Úspěšná premiéra robotického svařování při výměně kolektoru parogenerátoru na JE Dukovany
26. 6. 2025
Zdroj: časopis All For Power
Rozhovor s Janem Hráčkem ze společnosti ŠKODA JS
Na začátku května informovali zástupci Jaderné elektrárny Dukovany, že zde energetici poprvé úspěšně vyzkoušeli zcela novou metodu automatického svařování. S její pomocí vyměnili v rámci odstávky třetího bloku část kolektoru jednoho z parogenerátorů. Zařízení nepotřebuje přímo lidskou obsluhu, jeho provoz je bezpečnější a rychlejší. Co všechno se za tím skrývá, jak se vše připravovalo, kolik času bylo nutné věnovat tomu, aby se společná věc podařila a další detaily této unikátní výměny přibližuje v rozhovoru Jan Hráček ze společnosti ŠKODA JS. „Práce probíhaly při odstávce 3. bloku, zahájené 22. března letošního roku. A díky pomoci partnerů z mateřské společnosti ČEZ i zkušených subdodavatelů se nám podařilo použít automatické svařování, jak se říká „na první dobrou“. Jsem hrdý, že jsme tento náročný úkol zvládli,“ zdůrazňuje Hráček, který je součástí týmu Divize 2 Servis.
Co si máme představit pod pojmem výměna horní části kolektoru? O co konkrétně jde?
Parogenerátor (PG) dělí primární (aktivní) část elektrárny od sekundární (neaktivní). Přenos tepla je zajištěn pomocí teplosměnných trubiček uložených v horizontálním svazku. Ty jsou zaústěny do primárních kolektorů. Horní část je pak opatřena 20 závitovými hnízdy pro utěsnění pomocí primárních vík. A právě tuto horní část kolektoru (HČK) bylo potřeba vyměnit.
Jednalo se o prvotní akci svého druhu nebo opakovanou?
Šlo o opakovanou výměnu HČK. Naposledy jsme jej měnili na studeném kolektoru PG26 v roce 2012. I tehdy jsme ji prováděli v rámci údržby pod logickým celkem spravovaným ŠKODA JS.
Jak dlouho trvala příprava?
Více než rok. Již od února 2024 jsme se začali připravovat na celkovou výměnu. Paralelně s dočasnou úpravou, aby v případě negativního dopadu nedošlo k prodlení.
Co bylo důvodem kompletní výměny a o co šlo při dočasné úpravě?
Byla jím indikace v spodní části výběhu závitového hnízda č. 18. Ta se objevila na základě prováděných kontrol vířivými proudy v rámci pravidelné údržby a programu kontrol tzv. IPZJ (Individuální Plán Zajištění Jakosti).
Co všechno bylo nutné natrénovat a připravit?
Od již zmíněného února 2024, kdy jsme zavařili potřebné kontrolní svarové spoje a začali s nácvikem upichování, spojeným s revizí upichovacího zařízení. Následně jsme v průběhu roku 2024 pokračovali s dalšími kontrolními svarovými spoji pro hlavní svár na HČK. Ten se provádí z vnitřní strany tělesa HČK ve tvaru trubky, kdy vnější průměr má hodnotu 673 mm a vnitřní 550 mm. Velikost tupého „V“ svaru je cca 62 mm svařovaného do úzké mezery.
Další postup byl potom jaký?
Společnost ČEZ již v roce 2018 pořídila pro tuto unikátní výměnu svařovací automat svařující metodou TIG do úzkého úkosu. V tomto směru tedy bylo alespoň částečně vyhráno. Pracovníci na tomto automatu měli již několik let tréningu za sebou. Zbývalo ale vyřešit další technické problémy. Současně s tím byly naším denním chlebem úvahy: „…co když se automat porouchá, a jak to odkvalifikovat, když se porouchá, porouchá se hned, nebo v půlce? …...“ To byly body k jednání na pravidelných kontrolních dnech za účasti všech zainteresovaných stran. I na toto ale našel náš tým řešení, když se podařilo „odkvalifikovat“ několik alternativních metod svařování, jako je ruční svařování metodou TIG Speed nebo staré dobré ruční svařování obalenou elektrodou metodou ROE. Jako každý správný jaderný tým jsme měli hned několik scénářů opravy. Nejen plán A či B ale i C a D.
