La production d'énergie nucléaire reste une solution attrayante et fiable pour fournir de l'électricité sans carbone dans le monde entier. Mais cette grande puissance s'accompagne d'une grande responsabilité, celle de fonctionner en toute sécurité grâce à des routines d'entretien et d'inspection rigoureuses. Depuis ses débuts, Eddyfi Technologies est présente dans les centrales nucléaires en proposant des solutions innovantes de courants de Foucault multi-éléments (ECA) qui excellent dans la détection de défauts de surface quasi invisibles dans une grande variété de composants. Cet article présente quelques applications clés où l'ECA continue de briller année après année, soit sous forme de solutions personnalisées adaptées à des géométries très spécifiques, soit sous forme de produits standards et polyvalents.
Les sondes à courants de Foucault multi-éléments existent sous toutes les formes et dans toutes les tailles. Du P-Flex fin comme du papier aux systèmes de scanner automatisés complexes, les mêmes principes fondamentaux s'appliquent : les courants de Foucault se propagent dans la surface examinée et sont perturbés par la présence de discontinuités telles que des fissures et des vides. Cependant, les inspections dans les centrales nucléaires s'accompagnent souvent d'exigences particulières. Pour pouvoir être utilisées dans un réacteur, les sondes ECA doivent répondre à des spécifications strictes en termes de compatibilité des matériaux et de résistance aux radiations, tout en offrant les hautes performances et l'adaptabilité habituelles.
Chez Eddyfi Technologies, même lorsque les sondes standard ne suffisent pas, une solution d'inspection clé en main est à portée de main. Pour exploiter tout le potentiel de l'Ectane® 3, il faut adapter les capteurs à bobine ECA à des applications spécifiques. Une configuration optimale de la bobine est sélectionnée et une solution mécanique est conçue autour d'elle. La sonde est ensuite fabriquée, testée et mise au point grâce à la puissance de Magnifi®. Voici quelques exemples d'applications récentes qui ont bénéficié de notre technologie ECA.
Tiges de combustible
Les tiges qui contiennent les pastilles de combustible nucléaire sont généralement fabriquées en alliage de zirconium ou d'acier inoxydable, avec une paroi très fine et un diamètre de moins de 16 mm (5/8 po). Un réseau de capteurs à courants de Foucault haute résolution encerclant le crayon peut détecter des fissures et des bosses sub-millimétriques sur les surfaces externes et internes. Il suffit de pousser les barres à travers la sonde : un dispositif de centrage remplaçable facilite l'alignement et la répétabilité du balayage.
- Sonde de diamètre spécifique pour l'inspection des tiges de combustible
- Corps de sonde étanche et résistant aux radiations
- Résolution maximale pour l'inspection des deux côtés de la paroi
Soudures structurelles dans les générateurs de vapeur
Les défauts de soudure peuvent compromettre l'intégrité structurelle d'un réservoir, entraînant des risques pour la sécurité, des fuites et des réparations coûteuses. L'inspection des soudures complexes des réservoirs est vitale pour la sécurité, la conformité et la longévité de l'équipement. Eddyfi a développé des sondes ECA capables de détecter les défauts axiaux et transversaux, les fissures de fatigue et le manque de fusion. Ces sondes peuvent être montées sur des bras robotisés et des scanners, sont conformes aux normes PMUC (produits et matériaux utilisés dans les centrales nucléaires) et sont dotées d'un ensemble de capteurs rembourrés qui s'adaptent aux capuchons de soudure.
- Conception souple et rembourrée
- Inspection des soudures (fissure de fatigue, manque de fusion, etc.)
- Détection précoce de la propagation des défauts dans le dôme du générateur de vapeur
Inspection des soudures en J
La tête de la cuve sous pression du réacteur (RPVH) dans les réacteurs à eau pressurisée (PWR) est cruciale pour maintenir l'intégrité de l'enveloppe de pression du liquide de refroidissement du réacteur, garantissant ainsi un fonctionnement sûr de la centrale. Les sondes personnalisées d'ECA ont été conçues pour s'adapter en toute sécurité aux surfaces de soudure en J de la tuyère et de la coque. Ces sondes sont spécialement conçues pour détecter les défauts circonférentiels et axiaux en un seul balayage.
