Terug naar artikelen

CMMS en onderhoud voor de nucleaire industrie

CMMS en onderhoud voor de nucleaire industrie

Woensdag 08 juni 2022

De nucleaire industrie is ontstaan in het midden van de 20e eeuw, na de Tweede Wereldoorlog, als resultaat van tientallen jaren onderzoek en uitvindingen in de hele wereld sinds het einde van de 19e eeuw. Van de ontdekking van uranium, over radioactiviteit, tot het neutron en de atoombom, verscheen de eerste kerncentrale voor de opwekking van kernenergie voor de burgerbevolking in 1954 in de Sovjet-Unie. Het belangrijkste proces dat in de nucleaire industrie wordt gebruikt, is de splijting van uraniumatomen. Deze atomen geven warmte af, waardoor water wordt verwarmd. De geproduceerde stoom drijft vervolgens een turbine aan die is verbonden met een generator om elektriciteit te produceren.

Momenteel ligt het tempo van de wereldwijde energieproductie uit kernenergie nog ver achter bij dat van steenkool, aardgas en waterkracht, maar ver voor op andere bestaande energiebronnen. De nucleaire industrie zal de komende jaren blijven groeien, met name door de ontwikkeling van nieuwe technologieën en productieprocédés. Deze aanhoudende trend is een antwoord op de steeds toenemende elektriciteitsbehoeften van de wereld en de recente geopolitieke conflicten die tot een steeds grotere druk op de prijzen van fossiele brandstoffen hebben geleid, en past tegelijk in het plan om tegen 2050 koolstofneutraal te zijn

Als spelers in deze sector, die kernenergie gebruiken of helpen produceren, is het van essentieel belang dat u de geldende normen naleeft en uw activa onberispelijk onderhoudt om uw doelstellingen en de veiligheid van uw productie te garanderen. De rol van CMMS is u te ondersteunen en te begeleiden bij dit werk. Maar hoe kan een onderhoudsinstrument worden gebruikt in de nucleaire industrie?

De nucleaire sector

Laten we niet vergeten dat kernenergie uranium gebruikt om te werken. Uranium wordt beschouwd als een zeldzaam mineraal, en hoewel het geen fossiele brandstof is, is het ook geen hernieuwbare energiebron. Maar wat is het? Volgens zijn definitie is het een niet-hernieuwbare koolstofarme energie. Bij de exploitatie van kernenergie komt namelijk geen kooldioxide vrij op het moment van de fusie. Afgezien van de andere acties die voor de ontplooiing van kernenergie worden ondernomen (winning, vervoer van ertsen, enz.), lijkt deze energie voor bepaalde landen te kunnen worden geïntegreerd in de elektriciteitsmix, waardoor tegen 2050 koolstofneutraliteit kan worden bereikt. Naast de hernieuwbare energiebronnen zal men zien dat deze kolos van energieproductie zich blijft ontwikkelen door het onderhoud van de bestaande kernenergie en de bouw van nieuwe centrales (nieuwe kernenergie). Volgens de IAEA (Internationale Organisatie voor Atoomenergie) zou de kernenergie in de wereld tegen 2030 met 15% moeten toenemen.

Ook mag niet worden vergeten dat de nucleaire industrie alle spelers omvat die de uitrusting en diensten leveren die nodig zijn voor de bouw, levering en exploitatie van de kerncentrales die elektriciteit produceren. Bij de winning van uranium 235 en 238, de verrijking van erts, het vervoer van brandstof, de fabricage en distributie van elektriciteit zijn vele spelers betrokken. Het gebruik van nucleaire technologie is gunstig voor de opwekking van elektriciteit, maar niet alleen. Bestraling wordt ook gebruikt in de landbouw en de geneeskunde. Nucleaire technologie wordt ook gebruikt om ruimtevaartuigen en waterontziltingsinstallaties aan te drijven. Kernenergie wordt ook gebruikt in het leger voor de productie van atoomwapens, schepen en onderzeeërs met kernreactoren.

