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Dec 14, 2023

Une excellente planification et une concentration sur la sécurité ont mené à la réussite du projet de remplacement du chauffe-eau d'alimentation

Les arrêts de centrales nucléaires sont remplis de travail intense et de calendriers serrés. UN

Les arrêts de centrales nucléaires sont remplis de travail intense et de calendriers serrés. Un projet de remplacement de chauffe-eau d'alimentation à la station Oconee de Duke Energy en Caroline du Sud montre comment le travail d'équipe associé à une excellente planification et à l'accent mis sur la sécurité peut mener au succès.

Les réchauffeurs d'eau d'alimentation (FWH) font partie intégrante du cycle thermodynamique d'une centrale nucléaire. Selon la conception d'une usine, des FWH basse pression peuvent être installés entre le condenseur et le dégazeur de l'unité, tandis que des FWH haute pression sont souvent installés entre le dégazeur et les générateurs de vapeur. Le nombre de FWH installés est conçu pour optimiser l'efficacité thermique. Chaque FWH utilise généralement la vapeur d'un point d'extraction placé à différents étages des turbines à vapeur de l'usine.

1. Le nouveau réchauffeur d'eau d'alimentation (FWH) est illustré ici installé sur le pont de la turbine avant l'arrêt. L'étape suivante consistait à retirer les capuchons d'expédition sur les raccords de buse et à ajouter de l'isolant. Avec la permission de : ARC Energy Services Inc.

Au fil du temps, les tubes des FWH peuvent s'éroder, il n'est donc pas rare que les composants nécessitent éventuellement une réparation ou un remplacement pour assurer un fonctionnement efficace à long terme de l'usine. En mai 2022, la centrale nucléaire d'Oconee a remplacé deux FWH verticaux de 60 tonnes dans l'unité 3 (figure 1). ARC Energy Services Inc., Sarens Nuclear & Industrial Services Inc., 3SPACE Inc. et Structural Integrity Associates Inc. se sont associés pour terminer le travail en seulement 12 jours et une heure. Le projet a nécessité 700 soudures et plus de 42 400 heures de travail au total, y compris les activités de planification, de pré-arrêt et d'arrêt, le tout réalisé en toute sécurité.

3SPACE a effectué un balayage laser et créé un nuage de points pour capturer toutes les interférences devant être supprimées avant que les réchauffeurs d'eau d'alimentation puissent être remplacés. ARC a ensuite généré une animation de modèle 3D pour visualiser le processus lors de la planification. ARC a également conçu un système de rails coulissants, contrôlé par des pompes hydrauliques, qui a été installé dans les allées de la grue de la baie de chauffage pour mobiliser l'équipement de gréement nécessaire pour les remplacements FWH, notamment :

2. L'ancien FWH est montré ici en train d'être retiré avec le dispositif de levage temporaire. Avec l'aimable autorisation de l'ARC

Les anciens FWH ont été retirés avec le TLD (Figure 2), se terminant sur le chariot à résidus basculant et le chariot à tourillon tout en maintenant le contrôle avec le système de rail coulissant hydraulique. Les nouveaux FWH ont été mis à niveau à l'aide du même équipement et mis en place afin que 3SPACE puisse effectuer la métrologie pour aligner les buses d'entrée et de sortie de 24 pouces (Figure 3).

3. Le nouveau FWH est illustré ici en train d'être aligné sur le piédestal. Avec l'aimable autorisation de l'ARC

Une fois tous les alignements terminés, l'équipe a installé toutes les tuyauteries et les interférences selon les nouveaux dessins de conception. Structural Integrity a effectué des tests par ultrasons multiéléments (PAUT) sur toutes les soudures de buses de 24 pouces avant et après le traitement thermique post-soudage sans aucun rejet.

L'un des plus grands défis était de garder l'équipe en sécurité et en bonne santé. Plusieurs groupes de travail ont fait sortir des gens en raison de la COVID-19. L'équipe a minimisé ce problème potentiel en pratiquant une bonne hygiène et en suivant les protocoles COVID qui étaient en place.

