Kỳ tích nâng thành công mái vòm nặng 245 tấn lên đỉnh lò phản ứng: “Quái vật” nào đủ sức làm điều này?

Công ty EDF Energy có trụ sở tại London đã nâng thành công một mái vòm nặng 245 tấn lên một tòa nhà lò phản ứng. Thế nhưng, điều khiến người ta quan tâm hơn đó là nhiệm vụ này được thực hiện bằng cần cẩu xây dựng lớn nhất thế giới.

Nhà máy điện hạt nhân mới ở Somerset, Hinkley Point C, sẽ có hai lò phản ứng hạt nhân. Đây là nhà máy điện hạt nhân đầu tiên được xây dựng tại Anh sau 30 năm. Khi đi vào hoạt động, những cơ này sẽ cung cấp điện không phát thải carbon cho hơn 6 triệu hộ gia đình.

Hinkley Point C là một trong những nhà máy điện hạt nhân phức tạp nhất trong xây dựng xét về góc độ kỹ thuật dân dụng.

Tại đây, ngành kỹ thuật phải đối mặt với những thách thức đáng kể về mặt chuyên môn kỹ thuật và lập kế hoạch: đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn hạt nhân nghiêm ngặt, dự đoán những khó khăn trong quá trình xây dựng ngay từ giai đoạn thiết kế, tất cả đều phức tạp hơn bởi thách thức trong việc quản lý và điều phối một chức năng kỹ thuật vừa đa cực (9 địa điểm sản xuất tại Pháp và nước ngoài) vừa đa văn hóa (tham gia vào 35 quốc tịch).

Mái vòm lò phản ứng hạt nhân mới của Hinkley Point C

Mái vòm của tòa nhà Đơn vị 2 thuộc Hinkley Point C cao 14 mét và được tạo thành từ 900 mối hàn. Toàn bộ cấu trúc được lắp đặt trên tòa nhà cao 44 mét.

Các kỹ sư phụ trách dự án đã sử dụng công nghệ đúc sẵn để đẩy nhanh tiến độ và đưa nhà máy vào hoạt động sớm nhất có thể. EDF Energy cho biết nhà máy dự kiến sẽ đi vào hoạt động vào năm 2031. Việc khai trương chậm hơn năm năm so với kế hoạch ban đầu, phần lớn là do sự chậm trễ do đại dịch gây ra.

Trong một thông cáo báo chí, Giám đốc điều hành Hinkley Point C, Stuart Crooks, cho biết: “Việc tái khởi động ngành công nghiệp này rất khó khăn, nhưng đơn vị thứ hai trong số hai đơn vị giống hệt nhau của chúng tôi cho thấy những lợi ích to lớn của việc lặp lại một thiết kế giống hệt nhau. Phương pháp xây dựng và lặp lại là cách tốt nhất để xây dựng nhà máy điện hạt nhân mới với thời gian tiết kiệm được hiện đã lên đến 20-30%.”

Theo Bộ trưởng Năng lượng Anh Michael Shanks, “Hinkley Point C sẽ cung cấp thế hệ năng lượng hạt nhân sạch, sản xuất trong nước tiếp theo, tạo ra việc làm chất lượng cao và tăng trưởng tại Somerset cũng như trên toàn bộ chuỗi cung ứng của thành phố này.”

Ông nói tiếp: “Chính phủ đang chấm dứt nhiều năm trì hoãn để mở ra thời kỳ hoàng kim của năng lượng hạt nhân mới, với nguồn tài trợ cho Sizewell C và SMR, bảo vệ tài chính gia đình và tăng cường an ninh năng lượng của chúng ta”.

Big Carl: Cần cẩu xây dựng lớn nhất thế giới

Để nâng mái vòm vào đúng vị trí, các nhà xây dựng đã sử dụng cần cẩu SGC-250 có biệt danh là “Big Carl” theo tên của Carl Serens, người sáng lập công ty chế tạo cần cẩu này.

Theo báo cáo của PBC Today, Big Carl có 96 bánh xe và được trang bị 12 động cơ, cho phép nó vận hành trên đường ray dài hơn 6 km. Hệ thống khổng lồ này có sức chứa tối đa 5.000 tấn. Nó sử dụng 52 container đối trọng, mỗi container nặng 100 tấn.

Trên thực tế, Big Carl là một con quái vật. Theo nhà sản xuất Sarens, “Big Carl” không chỉ là cần cẩu trên cạn mạnh nhất thế giới, có thể nâng 5.000 tấn chỉ trong một lần nâng. Chiếc cần cẩu dạng lưới khổng lồ này còn là chiếc cao nhất. Cần chính của Big Carl có thể kéo dài từ 118 mét lên 160 mét, và cần trục có thể kéo dài đến 100 mét, giúp nó đạt độ cao tối đa 250 mét, gần bằng chiều cao của Tháp Commerzbank ở Frankfurt.

“Cần cẩu này được lấy cảm hứng từ xu hướng mô-đun hóa ngày càng tăng và xu hướng từ bỏ kết cấu xây dựng cố định. Thay vì xây dựng nhà máy lọc dầu từng phần, khách hàng của chúng tôi hiện thích lắp ráp trước các bộ phận lớn, hay còn gọi là mô-đun, trong môi trường được kiểm soát, sau đó vận chuyển và nâng chúng lên vị trí cuối cùng”, Carl Sarens cho biết.

Mái vòm của Đơn vị 2 nặng 245 tấn không phải là cấu kiện nặng nhất mà Big Carl đã nâng lên cho dự án Hinkley Point C. Công ty cũng đã nâng 423 tấn vòng đệm thép vào vị trí cho Đơn vị 2.

Người điều khiển Big Carl sẽ không nhìn thấy nhiều từ cabin, xét đến kích thước và quy mô của các vật dụng mà anh ta sẽ nâng”, Daniels nói. “Người điều khiển dựa vào người phát tín hiệu và giám sát viên nâng để làm tai mắt cho mình trên mặt đất. Họ giao tiếp bằng radio bảo mật vì chúng không thể bị can thiệp khi truyền đạt thông tin.

Big Carl có thể tự di chuyển quanh công trường trên đường ray xe lửa dài 6km, chở hàng đến ba vị trí nâng khác nhau, tạo thành những vòng xoay tròn dài 48,5 mét và xoay tròn hoàn toàn, khiến nó trở thành cần cẩu duy nhất trong ngành có thể di chuyển hoàn toàn từ vị trí này sang vị trí khác.