Před 25 lety se JE Dukovany začala měnit v moderní elektrárnu

Stavba JE Dukovany byla obrovským kontraktem, který Československo s tehdejším Sovětským svazem uzavřelo již na počátku 70. let minulého století. Několik let trvalo projektování stavby, samotná elektrárna se čtyřmi reaktory typu VVER-440/213 se pak stavěla mezi lety 1978 až 1987 a od počátku až do 90. let pracovala s ruskými bezpečnostními a řídícími systémy. S ohledem na končící životní cyklus ruských systémů byli provozovatelé postaveni před zásadní rozhodnutí, zda bude elektrárna i nadále fungovat na stávající, ale již zastaralé platformě analogových systémů, nebo zda je nahradí moderní digitální systémy.

V tomto složitém procesu rozhodování nakonec sehrály důležitou roli dva faktory – dostupnost náhradních dílů a trendy ve světě. Závod, který v Moskvě vyráběl náhradní díly, byl totiž v 90. letech omezen a výrobě nových komponent se věnoval pouze okrajově. Náhradní díly tedy poté elektrárna Dukovany čerpala ještě z odstavené jaderné elektrárny ve východním Německu, ale ta byla nakonec také uzavřena. A navíc v polovině devadesátých let už v Evropě probíhala první vlna digitalizace, kdy se v energetickém průmyslu přecházelo na moderní řídící systémy. Proto se nakonec ČEZ přiklonil k tomu, že podobné obměny klíčových řídících a informačních systémů včetně úprav polní instrumentace se postupně dočkají i Dukovany. Komplexní Dílo Obnovy SKŘ bylo rozděleno do dvou etap a modulů M1 a M2. Každý modul obsahoval samostatné řídicí systémy s odlišnou funkcí a bezpečnostní klasifikací (A, B, C). První etapa Obnovy SKŘ probíhala na všech 4 reaktorech VVER v letech 2000-2008, druhá etapa pak v letech 2009 – 2016.

V roce 1999 se tedy setkali na projektu Obnovy SKŘ JE Dukovany tři mladí inženýři, Zdeněk Buchta, Tomáš Tichý a Lubomír Čermák, kteří v současnosti spolupracují v AFRY CZ na klíčových pozicích divize Energetika. Tenkrát byl ale první jmenovaný zaměstnaný jako projektový ředitel ve společnosti ZAT, jenž vyráběla a dodávala řídící systémy především pro klasickou energetiku, plynárenství a povrchové doly. Ostatní měli na starosti tvorbu projektových dokumentací ve společnosti Škoda JS, přičemž tato plzeňská společnost figurovala v rámci modernizace Dukovan jako hlavní zhotovitel přímo pro ČEZ. Projekt ale samozřejmě zahrnoval spolupráci mnoha dalších firem, klíčová byla například francouzská Framatome ANP, jenž měla na starosti dodávku řídicích a ochranných systémů řízení SPINLINE 3 pro nejvyšší bezpečnostní kategorii (IEC 61226, kategorie A) či Data System & Solutions, která v projektu figurovala jako zhotovitel aplikačního SW. A společným cílem všech zúčastněných bylo postupné dosažení odpovídající úrovně jaderné bezpečnosti zejména z hlediska požadavků národních a mezinárodních standardů a legislativních předpisů souvisejících s provozem jaderné elektrárny.

Nepřetržitá práce a tuny papírů

Celý projekt byl vzhledem ke svému rozsahu plánován na roky dopředu a práce na něm začala již v roce 1999 dodáním základní projektové dokumentace. Nejen pro ni, ale následně pro tvorbu detailní dokumentace získávala Škoda JS průběžně podklady jak od společností Framatome a ZAT, které byly zodpovědné za design i výrobu a uvedení do provozu řídících i informačních systémů, tak od dalších dodavatelů. Všechny tyto subjekty spolu tedy byly v úzkém kontaktu a spolupracovaly již od samého začátku. V prvních dvou letech bylo nutné vytvořit také speciální dokumentaci týkající bezpečnostní dokumentace pro proces licencování, analýzy jaderné bezpečnosti, analýzy spolehlivosti ŘS, analýzy nebezpečí SW pro ŘS a další, přičemž tyto požadavky se řídily mezinárodními standardy IEC.