4. Le nouveau FWH est montré ici pendant qu'il est abaissé, avec la grue à flèche articulée illustrée au premier plan. Avec l'aimable autorisation de l'ARC

Un autre défi concernait l'utilisation des grues car deux projets majeurs étaient en cours sur l'unité 3, ce qui limitait la disponibilité des grues. Les conflits ont été évités grâce à une communication et une planification efficaces avec les groupes de travail de Duke Energy. ARC a également fourni une autre option d'utilisation de la grue à flèche articulée (Figure 4) dans certaines situations.

L'équipe du projet a utilisé un équipement spécial pour retirer et remplacer les deux FWH de 60 tonnes dans l'espace et le temps limités disponibles. Le travail a été effectué en toute sécurité, sans blessures ni incidents de premiers soins, même si le COVID-19 était une menace généralisée. Le succès du projet démontre à l'industrie qu'avec une bonne planification et une exécution ciblée, les travaux peuvent être accomplis de manière efficace et efficiente. Le projet FWH a été achevé en deçà du budget et en avance sur le calendrier avec aucune blessure en 42 400 heures travaillées.

En tant qu'entrepreneur pour Duke Energy, ARC travaille en étroite collaboration pour refléter la culture et les protocoles de sécurité du client. L'entreprise estime que toutes les blessures peuvent être évitées et promeut un environnement soucieux de la sécurité au travail et en dehors des heures de travail. L'ARC affirme que la sécurité est de 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 et cela le démontre dans tous les engagements avec les clients et le personnel.

Le programme de sécurité ARC utilisé à Oconee - et sur tous les projets de l'entreprise - est conçu pour éduquer et guider les employés et les sous-traitants vers un environnement de travail sûr et sain. En plus d'une politique et d'une procédure complètes de santé et sécurité environnementales (EH&S) et de la formation requise pour se conformer à toutes les normes de sécurité et de santé applicables, les employés participent à une session hebdomadaire de formation à la sécurité conçue pour couvrir les dernières meilleures pratiques de sécurité relatives à l'industrie de l'énergie. .

La formation et les évaluations des risques comprennent les normes réglementaires et les développements applicables en matière de sécurité basés sur le comportement. L'engagement de la direction envers la sécurité est le fondement du programme ARC. Les managers donnent l'exemple et guident les équipes pour qu'elles fonctionnent au plus haut niveau de conscience de la sécurité. Au début de chaque quart de travail, les équipes effectuent une analyse des risques professionnels pour identifier les tâches assignées, les risques associés et comment atténuer ces risques et exécuter le travail sans incident.

À l'aide du programme de gestion de la qualité (QMP) robuste d'ARC, les gestionnaires définissent des attentes et des plans solides des mois avant le lancement du projet. Les exigences de qualité du projet - de la mise en œuvre au déchargement final des FWH - ont été définies et suivies avec précision.

L'équipe de qualité du projet comprenait quatre inspecteurs d'essais non destructifs (END) et de contrôle de la qualité (QCI), qui ont surveillé chaque détail du code, des plans et des procédures utilisés. Structural Integrity a fourni des spécialistes PAUT hautement qualifiés, qui ont travaillé sans faille et avec précision.

5. Des ouvriers sont montrés ici en train de souder l'un des raccords de tuyau de 24 pouces au FWH. Avec l'aimable autorisation de l'ARC

La qualité va au-delà du soudage. Il comprenait l'élaboration de plans de qualité, des contrôles de documents, des contrôles de matériaux de remplissage, le professionnalisme de chaque membre de l'équipe et leur volonté de bien faire les choses du premier coup, la formation et le suivi de chaque élément du PGQ. L'équipe a mené à bien le projet en réalisant près de 700 soudures, chacune étant inspectée, documentée et suivie (Figure 5).

Tout comme la sécurité, la qualité demande un travail d'équipe. Sans l'incroyable équipe formée par ARC, la qualité aurait souffert. Chaque membre de l'équipe a contribué à la qualité élevée de ce projet de la manière suivante :

—Roddy Phillips est président et chef de la direction d'ARC Energy Services Inc.

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