 до 200 000 фунтів стерлінгів за агрегат, без урахування інтегрованого осушувача, ресивера та допоміжного обладнання. Повний резервний комплект 2×100% для ядерного об'єкта у Великій Британії, включаючи все обладнання для очищення повітря, інтеграцію елементів керування та документацію, коливається від 180 000 до понад 500 000 фунтів стерлінгів залежно від витрати та глибини специфікації. Вартість життєвого циклу, включаючи інтервали обслуговування 8000 годин, а не 2000-годинних циклів, зазвичай робить безмасляну гвинтову технологію дешевшою, ніж безмасляні поршневі альтернативи протягом 20 років. Щоб отримати бюджетну оцінку конкретного проекту, зверніться до [email protected] з вашими вимогами щодо потоку та тиску.

Які сертифікати та кваліфікації слід перевіряти під час вибору постачальника безмасляних повітряних компресорів для приладових повітряних застосувань, пов'язаних з ядерною безпекою, у Великій Британії?

Як мінімум, перевірте: сертифікацію ISO 8573-1 Клас 0 з незалежним свідоцтвом третьої сторони (не самостійно деклароване); відповідність системи управління якістю МАГАТЕ GS-R-3, перевірену акредитованим органом; ISO 9001:2015 зі сферою застосування ядерних поставок; маркування CE відповідно до Директиви про обладнання, що працює під тиском (2014/68/ЄС, збережено в законодавстві Великої Британії як PSSR 2000); підтвердження сейсмічної кваліфікації згідно з IEEE 344 або IEC 60780 для конкретної проектної основи станції; та сертифікати матеріалів EN 10204 3.1 для всіх компонентів, що утримують тиск. Для ядерних об'єктів Великої Британії також перевірте, чи відповідає система управління якістю постачальника NS-TAST-GD-058 (керівництво ONR з технічної оцінки забезпечення якості для цілей ядерної безпеки), чи мають вони продемонстровану процедуру комерційного призначення для ядерних поставок, а також чи мають їхні інженери з доступу до об'єкта відповідні записи про компетентність NSG та допуск до секретної інформації.

Де я можу знайти кваліфікованого та досвідченого постачальника безмасляних гвинтових повітряних компресорів ядерного класу для проектів на Hinkley Point C, Sizewell B або інших об'єктах, що мають ліцензію на використання ядерної енергії у Великій Британії?

Ever Power — це визнаний постачальник із документально підтвердженим досвідом роботи з системами повітряного контролю для атомних електростанцій в Азії, Європі та на Близькому Сході. Наша інфраструктура постачання ядерної енергії у Великій Британії включає інженерів з польового обслуговування, що базуються в Сомерсеті та Мідлендсі, запас запасних частин з доставкою наступного дня на будь-який ліцензований ядерний об'єкт, а також команду з продажу та інженерії ядерної енергії, яка має досвід у виконанні вимог ONR щодо кваліфікації у сфері закупівель. Ми беремо участь у процесі кваліфікації ланцюга поставок Hinkley Point C та маємо можливість участі у попередніх закупівлях Sizewell C для FEED. Щоб розпочати обговорення кваліфікації або запросити бюджетну пропозицію, надішліть електронного листа. [email protected] з деталями вашого проекту та довідковими документами щодо специфікацій.

Як безмасляний гвинтовий повітряний компресор демонструє безперервну безпечну роботу після сейсмічної події на атомній електростанції, і які результати випробувань вимагає ONR?

Стандарт IEEE 344 регулює сейсмічність кваліфікації механічного обладнання, пов'язаного з безпекою, на атомних електростанціях. Кваліфікація досягається шляхом встановлення репрезентативного виробничого блоку на тривісному вібраційному столі та застосування динамічного вхідного руху, що охоплює специфічний для станції необхідний спектр реагування (RRS) як для умов землетрусу в робочому стані (OBE), так і для землетрусу в умовах безпечного зупинення (SSE). Компресор повинен демонструвати робочу функцію під час введення OBE та структурну цілісність з відновленням функціонування після введення SSE. Звіт про кваліфікаційні випробування, включаючи функціональний базовий рівень перед випробуванням, експлуатаційні записи під час випробування та результати післявипробувальної перевірки, надається як контрольована документація щодо забезпечення якості ядерної енергії. ONR не встановлює конкретного стандарту для сейсмічної кваліфікації механічного обладнання, але очікує, що заявники продемонструють еквівалентність прийнятій методології IEEE 344 або IEC 60780 під час процесу оцінки загального проекту або розгляду ліцензування проекту.