Podle Tomáše Tichého byla modernizace JE Dukovany velmi unikátní zakázkou nejen velikostí, ale také tím, že probíhala během normálních provozních odstávek, které trvaly pouze 30 až 60 dní a nikoliv v průběhu jedné dlouhé rekonstrukční odstávky. „Jen taková zajímavost; dokumentace pro jednu jedinou takovou odstávku měřila ve sloupci tři metry a vážila 150 kg. A na těch zhruba 30 tisících listech papírů obsahovala neuvěřitelné detaily o každém jednotlivém kroku či každém jednotlivém díle,“ vzpomíná.

V rámci projektu bylo bezpodmínečně nutné dbát na bezpečnost provozu, proto dokumentace definovala i tři na sobě nezávislé divize, které během prací zajišťovaly provoz konkrétního renovovaného bloku, to vše za neustálého dohledu SÚJB i ČEZ. Uvnitř těchto divizí pak vznikaly takzvané komplety, což byly dílčí celky, na kterých se pracovalo. Práce na jednom z nich trvala i několik let, následně se všechny systémy musely otestovat a bloky se pak se uváděly do provozu. Situace tedy vypadala tak, že se zároveň projektovalo pro určitou část, k tomu se paralelně vyrábělo pro jinou část (odstávku) a na dalším místě probíhala v ten samý moment demontáž původního ŘS a následně montáž nového ŘS. „Když to ale sečtu, tak se od roku 2002 postupně instalovalo více jak 2000 nových skříní ŘS. Avšak zachovávala se kabeláž, případně se přesměrovávala a rozdělovala v závislosti na bezpečnostních kategoriích a dispozičním uspořádání. To bylo také velmi náročné, protože veškerá kabeláž se musela odpojit, označit a následně zase připojit,“ pokračuje Lubomír Čermák a Zdeněk Buchta jej doplňuje s tím, že za jednu třicetidenní odstávku bylo možné instalovat 30 skříní a při 60 denní odstávce až 60 skříní. „I tak to bylo opravdu rychlé tempo, kdy se pracovalo prakticky nepřetržitě i o víkendech. Střídaly se tam skupiny montérů i s projektanty, aby si ti, co byli aktuálně na montáži, mohli trochu odpočinout. A každý z těchto kroků, tedy každá montáž každé skříně musela být připravena už rok dopředu, aby byl čas na její výrobu v ZAT, zkoušky i transport do Dukovan na přesný termín montáže.“

Nutno dodat, že ještě před vlastní výrobou se prováděly tepelné i seismické testy na vybraných typových skříních ŘS a po kompletaci skříní ve výrobě byly prováděny FAT testy (Factory Acceptance Test) kdy se kontrolovala funkčnost HW a instalovaného aplikačního SW, a to vždy za přítomnosti techniků zákazníka, tedy ČEZ. Skříně ŘS navíc ještě po instalací v Dukovanech procházely zatěžkávacími laboratorními zkouškami, běžná byla například zkouška rušením (EMC), kdy se proti nim vysílaly rušivé signály. K tomu samozřejmě probíhaly i zkoušky instalovaných zařízení SAT (Site Acceptance Test) a ověřovala se také funkčnost či správné propojení všech systémů i snímačů.

