Применение наземного лазерного сканирования при пусконаладочных работах на АЭС: опыт и перспективы
https://doi.org/10.26583/gns-2026-02-03
EDN: DMIDHK
Аннотация
В процессе строительства и монтажа АЭС в ее проект вносятся неизбежные изменения, вследствие чего возникают отличия реального физического состояния построенной АЭС от ее проектной цифровой модели. Вследствие системного ограничения традиционных методов документирования, при которых фиксируются лишь те параметры, которые считаются значимыми на момент приемки работ, исполнительная документация, которая должна отражать эти изменения, не всегда содержит геометрическую информацию с той степенью детализации, которая требуется для инженерных расчетов. Для некоторых инженерных задач, возникающих при пусконаладочных работах (ПНР), требуются данные о фактическом состоянии объектов с точностью и полнотой, практически недостижимыми при традиционном визуальном контроле и ручных обмерах, но достигаемыми с помощью современной технологии наземного лазерного сканирования (НЛС). Представлен анализ применения НЛС при ПНР на атомных электростанциях, а также при выводе ядерных объектов из эксплуатации. На основе опыта работ на резервной дизельной электростанции энергоблока № 3 Ростовской АЭС, на энергоблоке № 2 Белорусской АЭС и при обследовании главного корпуса энергоблоков Нововоронежской АЭС показана практическая эффективность метода для решения конкретных инженерных задач: верификации фактического положения оборудования, обоснования сейсмостойкости, документирования состояния объекта на момент приемки. Установлено систематическое расхождение между данными традиционной документации и фактическим состоянием смонтированного оборудования. Установлено, что однажды созданное облако точек является долгосрочным информационным активом, применимым как при пусконаладочных работах, так и в ходе последующей эксплуатации. Показаны возможные направления применения технологии НЛС в рамках ПНР и в период промышленной эксплуатации. Рассмотрены условия целесообразного применения НЛС, его ограничения и перспективы использования на строящихся АЭС российского дизайна, в частности на АЭС «Аккую».
Ключевые слова
наземное лазерное сканирование,
лазерный сканер,
пусконаладочные работы,
верификация конфигурации,
цифровая модель,
сейсмостойкость,
облако точек
При поддержке: Авторы выражают признательность специалистам Белорусской АЭС за техническое сопровождение и организационное обеспечение работ, в том числе при получении необходимых разрешений и согласований на допуск оборудования и персонала в помещения станции
Об авторах
И. И. Зайкин
АО «Аккую Нуклеар»
Турция
Турция
кандидат технических наук, эксперт
С. И. Рясный
Национальный исследовательский университет «МЭИ»
Россия
Россия
доктор технических наук, профессор
К. В. Булахтин
АО «Атомтехэнерго»
Россия
Россия
начальник отдела сейсмической безопасности
А. В. Щугорев
АО «Атомтехэнерго»
Россия
Россия
кандидат технических наук, начальник управления диагностики, сейсмической безопасности и расчетного анализа
Р. Ш. Валеев
АО «Аккую Нуклеар»
Турция
Турция
заместитель технического директора по радиационной защите и обращению с радиоактивными отходами
Н. А. Карпенко
РУП «Белорусская АЭС»
Беларусь
Беларусь
начальник отдела надежности и анализа безопасности
Список литературы
1. Morgan J., Mostafiz R.B., Friedland C. Development of a decision support tool for use of 3D terrestrial laser scanning for piping designs. Frontiers in Built Environment. 2025;11:1663869. https://doi.org/10.3389/fbuil.2025.1663869
2. Margaronis A., Tsoumas N., Georgantzoglou A., et al. Three-Dimensional Scanning-Based Retrofitting of Ballast Water Treatment Systems for Enhanced Marine Environmental Protection. Journal of Marine Science and Engineer-ing. 2026;14(2):154. https://doi.org/10.3390/jmse14020154
3. Zhong Z., Gu D., Dong X., Kong Q. 3D laser scanning technique and its application in China nuclear power plants . Proceedings of the 27th International Conference on Nuclear Engineering. The Japan Society of Mechanical Engineers, 2019. Session 1593. https://doi.org/10.1299/jsmeicone.2019.27.1593
4. Kirilak N. et al. Development and implementation of technical decision for digital support of construction using photogrammetry methods. Nuclear Engineering and Design. 2021;381:111366. https://doi.org/10.1016/j.nucengdes.2021.111366
5. Shin J., Song J. Dismantling quantity estimation for nuclear power plant: scan-to-BIM versus conventional method. KSCE Journal of Civil Engineering. 2024;28(5):1607-1621. https://doi.org/10.1007/s12205-024-0675-6
6. Сааков Э.С., Рясный С.И. Ввод в эксплуатацию энергоблоков АЭС. Москва: Энергоатомиздат, 2007. 496 с. Режим доступа: https://rusneb.ru/catalog/000199_000009_003388718/?ysclid=mor7w2jmlb207883739 (дата обращения: 26.03.2026).