Який очікуваний плановий інтервал технічного обслуговування безмасляного гвинтового повітряного компресора в системі повітряного постачання для ядерних приладів, і як він порівнюється з поршневими компресорами з масляним змащенням, які зараз експлуатуються на багатьох станціях AGR у Великій Британії?

Безмасляні гвинтові повітряні компресори Ever Power ядерного класу розраховані на плановий інтервал технічного обслуговування 8000 годин для профілактичного огляду компресорного блоку та планової заміни компонентів. Безмасляні поршневі компресори, які досі працюють на низці станцій AGR у Великій Британії, зазвичай потребують перевірки клапанної пластини та кільця через 2000 годин та повної заміни поршневих кілець через 4000 годин через принципово вищий коефіцієнт механічного зносу поршневого механізму. Практичним наслідком є ​​те, що безмасляний гвинтовий агрегат вимагає приблизно чверті планових втручань у технічне обслуговування протягом 40 000-годинного робочого циклу, що означає пряме зниження дози опромінення для техніків з технічного обслуговування, які працюють у контрольованих радіаційних зонах, значне скорочення тривалості планового технічного обслуговування під час простоїв та зниження витрат на технічне обслуговування протягом життєвого циклу, незважаючи на вищу капітальну вартість придбання.

Чи можу я отримати повністю індивідуальний безмасляний гвинтовий компресор, розроблений відповідно до конкретної системи постачання повітря для інструментів, планування приміщення та архітектури керування DCS моєї британської атомної електростанції?

Так, і це одна з ключових відмінних можливостей Ever Power для ядерного застосування. Ми не постачаємо пакети приладового повітря для ядерних установок з каталогу — кожен ядерний проект розробляється індивідуально, виходячи з системної провідності та ідентифікаційних даних, функціональних специфікацій, критеріїв екологічного проектування та вимог до архітектури керування. Тиск нагнітання, конфігурація резервування, технологія осушення, розміри ресивера, специфікації приладів та конструкція панелі керування визначаються для кожного проекту окремо. Ми взаємодіємо з платформами DCS Siemens, ABB, Schneider та Yokogawa та проектуємо логіку керування відповідно до рівня безпеки 1 або 2, якщо цього вимагає класифікація захисних функцій. Конструкція рами оптимізована для відповідності існуючим площам компресорного приміщення, де модифікація будівлі неможлива. Щоб розпочати обговорення індивідуального проектування, надішліть свій документ зі специфікацією та провідність та ідентифікаційні дані за адресою [email protected].

Скільки часу зазвичай займає закупівля та доставка безмасляного гвинтового повітряного компресора ядерного класу від початкового запиту до передачі в експлуатацію на ядерному об'єкті у Великій Британії?

Терміни закупівлі обладнання ядерного класу значно довші, ніж комерційного постачання стисненого повітря, через вимоги до документації з контролю якості та обов'язкову програму заводських приймальних випробувань. Стандартний безмасляний гвинтовий компресор ядерного класу з повним комплектом кваліфікації зазвичай потребує 20–28 тижнів від розміщення замовлення на придбання до завершення перевірок якості на нашому заводі, а також ще 4–6 тижнів на доставку, встановлення на місці та введення в експлуатацію, що загалом становить приблизно 24–34 тижні до передачі в експлуатацію. Повністю індивідуально розроблений комплект платформи з інтегрованим осушувачем, елементами керування та індивідуальним конструкційним проєктом зазвичай потребує 32–40 тижнів. Для ядерних проектів у Великій Британії з запланованими періодами простоїв або обмеженнями в графіку будівництва нових об'єктів ми наполегливо рекомендуємо залучати нашу команду з продажу ядерного обладнання на якомога ранній стадії проекту — в ідеалі під час попереднього FEED або детального проектування — щоб забезпечити досяжність графіка закупівель у рамках проектної програми.

Готові визначитися з вашою системою повітряного компресора для ядерних приладів?

Наша команда інженерів з ядерної енергетики готова розглянути вашу специфікацію, відповісти на ваші технічні запитання та підготувати детальну цінову пропозицію для конкретного проекту. Кожен проект з використанням приладів для ядерної енергетики в Ever Power починається з інженерної розмови, а не з рекламної пропозиції.

📧 Отримати цінову пропозицію — [email protected]

Відповідь протягом одного робочого дня · Ядерні проекти у Великій Британії та за кордоном · редагування від gzl