18 апреля ГК «Росатом», АО «НИКИМТ-Атомстрой», АО «НИКИЭТ» и ГК «НЕОЛАНТ» обсудили перспективы повышения эффективности процессов при выводе из эксплуатации (ВЭ) объектов использования атомной энергии (ОИАЭ) за счет применения цифровых технологий. Встреча состоялась с представителями организаций, задействованных на заключительной стадии жизненного цикла ОИАЭ, в рамках специальной секции «Цифровой вывод из эксплуатации объектов атомной энергетики» Форума .
На сегодняшний день в атомной отрасли России используются уникальные в мировом масштабе ИТ-подходы. Атомная отрасль России – уже несколько лет успешно применяет технологии информационного моделирования для эффективного сопровождения всего жизненного цикла ОИАЭ: при проектировании, строительстве и эксплуатации объектов. Более того сейчас мы рассчитываем на приход цифровых технологий и в заключительную стадию их жизненного цикла - вывода из эксплуатации – которая существенно влияет на экономические показатели данного вида генерации электроэнергии.
Таким образом, применение цифровых технологий, которые могли бы обеспечить в том числе повышение эффективности процессов при выводе из эксплуатации при одновременном строжайшем соблюдении требований безопасности, мы рассматриваем и как важнейший фактор усиления конкурентной способности отрасли и как основу для решения накопленных проблем в области ядерного наследия».
В рамках секции были продемонстрированы наиболее значимые с точки зрения глубины цифровизации проекты по выводу из эксплуатации ОИАЭ, реализуемые как в контуре ГК «Росатом», так и за ее пределами.
Абрамов Александр Анатольевич, заместитель директора по государственной политике в области РАО, ОЯТ, ВЭ Госкорпорации «Росатом», представил широкий спектр информационных систем в деятельности дивизиона заключительной стадии жизненного цикла (ЗСЖЦ) и обозначил приоритетную задачу на ближайшее будущее интеграции их между собой:
- Управленческо-аналитических – для контроля исполнения контрактов, финансируемых средствами федерального бюджета и из резервных фондов ГК «Росатом», выполнения многокритериального планирования и ранжирования приоритета планируемых работ.
- Мониторинговых – для сбора параметров о состоянии окружающей среды на территориях размещения ядерно- и радиационно-опасных объектов (ЯРОО).
- Учетных – для сбора нормативно-регламентируемых данных об объектах управления.
- Моделирующих – для прогноза развития процессов, которые могут оказать потенциальное негативное влияние на окружающую среду.
Digital Decommissioning участвует в реальном проекте наших партнеров – компании NUKEM – по выводу из эксплуатации АЭС «Козлодуй», в рамках которого предусматривается разработка проекта демонтажа оборудования в зоне контролируемого доступа 1-4 блока. Это первый проект по выводу из эксплуатации в Европе с использованием технологий информационной поддержки и реализуемый российско-немецким консорциумом в составе компаний «НЕОЛАНТ», NUKEM, EWN.
Уже сейчас мы наблюдаем следующие преимущества, которые создаются за счет применения программного обеспечения Digital Decommissioning:
- получение достоверных оценок объемов образования РАО;
- систематизация всей инженерно-технической информации, необходимой и порождаемой на стадии ВЭ с учетом ее длительности и сменяемости персонала;
- получение актуальной исполнительной документации;
- оптимизация и верификация разрабатываемых проектно-технологических решений;
- подготовка демонстрационных материалов для ознакомления персонала подрядных организаций с объектами демонтажа и для представления экспертизе;
- информационное пространство для будущей координации, планирования и управления подрядными организациями при проведении практических работ по ВЭ».
- 1 этап. Радиационное обследование 1 блока и спецкорпуса 1-2 блока, в рамках которого для более 150 помещений выполнено:
- дозиметрическое обследование всех помещений спецкорпуса 1 и реакторного отделения 1 блока;
- спектрометрическое обследование всех помещений спецкорпуса 1 и реакторного отделения 1 блока для уточнения существующего нуклидного вектора;
- снятие мазков с поверхности оборудования в помещениях спецкорпуса 1 и реакторного отделения 1 блока;
- проведение гамма-сканирования во всех помещениях спецкорпуса 1 и реакторного здания 1 блока.
- 2 этап. Разработка 3D инженерно-радиационной модели (1-4 блок), в рамках которого выполнено:
- лазерное сканирование всех помещений спецкорпуса 1 - 2 и реакторных отделений 1-4 блоков (более 600 помещений);
- оцифровано более 40 тыс. ед. проектно-конструкторской документации;
- создана исполнительная модель спецкорпуса 1 - 2 и реакторных отделений 1-4 блоков (модель содержит более 0.5 млн элементов).
- Проведение комплексного инженерного и радиационного обследования (КИРО):
- Планирование заданий по КИРО с указанием источников ионизирующего излучения (ИИ) и позиционированием точек измерения радиационных параметров на 3D модели, формированием программы КИРО.
- Контроль хода выполнения заданий с регистрацией факта начала и завершения заданий, представлением динамики выполнения заданий встроенными средствами.
- Регистрация данных обследования по месту его проведения (мобильный клиент).
- Упорядоченное хранение данных КИРО.
- Разработка локальной концепции ВЭ:
- Планирование этапов и порядка выполнения работ для различных вариантов ВЭ, в том числе на основе встроенного Справочника Технологических Процессов и за счёт визуализации хода выполнения работ на 3D модели.
- Выполнение укрупнённой оценки стоимости вариантов ВЭ, в том числе на основе «Отраслевых методических рекомендаций» и за счет осуществления оценки финансовых обязательств по ВЭ.
- Сравнение технико-экономических показателей вариантов ВЭ.
- Хранение данных этапа в структурированном и систематизированном виде.
- Формирование отчета по обоснованию безопасности ВЭ (ООБ ВЭ).
- Проектирование ВЭ:
- Детализация проекта до уровня элементарных технологических операций с оценкой потребности в HR-ресурсах, инструментах, расходных материалах и контейнерах для РА; с оптимизацией продолжительности работ с учетом радиационной обстановки.
- Детализация проектной документации до уровня технологических карт.
- Планирование обращения с РАО с прогнозированием объемов РАО, формированием технологических цепочек по обращению с РАО, расчетом стоимости с учетом затрат на переработку РАО.
- Визуализация последовательности выполнения работ по ВЭ на 3D модели ОИАЭ.
- Экспорт исходных данных для формирования локальных смет.
- Подготовка персонала к ВЭ:
- Знакомство со структурой ОИАЭ, включая поэлементный состав, источники ионизирующего излучения, картограмму МЭД в помещениях, порядок демонтажа оборудования, посредством навигации в виртуальной среде (VR).
- Визуализация сценария выполнения работ в виртуальной среде.
- Создание программы обучения персонала.
- Выполнение проверки полученных знаний.
Решение других задач на стадии ВЭ ОИАЭ с применением цифровых технологий было продемонстрировано в заключительных докладах в рамках секции:
- Семенихин Виктор Иванович, главный специалист АО «НИКИЭТ»: Цифровая модель реакторной установки (РУ) как инструмент прогнозирования образования РАО при ВЭ. Результаты от применения: более точный расчет прогнозируемых отходов; моделирование фрагментации до его логического завершения – до количества элементов, которое пойдет на захоронение; выбор соответствующей технологии захоронения, включая оптимальный вариант загрузки контейнеров с точки зрения минимизации количества пустот; существенное сокращение расходов на захоронение.
- István Szőke, Nuclear Decommissioning Research Programme Manager, Halden Project (Норвегия): Система моделирования технологических операций по ВЭ VRDose.