Wenn Verfügbarkeit zur Sicherheitsfrage wird: ein zentrales System unter besonderer Beobachtung

In einem Kernkraftwerk ist jede Komponente Teil des Gesamtsicherheitskonzepts der Anlage. Zahlreiche Anlagenteile müssen rund um die Uhr verfügbar und in einwandfreiem Betriebszustand sein.

Dies gilt in besonderem Maße für den Generator, der aufgrund seiner Schlüsselrolle bei der Umwandlung mechanischer in elektrische Energie maßgeblichen Einfluss auf die Anlagenverfügbarkeit hat. Auch die mit seiner Instandhaltung verbundenen Kosten rechtfertigen eine besonders intensive Überwachung aller zugehörigen Systeme.

Der Generator, bei dessen Betrieb erhebliche Wärme entsteht, ist mit einer Wasserstoffkühlung ausgestattet. Deren Zuverlässigkeit wird im Rahmen wiederkehrender Prüfungen bewertet, bei denen sowohl die Integrität aller Komponenten als auch die Dichtheit des Systems kontrolliert werden.

Dabei gelten besonders strenge Abnahmekriterien: Bereits geringfügige Abweichungen können eine Abschaltung der Turbine zu Wartungszwecken sowie die Trennung vom Stromnetz erforderlich machen. Um einen sicheren Generatorbetrieb zu gewährleisten, gelten daher enge Grenzwerte, einschließlich einer maximal zulässigen Wasserstoff-Leckrate.

Bis vor Kurzem erfolgte die Lecksuche im Rahmen der wiederkehrenden Prüfungen mithilfe von Sensoren zur Messung der Wasserstoffkonzentration. Da diese Methode keine präzise Lokalisierung des Lecks erlaubte, waren unter Zeitdruck zusätzliche Untersuchungen notwendig, was den Einsatz weiteren Personals und längere Diagnosezeiten zur Folge hatte.

Benötigt wurde eine sichere, schnelle und präzise Methode zur Lokalisierung von Leckagen, die in ATEX-Bereichen einsetzbar ist und sich für laute, belüftete sowie schwer zugängliche Einsatzbereiche eignet.

Konkrete Ergebnisse – integriert in die Wartungsstandards des Kernkraftwerks Bugey

Die präzise und schnelle Lokalisierung des Lecks und der Austausch des betroffenen Teils innerhalb weniger Stunden trugen dazu bei, die Ausfallzeit der Anlage zu minimieren. Zum Vergleich: Jede Stunde Produktionsausfall verursacht Kosten von rund 60.000 Euro.

Ausgehend von dieser Erfahrung entschied man sich, die Ultraschallkamera Distran Ultra Pro X im Kernkraftwerk Bugey permanent in die wiederkehrende Prüfungen zu integrieren. Sie wird seither systematisch zur Anomaliedetektion an den Generatorkreisen eingesetzt.

Die akustische Ultraschall-Bildgebung bietet dabei zahlreiche Vorteile für die Detektion von Leckagen an Druck- und Vakuumsystemen sowie an entsprechenden Anlagenkomponenten:

• Sofortige Diagnose, ohne auf externe Ressourcen angewiesen zu sein, die teils zeitaufwendig mobilisiert werden müssen.
• Ferninspektion mit multidirektionaler Erfassung ohne Kontakt mit Anlagenteilen oder Einsatz von Gerüsten oder Hubarbeitsbühnen.
• Sofortige visuelle Lokalisierung und Abschätzung des Schweregrads von Lecks.
• Nachverfolgung von Vorfällen und Validierung nach erfolgter Reparatur direkt vor Ort.
• Einsetzbar für alle Arten von Druckgasen sowie für Vakuumsysteme.
• Einfache und intuitive Bedienung, auch für Anwender ohne vertiefte Spezialkenntnisse.
• Ablösung rein empirischer oder für das nukleare Umfeld ungeeigneter Methoden.

Bewährte Technologie gewährleistet Sicherheit und Verfügbarkeit

Mit der akustischen Bildgebungskamera von Distran ergänzt das Kernkraftwerk Bugey seine wiederkehrenden Prüfungen um ein zusätzliches Instrument, das gleichermaßen der nuklearen Sicherheit wie der Sicherstellung einer kontinuierlichen Stromversorgung dient.

Die am Wasserstoffkühlsystem des Generators gewonnenen Erfahrungen verdeutlichen die Relevanz und Verlässlichkeit der Distran-Technologie. Sie ist passgenau auf die operativen Anforderungen von Kraftwerksbetreibern ausgelegt, die Prävention, Reaktionsfähigkeit und langfristige Leistungsfähigkeit miteinander vereinen wollen.