Ứng dụng công nghệ cắt bê tông cốt thép bằng máy cưa dây kim cương khô trong quá trình tháo dỡ hạt nhân đang hoạt động — không tạo chất thải lỏng thứ cấp, vận hành từ xa, kiểm soát bụi.

Vì sao bê tông cốt thép là thách thức đặc biệt trong tháo dỡ hạt nhân

Phần lớn bê tông cốt thép nằm trong phạm vi tháo dỡ hạt nhân chưa từng được thiết kế để tháo bỏ. Tường chắn sinh học, kết cấu bao chứa, tấm đáy nền — tất cả đều được xây dựng để đảm bảo tính vĩnh cửu, hấp thụ phóng xạ trong hàng chục năm và gia cố với mật độ phản ánh trọng tâm về kết cấu hơn là khả năng tháo dỡ về sau. Khi đến thời điểm cắt, Quý khách phải đối mặt với mọi quyết định thiết kế vốn tập trung vào độ bền chắc.
Bản thân vật liệu không đặc biệt. Bê tông cốt thép thường xuyên được gia công cắt trong lĩnh vực phá dỡ dân dụng. Điều thay đổi trong môi trường hạt nhân là tất cả xung quanh: môi trường cần thực hiện gia công cắt, luồng chất thải phải không tạo ra, cũng như sự hạn chế về mức tiếp cận của nhân sự quanh khu vực làm việc.

Những ràng buộc cấu thành phương án gia công

Dự án này bao gồm phân đoạn hóa các kết cấu bê tông cốt thép trong khuôn khổ chương trình tháo dỡ hạt nhân đang hoạt động. Phạm vi công việc là những đoạn có diện tích tiết diện lớn với hệ thống cốt thép dày đặc, vận hành trong môi trường kiểm soát phóng xạ. Gia công cắt ướt không nằm trong lựa chọn phương án.

Chất thải lỏng thứ cấp: Ràng buộc loại trừ gia công cắt ướt

Mỗi lít nước đưa vào khu vực kiểm soát phóng xạ đều phải được kiểm kê là chất thải lỏng phóng xạ tiềm tàng. Thu gom, phân tích, lưu trữ, xử lý theo giấy phép, loại bỏ — công tác quản lý dòng chất thải lỏng thứ cấp phát sinh chi phí và quy trình lớn. Tại một số địa điểm, hoàn toàn bị cấm sử dụng. Đây là ràng buộc chính xác định phương án gia công: mọi thiết bị ứng dụng đều phải vận hành khô.

Quản lý liều lượng phóng xạ: Vì sao vận hành trực tiếp không khả thi

Giới hạn liều phóng xạ quy định thời gian nhân sự được phép tiếp cận cấu trúc kích hoạt và nhiễm xạ. Trong dự án, vận hành thủ công liên tục trong toàn bộ quá trình gia công cắt là không chấp nhận được — tổng liều tích lũy trong chương trình đa cấu trúc sẽ vượt ngưỡng trước khi hoàn tất một nửa phạm vi công việc. Quý công ty cần thiết bị lập trình, đặt vị trí và để tự động vận hành. Chỉ can thiệp từ xa cho việc thiết lập, điều chỉnh, không cần sự hiện diện thủ công liên tục.

Kiểm soát bụi trong môi trường phóng xạ

Gia công cắt bê tông sinh ra bụi. Điều này không phải vấn đề riêng trong môi trường hạt nhân — nhưng hậu quả của bụi phát tán trong không khí hoàn toàn khác biệt nếu vật liệu có nhiễm xạ. Phương pháp gia công cắt và hệ thống thu gom phải chứng minh hiệu quả kiểm soát bụi xuyên suốt quy trình, không chỉ ở trạng thái ổn định.

Biến động hình học: Không có lần gia công cắt nào giống nhau

Kết cấu trong phạm vi công việc không đồng nhất về hình học. Mật độ và bố trí cốt thép thay đổi giữa các khu vực. Cấu hình tiếp cận khác biệt hoàn toàn tại mỗi vị trí. Mọi giải pháp giả định điều kiện tiêu chuẩn chắc chắn thất bại trong một phần chương trình. Hệ thống gia công cắt phải thích ứng với thực tế, không yêu cầu địa điểm phải thay đổi theo thiết bị.

