Inspector Systems entwickelt und liefert eine Vielzahl maßgeschneiderter Roboter für Framatome
Um den sicheren und fortlaufenden Betrieb eines Atomkraftwerkes zu gewährleisten, bedürfen der normale Verschleiß und die Alterung von Anlagenkomponenten einen permanenten Prozess der Qualitätssicherung. Dazu gehören vorbeugende Maßnahmen wie Überwachungen, Inspektionen, Wartungen etc., die teils permanent, teils periodisch an den Anlagenkomponenten durchgeführt werden müssen. Hieraus resultieren erhaltende Maßnahmen, wie Reparatur oder Austausch. Dies kann einzelne Komponenten in einem Atomkraftwerk betreffen oder zu einer zeitlich umfänglichen Maßnahmenstrategie für mehrere, meist Atomkraftwerke gleicher Bauart, führen. Je nach Komplexität der Reparatur oder des Austausches von Komponenten, besteht die dann zu erbringende Leistung unter anderem aus Voruntersuchungen, Machbarkeitsstudien, Entwicklung spezieller Werkzeuge, Qualifikationen und Ausführung der Reparatur- /Austauscharbeiten usw.
Jahrzehnte lange Erfahrung mit Spezialprojekten in der Nuklearindustrie
Für zwei Maßnahmenstrategien bezüglich des Primärkreislaufes ausgewählter Druckwasserreaktoren, erhielt Framatome den Auftrag zur Durchführung gezielter Revisionsarbeiten. Beide Projekte stecken in zeitlich unterschiedlichen Rahmen und sind über mehrere Jahre angelegt. Generell geht es hierbei um die Vorbeugung unerwarteter Korrosionsprozesse durch Austausch besonders beanspruchter Komponenten wie Bögen, Ventile und bestimmter Schweißnahtverbindungen, was letztendlich auch einen Austausch ganzer Rohrabschnitte erforderlich macht.
Entsprechend frühzeitig wurde INSPECTOR SYSTEMS von Framatome in das Projekt einbezogen und als Unterlieferant beauftragt, eine ganze Flotte maßgeschneiderter Rohrroboter für unterschiedlichste Anwendungen zu entwickeln, zu bauen und zu liefern. Zu erwähnen ist hierbei die bereits über Jahrzehnte bestehende Zusammenarbeit von Framatome und INSPECTOR SYSTEMS und das dadurch gegenseitig enorm angesammelte Wissen über den Einsatz von Rohrrobotern in komplexen Rohrleitungsstrukturen zur Anwendung von Inspektionen, zerstörungsfreier Prüfverfahren und mechanischer Bearbeitungsmethoden. Des Weiteren konnte auf die Entwicklungserfahrung eines ähnlichen und kurz zuvor fertiggestellten Druckwasserreaktoren-Projektes zurückgegriffen werden.
Roboter-Flotte für Rohrleitungsgrößen im Bereich von 10 und 27-Zoll
Der Großteil der Roboter-Flotte beinhaltet, die ursprünglich von INSPECTOR SYSTEMS erfundene Schleiftechnik zur gezielten Bearbeitung innenliegender Schweißnähte, dem eine Absaugtechnik zur Entfernung des Schleifstaubes folgt. Darüber hinaus unterstützt ein von Framatome bereitgestelltes und an den Roboter adaptiertes Greifarmsystem die Aufnahme sonstiger in der Rohrleitung befindlicher Fremdpartikel. Zur Verifizierung der Schweißnahtverbindungen werden Zerstörungsfreie Prüfungen wie Visuelle Inspektion, Axiale Laser-Abtastung und Gamma-Durchstrahlung mit den Robotern durchgeführt. Darüber hinaus können an einem Robotersystem anhand einer speziellen Schnittstelle verschiedenste Module seitens Framatome adaptiert und eingesetzt werden. Je nach Anwendungsfall müssen zudem die Roboter durch beengte Armaturen in die Rohrleitung eingesetzt werden können. Alles hochkomplexe Vorgänge, denen eine umfangreiche Spezifikation vorausgeht und die sich immer wieder den Rahmenbedingungen anpassen müssen. So kommen allein für den 10-Zoll Bereich mehrere Schleif-Roboter und Kombi-Roboter mit Absaug- und Axialer Laser-Abtastung Funktion zum Einsatz. Der 27-Zoll Bereich umfasst Kombi-Roboter mit jeweils Dreifach- Funktion, im Einzelnen sind dies Schleifen, Absaugen und Axiale Laser-Abtastung, des Weiteren umfassen die 27-Zoll Gamma-Roboter für Durchstrahlungsprüfungen sowie weitere Rohr-Roboter, ausgestattet mit jeweils einem Greifarmsystem. Dazugehörig mehrere Steuerungssysteme, die untereinander austauschbar sind, d.h., jede Steuerung kann mit jedem Roboter und dessen Anwendungsfunktion kombiniert werden.
Bewährte Roboterplattform für herausforderndste Rohr-Isometrien
Die garantierte und sichere Fortbewegung von Robotern in Rohrleitungen, insbesondere wenn es sich um komplexe Rohr-Strukturen bestehend aus mehreren Bögen und wechselnder Abschnitte von Horizontal zu Vertikal und umgekehrt handelt, bedeutet eine hochwertige Konstruktion und lange Erfahrung. Es darf auf keinen Fall passieren, dass ein Roboter sich verkantet und stecken bleibt oder aus einem vertikalen Abschnitt nach unten fällt. Zudem muss sich ein Roboter an jeder gewünschten Stelle in einem Rohr so lange, wie die Durchführung einer Prüfung oder Bearbeitung dauert, fest stabilisieren können. Die Basis all der Rohr-Roboter von INSPECTOR SYSTEMS bildet dazu das einzigartige und tausendfach bewährte Antriebssystem, bestehend aus ein- oder mehreren Antriebseinheiten. Jede Antriebseinheit für sich beinhaltet wiederum zwei pneumatisch ausfahrbare Radträger mit jeweils vier Rädern, die den Roboter durch eine einstellbare Vorspannung im Rohr sicher zentriert und stabilisiert. Eine Grundvoraussetzung, um punktgenaue Bearbeitungen oder Prüfungen an innenliegenden Schweißnähten durchführen zu können. Die spezifische Geometrie und Gummimischung der Räder in Verbindung mit Allradfunktion gewährleistet eine gleichmäßige Verteilung der Antriebskräfte und sorgt zudem für einen leistungsstarken Vortrieb. Dadurch wird es möglich, schwer zugängliche Stellen im Rohr zu erreichen, die sich hinter Bögen, vertikalen Rohrleitungsabschnitten, Durchmesserreduzierungen oder Abzweigungen befinden.