www.tillverkning-sverige.com
09
'07
Written on Modified on
MAPLESOFT
Electricité de France använder Maple för att reducera sekundärkretsrisker i kärnkraftsverk
Maple, den världsledande matematiska mjukvaran, används av Electricité de France (EDF) National Centre of Nuclear Equipment (CNEN) för utveckling, legalisering och forskning om ett utvalt mjukvaruprogram för underhåll. Maple är utvecklat av Maplesoft, som tillhandahåller högkvalificerade mjukvaruverktyg för ingenjörskonst, vetenskap och matematik. EDF mjukvara, även kallad BRT-CICERO, används i utvecklingen av inspektionsprogram för ledningssystem i motorrummen hos franska kärnkraftsverk.
Korrosion på kolstål är en generell form av korrosion, accelererad av en cirkulerande form av vatten eller ånga. Detta kan orsaka skador i vattenångans system i kärnkrafts- och värmekraftsverken. Effekten av frätningen leder till en förminskning av de invändiga väggarnas täthet. Om detta inte upptäcks i tid kan det leda till läckor eller fel i komponenterna.
Efter att ha blivit insatta i installationerna och de risker som associeras med personalens säkerhet, utvecklade EDF mjukvaran BRT-CICERO för att optimera kontrollen av de tryckluftsfyllda vattenledningarna i sekundärkretsen hos kärnkraftsreaktorerna. Mjukvaran räknar ut de invändiga minskningarna av komponenternas täthet genom att använda relevanta parametrar: isometri hos rörledningar, stålets innehåll av krom, kemisk kondition och termohydrauliska parametrar inom sekundärkretsen.
Med denna mjukvara, som först utvecklades under tidigt 1990-tal och sedan uppdaterades genom Maple, följer instruktioner som används i alla EDFs kärnkraftsbyggnader. Detta gör det möjligt att identifiera de element som är mest utsatta för korrosion. Det är även enkelt att upptäcka den punkt vid vilken tätheten inte kommer att nå upp till den minimala täthetsspecifikationen. Därför är BRT-CICERO ett väsentligt verktyg för att motverka riskerna för korrosion i rörledningsmaterial samt utföra uppbyggandet av ett inspektionsprogram för driftstörning. Dessa inspektioner mäter tätheten genom att använda ultraljud och stål med hjälp av bärbara apparater.
Den uppgraderade versionen av BRT-CICERO utvecklades av ett lag på fem ingenjörer. De formulerade en fysikkemisk modell genom att använda Maples ekvationssystem. Modellen verifierades därefter genom att jämföras med den gamla versionen av mjukvaran. Ekvationssystemet togs tillvara och löstes i Maple. Den korresponderande C-koden genererades automatiskt, direkt från ekvationen.
För att tillgodose de vanligaste förfrågningarna om tillåtelse av industriell användning av den nya versionen BRT CICERO mjukvara, var det nödvändigt att en samling informationsdokument medföljde utvecklingen av mjukvaran. Även kvalifikationsprovningar måste utföras som definierade utbredningsområdet och likaså testade formeln före användning i EDFs kärnkraftsverk. Maples avancerade interaktiva tekniska dokumentationsfunktioner var kritiska till att göra detta möjligt. För att utöka säkerheten utfördes den största delen av testet under extrema förhållanden. Fler än 14.000 tester och simuleringar utfördes för att uppnå BRT-CICEROs kvalifikationer.
- Vi har imponerats av snabbheten i Maples matematiska beräkningar, dess grafiska styrka och det mycket starka interaktiva gränssnittet. Den automatiska kodframställningen, direkt från ekvationerna, tillät oss att automatisera och på det hela taget öka hastigheten på utvecklingen av våra legaliserade verktyg. Nu förbereder vi oss för export, eftersom man från många olika anläggningar har visat sitt stora intresse av mjukvaran, säger M. Bouvier, som leder utvecklingen av applikationen.
- Integreringen mellan ett utvalt underhåll och säkerhetsprocesser har medverkat till det faktum att det aldrig har inträffat en allvarlig olycka i något kärnkraftsverk i Frankrike, tillägger M. Bouvier.
