Ako postaviť jadrovú elektráreň

Jadrová elektráreň je zložitý priemyselný celok, ktorý vyžaduje komplexný prístup k riadeniu výstavby. Jednou z možností, ako zabezpečiť jej výstavbu a staviteľom garantovať termín uvedenia do prevádzky aj schválenú výšku nákladov, je využitie systému Multi-D.

Stavenisko jadrového bloku, to je viac ako 6 000 pracovníkov a rozľahlé sklady materiálu a súčiastok. Počas montážnych prác je často nevyhnutné inštalovať komponenty  s hmotnosťou viac ako 300 ton a desaťtisíce kilometrov káblov. Na stavenisku sa stretávajú pracovníci a výrobky desiatok dodávateľských spoločností a stoviek subdodávateľov. Riadiť takýto kolos nie je možné bez pokročilých metód založených na využití modernej výpočtovej techniky.

Všetko v jednom modeli

Ruská spoločnosť Rosatom aktuálne stavia vo svete štrnásť jadrových blokov a pripravuje výstavbu ďalších devätnástich. Jednou zo spoločností patriacich do štruktúry Rosatomu je aj spoločnosť Atomenergoproekt (NIAEP-ASE) z Nižného Novgorodu. Spoločnosť pripravuje projekty a výstavbu jadrových elektrární a všetkých súvisiacich procesov s touto výstavbou pomocou metodiky Multi-D.

Spoločnosť NIAEP-ASE využívala v minulosti rôzne softvérové nástroje pre jednotlivé fázy životného cyklu elektrárne, ale v súvislosti s aktuálnymi požiadavkami zákazníkov sa rozhodla všetky riešenia integrovať do jediného digitálneho modelu. Počas dvoch rokov tak vznikla metodika Multi-D, čo je jednotné riešenie používané vo všetkých fázach životného cyklu zložitých priemyselných podnikov.

Výstavba a jej plánovanie

Príklad plánovania a optimalizácie montáže rozmerných komponentov a ich preprava na stavbe.
Príklad plánovania a optimalizácie montáže rozmerných komponentov a ich preprava na stavbe.

Výstavba jadrovej elektrárne sa začína už prípravou samotného projektu, teda virtuálnym modelom výsledného diela, ktorý vznikne upravením typového projektu pre konkrétnu lokalitu. Na základe tohto modelu je možné modelovať a optimalizovať rôzne aspekty ovplyvňujúce priebeh a trvanie výstavby. Ako príklad môže slúžiť transport rozmerných súčiastok po stavenisku, manipulácia s nimi a ich inštalácia. Vďaka prepojeniu všetkých databáz je v tomto prípade možné zostaviť optimálny harmonogram výstavby, ktorý vychádza z výrobných termínov, fyzických rozmerov súčiastok a nadväznosti ich montáže.

Tento postup využili napríklad v prípade tretieho bloku ruskej Rostovskej jadrovej elektrárne. Jej výstavba sa začala v 80. rokoch minulého storočia, ale v roku 1990 ju zastavili. Tretí blok začal svoju prevádzku v roku 2015 a štvrtý blok práve dokončujú s plánovaným termínom spustenia prevádzky v roku 2017. V priebehu výstavby tretieho bloku došlo k oneskoreniu dodávky tlakovej nádoby, ktorá sa inštaluje ako prvá časť primárneho okruhu bloku. Po jej nainštalovaní sa k nej namontuje hlavné cirkulačné potrubie a naň sa napoja čerpadlá, parogenerátory a všetky ostatné systémy.

Metodika Multi-D umožnila projektantom namodelovať v tomto prípade rôzne postupy inštalácie jednotlivých komponentov a vybrať z nich optimálny variant. To znamená, že si všetky súčiastky, ktoré sa obvykle montujú neskôr, prichystali v určenom poradí na miesto a po spustení tlakovej nádoby do reaktorovej šachty ich definitívne zmontovali. Tým sa podarilo skrátiť čas potrebný na montáž tlakovej nádoby z bežných 160 dní na 130 dní a túto časovú úsporu naďalej udržať. Tretí blok Rostovskej elektrárne tak zažal vyrábať elektrinu o dva mesiace skôr, ako bol pôvodný plán.

Pokračovanie článku si môžete prečítať v časopise Quark 10/2016.

Časopis Quark si môžete objednať tu alebo na adrese: predplatne@quark.sk

Vladislav Větrovec

atominfo.cz

 

Komentáre