Paint with Pride Ydinvoimalaitos EXTRA 2011 Kuva: TVO Image Gallery Ydinvoimalaitos vaatii maaleiltakin paljon Ydinvoimalaitoksessa käytettävät maalit ovat korkealuokkaisia erikoistuotteita, joiden laatu on todennettu laajalla testaus- ja koestusohjelmalla.
Page 2 Kuva: Hannu Huovila, TVO OL3 ydinvoimalaan valetaan yli 400 000 m 2 betonia. Rakenteisiin käytetyn teräksen määrä riittäisi viiden Eiffel-tornin rakentamiseen. Rakennustyömaa työllistää kymmenkunta maalausliikettä. Suomessa Säteilyturvakeskuksen (STUK) YVL-ohjeet ja ohje STUK-YTO-TR 210 määrittelevät uusien ydinvoimalaitosyksiköiden maaleille ja pinnoitteille asetettavat vaatimukset. Näiden lisäksi omia vaatimuksiaan asettavat myös laitoksen tilaaja ja laitostoimittaja. Teknos maalitoimittajana OL1:lle, OL2:lle ja OL3:lle Teknos Oy:llä on pitkät perinteet ydinvoimaloissa tarvittavien erikoisteollisuusmaalien osaajana. Aloitimme tällä sektorilla jo 1970-luvulla Loviisa 1:n maalitoimittajana. Jatkoa seurasi Loviisa 2:n ja Olkiluodon molempien nykyisten laitosyksiköiden maalien toimitusten merkeissä. Vuonna 2010 mittava toimituksemme Olkiluotoon, OL3:n lisäksi, oli erikoispolyuretaanipinnoite OL1:n turbiinirakennuksen maanvaraisten tilojen lattioihin. Olemme toimittaneet maaleja myös Ruotsin kaikkiin ydinvoimalaitosyksiköihin ja eräisiin Venäjänkin laitoksiin. Tämän hetken suuri toimituskohde meillä on rakenteilla oleva Olkiluoto 3, kertoo tutkimusjohtaja Kurt Blomqvist. Ydinvoimalaitoksen maalauksissa alustoina ovat betoni ja teräs, ja käytettävät maalit ovat lähes pelkästään kaksikomponenttisia epoksimaaleja. Ulkopinnoissa ja eräissä joustavissa lattiapinnoitteissa käytetään lisäksi jonkin verran polyuretaani- ja sinkkisilikaattimaaleja. Ydinvoimalaitokseen toimitettavien erikoismaalien kehitteleminen on vuosien prosessi, toteavat tutkimusjohtaja Kurt Blomqvist (vas.) ja tuotekehityskemisti Tero Ojala.
Page 3 Kuva: Hannu Huovila, TVO Putket ja niiden kiinnitysosat maalataan useita kertoja ennen asennusta. Asennuksen ja tarkastusten jälkeen hitsaussaumat paikkamaalataan. Rankkoja testejä Maalien ja pinnoitteiden sopivuus osoitetaan monipuolisesti ja monilla erilaisilla testausmenetelmillä. Kaikkein kovimmat vaatimukset kohdistuvat suojarakennuksen sisäpuolisten rakenteiden pinnoitteisiin. Niiltä edellytetään normaalien suojausominaisuuksien lisäksi myös hyvää säteilynkestävyyttä, dekontaminoitavuutta ja kestävyyttä simuloidussa onnettomuustilanteessa. Muita ydinvoimalaitoksen maaleilta vaadittuja ominaisuuksia ovat mm. kemikaalien kestävyys, riittävä tartunta, kulutuksen kestävyys ja lattiapinnoitteilta vielä tulipalonkestävyys. Kemikaalikestävyttä testataan mm. rikkihapolla, suolahapolla, typpihapolla, emäksillä, etanolilla ja asetonilla eli kemikaaleilla, jotka voivat olla käytössä voimalaitoksen erilaisissa prosesseissa. Erityisen rankka on simuloitua onnettomuustilannetta koskeva DBA-testi (Design Basin Accident). DBA-testissä maalattuja koekappaleita rasitetaan autoklaavissa viikon ajan korkeassa lämpötilassa ja höyrynpaineessa. Lisäksi kokeen aikana koekappaleille tehdään shokkijäähdytyksiä. Testin päätyttyä vaatimuksena on, että pinnoite on edelleen hyvin kiinni alustassaan. Tämä koe on äärimmäisen vaativa pinnoitteille, varsinkin paksuille lattiapinnoitteille. Se tarjosi meille kyllä melkoisesti haastetta, mutta intensiivisellä tuotekehitystyöllä löysimme ratkaisun, ja työn tuloksena on pelkästään tähän tarkoitukseen valmistetut erikoistuotteet, tuotekehityskemisti Tero Ojala kuvaa. Kehitystyö vuosien prosessi DBA-testi, kuten myös säteilynkestävyyttä, dekontaminoitavuutta ja palonkestävyyttä koskevat kokeet tehdään Valtion teknillisessä tutkimuskeskuksessa. Teknos tekee STUK-YTO-TR 210 -ohjeen mukaisesti itse kemikaalikestävyyttä, tarttuvuutta ja kulutuskestävyyttä koskevat testaukset. Eivät nämäkään testit ole mitään pikkujuttuja jotkut kemikaalitestit saattavat kestää jopa puoli vuotta, Blomqvist havainnollistaa. Kaiken kaikkiaan tällaisten erikoismaalien kehitteleminen ja testaaminen on vuosien prosessi. Meillä tähän työhön on osallistunut kymmenkunta henkilöä. Teknisten asioiden ydinryhmään on kuulunut Tero Ojalan ja minun lisäksi tuotekehityskemisti Ari Vaha sekä tekninen myyntipäällikkö Mikko Nihtilä. Tärkeänä osana kehitystyötä ja valmistusta ovat myös laborantit ja muut työntekijät, jotka ovat mukana testialustojen valmistamisessa, maalaamisessa, kalvonpaksuuden mittaamisessa, testaamisessa, testien dokumentoinnissa, laadunvalvontatodistusten laatimisessa, tuotteiden jäljitettävyyden varmistamisessa ja kaikessa muussa, joka tällaiseen monitahoiseen tuotekehittelyyn kuuluu. Teknos toimittaa OL3:een reaktorilaitoksen lisäksi myös turbiinilaitoksen puolelle maaleja, jotka ovat myös läpäisseet vaativat testit, Tero Ojala kertoo.