Využívali jste v dalších etapách přípravy výměny také zkušební stand?
Ano. Simuloval nám reálnou geometrii pracovního prostoru PG. Zkoušeli jsme na něm nácviky sledů operací dle Pracovního postupu opravy (PPO) a výcvik našich zaměstnanců i zaměstnanců našich subdodavatelů. Část těchto nácviků jsme prováděli na naší čisté dílně v Heřmanicích v těsné blízkosti JE Dukovany. Zde jsme také kontinuálně nacvičovali osvojení si upichovacího zařízení po jeho běžné opravě a testování nových nástrojů pro obrábění. Od poslední výměny logicky nastal technologický pokrok i v technologii obrábění, takže jsme procvičovali i poslední technologické trendy. Pro ulehčení složitých operací jsme si vyrobili a nakoupili i potřebné dovybavení.
Do všech uváděných nácviků vám určitě vpadly i Vánoce. Jak jste si s tím poradili?
Těsně před vánočními svátky, kdy všichni mysleli už jen na ně, a na to co na poslední chvíli koupit svým nejbližším za dárek, se náš tým rozjel na P-J-B (Pre-Job-Briefing) do výcvikového střediska poblíž JE Pakš v Maďarsku. Tam jsme si ověřili postupy a zkušenosti nabyté během nácviků v prostředí parogenerátoru tohoto tréninkového centra.
Co následovalo potom?
Poslední etapa nás čekala na reaktorovém sále poblíž našeho budoucího pracoviště, kam jsme převezli zkušební stand z dílny v Heřmanicích. Vyzkoušeli jsme si na něm poslední nácviky, jako byla instalace stínícího koše. Tu jsme museli provádět přímo v kontrolovaném pásmu JE Dukovany. Po ukončení těchto nácviků byl stand vyvezen mimo kontrolované pásmo do čistého skladu pro budoucí využití. Před zahájením odstávky třetího bloku jsme si potom zařizovali prostor našeho budoucího pracoviště, kde jsme měli následně trávit zhruba 60 pracovních dní.
Nacvičování nebylo opravdu málo. Pojilo se s ním ještě něco jiného?
Popsal jsem samozřejmě jen část nácviků. Ruku v ruce se také připravovala rozsáhlá dokumentace, na které se podíleli jak pracovníci ŠKODA JS, tak našich subdodavatelů. Dokumentace nemohla být vydána a zákazníkem schválena do doby kompletního vyhodnocení kontrolních svarových spojů. V rámci ohlášené akce na SÚJB jsme ji předali 18.12.2024. Po drobné úpravě z připomínkového řízení ze strany SÚJB jsme pak její finální verzi doručili ke schválení 20.2.2025. Od doby poslední výměny také došlo i ve vnitřních prostorách elektrárny ke změnám vymezením tzv. životně důležitých prostor (ŽDP). Museli jsme se tak kvůli jejich dodržení vypořádat i s tímto režimovým opatřením. Vyrobili jsme si žebřík, který umožňoval vstup z jednoho ŽDP do druhého s uzamykatelnou brankou. Žebřík byl v souladu s požadavky BOZP pro bezpečný průběh prováděné výměny.
Jak velký byl tým, který řešil a prováděl projekt výměny HČK na třetím bloku?
Celý tým měl okolo 75 lidí, a když připočítám i ostatní pracovníky podílející se na přípravách nebál bych se říci i 100 lidí. Skládal se z pracovníků ŠKODA JS Divize Servis D2, Divize Inženýring a SKŘ D1, subdodavatelských firem MOVYKO JE, ČEZ Energoservis, I&C Energo a útvarů ČEZ.
