Výcvik operátorov jadrových elektrární typu VVER 440 sme posunuli do virtuálnej reality. O 3D inovácii píše ETSON

ETSON, European Technical Safety Organisations Network: bit.ly/3NbOm6B

Nový 3D model vo virtuálnej realite, ktorý vyvinul tím oddelenia prevádzky a vývoja simulátorov VUJE, a. s., v spolupráci so spoločnosťou EXE, oživuje systémy jadrovej elektrárne typu VVER 440. Vizualizuje kľúčové procesy, ako sú prúdenie kvapaliny a pary, zmeny teplôt, vznik vodíka, prítomnosť rádioaktívnych častíc a degradácia aktívnej zóny reaktora počas straty chladiva a iných havárií. Model je priamo prepojený s plnorozsahovým simulátorom jadrovej elektrárne Bohunice, rovnakým, ktorý je licencovaný na výcvik operátorov a animácie sú riadené reálnymi dátami zo simulačného modelu, vrátane prietokov, hladín, teplôt a masy kória.

Táto inovatívna väzba medzi simulátorom a virtuálnym modelom umožňuje operátorom v reálnom čase sledovať, ako sa vyvíjajú fyzikálne parametre v reaktore a jeho bezpečnostných systémoch počas rôznych havarijných stavov. Kým simulátor vypočítava presný stav elektrárne, 3D model premieňa tieto dáta na vizuálne atraktívnu a interaktívnu prezentáciu diania v primárnom okruhu, parogenerátoroch a v kontajnmente. Výsledkom je pohlcujúci zážitok, ktorý prepája technickú simuláciu s intuitívnym pochopením procesov.

Parný generátor s vizualizovanou hladinou a prietokom pary do hlavného parného potrubia.

VUJE definovalo hlavné animácie, ktoré model zobrazuje – hladiny v nádržiach, prúdenie chladiacej kvapaliny a pary, rozloženie teplôt, prítomnosť vodíka a rádioaktívnych častíc – čím zabezpečilo realistický a vzdelávací pohľad na procesy, ktoré nie je možné pozorovať v reálnej prevádzke. Model tiež znázorňuje priebeh ťažkých havárií vrátane degradácie aktívnej zóny a tvorby roztaveného kória.

Hlavným cieľom projektu je posilniť výcvik v oblasti ťažkých havárií, ktorý ponúka operátorom a inžinierom možnosť ponoriť sa do priebehu havárie a správania bezpečnostných systémov elektrárne. Tento prístup umožňuje lepšie pochopiť načasovanie a účinnosť opatrení riadenia ťažkých havárií a zvyšuje situačné povedomie účastníkov.

Okrem výcviku slúži 3D model vo virtuálnej realite aj ako nástroj komunikácie a vzdelávania pre širšiu verejnosť. Dá sa využiť na zvyšovanie povedomia medzi odborníkmi, študentmi a verejnosťou o tom, ako jadrové elektrárne reagujú v extrémnych podmienkach a ako viaceré bezpečnostné bariéry spoločne chránia ľudí a životné prostredie.

Vizualizácia degradácie aktívnej zóny na základe údajov z modelu Melcor. 3D VR model zahŕňa aj offline režim.

Spojením dlhoročných skúseností v oblasti jadrovej simulácie a bezpečnosti s modernými technológiami vizualizácie naša spoločnosť VUJE, a. s., pokračuje v inováciách v oblasti vzdelávania a výcviku operátorov jadrových elektrární. 

3D model jadrovej elektrárne typu VVER 440 vo virtuálnej realite predstavuje významný krok vpred pri sprístupňovaní zložitých jadrových procesov spôsobom, ktorý je zrozumiteľný, názorný a vizuálne atraktívny – a pomáha pripravovať novú generáciu operátorov a inžinierov na tie najnáročnejšie situácie.

Prezentácia na pôde technologickej univerzity v Brne.

Vývoj havárie spojenej so stratou chladiva v kombinácii s výpadkom elektriny v elektrárni – teplota nad 1 200 °C, degradácia aktívnej zóny, vodík (modré častice), rádioaktivita (žlté častice), hladina v boxe PG.

3D model vyvinul tím oddelenia prevádzky a vývoja simulátorov (0630) Divízie školiace a výcvikové stredisko personálu JZ VUJE, a. s., v spolupráci so spoločnosťou EXE.