Wat kerncentrales betreft, telt het Duitse statistiekenportaal Statista in 2021 wereldwijd 441 kernreactoren in bedrijf en zijn er nog veel meer in aanbouw. Deze reactoren produceren ongeveer 11% van de elektriciteit in de wereld en zijn voornamelijk afkomstig uit de VS, Frankrijk, China, Rusland en Zuid-Korea. In Frankrijk zijn er momenteel 58 kernreactoren in 19 centrales. Volgens EDF bedroeg de productie in Frankrijk in 2021 360,7 TWh, wat neerkomt op ongeveer 70% van de totale elektriciteitsproductie van het land. Volgens het rapport RTE 2021 zou slechts 20% van de uiteindelijke energie via het Franse netwerk worden gedistribueerd. De rest van de energie wordt herverdeeld in het kader van de interconnectie van de Europese elektriciteitsnetten.

Frankrijk ontpopt zich als een belangrijke speler bij de distributie van kernenergie uit zijn buurlanden. Het is ook in het zuiden van het land, in de buurt van Aix-en-Provence, dat het O&O-project, ITER, het licht zag. Dit mondiale wetenschappelijke partnerschap, dat sinds 1988 bestaat, omvat China, Europa, Japan, India, de Republiek Korea, de Russische Federatie en de Verenigde Staten. Samen proberen deze landen kernenergie om te vormen van ertssplitsing naar kernfusie, waarbij bijna geen afval wordt geproduceerd en meer energie wordt opgewekt. Deze nieuwe fabriek zal nog een paar jaar moeten wachten voordat zij operationeel is. Naast kernfusie worden verschillende andere nucleaire innovaties bestudeerd. Daartoe behoren kleine modulaire reactoren, snelle neutronenreactoren, thoriumreactoren en gesmolten-zoutreactoren.

Hoewel kernenergie zich blijft ontwikkelen, is het belangrijk op te merken dat de geschiedenis van de industrie wordt ontsierd door de problemen van kernafval en kernongevallen. Hoewel zeldzaam, zijn ze verwoestend. Voorbeelden van dergelijke rampen zijn Tsjernobyl in 1986 en Fukushima Daiichi in 2011. Bij de eerste Oekraïense centrale ontplofte een van de reactoren als gevolg van een ontwerpfout en een menselijke fout en de andere centrale in Japan werd getroffen door een catastrofale aardbeving en tsunami. Deze gevallen, en andere die niet zijn genoemd, doen de vraag rijzen naar de veiligheid van de installaties en het juiste onderhoud daarvan. Kan dit zorgen voor een beter imago van de nucleaire industrie bij het publiek?

Onderhoud in de nucleaire industrie

Zoals elke industrie heeft ook de nucleaire industrie een efficiënt onderhoud nodig om haar activiteit optimaal te kunnen benutten. Dit onderhoud draagt bij tot de veiligheid van de activa die nodig zijn voor de exploitatie en tot een goed rendement van de investeringen. Een goed onderhouden kerncentrale vermijdt technische storingen die, in het geval van kernenergie, dramatische gevolgen hebben. Om dit te bereiken zijn in de nucleaire industrie talrijke vakmensen betrokken: lassers, ketelbouwers, informatici, elektriciens, ingenieurs, automatiseringsspecialisten, natuurkundigen, enz. Deze talrijke teams werken op een veilige manier samen om een rigoureus en gepland onderhoud te garanderen. Onder meer de veiligheidsnormen, de technische verslagen en de veiligheidsbeoordelingsdiensten van de IAEA helpen de lidstaten om deze doelstellingen te bereiken.

In een kerncentrale omvatten de onderhoudstaken preventieve en corrigerende acties om ervoor te zorgen dat elk onderdeel zijn functies perfect vervult. Deze taken bestaan hoofdzakelijk uit revisie, reparatie en vervanging van onderdelen. Dit wordt gevolgd door testen, ijking en inspecties tijdens de inbedrijfstelling. Naast deze zelfbeoordelingen is er een veiligheidsbeoordeling en een evaluatie van de activa om van de exploitatievergunning te kunnen blijven profiteren.

