Polarkrane für Kernkraftwerke: Einsatz bei der Brennstofferneuerung und der Instandhaltung von Anlagen.
Polarkrane werden für die Brennstofferneuerung und die Wartung und Installation von Schwerlastausrüstung im Reaktorgebäude von Kernkraftwerken eingesetzt. Sie sind in der Regel auf einer kreisförmigen Schiene über dem Reaktordruckbehälter montiert und bewegen sich um die Reaktorachse.
Die Polarkrane von DGCRANE zeichnen sich durch hohe Zuverlässigkeit und einen sicheren und stabilen Betrieb aus. Dank intelligenter Technologie arbeiten die Krane reibungsloser und effizienter, was die Arbeitseffizienz und die Wirtschaftlichkeit deutlich steigert.
Technische Vorteile des nuklearen Polarkrans
Dynamische Balancekontrolltechnologie für Doppelhebezeuge
Für den kombinierten Hebevorgang von 400 Tonnen schweren Anlagen in Kernkraftwerken ist der Kran mit einem unabhängigen Antrieb mittels Zweifrequenzumwandlung und einer Drehzahlregelung im geschlossenen Regelkreis ausgestattet. Die SPS vergleicht die Positionsdaten der beiden Hebemechanismen in Echtzeit und führt dynamische Kompensationen und Anpassungen durch, um den synchronen Betrieb der beiden Haken zu gewährleisten.
- Synchronisationsabweichung der Hubhöhe: innerhalb von ±30 mm
- Folgegeschwindigkeitsschwankung: ≤3%
- Elektrische Synchronisation ohne starre mechanische Verbindung realisiert
- Stabiles, sicheres und zuverlässiges Heben schwerer Lasten
Es löst effektiv die Probleme der asynchronen Bewegung, der starken Stöße und der mangelnden Stabilität beim kombinierten Heben von Großgeräten.
Hochpräzise Positionierregelungstechnologie mit geschlossenem Regelkreis
Die Fahrmechanismen von Brücke und Laufkatze sind mit einem vollständig geschlossenen Frequenzumrichter ausgestattet. In Kombination mit Motor-Encodern und Radpositionssensoren wird eine präzise Positionssteuerung erreicht.
- 3D-Positionierungsgenauigkeit: ≤5 mm
- Master-Slave-Synchronsteuerung mehrerer Motoren
- Hochgeschwindigkeits-Glasfaserkommunikation
- PI-Parameteroptimierungsalgorithmus
Es gewährleistet eine präzise Ausrichtung und einen stabilen Betrieb während der Installation wichtiger Anlagenteile innerhalb der Nuklearanlage.
Redundanter Schutz und Sicherheitskonzept für Einzelausfall
Um die Anforderungen an den Schutz vor Einzelausfall bei Kernkraftwerksanlagen zu erfüllen, sind wichtige Steuerungen und Sensoren redundant ausgelegt. Für Kernparameter wie Hubposition, Last und Drehzahl werden eine doppelte Erkennung und ein Echtzeit-Datenvergleich durchgeführt.
Wenn Anomalien festgestellt werden, führt das System automatisch folgende Aktionen aus:
- Die Hauptstromversorgung der Motoren unterbrechen.
- Betriebsbremse und Sicherheitsbremse aktivieren
- Sicheres und zuverlässiges Anhalten gewährleisten.
Dadurch werden Risiken eines Ausfalls einzelner Komponenten eliminiert und das Sicherheitsniveau des Systems erheblich erhöht.
Echtzeit-Überwachungstechnologie für den Antriebsstrang
Der Hebemechanismus ist mit zwei redundanten Encodern für Geschwindigkeit und Position ausgestattet. Die Daten von Motor- und Trommelseite werden in Echtzeit umgerechnet und verglichen, um den Betriebszustand des Antriebsstrangs online zu überwachen.
- Echtzeit-Geschwindigkeitsabweichungsüberwachung
- Echtzeit-Positionsfehlervergleich
- Überdrehzahlschutz
- Automatische Abschaltung bei Störungen
Es ermöglicht eine frühzeitige Warnung vor Getriebeanomalien und verhindert schwere Unfälle durch mechanisches Versagen.
Digitales intelligentes integriertes Überwachungssystem
Ausgestattet mit einer intelligenten, HMI-integrierten Überwachungsplattform zur Visualisierung und digitalen Steuerung des Betriebszustands der Anlagen.
- Echtzeitanzeige von Geschwindigkeit, Position, Last und anderen Parametern
- Farblich abgestufte Alarmanzeige für Synchronisationsabweichung
- Historische Fehleraufzeichnung und Rückverfolgbarkeit
- Trendkurvenanalyse
- PLC-Netzwerkdiagnose
Es verbessert die operative Transparenz und die Effizienz der Instandhaltung und realisiert so ein digitales und intelligentes Management.
Spezielle Konstruktion von nuklearen Polarkranen
- Um die Zuverlässigkeit des Krans zu erhöhen, sollte ein relativ hoher Sicherheitsfaktor angewendet werden.
- Der Hebemechanismus ist mit einem Schutz gegen Einzelfehler ausgelegt: Wenn an irgendeiner Stelle des Hebeantriebsstrangs ein Fehler auftritt, kann der Kran die Last dennoch stabil halten.
- Ausgestattet mit mehreren Schutzvorrichtungen und speziellen Sicherheitseinheiten.
- Ausgestattet mit Erdbebensicherungseinrichtungen zur Reduzierung der Auswirkungen seismischer Belastungen.
- Die Kranräder verfügen über konische Laufflächen zur Optimierung der Fahreigenschaften.
- Ausgestattet mit einem Hakenverfahrmechanismus zur Vermeidung von toten Winkeln beim Bedienen.
Anwendungen von nuklearen Polarkranen
- Bauphase des Kernkraftwerks: Wird für die Installation von Schwerlastausrüstung im Reaktorgebäude verwendet, wie z. B. Dampferzeuger, Reaktordruckbehälter, Druckhalter, untere Reaktoreinbauten, obere Reaktoreinbauten und andere Leichtlastausrüstung.
- Betriebsphase des Kernkraftwerks: Anwendung bei Reaktorabschaltungen, Brennelementwechsel und verschiedenen Hebearbeiten zur Instandhaltung von Anlagen im Reaktorgebäude.
- Phase der Stilllegung von Kernkraftwerken: Wird für die Demontage und Reinigung von Anlagen und Strukturen innerhalb des Kernkraftwerksgeländes verwendet.
