Дело роботов — труба: как машины заменили людей при ремонтных операциях

Курская атомная станция стала первой российской АЭС, где роботы заменили человека на одной из рутинных и трудоемких ремонтных операций — гидродинамической чистке теплообменных трубок конденсаторов турбин. В этом году на счету автоматов — рекордные 19 146 трубок.

Нечеловеческие условия

Чистка конденсатора — важный этап технического обслуживания, необходимый для поддержания высокой эффективности работы турбины. Но любой атомщик, который сталкивался с выполнением работ по очистке теплообменных трубок (ТОТ) конденсаторов, подтвердит их трудоемкость. Причем эту операцию необходимо проводить систематически. Каждый раз к моменту очередного планового ремонта внутри трубок вновь накапливаются отложения.

К трудоемкости добавляются и непростые условия труда: высокая температура и повышенная влажность. Чистят трубки струей воды под высоким давлением внутри водяной камеры конденсаторов низкого давления. Персоналу необходимо строго соблюдать режим работы и отдыха, многочисленные перерывы снижают темп и объемы ремонтных работ.

Решение ищут давно. На атомных станциях, в обслуживающих организациях этой проблеме посвящают ПСР-проекты, вносят предложения по улучшению: снизить жесткость теплоносителя, усовершенствовать методы очистки, применять для эффективности химические растворы. Эффект от рационализаторских предложений есть, но отложения все равно образуются — зимой меньше, летом больше.

На помощь пришли инженеры компаний «Бенд­РТ» и «Пролог», предложившие применить на этом участке роботов: податчик для очистки теплообменников с возможностью программного управления РП.001 и установку ГДО-104.

Как это работает

Как пояснил замначальника турбинного цеха Курской АЭС Олег Севостьянов, сотрудник станции доставляет робота ГДО‑104 в водяную камеру конденсатора низкого давления, устанавливает его, наводит на заданную группу трубок и запускает работу механизма в автоматическом режиме. Дальше робот самостоятельно перемещается по направляющей. Очистив с помощью присоединенной высоконапорной установки одну группу ТОТ, перемещается к другой группе трубок и так далее. Весь процесс контролируют специалисты с помощью телекамер, обеспечивающих полный обзор и возможность дистанционного управления механизмами.

Техническое обслуживание, ремонт и дезактивация роботов просты, как и использование, транспортировка, хранение. В числе достоинств ГДО‑104 — высокая скорость выполнения работы и низкое электропотребление.

Роботизированная оснастка РП.001 производства компании «Бенд­РТ» предназначена для автоматической подачи рукава высокого давления с очистной микрогидроударной насадкой. Очистка трубки происходит вдоль внутренней поверхности с постоянной скоростью. Установка РП.001 также хорошо зарекомендовала себя в эксплуатации. При очистке теплообменных трубок с использованием микрогидроударных насадок не требуется механическая очистка с применением пневмодрелей и сверл. Операция выполняется при таком рабочем давлении насосной установки, которое повышает безопасность работ и увеличивает ресурс насоса.

Обкатали с успехом

Первые промышленные испытания роботизированные установки прошли в июне прошлого года во время ремонта энергоблока № 3. Уже в августе — октябре в ходе ремонта четвертого энергоблока с помощью робота ГДО‑104 очистили 1059 трубок, 370 трубок помог очистить роботизированный податчик РП.001.

С еще большим размахом применили роботизированную установку ГДО‑104 во время ремонта третьего энергоблока в 2025 году: при гидродинамической очистке конденсаторов турбогенераторов № 5 и 6 очистили 19 146 трубок, это практически в 20 раз больше, чем на пилотном использовании в 2024 году. А за счет улучшения качества очистки сократили сроки выполнения работ.

Заместитель главного инженера Курской АЭС по ремонту Сергей Зыскин отметил применение роботизированной установки ГДО‑104 как большой вклад в успешное выполнение задач ремонта.

Технологию могут распространить на другие российские АЭС. Эти роботизированные установки хороши еще и тем, что их можно использовать при ремонте любого теплообменного оборудования, установленного на энергоблоках разного типа.