AVANTAGES
EN BREF
/ Identification et mesure rapides des points chauds de rayonnement grâce à l’Elios 3 équipé de sa nouvelle charge utile RAD.
/ Inspection sûre, sans intervention humaine, pouvant être reproduite à grande échelle.
/ Modèle 3D de l’infrastructure d’une centrale nucléaire créé pour la première fois sur ce site.
Les centrales nucléaires sont strictement contrôlées par des normes de sécurité nationales et internationales. La surveillance constante de tous les matériaux, de la gestion des déchets nucléaires aux tuyaux transportant l’eau lourde loin des réacteurs, est essentielle pour la certification de la sécurité globale du site.
Les inspections par drone rendent les inspections d’infrastructures nucléaires plus sûres en réduisant le besoin d’intervention humaine. En réduisant l’exposition des travailleurs sur le site, les normes de sécurité de la centrale sont améliorées. Les modèles de drones Elios sont déjà à l’œuvre dans ce secteur, 80 % des centrales nucléaires américaines utilisant la technologie Flyability. Les drones ont été soumis à des essais rigoureux, l’Elios 3 ayant été exposé à 10 000 R/h de radiations par l’Idaho Environmental Coalition et le ministère de l’énergie, afin d’évaluer la capacité des drones Flyability à gérer des environnements à fortes radiations. La tolérance minimale aux radiations est de 1 000 R/h, ce que l’Elios 3 a pu faire sans problème. Le capteur LiDAR, la transmission et l’éclairage du drone n’ont pas été affectés par ces conditions, ce qui signifie que le cadre et le matériel du drone sont tous adaptés à une utilisation dans le cadre d’inspections de radiations.
L’Elios 3 est désormais doté d’une charge utile RAD spécialisée, créée par Mirion Technologies, spécialiste de la détection des rayonnements. La charge utile modulaire de l’Elios 3 signifie que ce capteur peut être fixé pour les contrôles de radiations et remplacé par d’autres charges utiles en fonction des besoins de l’usine. La charge utile RAD est utilisée pour identifier, mesurer et surveiller les champs de doses radiologiques afin de fournir des informations essentielles à la prise de décision. Elle mesure à la fois la dose de rayonnement actuelle et l’exposition cumulée, ce qui permet d’obtenir davantage de données sur l’exposition aux rayonnements qu’un dosimètre standard. Le flux de travail Elios 3 RAD fournit des données en temps réel aussi précises que les méthodes traditionnelles, ainsi que des informations sur la trajectoire de vol du drone, les niveaux de rayonnement et une représentation en 3D de ce qui se trouve devant le drone pour montrer les niveaux de R/h détectés dans un nuage de points de données. Il s’agit d’une nouvelle étape dans la sécurisation des enquêtes sur les rayonnements.
BESOINS CLIENT
Elios a récemment été déployé dans une grande centrale nucléaire américaine. Cette centrale nucléaire adapte ses processus d’inspection des rayonnements en testant la charge utile RAD sur Elios 3. L’objectif de ce projet était de trouver un nouveau système pour localiser et mesurer les points chauds de rayonnement. Les responsables de l’usine souhaitaient tester l’Elios 3 et le RAD en même temps qu’un Telepole, un capteur portable de Mirion technologies qui s’étend sur 3,3 mètres. Les deux outils sont utilisés pour inspecter les zones « hors d’atteinte », l’Elios ayant une plus grande portée car il est piloté à distance.
Les zones inspectées comprenaient le pont de la turbine et les conduites de vapeur principales associées. Les inspections et les contrôles de routine peuvent s’avérer difficiles en raison des niveaux élevés de radiation présents. En cas de succès, ce système d’inspection des rayonnements deviendrait la norme pour la centrale qui teste la technologie et pour l’ensemble du parc nucléaire sous la responsabilité de la société mère.
Un spécialiste ALARA (As Low As Reasonably Achievable), chargé de veiller à ce que l’exposition aux rayonnements soit aussi faible que raisonnablement possible et un technicien en radioprotection spécialisé dans les robots et les drones ont travaillé aux côtés du responsable du programme et du coordinateur des drones pour le groupe de planification et d’exécution des arrêts nucléaires de la centrale afin de mettre en œuvre le test RAD d’Elios 3.
SOLUTION
L’Elios 3, le drone développé et fabriqué par la societé Flyability, a été déployé à plusieurs endroits de l’usine avec son capteur RAD installé. La charge utile RAD de l’Elios 3 utilise le capteur RDS-32 WR de Mirion pour transmettre des données en temps réel au pilote du drone.
Le spécialiste ALARA a expliqué les avantages de ce nouveau flux de travail. « L’ajout de capacités de détection des rayonnements au drone nous permet d’effectuer des enquêtes sans exposer les techniciens aux risques radiologiques et industriels dans ces zones. Il nous aide également à estimer plus précisément l’exposition avant d’effectuer des travaux. Ce n’est pas seulement dans les zones connues pour les doses élevées que nous utilisons couramment un drone pour d’autres raisons, mais aussi dans d’autres endroits qu’il nous est difficile d’inspecter”.
Comme le pilote reçoit des relevés de radiations en vol, l’équipe a pu observer des pics dans les niveaux de radiations qui indiquaient des points chauds. Deux endroits où le débit de dose est plus élevé ont été identifiés dans des coudes de la tuyauterie du système de vapeur, qui ont été marqués comme des zones à examiner de près lors du traitement.
Une fois les vols terminés, les données ont été traitées avec le logiciel Inspector 4.0 de Flyability. Des graphiques et des modèles 3D ont été créés à partir des données collectées par l’Elios 3 transportant le RAD, qui ont été partagés avec les responsables de la centrale électrique et l’équipe de la société mère. Ils ont pu voir les points chauds de rayonnement dans les coudes des conduites de vapeur que le pilote avait détectés dans un modèle 3D, ce qui a permis aux inspecteurs de voir l’étendue de l’accumulation en plus des niveaux de rayonnement.
Ce nouveau processus d’inspection des rayonnements s’est avéré puissant et efficace, permettant d’atteindre des zones que le Telepole ne peut pas atteindre grâce à la portée accrue d’un drone piloté à distance. Grâce à la technologie anti-collision, le pilote a pu voler en toute confiance et déplacer le drone sur l’ensemble du plancher et de la zone de l’éolienne.
Les membres de l’équipe ont été impressionnés par le niveau de détail et la qualité des résultats. La génération d’un modèle 3D, plutôt que d’une carte 2D, était la première du genre pour une enquête sur les radiations et un grand pas en avant pour mieux visualiser l’emplacement des points chauds des radiations.
« Les données fournies par le drone sont complètes et précises, ce qui permet d’être certain qu’elles reflètent les conditions réelles sur le terrain », a déclaré le technicien en radioprotection.
L’utilisation d’un drone pour la surveillance des rayonnements élimine toute exposition humaine inutile, non seulement aux rayonnements, mais aussi aux risques industriels. La société mère de l’usine profite déjà de ces avantages grâce à l’utilisation de drones et de robots dans l’ensemble de son infrastructure, et ces avantages sont désormais renforcés par l’ajout de la charge utile RAD. Grâce à l’Elios 3 et à la charge utile RAD, il est désormais possible d’effectuer des contrôles de radioprotection précis, sans équipage, à l’aide de drones. Étant donné que 80 % des centrales nucléaires des États-Unis sont déjà équipées de la technologie Flyability, ce flux de travail sera reproduit dans tout le pays par cette entreprise et, potentiellement, par d’autres propriétaires de parcs nucléaires.