Kernkraft und Stromerzeugung

Design, Konstruktion und Betrieb von konventionellen und nuklearen Kraftwerken

Case Study
AES-Buran baut Hexagon PPM-Expertenteam auf

AES-Buran beschloss, ein Expertenteam aufzubauen, um im Kernkraftbereich in Südostasien technische Dienstleistungen zu entwickeln und auszuführen. Dies war die Motivation bei der Partnerschaft mit Bureau ESG – einem Systemintegrations-Unternehmen – um Hexagon PPM-Designtechnologie für Kernkraftwerke zu implementieren und Mitarbeiter zur Arbeit mit PPM-Lösungen zu schulen.

Weitere Informationen

Hexagon PPM bietet Lösungen für den gesamten Lebenszyklus bei nuklearen, fossilen, hydroelektrischen und Gaskraftwerken, die Strom für gewerbliche Kunden und Endverbraucher erzeugen.

Durch ein besseres Verständnis der Informationen zur Anlage können Eigentümer ihre Kapitalrendite bis zur Inbetriebnahme eines Kraftwerks maximieren, die Anlageneffizienz verbessern, Betriebskosten senken und Sicherheitsmargen verbessern. Vom Design und Bau neuer Kraftwerke bis hin zu Betrieb, Überwachung und Wartung profitieren Eigentümer von einer konsolidierten, verwalteten Quelle von Asset-Informationen.

PPM bietet ein breites Anwendungsspektrum für zahlreiche Tätigkeiten und Herausforderungen in der Kraftwerksindustrie:

  • Kernkraft
  • Fossile Brennstoffe
  • Gas-Kombiturbinen
  • Umweltschutz-Upgrades/Lebenszeitverlängerung
  • Neubau
  • Erneuerbare Energien
  • Brownfield
  • Stilllegung
  • Anordnung

Bei jedem Schritt

Konfigurationsverwaltung

Zu gewährleisten, dass die Konfiguration der Anlage, der Betriebsbereich und die Lizenzbasis nicht verloren gehen, wodurch sich mögliche Ausfallzeiten vermeiden lassen, ist ein höchst wichtiges Problem in der Informations- und Konfigurationsverwaltung. Lösungen von Hexagon PPM können dieses Problem beheben. CMIS- (Configuration Management Information System) und PIM-Initiativen (Plant Information Model) der meisten globalen Reaktoren-Hersteller, Ausrüstungslieferanten und Versorger weltweit nutzen aktuell diese Technologien.

Das PPM CMIS-Portfolio umfasst:

  • Anforderungsverwaltung und Nachverfolgbarkeit
  • Design- und Lizenzbasis
  • Dokumentenverwaltung und -Steuerung
  • Technische Zeichnungen/Dokumente
  • Lieferantendokumente
  • Übermittlungen und Anmerkungen/Antworten
  • Änderungs-Management
  • Designänderungs-Paket Umfeld
  • Änderungsauswirkungsanalyse
  • Daten-/Dokumenten-Authentifizierung
  • Projektkonfigurationsverwaltung
  • Tag-Asset-Modell-Beziehungen
  • Vorab-Übergabe von Wartungs- und Korrekturmaßnahmen
  • ITAACs, Inbetriebnahme und Prüfung
  • Aufzeichnungsverwaltung
Bestehende Anlagen

Viele Probleme und Ereignisse können dazu führen, dass alte Bestands-Anlagendaten und -Dokumente erfasst werden müssen:

  • Alternde Anlageninfrastruktur
  • Veränderte Wartungskonzepte
  • Lebensdauerverlängerung
  • Einhaltung gesetzlicher Bestimmungen
  • Sicherheitsbedenken
  • Neues Anlagenpersonal

Hexagon PPM ist mit den Anforderungen und Problemen mit der Verwaltung der Anlagendokumentation gut vertraut; ebenso mit den Chancen, die sich durch den Umstieg von einem größtenteils unstrukturierten Umfeld auf einen strukturierten Aufbau mit Beziehungen zwischen Dokumenten, Tags usw. ergeben.

SmartPlant Fusion greift in die bestehende IT-Infrastruktur der Anlage ein, um die Quellen der Anlagendokumentation offenzulegen. Mittels Crawler-Technologien lassen sich Duplikate und Kopien aufdecken. Dies stellt den ersten Schritt im Qualitätsprozess zum Aufbau einer strukturierten Umgebung dar. Wenn Dokumente nur in Papierform vorliegen, können mehrere Optionen genutzt werden, darunter die Möglichkeit zum Scannen und Aufbereiten von Intelligenz.

