KNR Systems de Corée achève le développement d'un système robotisé pour le démantèlement de réacteurs à eau lourde pressurisée

KNR Systems de Corée a annoncé le 31 août avoir achevé le développement d'un système de plateforme pour la découpe et le démontage à distance des structures radioactives des réacteurs à eau lourde pressurisée (PHWR), avec une livraison finale prévue pour septembre de cette année.

Ce système est issu d'un projet de démonstration de démantèlement de réacteurs à eau lourde pressurisée commandité par le gouvernement. Le projet, d'un montant d'environ 2,8 milliards de wons, a été attribué en janvier dernier, avec une période de développement d'environ 7 mois. Après la livraison, les équipements seront installés au Centre de technologie de démantèlement des réacteurs à eau lourde de la succursale de Gyeongju de l'Institut de recherche atomique de Corée (KRID), pour la démonstration de démantèlement des PHWR.

Par rapport aux réacteurs à eau légère, les structures internes des PHWR sont plus complexes, avec des niveaux de contamination radioactive généralement plus élevés, rendant les opérations de démontage plus difficiles. Actuellement, les cas de démonstration de systèmes robotisés pour la découpe et le démontage à distance des structures du cœur des PHWR commerciaux restent rares. La plateforme développée par KNR Systems vise principalement les opérations de démolition des structures situées dans les zones du réacteur difficilement accessibles au personnel.

L'ensemble du système se compose de quatre parties : un système de démontage horizontal pour la découpe et l'extraction précises des structures internes du réacteur, un système de démontage vertical pour le démontage des grandes structures et le transfert des déchets radioactifs, un système de levage lourd pour la manutention des objets démontés, et un système de démontage de la structure du dôme pour la démolition des structures autour de la cuve à calandria.

L'équipement central est un robot à deux bras lourds. Chaque bras mécanique est conçu avec 7 degrés de liberté, l'équipement mesure environ 2,4 mètres de hauteur, avec un rayon de travail d'environ 2,5 mètres et une charge maximale par bras pouvant atteindre 400 kilogrammes. Selon l'entreprise, ce robot adopte une conception de type « super-humanoïde », permettant d'exécuter des mouvements fins similaires aux opérations manuelles lors de la manutention de grandes structures.

Le système d'entraînement de cette plateforme utilise la technologie de contrôle hydraulique de précision accumulée par KNR Systems au cours des 25 dernières années. L'entreprise indique que, par rapport à l'entraînement électrique, l'entraînement hydraulique peut fournir une puissance plus élevée par unité de volume tout en réduisant la dépendance aux composants électroniques, ce qui le rend plus adapté aux opérations de démantèlement d'installations nucléaires dans des environnements extrêmes tels que les radiations, les températures élevées et la poussière.

Le système intègre également un contrôle hydraulique intelligent et des technologies de simulation par jumeau numérique, avec des capacités de résistance à la poussière, à l'eau, à la chaleur, aux séismes et aux radiations, permettant un contrôle à distance précis en environnement sous-marin. KNR Systems prévoit de s'appuyer sur cette démonstration pour participer aux projets de démantèlement des centrales nucléaires en Corée et d'étendre davantage sa présence sur les marchés étrangers.

La Corée mène ou étudie des travaux de démantèlement de zones contrôlées de réacteurs à eau légère et à eau lourde, notamment les projets des unités 1 de Gori et 1 de Wolsong. À long terme, des pays comme le Canada, l'Argentine, la Roumanie, la Chine et l'Inde, qui ont de l'expérience dans l'exploitation de PHWR, sont également considérés comme des marchés potentiels pour ces technologies de démantèlement.

Le démantèlement d'une centrale nucléaire comprend généralement l'arrêt définitif, l'approbation du plan de démantèlement, le retrait du combustible usé, la démolition des systèmes et structures radioactifs, ainsi que la remise en état du site. Le système robotisé développé cette fois est principalement utilisé pour la phase de démolition des structures radioactives, qui est également l'une des étapes les plus difficiles sur le plan technique du processus de démantèlement.

Kim Myung-han, directeur général de KNR Systems, a déclaré que le développement du robot de démantèlement de centrale nucléaire en 7 mois grâce à une technologie nationale démontre que les technologies de conception et de contrôle robotique de l'entreprise peuvent s'appliquer à des environnements de travail très exigeants. L'entreprise développe également d'autres robots destinés aux environnements extrêmes, notamment des robots super-humanoïdes pour les opérations lourdes et des robots quadrupèdes d'une tonne.