7. Сааков Э.С., Рясный С.И., Зайкин И.И. и др. Повышение эффективности расчетно-экспериментальной оценки сейсмостойкости оборудования АЭС с применением базы данных. Атомная энергия. 2015;118(3):137-141. Режим доступа: https://elib.biblioatom.ru/text/atomnaya-energiya_t118-3_2015/p140/?ysclid=mor83c2iqj618476114 (дата обращения: 26.03.2026).
8. Saakov E.S., Ryasny S.I., Zaikin I.I. et al. Improving the efficiency of computational and experimental assess-ment of seismic resistance of NPP equipment using a database. Atomic Energy, 2015;118(3):137-141. (In Russ.). Available at: https://elib.biblioatom.ru/text/atomnaya-energiya_t118-3_2015/p140/?ysclid=mor83c2iqj618476114 (accessed: 26.03.2026).
Рецензия
РЕЦЕНЗИЯ
Рассмотрена статья «Применение наземного лазерного сканирования при пусконаладочных работах на АЭС: опыт и перспективы».
Статья посвящена актуальной для этапов строительства и ввода в эксплуатацию АЭС проблеме верификации фактического состояния смонтированного оборудования и строительных конструкций относительно проектной цифровой модели. Авторами обобщён опыт применения технологии наземного лазерного сканирования (НЛС) на объектах атомной энергетики, включая энергоблоки Ростовской, Белорусской и Нововоронежской АЭС. В работе показано, как данные сканирования могут использоваться для решения конкретных инженерных задач: подтверждения сейсмостойкости оборудования, контроля зазоров, документирования состояния объекта на момент приёмки, а также описаны условия целесообразного применения метода, его ограничения и перспективы тиражирования на зарубежных проектах.
Название статьи полностью отражает её содержание. Аннотация структурирована и лаконично представляет основные результаты работы.
Цель исследования сформулирована в контексте систематизации практического опыта. Методология опирается на сравнительный анализ трёх кейсов применения НЛС на различных этапах жизненного цикла ядерных объектов. Ценность статье придаёт обобщение инженерной практики и выделение трёх основных подходов к работе с облаком точек в зависимости от постановки задачи, что позволяет специалистам выбирать оптимальный уровень детализации обработки данных.
При этом ключевые результаты работы имеют прикладное значение для организаций, занимающихся пусконаладочными работами и конфигурационным контролем на строящихся АЭС. В первую очередь, это:
– обобщение опыта применения НЛС для верификации фактического положения оборудования и обоснования сейсмостойкости систем, важных для безопасности;
– сравнительная оценка трудоёмкости создания полной векторной модели и прямого использования облака точек для локальных расчётных задач;
– анализ ограничений технологии и рекомендации по её применению на объектах нового строительства, в частности АЭС «Аккую».
Статья написана ясным техническим языком, терминология используется корректно. Структура работы логична, выводы соответствуют представленным данным. Графический материал наглядно иллюстрирует описанные случаи применения, ссылки на источники соответствуют теме.
К статье имеются отдельные замечания.
а) Желательно добавить сравнительную оценку трудозатрат и стоимости применения НЛС по отношению к традиционным методам обмеров в условиях пусконаладочных работ.
б) В разделе об ограничениях метода кратко затронуты вопросы радиационной обстановки; целесообразно указать требования по дозиметрическому контролю и защите оптико-электронных узлов сканеров при работе в контролируемых зонах АЭС.
Однако данные замечания носят рекомендательный характер и не снижают соответствия статьи требованиям журнала и не препятствуют её публикации, а лишь обозначают направления для возможного уточнения в последующих работах.
Учитывая вышеизложенное, считаю, что статья «Применение наземного лазерного сканирования при пусконаладочных работах на АЭС: опыт и перспективы» представляет собой завершённое прикладное исследование, соответствующее профилю и уровню журнала, и рекомендуется к публикации в журнале «Глобальная ядерная безопасность».
Рецензент
к.т.н., доцент кафедры атомной энергетики
ВИТИ НИЯУ МИФИ А.А. Лапкис
Для цитирования:
Зайкин И.И., Рясный С.И., Булахтин К.В., Щугорев А.В., Валеев Р.Ш., Карпенко Н.А. Применение наземного лазерного сканирования при пусконаладочных работах на АЭС: опыт и перспективы. Глобальная ядерная безопасность. 2026;16(2):27-40. https://doi.org/10.26583/gns-2026-02-03. EDN: DMIDHK
For citation:
Zaykin I.I., Ryasny S.I., Bulakhtin K.V., Shchugorev A.V., Valeev R.Sh., Karpenko N.A. Application of terrestrial laser scanning in NPP commissioning works: experience and prospects. Global Nuclear Safety. 2026;16(2):27-40. (In Russ.) https://doi.org/10.26583/gns-2026-02-03. EDN: DMIDHK
Просмотров:
47
JATS XML
Послать статью по эл. почте 