परमाणु अपशिष्ट लेजर काटने रोबोट सांप

पुरानी पीढ़ी के दर्जनों परमाणु रिएक्टर आधुनिक सुरक्षा आवश्यकताओं को पूरा नहीं करते हैं, नैतिक और तकनीकी रूप से पुराने हैं। दुनिया भर के पुराने परमाणु ऊर्जा संयंत्रों को अब धीरे-धीरे डीकोमिशन किया जाना चाहिए और बंद करना चाहिए, और ईंधन और उपकरणों में कटौती करनी चाहिए, कंक्रीट के साथ डालना और लोगों से दूर का निपटारा करना चाहिए।

खर्च किए गए परमाणु ईंधन और अन्य कचरे का पुन: प्रसंस्करण और निपटान एक जटिल इंजीनियरिंग कार्य है। सबसे पहले, क्योंकि परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में सभी ऑपरेशन रोबोट द्वारा किए जाते हैं, और मनुष्यों द्वारा नहीं, सुरक्षा कारणों से। ईंधन और रिएक्टर के टुकड़े को छोटे टुकड़ों में काट दिया जाना चाहिए और निपटान के लिए कंटेनरों में रखा जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, चेरनोबिल परमाणु ऊर्जा संयंत्र में ये कनस्तर केवल 4444 मिमी की लंबाई और 1876.4 मिमी व्यास के होते हैं। चेरनोबिल परमाणु ऊर्जा संयंत्र में, एक स्थिर गोलाकार आरी का उपयोग किया जाता है, जो केवल उन छड़ों को काट सकता है जो पहले मशीन में रखे गए थे।

चेरनोबिल परमाणु ऊर्जा संयंत्र में खर्च किए गए ईंधन के वितरण और काटने पर काम स्वचालित रूप से किया जाता है, रिमोट कंट्रोल के साथ। इसके लिए अमेरिकी कंपनी होलटेक ने एक रोबोटिक मिनी-फैक्ट्री का निर्माण कियाजिस पर निपटान के लिए खर्च किए गए ईंधन की तैयारी की जाती है।


चेरनोबिल परमाणु ऊर्जा संयंत्र के क्षेत्र में सूखे खर्च किए गए ईंधन भंडारण "आईएसएफ -2" (अंतरिम स्पेंट ईंधन भंडारण सुविधा, आईएसएफ -2) की योजना, जहां निपटान से पहले कचरे को काट दिया जाता है

विखंडन के बाद, खर्च किए गए ईंधन की छड़ के टुकड़े डबल-दीवार वाले कनस्तरों में रखे जाते हैं जिन्हें कंक्रीट के साथ डाला जाता है और स्थानांतरित किया जाता है भंडारण में।


इंटरिम स्पेंट फ्यूल स्टोरेज फैसिलिटी, चेरनोबिल एनपीपी में फ्यूल स्टोरेज एरिया खर्च किया जाता है।

अगर आपको चेरनोबिल न्यूक्लियर पावर प्लांट की तरह केवल छड़ और कुछ नहीं चाहिए, तो यह काफी सरल काम है। एक साधारण लेजर कटर पर्याप्त है।


एक परिपत्र के साथ कटर छड़ काटने के लिए देखा। ISF-2 संयंत्र के संचालन में स्वीकृति के दौरान फोटो लिया गया था

चेरनोबिल एनपीपी का उदाहरण अच्छी तरह से दर्शाता है कि परमाणु कचरे को काटने के लिए स्वचालित उपकरण विकसित करते समय इंजीनियरों को किन समस्याओं का सामना करना पड़ता है। सौभाग्य से, विज्ञान अभी भी खड़ा नहीं है, और रोबोट कंपनियां परमाणु कचरे के निपटान के लिए अधिक उन्नत और बहुमुखी उपकरण पेश करने के लिए तैयार हैं। पुराने असुरक्षित परमाणु रिएक्टरों को डीकमीशन करने की आवश्यकता को देखते हुए ऐसे उपकरण काम में आएंगे।