- Sonde conforme remplie de gel
- Inspection des soudures sous l'eau
- Détection des défauts de soudure dans les environnements nucléaires inaccessibles aux opérateurs humains
Assemblage du moteur de la turbine
Les pales des turbines exercent une pression considérable sur l'ensemble du moteur auquel elles sont fixées par des fentes en forme de queue d'aronde. L'intégrité d'un tel système peut être évaluée grâce à la technologie de pointe des courants de Foucault par bobine imprimée (P-Flex), qui peut être fixée à des têtes de sonde de presque n'importe quelle forme (voir l'image ci-dessous). Cette technologie permet aux inspecteurs d'examiner méticuleusement des formes complexes à la recherche de défauts cachés ou d'irrégularités qui pourraient compromettre les opérations.
- Paramètres de la sonde optimisés en fonction de la géométrie du composant et des conditions d'inspection
- Technologie de bobine imprimée permettant un ajustement parfait entre les sondes et les composants.
- Détection de fissures submillimétriques n'importe où le long de la fente en queue d'aronde
License: https://stock.adobe.com/ca/images/techniker-im-maschinenbau-montieren-eine-gasturbine-fur-die-energiewirtschaft-technician-in-mechanical-engineering-assemble-a-gas-turbine-for-the-power-industry/96263802
Fûts de transport pour combustible nucléaire usé
Le combustible nucléaire usé (SNF) est transporté dans des flacons nucléaires conçus pour protéger leur contenu pendant le transport et empêcher les fuites vers le monde extérieur. Lorsque le moment est venu d'inspecter ces conteneurs et de s'assurer qu'ils fonctionnent en toute sécurité, les sondes ECA sont personnalisées pour inspecter les zones difficiles d'accès dans les conteneurs de toutes formes et de toutes tailles. Avec la bonne fréquence de fonctionnement, il est également possible de pénétrer dans la paroi et de détecter des défauts sur la face opposée.
- Sonde ECA personnalisée en fonction de la géométrie
- Détection des défauts sur la face externe et la face interne dans les zones difficiles d'accès
- Ergonomique et facile à utiliser pour des balayages répétables
License: CC BY 3.0 Deed. https://en.wikipedia.org/wiki/File:Nuclear_waste_container_2010_nevada.jpg
Conteneurs de déchets nucléaires
Les fissures dans les conteneurs de déchets nucléaires présentent des risques graves qui peuvent entraîner une contamination radioactive de l'environnement et des risques pour la santé. Le nettoyage est coûteux et les incidents nuisent à la confiance du public, ce qui souligne la nécessité de mesures de sécurité rigoureuses. Ces conteneurs doivent être inspectés minutieusement, généralement à l'aide d'une sonde ECA rigide qui s'adapte parfaitement à l'angle, à la fente ou à la surface à inspecter.
- Corps de sonde rigide adapté à la géométrie à inspecter
- Possibilité d'inspecter toutes les surfaces des conteneurs de déchets nucléaires
- Facile à fixer à un scanner robotisé ou à un robot d'inspection
Conclusion
Le bon fonctionnement des installations nucléaires est rendu possible par l'inspection de routine et la détection précoce des défauts. Pour examiner l'intégrité des composants critiques, l'ECA reste un outil essentiel qui permet de prolonger la durée de vie des actifs et d'éviter le remplacement coûteux de pièces appropriées. De nouvelles méthodes d'ingénierie des solutions ECA personnalisées sont développées chaque jour pour répondre aux besoins en constante évolution de l'industrie nucléaire. Les sondes standard comme la I-Flex et la P-Flex jumelées à l'Ectane 3 continuent de fournir un terrain d'essai précieux pour démontrer le potentiel de l'ECA pour la détection des défauts de surface, mais lorsque la prochaine étape doit être "faite sur mesure", Eddyfi Technologies a toujours une solution.
Consultez l'Académie Eddyfi pour rester à l'avant-garde et au-delà des courants et contactez nos experts pour discuter de votre prochain défi d'inspection!