法马通是核能市场的国际领导者,为核反应堆冷却泵提供动力的电机提供零部件。冷却泵帮助冷却剂在核反应堆主回路中流动,以进行热传递并防止堆芯过热。尽管电机服务中心为核工业提供一系列维修服务,但冷却泵电机零部件的翻新和维护才是该工厂业务的最大份额。法马通已为美国核电站翻新了超过 130 台反应堆冷却剂电机,并在全球范围内为无数核电站翻新了冷却剂电机。
反应堆冷却剂泵组是核电站中放射性最高的部件之一。由于驱动这些泵的电机也位于同一区域,因此它们也容易受到放射性污染。当这些部件进入法马通进行维修时,工人们会对其进行严格的表面清洁,以清除所有污染物,并为下一步做好准备,这通常是 1 级服务涂层。
表面清洁过程通常使用喷砂或喷砂,使用含有研磨材料的高压气流。该过程完成后,将进行放射防护测试,以确保部件符合联邦安全准则。喷砂后,清洁后的部件表面还具有坚固的轮廓,这对于确保新的 1 级服务涂层的牢固附着必不可少(可能还涉及一些清洗、脱脂甚至加热过程)。
泵电机要求完美
考虑到冷却液泵电机故障可能造成的后果,法马通重新评估了其清洁室的运营情况,并确定需要一个对该流程至关重要的一流喷砂室。
现有的房间实际上是一个已有 14 年历史的喷砂室,虽然它很好地发挥了作用,但已经到了使用寿命的尽头。“以前,我们的车间技术人员用高架起重机将电机子部件移到卡车舱,然后用叉车将电机运到喷砂室,”法马通泵和电机服务总经理 Jamie Campbell 解释说。“我们在车间装载电机时,还必须彻底清洁现有的喷砂室。现有的喷砂室占用了我们部分装载区,因此需要采取特殊预防措施,以确保使用共享位置的拖拉机拖车的安全。事实证明,这是一个耗时且昂贵的过程,”Campbell 补充道。
他指出,因此整个过程将有多人参与:“一个人操作叉车,多个观察员驻守在附近,确保一切顺利,同时注意工位内人员的安全。在法马通,安全是重中之重,我们管理的部件直径可达 10 至 12 英尺(最高可达 3.7 米),有些部件的重量超过 25,000 磅(20 吨)。额外的资源监督至关重要。”
最终,Framatome 希望起重机能够进入喷砂室,这样可以简化流程,无需叉车,同时提高整个操作的安全性。为此,Framatome 从 Titan Abrasive Systems 购买了一间喷砂室。
由于新喷砂室与放射性物质相互作用,因此需要严格的规格。此外,在安装 15 英尺见方、15 英尺高的房间(4.6 立方米)之前,需要解决许多空间问题。这包括修改低悬挂管道系统和其他限制。空间问题通过战略性地将喷砂室重新安置在现有高架起重机服务的区域来解决,同时将集尘设备保留在原有区域。
设计/建造挑战
此外,由于房间位于卡车舱旁边,因此还搭建了一个特殊框架来处理排气设备,方便卡车进出。“由于空间限制和材料的危险性,这是一个非常特殊的设计/建造,”Titan Abrasive Systems 总裁 Brandon Acker 指出。“我们与 Framatome 密切合作,确保新喷砂室满足他们的所有要求。” Titan 在集尘器的出口处增加了一个定制的 HEPA 过滤器,距地面 12 英尺(3.7 米),以避免扬起地板上可能受污染的灰尘。与 HEPA 过滤器一起配备的还有一个 Photohelic 仪表,用于测量空气压差;一个灯塔和一个在紧急情况下会启动的警报器。
法马通公司几乎立刻就注意到了新喷砂房的好处。“我们不再需要观察员和后勤人员的参与,”坎贝尔说。“我们的喷砂作业现在基本上是一个人就能完成的。我可以说人力减少了 50% 之多。”
Framatome 泵和电机运营经理 Tony Wood 解释了新喷砂房项目的动机:“翻新核反应堆电机对于我们的行业至关重要,并且该过程中使用的每台设备都必须完全按照计划运行。这其中就包括喷砂房,它在整个操作中起着不可或缺的作用。从各个角度来看——安全性、功能性和成品质量——新喷砂房都已完成任务。”
坎贝尔补充道:“这是一项合理的资本投资。如果考虑到劳动力成本的降低和总体工作量的减少,那么回报可能在五年或更短的时间内实现。但增强的安全性和改进的性能才是真正使其成为一项良好的商业投资的原因。所有这些加在一起,使爆破作业更加安全、高效和愉快。”