Odstávka - a s ní i spojená výměna HČK - se kryla taky s velikonočními svátky. Měli jste stále dostatek pracovníků? A jak to zvládli oni i jejich rodiny v období, kdy jsou zvyklí být obvykle spolu?
Toto je samozřejmě velký problém, a proto jsme také již během přípravy odstávky věnovali mnoho úsilí tvorbě přesného harmonogramu jednotlivých činností. Diskutovali jsme s provozovatelem JE Dukovany obsazení jednotlivých směn zejména v období Velikonoc. V harmonogramu jsme samozřejmě museli zohlednit i další kolizní činnosti, jako např. provádění rentgenové kontroly v rámci nedestruktivních kontrol. Díky profesionálnímu a obětavému přístupu všech se podařilo nejen splnit stanovený harmonogram, ale dokonce ho významně předstihnout. Některé činnosti, které měly být podle plánu dokončeny až po Velikonocích, jsme měli hotové již na Velký pátek. Lidé zapojení do projektu tak mohli strávit čas s rodinami a přáteli, odpočinout si a nabrat síly na další pokračování.
Na začátku jste uvedl, že jste měli časové okno s milníky rozpracovanosti. O jaké se jednalo?
Některé slabší milníky jsme mohli posouvat. Jednalo se o ty, které jsme si stanovili v harmonogramu, abychom věděli i my, zda „kloužeme do prava“ nebo „kloužeme do leva“. V našem slangu to znamená, zda jsme ve zpoždění nebo jsme napřed. K tvrdším milníkům pak patřilo otevření PG pro zahájení výměny. Jedním z nejtěžších bylo datum 10.5.2025. V tento den byla provedena pevnostní tlaková zkouška tlakem 16,34 MPa. Takto se ověřila integrita výměny. To pro nás znamenalo mít práce již z většiny hotové. Před tímto datem nemohla být tato zkouška z technologických důvodů provedena. A kdyby se zpozdila třeba jen o den, znamenalo by to prodloužení odstávky. Dále pak následovaly milníky dokončovacích operací a navazující zatěsnění PG.
Přinesl pro společnost ŠKODA JS tento projekt nějakou opakovatelnou zkušenost? Umožní rozšíření nabídky služeb a dodávek nebo se jednalo o unikátní, leč jednorázovou záležitost?
Provádíme servis na primárním okruhu JE, a tak musíme často hledat řešení výměn a oprav zařízení s radiační zátěží v časově vymezeném okně. Na JE se ctí základní princip ochrany před ionizujícím zářením ALARA a snaha optimalizovat jak obdrženou dávku, tak maximálně dodržet harmonogram opravy. Díky využití robotického svařování dochází k nižšímu čerpání dávek servisních pracovníků. Časová náročnost svařovacího procesu je totiž podstatně kratší a taky operátorského pracoviště je odloučené od radiačně exponované oblasti mimo samotný PG.
S využitím robotizovaného svařování byla také kvalita svařování na mnohem vyšší kvalitativní úrovni. Samozřejmě s dodržením všech legislativních požadavků a kvality. Jelikož od doby poslední výměny uběhlo 13 let, oživili jsme si tak její postup. Poprvé v historii jsme použili i robotizované svařování a to na „první dobrou“ bez úprav. A nebylo to jen robotizované svařování velkého svaru, ale automatem jsme svařovali též odvzdušňovací potrubí a impulzní potrubí. Znamenalo to pátrání v paměti pracovníků, kteří předchozí výměny zažili, ale i telefonování a zajišťování podpory lidí, kteří v minulosti výměny provedli a v současné době jsou již v zaslouženém důchodu. Nebyl to tedy jen střet technologických změn a dodavatelského systému, ale i setkání a výměna zkušeností několika generací. I díky tomu a další podobné činnosti v budoucnu lze zajistit provoz JE Dukovany na 60+ let provozu. To, že jsme si při servisních činnostech osvojili technologii výměny tímto způsobem, znamená velký přínos v plnění tohoto požadavku ze strany zákazníka.