Monitoring jaderných elektráren
Systém pro měření poměrného přetvoření a teplotních profilů kontejnmentů jaderných elektráren

Speciální systém pro měření teploty, gradientu teploty a poměrného přetvoření kontejnmentů, ochranných obálek reaktorů jaderných elektráren. Pokročilý systém zabezpečení ochrany kritické infrastruktury s dlouhodobou přesností a opakovatelností měření. Systém založený na FBG (Fibre Bragg Grating) senzorech a špičková vyhodnocovací elektronika garantují spolehlivost a dlouhou životnost systému.
Jaderný reaktor je vysoce komplexní technologické dílo, jehož bezpečný provoz hlídá celá řada systému ochran, provozních měření a havarijních bezpečnostních okruhů. Nejdůležitějším ochranným prvkem jaderné elektrárny je železobetonová ochranná obálka – kontejnment, který je projektován tak, aby při vzniku havarijní události včetně úniku radionuklidů a uvolňování ionizujícího záření z reaktoru zabránil těmto únikům a jejich šíření do okolí. V případě netěsností okruhů chlazení reaktoru by došlo k úniku horkého chladiva a vzniku přetlaku, který musí kontejnment překonat. Kontejnment je proto velice významným prvkem JE a jeho životnost určuje prakticky životnost celého reaktoru, proto je třeba velice přesně měřit odezvu tvarových změn za různých provozních režimů reaktoru a vyhodnocovat stav kontejnmentu. Informace získané měřením FBG senzory umožňují predikovat vývoj stavu konstrukce a její stárnutí, což pomáhá určit živostnost kontejnmentu a celkově tak přispět k větší bezpečnosti jaderných elektráren.


Opto-vláknové senzory mají několik zásadních výhod ve srovnání s elektrickými senzory. Je to zejména vyhodnocování optického signálu, který je odolný vůči elektromagnetickému rušení. Oproti běžným strunový tenzometrům, které pro detekci používají elektromagnetické měniče se vyznačují vyšší spolehlivostí a zejména životností. V optickém senzorovém systému jsou kromě senzorů i kompletní rozvody řešeny optickými kabely, které jsou nevodivé. Optický tenzometr je teplotně kompenzovaný, čehož se využívá i pro měření teploty v místě, kde je tenzometr nainstalovaný. Senzorový systém se realizuje nejčastěji sériově-paralelní topologií a na jednu vyhodnocovací jednotku je možné připojit několik set senzorů v závislosti na měřícím rozsahu. Díky optickému přenosu informace je možné vyhodnocovací jednotku umístit až několik kilometrů od měřeného objektu.
Aplikace
- Energetika, kontejnmentové typy jaderných elektráren
- Železobetonové stavby, kde je nezbytné měřit sub-mikronové deformace
- Měření gradientu teploty v betonových nebo železobetonových objektech


Klíčové vlastnosti
- Včasné odhalení anomálního chování = prevence vážných poruch
- Vysoce přesné měření deformace se submikronovým rozlišením
- Měření teploty a teplotního gradientu
- Robustní systém, odolný vůči elektromagnetickému a jadernému záření
- Velký dynamický rozsah, senzory mohou být umístěny až několik kilometrů od vyhodnocovací elektroniky
- Kompletně dielektrický senzor - galvanické oddělení senzorů a elektroniky
- Měření bez nutnosti napájení v místě měření Imunita vůči elektromagnetickému rušení
- Vhodné do drsného a výbušného prostředí
- Dlouhodobá stabilita, přesnost a opakovatelnost
- Dlouhá životnost senzoru > 20 let