Gia công cắt bằng máy cưa dây kim cương: Vì sao phương pháp cơ học khô đáp ứng toàn bộ bốn ràng buộc

Công nghệ gia công cắt bằng máy cưa dây kim cương không mới trong lĩnh vực dân dụng nặng và phá dỡ công nghiệp. Điều khiến nó phù hợp hoàn hảo ở đây là tổ hợp tính năng đáp ứng tốt những ràng buộc mà từng vấn đề riêng lẻ có thể được giải quyết bởi các phương án khác nhau, nhưng tổng hợp lại chỉ còn rất ít lựa chọn.
Quá trình gia công mang tính cơ học, không tạo nhiệt. Không phát sinh nhiệt tại bề mặt cắt, không sinh khói từ vật liệu, không phát tán aerosol — quan trọng nhất, không cần nước. Dây cưa vận hành khô, kiềm nhiệt qua hệ thống thu bụi và làm mát xoáy, bụi phát sinh được giữ trong hệ thống thu thay vì phát tán vào không khí khu vực làm việc.
Hệ thống CNC cho phép lập kế hoạch trình tự gia công, đặt vị trí thiết bị và thực hiện thao tác từ xa. Nhân sự vận hành giám sát từ ngoài vùng làm việc trực tiếp và thực hiện điều chỉnh mà không cần vào khu vực chỉ để thay đổi thông thường. Điều này trực tiếp đáp ứng yêu cầu quản lý liều phóng xạ.
Cấu hình dầm di chuyển cung cấp tầm với và khả năng định vị lại đủ để xử lý biến động hình học tại từng cấu trúc mà không phải tái thiết kế giữa các điểm. Thông số dây — căng, tốc độ cấp liệu — đều được điều chỉnh cho từng đoạn dựa trên mật độ cốt thép thực tế. Phương pháp này không yêu cầu điều kiện đồng nhất.

Kết quả của quá trình gia công cắt

Gia công cắt diễn ra trên nhiều loại kết cấu và địa điểm trong phạm vi chương trình. Một số ghi nhận đáng chú ý:
Cốt thép không cần xử lý riêng biệt. Máy cưa dây kim cương gia công xuyên qua cả bê tông và thép trong một lần. Các chương trình ứng dụng phương pháp yêu cầu cắt cốt thép riêng phát sinh thêm công đoạn, thêm bước xử lý chất thải và thêm thời gian ở khu vực kiểm soát. Điều này không áp dụng trong dự án.
Không đưa bất kỳ chất lỏng nào vào quy trình gia công cắt. Dòng chất thải lỏng thứ cấp mà phương pháp cắt ướt tạo ra hoàn toàn không tồn tại. Chất thải từ gia công là bụi rắn, được thu gom và đóng thùng ngay từ hệ thống thu.
Các đoạn cắt đạt đúng kích thước yêu cầu. Công đoạn xử lý sau — treo móc, phân loại chất thải, đóng thùng — thực hiện mà không cần cắt bổ sung. Trong chương trình, mỗi thao tác bổ sung trong khu vực kiểm soát đều tiêu tốn liều phóng xạ.
Liều phóng xạ của nhân sự trong quá trình gia công cắt được quản lý đúng quy định nhờ vận hành từ xa. Sự phối hợp giữa lập trình trình tự và giám sát từ xa giúp giảm thời gian nhân sự phải có mặt tại vùng làm việc trực tiếp xuống mức tối thiểu cần thiết để thiết lập và kiểm tra.

Lưu ý về bảo mật dự án và phạm vi có thể chia sẻ

Dự án tháo dỡ hạt nhân vốn mang tính nhạy cảm — về hợp đồng, vận hành lẫn chính trị. Chúng tôi không công bố tên khách hàng, địa điểm thực tế hoặc thông số riêng của chương trình. Điều được trình bày là thách thức kỹ thuật và giải pháp công nghệ; những thông tin xác định chi tiết từng dự án đều được loại trừ có chủ đích.
Nếu Quý khách đang triển khai chương trình tháo dỡ với phạm vi bê tông cốt thép, nội dung hữu ích nhất chúng tôi có thể cung cấp là trao đổi trực tiếp — về kết cấu cụ thể, ràng buộc quản lý chất thải, và khả năng áp dụng giải pháp cắt dây khô phù hợp cho dự án. Dinosaw Machinery cung cấp các giải pháp máy cưa dây kim cương vận hành khô cấu hình theo điều kiện đặc thù của từng dự án.
Quý khách vui lòng liên hệ để trao đổi nhu cầu dự án.