Om CNEN:
CNEN (EDF’s nationella center för kärnkraftsutrustningar) är beläget nära Paris, och ansvarar för formgivning och utveckling av hjälpmedel till franska kärnkraftsverk. Centret, som har 650 anställda, har utvecklat konceptet av den tredje generationen reaktorer (EPR – European Pressurised Reactor). Den CAD-service som utvecklade BRT-CICERO, involverade 54 personer som i sin tur utvecklade professionella applikationer för design- och utvecklingsavdelningarna. CAD mjukvara för kärnkraftsverk - med dess förprogrammerade bibliotek som integrerar mekaniska och elektriska element, eller mjukvara som kontrollerar kärnkraftsverk – har utvecklats här. Denna CAD-service är en numerisk simuleringskälla som ger möjlighet för ingenjörer med nödvändiga verktyg att formge och analysera sina installationer.
Efter att ha blivit insatta i installationerna och de risker som associeras med personalens säkerhet, utvecklade EDF mjukvaran BRT-CICERO för att optimera kontrollen av de tryckluftsfyllda vattenledningarna i sekundärkretsen hos kärnkraftsreaktorerna. Mjukvaran räknar ut de invändiga minskningarna av komponenternas täthet genom att använda relevanta parametrar: isometri hos rörledningar, stålets innehåll av krom, kemisk kondition och termohydrauliska parametrar inom sekundärkretsen.
Med denna mjukvara, som först utvecklades under tidigt 1990-tal och sedan uppdaterades genom Maple, följer instruktioner som används i alla EDFs kärnkraftsbyggnader. Detta gör det möjligt att identifiera de element som är mest utsatta för korrosion. Det är även enkelt att upptäcka den punkt vid vilken tätheten inte kommer att nå upp till den minimala täthetsspecifikationen. Därför är BRT-CICERO ett väsentligt verktyg för att motverka riskerna för korrosion i rörledningsmaterial samt utföra uppbyggandet av ett inspektionsprogram för driftstörning. Dessa inspektioner mäter tätheten genom att använda ultraljud och stål med hjälp av bärbara apparater.
Den uppgraderade versionen av BRT-CICERO utvecklades av ett lag på fem ingenjörer. De formulerade en fysikkemisk modell genom att använda Maples ekvationssystem. Modellen verifierades därefter genom att jämföras med den gamla versionen av mjukvaran. Ekvationssystemet togs tillvara och löstes i Maple. Den korresponderande C-koden genererades automatiskt, direkt från ekvationen.
För att tillgodose de vanligaste förfrågningarna om tillåtelse av industriell användning av den nya versionen BRT CICERO mjukvara, var det nödvändigt att en samling informationsdokument medföljde utvecklingen av mjukvaran. Även kvalifikationsprovningar måste utföras som definierade utbredningsområdet och likaså testade formeln före användning i EDFs kärnkraftsverk. Maples avancerade interaktiva tekniska dokumentationsfunktioner var kritiska till att göra detta möjligt. För att utöka säkerheten utfördes den största delen av testet under extrema förhållanden. Fler än 14.000 tester och simuleringar utfördes för att uppnå BRT-CICEROs kvalifikationer.
- Vi har imponerats av snabbheten i Maples matematiska beräkningar, dess grafiska styrka och det mycket starka interaktiva gränssnittet. Den automatiska kodframställningen, direkt från ekvationerna, tillät oss att automatisera och på det hela taget öka hastigheten på utvecklingen av våra legaliserade verktyg. Nu förbereder vi oss för export, eftersom man från många olika anläggningar har visat sitt stora intresse av mjukvaran, säger M. Bouvier, som leder utvecklingen av applikationen.
- Integreringen mellan ett utvalt underhåll och säkerhetsprocesser har medverkat till det faktum att det aldrig har inträffat en allvarlig olycka i något kärnkraftsverk i Frankrike, tillägger M. Bouvier.
Om CNEN:
CNEN (EDF’s nationella center för kärnkraftsutrustningar) är beläget nära Paris, och ansvarar för formgivning och utveckling av hjälpmedel till franska kärnkraftsverk. Centret, som har 650 anställda, har utvecklat konceptet av den tredje generationen reaktorer (EPR – European Pressurised Reactor). Den CAD-service som utvecklade BRT-CICERO, involverade 54 personer som i sin tur utvecklade professionella applikationer för design- och utvecklingsavdelningarna. CAD mjukvara för kärnkraftsverk - med dess förprogrammerade bibliotek som integrerar mekaniska och elektriska element, eller mjukvara som kontrollerar kärnkraftsverk – har utvecklats här. Denna CAD-service är en numerisk simuleringskälla som ger möjlighet för ingenjörer med nödvändiga verktyg att formge och analysera sina installationer.