3D Design und Visualisierung
Die Stromversorgung von Industrie und Endverbrauchern stellt immer höhere Anforderungen an die Stromerzeugungskapazitäten, und weltweit werden erhebliche Investitionen in neue Kraftwerke getätigt. Das interdisziplinäre, intelligente Anlagenmodellierung von Intergraph Smart 3D eignet sich ideal für Design und Konstruktion konventioneller Stromkraftwerke ebenso wie für die neueste Generation von Kernreaktoren, die von führenden Kernreaktor-Entwicklern wie Candu Energy, Westinghouse, Siemens, General Electric und Hitachi entworfen wurden.
Analyse
In der Kraftwerksindustrie verlassen sich Unternehmen in jeder Phase des Anlagendesigns und des Engineering-Lebenszyklus auf Hexagon PPM-Lösungen, unabhängig davon, ob die Anlage fossile, hydroelektrische oder nukleare Energiequellen nutzt. Hexagon PPM-Analyselösungen helfen bei erheblichen, generationenübergreifenden Kapital-Investitionen, die für nukleare und anderweitige Stromerzeugungsanlagen erforderlich sind, das Risiko zu vermindern.
 
In Kombination mit unseren erweiterten Integrations-Mechanismen und vollständigeren, präziseren Ergebnissen unterstützen unsere Lösungen den Designprozess, da sie sicherstellen, dass Anlagen früher und zuverlässiger in Betrieb gehen.
 
Asset Lifecycle Information Management

Das Anlagen-Informationsverwaltungssystem (IMS) ist das Betriebs-IMS für das Kraftwerk ab der Inbetriebnahme – über den gesamten Lebenszyklus hinweg. Es dient als Master-Repository für validierte Anlagendesign- und Lizenzbasisinformationen und umfasst die technische Dokumentation und die Designdaten, die zur Planung und Ausführung von Arbeiten über das Arbeitsverwaltungssystem der Anlage erforderlich sind. Zudem kann es als Repository für die originalen Quelldokument-Formate wichtiger technischer und Lizenzinformationen dienen, die daraufhin in eine offizielle „Aufzeichnung“ (z. B. PDF-Datei mit elektronischer Unterschrift oder Siegel des Ingenieurs) konvertiert und im Aufzeichnungs-Verwaltungssystem des Standorts gespeichert werden. 

Engineering & Schematics

SmartPlant Engineering & Schematics hat eine bewährte Erfolgsgeschichte und eignet sich ideal für die konventionelle und nukleare Kraftwerks-Industrie. Intergraph bietet regelbasiertes Designs für Kraftwerke, mit denen sich gewährleisten lässt, dass das Design Sicherheitsstandards einhält. SmartPlant Engineering & Schematics-Lösungen sind gut für die Bereiche Dampferzeugung und -Verteilung und Stromerzeugung sowie für Umspannwerke positioniert. Regeln tragen zur Compliance bei. Die Instrumentierungs- und Elektro-Task verwalten den sicheren und effizienten Betrieb der Anlage und die Stromverteilung an das Netz. Neben der physischen 3D-Modellierung bietet Intergraph die beste power generation -Lösung auf dem Markt.

Beschaffung, Herstellung und Konstruktion

Bei einem typischen Neubau oder einer Erweiterung einer Stromerzeugungsanlage entfallen 10 bis 15 Prozent der Gesamtkosten auf das technische Design und 50 bis 60 Prozent auf das Material. Es ist offensichtlich, dass überschüssiges Material aufgrund einer ineffektiven Materialverwaltung, selbst in Größenordnungen von nur 5 Prozent, bei einem durchschnittlichen Kapitalprojekt zu mehreren Millionen Dollar Verlust führen kann. Ohne kontinuierliches Management und Projektsteuerung ist es schwierig, die nötigen Korrekturen zur Vermeidung von zeitlichen Verzögerungen zu treffen. Diese Verzögerungen können oft noch höhere Kosten verursachen, wenn sie sich auf die Fähigkeit des Eigentümers der Stromerzeugungsanlage auswirken, Strom zu erzeugen und zu verkaufen. Ein effektives Management dieser komplizierten Geschäftsprozesse in einem integrierten Umfeld über alle Phasen des Projektlebenszyklus hinweg ist enorm wichtig.