ब्रिटिश कंपनी OC रोबोटिक्स ने एक असामान्य मशीन विकसित की है जो मोटे डंक वाले मोटे धातु के सांप की तरह दिखती है। यह एक रोबोट जोड़तोड़ करने वाला LaserSnake2 है , जो स्वतंत्रता की सभी डिग्री में सटीक रूप से तैनात है और किसी भी सामग्री को काटने के लिए एक शक्तिशाली लेजर कटर से लैस है।


यह परियोजना 2013 से चल रही है । इसका नेतृत्व OC रोबोटिक्स ने TWI, राष्ट्रीय परमाणु प्रयोगशाला, ULO ऑप्टिक्स और लेजर ऑप्टिकल इंजीनियरिंग की भागीदारी के साथ किया था। फंडिंग इनोवेट यूके, यूके डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जी एंड क्लाइमेट चेंज और यूके न्यूक्लियर डिमोशनिंग अथॉरिटी द्वारा प्रदान की गई थी।

जुलाई-अगस्त 2016 में "लेज़र स्नेक" के तीन साल के विकास के बाद, मशीन को सेलफिल्ड (यूके) में फर्स्ट जनरेशन रिप्रोसेसिंग प्लांट में स्थापित और परीक्षण किया गया था। यह आयरिश सागर के तट पर एक व्यापक परमाणु परिसर है। इन वर्षों में, यहां हथियार-ग्रेड प्लूटोनियम का उत्पादन किया गया है (1950 के बाद से), परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लिए ईंधन का उत्पादन किया गया है, विकिरणित परमाणु ईंधन का प्रसंस्करण किया गया है, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का संचालन किया गया है (1956 से 1983 तक)।

ऑपरेशन LaserSnake2 ने दिखाया कि मशीन सफलतापूर्वक कार्यों से मुकाबला करती है। नवंबर 2016 में, इस रोबोट को यूके न्यूक्लियर डेकोस्मिशनिंग अथॉरिटी से टेक्नोलॉजी / इनोवेशन इंप्लीमेंटेशन अवार्ड से सम्मानित किया गया ।

नई पीढ़ी की तकनीक परमाणु कचरे के निपटान और प्रसंस्करण की वास्तविक स्थितियों में व्यापक अनुप्रयोग पा सकती है। जिन स्टेशनों पर डिमोशन हो रहे हैं, उनमें शामिल हैं।

कटर को एक ऑप्टिकल फोकसिंग सिस्टम के साथ एक शक्तिशाली लेजर के आधार पर डिज़ाइन किया गया है ( 5-किलोवाट लेजर और विभिन्न विवर्तन लेंस का परीक्षण करते समय बीम मापदंडों और काटने की गति देखें )।



LaserSnake2 कटर भी मोटी धातु भागों को संभाल सकता है।



एक सुरक्षित कमरे में स्थित इंजीनियरों की एक टीम द्वारा मशाल को दूर से नियंत्रित किया जाता है।



डेवलपर्स का मानना ​​है कि LaserSnake2 न केवल अपशिष्ट निपटान के लिए उपयोगी हो सकता है, बल्कि पानी के नीचे सहित किसी भी शत्रुतापूर्ण या प्रतिबंधित परिस्थितियों में लेजर काटने के कार्यों के लिए भी उपयोगी हो सकता है । भविष्य में, कुछ भी नहीं इस रोबोट को एक मोबाइल प्लेटफ़ॉर्म के साथ संयोजन करने से रोकता है, इसे एक निश्चित स्वतंत्रता आंदोलन प्रदान करता है।

परमाणु ऊर्जा के अलावा, LaserSnake2 का उपयोग तेल और गैस क्षेत्र में किया जाना प्रस्तावित है, जहां इस तरह की सुविधा निर्माण और इंजीनियरिंग में पाइप और उपकरणों के निरीक्षण और मरम्मत में भाग ले सकती है। उदाहरण के लिए, विमान के पंखों की असेंबली और रखरखाव के दौरान, एयरलाइनर को डिजाइन करने की तंग परिस्थितियों में।

रोबोट के साथ, प्रबंधन सॉफ्टवेयर की आपूर्ति की जाती है। डेवलपर्स विशिष्ट कार्यों के लिए LaserSnake2 डिजाइन को दर्जी कर सकते हैं।

Source: https://habr.com/ru/post/hi399671/