V první fázi projektu se ale neměnily pouze skříně se původními systémy řízení jako například systémy IVS Uran a KVRK Hindúkuš, renovoval se totiž také 4 blokové a 4 záložní velíny elektrárny. Původní velíny byly vybaveny klasickou mozaikou pro zobrazování technologických veličin, starými informačními systémy a přehledovými obrazovkami s horší čitelností informací. ZAT proto osadil blokové velíny operátorskými stoly s operátorskými stanicemi tehdy nejmodernější technologií v podobě Human-maschine interface (HMI), tedy rozhraním člověk-stroj. „V době tedy okolo r. 2001 kdy jsme navrhovali operátorské obrazovky jsme již věděli, že na největším světovém veletrhu informačních technologií CeBIT se budou prezentovat velkoplošné displeje s úhlopříčkou 80 cm. Ty jsme nakonec zhruba o půl roku později získali a instalovali do panelů místo stávajících již nevyhovujících obrazovek. To byla tenkrát velká kvalitativní změna oproti původnímu zařízení,“ vypráví dále Zdeněk Buchta.

Práce na Dukovanech jako zkouška odvahy a vůle

Modernizace JE Dukovany byla obrovskou osobní a profesní výzvou pro stovky lidí, kteří na ní nepřetržitě pracovali. A to zejména v první fázi Obnovy, která byla nejen zatěžkávací zkouškou pro řadu spolupracujících firem, ale také momentem jenž rozhodoval o tom, zda na takové typy zakázek mají kapacity. „My jsme se vlastně učili za pochodu. Přípravy začaly na konci devadesátých let, kdy měl internet ještě úplně jinou podobu. Takže jsme neustále dohledávali technické informace o původním projektu v archivech elektrárny a osobně se scházeli a debatovali o možných řešeních. Museli jsme se také tato navržená řešení naučit obhájit nejen před investorem, ale také před státními dozorovými orgány. Když na to tak vzpomínám, byli jsme neustále v práci, víkendy pro nás téměř neexistovaly. Ale ač to byla opravdu náročná zakázka, byla to pro mě zkušenost, která mi dala do dalšího života mnoho pozitivního,“ pokračuje.

Tomáš Tichý zase vzpomíná, že se stejně jako každý ze zainteresovaných několikrát setkal s okamžikem, kdy cítil, že takzvaně jede na doraz a propadal beznaději. Zejména ve složitých situacích, které byly vypjaté a plné stresu. „Jednou z nich bylo v době velkých povodní v roce 2002. Měli jsme klíčovou schůzku nad dokumentací v Plzni a bylo problematické se na ni vzhledem k zavřeným a zatopeným mostům vůbec dostat. Pamatuji si, pod jak velkým tlakem jsme byli kvůli práci, do toho se navíc přidal i stres ze situace, kterou jsme viděli kolem sebe. Nakonec se nám cesta neuvěřitelnými objížďkami podařila a do Plzně jsme dojeli, ale zpět do Prahy už jsme se ten den nedostali a museli tam přenocovat.“

Všichni tři pánové však na tuto patnáct let probíhající zakázku zpětně vzpomínají také jako na nesmírně zajímavou, různorodou a důležitou práci, která jim otevřela dveře k řešení dalších významných projektů. „Mohu za nás všechny říci, že kdybychom si neprošli modernizací Dukovan, na mnohé další zakázky bychom si netroufali. Takhle jsme ale věděli, že máme na čem stavět a dokážeme nabídnout silné know-how. Navíc pro mnoho dalších zákazníků byla taková reference důležitá pro to, aby nám vůbec mohli zakázku svěřit. A to, co jsme se naučili při práci na Obnově SKŘ v Dukovanech, ač vlastně tenkrát jsme byli z různých firem, jsme si nakonec přinesli sem do AFRY CZ a nyní zde předáváme naše zkušenosti další inženýrské generaci,“ uzavírá Zdeněk Buchta s tím, že v nejbližším období bude AFRY CZ čelit novým výzvám a jednou z nich bude i projekt výstavby dvou bloků v JE Dukovany (Dukovany 2) a také později dostavba dvou bloků v JE Temelín.