Dit onderhoud wordt uitgevoerd op elk onderdeel van een kerncentrale. Dit omvat de kernreactor, de stoomgeneratoren, de drukregelaar, de koelpompen, de stoomturbine, de generator, de condensator, het condensaattoevoersysteem en alle verschillende veiligheidssystemen. Hier bevinden zich de reactorbeveiligingssystemen, het essentiële bedrijfswatersysteem, de noodkoelsystemen voor de kern, de noodstroomsystemen en de insluitsystemen. Om al deze onderhoudstaken te organiseren en menselijke fouten te vermijden, lijkt het belangrijk alles op één plaats te centraliseren. Dit is waar CMMS de nucleaire industrie kan helpen. Maar wat zijn de concrete voordelen van een dergelijk instrument? 

De bijdrage van CMMS aan de nucleaire industrie

Om te voldoen aan de strenge regelgeving en controles en om de veiligheid van het personeel en de centrale in het algemeen te waarborgen, maken steeds meer energiecentrales gebruik van geautomatiseerde onderhoudsbeheersystemen (CMMS). Door het implementeren van alle gegevens die dagelijks door de verschillende afdelingen in de nucleaire industrie worden geregistreerd, zal CMMS-software helpen om de veiligheid te verbeteren en de productiviteit van de fabriek te optimaliseren. Aan de hand van de analyses van de software en de KPI's die deze oplevert, kunnen namelijk proactieve onderhoudswerkzaamheden worden voorgesteld.

Concreet stelt het CMMS uw teams een gedetailleerd onderhoudsschema ter beschikking om uw technici zo goed mogelijk te begeleiden (praktische fiches, afbeeldingen, video's, vereiste werktuigen en PBM's, ...). Dankzij deze planning kunt u prioriteiten stellen bij uw taken en tegelijkertijd cruciale informatie over interventies verstrekken. Goed onderhouden machines kunnen langer en in optimale omstandigheden werken. Hierdoor dalen de onderhoudskosten en wordt de aankoop van nieuwe apparatuur uitgesteld. In deze preventieve onderhoudsbenadering automatiseert de CMMS-tool de werkorders van uw teams, terwijl ze hen in staat stelt voorbereid te zijn op elke inspectie.

Dankzij de samenwerking tussen de nieuwe sensortechnologieën en het CMMS hebt u ten slotte in real time toegang tot de gegevens van uw machines en kunt u waarschuwingen ontvangen in geval van mogelijke toekomstige defecten. Dit wordt conditiebewaking en predictief onderhoud (PM) genoemd. Zo hebben uw technici de tijd om snel in te grijpen.

Conclusie

We zien hier het belang van het gebruik van een CMMS-tool om een optimaal onderhoud van uw activa te garanderen. Deze garantie is des te belangrijker in een gevoelige sector als kernenergie. Onderhoud kan dus de kwaliteit en de betrouwbaarheid van de veiligheid verzekeren en de levensduur van uw installatie mogelijk maken. Door de zware investeringen die nodig zijn en de behoefte aan hooggeschoold personeel wordt de levensduur van een installatie verlengd tot 80 jaar.

Kernenergie moet concurrerend blijven ten aanzien van de innovaties op de elektriciteitsmarkt. En dit geldt des te meer in een context van klimaatverandering en terugdringing van de vervuiling. CMMS, kernenergie en technologische innovaties hebben nog steeds een mooie toekomst voor kernenergie en wij zijn zeer benieuwd hoe die zich zal ontwikkelen.

Om te ontdekken hoe CMMS een essentiële bondgenoot is van hernieuwbare energieën, nodigen wij u uit de artikelen te lezen :

 

 

Terug naar artikelen
News feed
Donderdag 06 oktober 2022
Woensdag 08 juni 2022
Woensdag 27 april 2022
Vrijdag 22 april 2022
Vrijdag 25 maart 2022
Vrijdag 25 maart 2022
Vrijdag 25 maart 2022
Vrijdag 25 maart 2022
Vrijdag 25 maart 2022
Vrijdag 25 maart 2022