Page 4 Vahvaa erityisosaamista Ydinvoimalaitos on maalituotteillekin varsin kova testipaikka. Kun maali täyttää ydinvoimalaitoksen vaatimustason, sen on oltava teknisesti edistyksellinen ja korkeatasoinen tuote. Me olemme Teknoksessa panostaneet näiden maalien kehittämiseen sekä taloudellisesti että työnä aika paljon, ja olemme ylpeitä siitä, että olemme omilla tuotteillamme päässeet tällä vaativalla sektorilla maailman kärkijoukkoon. Seuraamme valppaasti uusien ydinvoimahankkeiden käynnistymistä Suomessa ja muissakin maissa ja olemme valmiina, kun odotettu ydinvoiman renessanssi lähtee toden teolla käyntiin, Kurt Blomqvist visioi. Juhani Ikonen Tiedotuspäällikkö, Teollisuuden Voima Oyj Tuotekehityskemisti Ari Vaha tarkastelee DBA-testin koelevyjä VTT:llä. Teknoksen maalausjärjestelmät ydinvoimalaitoksiin Teknoksen maalausjärjestelmät ydinvoimalaitosten metalli- ja mineraalipinnoille täyttävät viimeisimmät kansainväliset standardit, mm. STUK-YTO-TR 210 (Radiation and Nuclear Safety Authoroty) sekä TBY (Technical Regulations for Surface Treatment). Referenssikohteita: Loviisa 1 & 2, Olkiluoto 1 & 2, Olkiluoto 3 / Suomi Ringhals, Oskarshamn, Forsmark / Ruotsi Smolenskaya, Rostovskaya, Kolskaya / Venäjä Tianwan / Kiina Kudankulam / Intia
Page 5 BETONIPINTOJEN MAALAUSJÄRJESTELMÄT YDINVOIMALAITOKSIIN Teknopox Aqua V Fill A tasoite < 2 mm Seinät ja sisäkatot, valvotut alueet Teknopox Aqua V Tix A 80 μm Teknopox Aqua V A 80 μm Teknofloor Aqua 110F A 3 x 60 μm Lattiat, valvotut alueet Teknofloor 5730 A Pohjustus Lattiat suojarakennuksen ulkopuolella, valvotut alueet Teknofloor 5600 A 2 4 mm Teknofloor 5740 A Pohjustus Lattiat suojarakennuksen sisäpuolella, Teknofloor 5610 A 2 4 mm valvotut alueet (DBA hyväksytyt) METALLIPINTOJEN MAALAUSJÄRJESTELMÄT YDINVOIMALAITOKSIIN Inerta primer 5 A 80 μm Teräsosat suojarakennuksen sisäpuolella Inerta 51 A 80 μm Putket (ei kondensaatiota), valvotut alueet Inerta 50 A 40 μm Teknoplast HS 150 A 3 x 100 μm Putket (jatkuva kondensaatio), valvotut alueet Inerta 160 A 500 μm Putket ja altaat upotusrasitus, valvotut alueet Inerta 160 2 x 500 μm Merivesiputket, ei valvotut alueet Inerta 165 A 2 x 250 μm Putket ja altaat upotusrasitus, valvotut alueet Inerta 250 A 500 μm Putket ja altaat upotusrasitus, valvotut alueet kemiallinen rasitus Teknozinc 90 SE A 50 μm Betoniin upotetut rakenteet, valvotut alueet, Inerta 51 MIOX A 30 μm Ankkurointilevyt, teräsrakenteet Teknoplast HS 150 A 120 μm www.teknos.com