Innovatie in Fleurus: een robot saneert een hoogbesmette zone

Het bedrijf Best Medical Belgium S.A., gevestigd op de nucleaire site van Fleurus in Wallonië en actief in de productie van radio-isotopen voor de medische sector, ging in 2012 failliet. Sindsdien is NIRAS verantwoordelijk voor de sanering en ontmanteling van zijn oude installaties.

Bij de operaties zijn verschillende gebouwen betrokken, waaronder gebouw 14. In dit gebouw bevindt zich een zone die in hoge mate besmet is met strontium 90.

De ‘JEDI’-zone

Gebouw 14 bevat verschillende zones, waaronder de ‘JEDI’-zone. Deze zone bestaat uit twee hoogbesmette afgeschermde lokalen, die compartimenten worden genoemd. Eén daarvan bevatte twee cellen voor de productie van medische radio-isotopen. De andere werd gebruikt voor het conditioneren van productieafval.

Besmette productiecellen

Technici voerden een deel van de saneringsoperaties in deze zone uit volgens de veiligheidsnormen, maar binnenin zijn de productiecellen in te hoge mate besmet. Bovendien zijn de telemanipulators, waarmee de operaties van op afstand zouden kunnen gebeuren, slechts gedeeltelijk operationeel. De enige oplossing bestaat er dus in een robot te gebruiken.

Robot aan het werk

Het team van NIRAS heeft een gerobotiseerde arm laten ontwerpen. Deze bevindt zich in een hermetisch gesloten handschoenkast die aan de achterkant van de cellen gekoppeld wordt. Na het aankoppelen heeft de robot als eerste taak het versnijden van de achterwand van de cellen, waardoor hij toegang krijgt tot de bijna volledige binnenruimte van elke cel. Daarna begint hij aan zijn twee belangrijkste opdrachten: het leegmaken en ontsmetten van de cellen. Sommige manipulaties van de robot worden van op afstand bestuurd door een operator, andere zijn voorgeprogrammeerd.

De productiecellen voor radio-isotopen waren te zwaar besmet, we hebben daarom een robot laten ontwerpen in een modulaire handschoenkast.

Verschillende uitdagingen

Door de configuratie en afmetingen van de compartimenten had NIRAS nood aan een modulaire handschoenkast met heel kleine afmetingen, maar met alle nodige functionaliteiten. Door het hele hoge dosistempo moet de robot ook beschermd worden wanneer hij niet werkt. Daarom werd er een procedure geprogrammeerd, waarbij de robot zich in de handschoenkast terugtrekt en de afgeschermde en hermetisch gesloten deur dichtgaat.

Ten slotte moest er een scenario bedacht worden voor als de robot defect zou raken, want bij een storing is het onmogelijk manueel in te grijpen. NIRAS ontwikkelde dus een methode om de robot volledig los te koppelen en de deur van de handschoenkast te sluiten, zodat de noodzakelijke reparaties veilig uitgevoerd kunnen worden.

Veiligheid gegarandeerd

De te ontsmetten cellen bevinden zich in een sterke onderdruk ten opzichte van de buitenomgeving. Wanneer de robot door de achterkant van de cel snijdt om zich er een weg doorheen te banen, zal de onderdruk zich uitbreiden tot de nieuwe handschoenkast. Stof en andere radioactieve deeltjes zullen dus in geen geval uit de cel kunnen ontsnappen. Er is dus ook geen risico op verspreiding.

Overtuigende tests

In een zone zonder stralingsrisico werden met succes functionele tests uitgevoerd. Na twee weken montage in de besmette zone, kon de robot beginnen met de saneringsoperaties in de cellen. Deze zouden eind juni 2022 afgerond zijn.