Logo projektu CentriX,,Utworzenie centrum informacyjno-wdrożeniowego przemysłowych technik radiacyjnych CentriX” to projekt współfinansowany z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach: Osi Priorytetowej I ,,Wykorzystanie działalności badawczo-rozwojowej w gospodarce” Działania 1.1 ,,Działalność badawczo-rozwojowa jednostek naukowych” Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Mazowieckiego na lata 2014-2020 na podstawie Umowy o dofinansowanie nr RPMA.01.01.00-14-8516/17-00.

Celem projektu jest utworzenie centrum innowacyjno-wdrożeniowego przemysłowych technik radiacyjnych CentriX, a podstawowym założeniem realizacja celów agendy badawczej zgodnych z celami regionalnej inteligentnej specjalizacji Mazowsza. Powstałe w wyniku realizacji Projektu Laboratoria będą wykorzystywane przez przemysł (cel gospodarczy projektu) oraz naukę (cel niegospodarczy projektu).

Bezpośrednim celem projektu CentriX jest wzrost produktywności i innowacyjności mazowieckich przedsiębiorstw dzięki wsparciu możliwości stosowania przez nie ultranowoczesnych technik badań nieniszczących, dostosowanych do potrzeb odbiorców, a niedostępnych w obecnym systemie gospodarczym. Badania nieniszczące (NDT – non destructive testing), które będą realizowane w laboratorium centralnym CentriX, to przede wszystkim badania radiacyjne. Służą one, między innymi, do:

  • kontroli wyrobów pozwalając na: zmniejszenie braków, wad ukrytych, liczby reklamacji, zwiększenie świadomości niezawodności wyrobów przedsiębiorstw z Mazowsza;
  • kontroli jakości dostaw surowcowych, np. węgla, kruszyw, cementu, podłoży drogowych i innych;
  • kontroli technicznej obiektów infrastrukturalnych, w tym: dróg, mostów, budynków, elementów ogólnej infrastruktury technicznej, lotnisk, obiektów przemysłowych;
  • kontroli procesów przemysłowych, takich jak: przepływów i transportu materiałów i surowców;
  • kontroli infrastruktury produkcyjnej, skutkującej zwiększeniem niezawodności i zmniejszeniem czasów nieplanowanych przestojów, co przyczynia się do zwiększenia efektywności ekonomicznej.

W ramach projektu CentriX wytworzona zostanie i zakupiona infrastruktura badawcza służąca podwójnym celom: rozwojowi w Narodowym Centrum Badań Jądrowych technologii i urządzeń mogących służyć odbiorcom przemysłowym oraz bezpośredniemu, gospodarczemu wykorzystaniu tej infrastruktury poprzez realizację badań nieniszczących i prac badawczo-rozwojowych na rzecz przedsiębiorców.

Projekt CentriX jest bezpośrednio związany z celem głównym i wybranymi celami szczegółowymi RPO. W szczególności, w odniesieniu do celu głównego RPO WM 2014-2020, tj. „inteligentnego, zrównoważonego rozwoju zwiększający spójność społeczną i terytorialną przy wykorzystaniu potencjału mazowieckiego rynku pracy”. Realizacja celu ogólnego skoncentrowana jest na rozwoju konkurencyjnej gospodarki regionu opartej na innowacyjności. Projekt zakłada ścisłą długofalową współpracę z przedsiębiorcami (zarówno poprzez ich bezpośrednią obecność w konsorcjum na etapie realizacji projektu, jak też poprzez udział przedstawicieli przedsiębiorców w Radzie Technicznej projektu. Wypełnia to warunki inteligentnego powiązania działań instytucji naukowych będących członkami konsorcjum (NCBJ i Politechniki Warszawskiej) z przedstawicielami środowisk gospodarczych. Wymienione powyżej zastosowania badań nieniszczących mają przy tym nie tylko bezpośrednie przełożenie na wzrost konkurencyjności Mazowsza, a co za tym idzie mazowieckiego rynku pracy, ale także przyczyniają się do zmniejszenia zagrożeń wnoszonych przez starzejącą się infrastrukturę techniczną, co pozwala realizować ogólniejsze cele społeczne.

Na projekt składają się prace inwestycyjne (11 zadań) oraz zarządzanie i promocja projektu. Przewidywany okres realizacji projektu to 48 miesięcy. Powstałe w wyniku projektu laboratoria będą przeznaczać 51% czasu pracy na wykorzystanie gospodarcze, a pozostałe 49% czasu pracy na wykorzystanie niegospodarcze, w tym realizację agendy badawczej. Klientami będą przedsiębiorstwa produkcyjne (stal, urządzenia mechaniczne, laboratoria przemysłowe) oraz instytucje badawcze.

Planowane efekty:

W wyniku przeprowadzenia projektu powstanie Laboratorium Centralne, w skład którego będą wchodzić:

Celem powstania laboratorium jest uzyskanie możliwości prowadzenia badań i usług w zakresie cyfrowej radiografii niskoenergetycznej i wysokoenergetycznej, radiografii szybkiej (czasy rejestracji obrazu rzędu 10-9 s) oraz neutronografii neutronami prędkimi. W ramach budowanej infrastruktury przewiduje się:

  1. wytworzenie przez NCBJ liniowego akceleratora elektronów o budowie modułowej, przyspieszającego elektrony w zakresie 4–30 MeV,
  2. budowę detektorów umożliwiających realizację założonych zadań – radiografii standardowej, szybkiej oraz tomografii,
  3. realizację radiografii dynamicznej z wykorzystaniem lampy wyładowczej,
  4. wytworzenie układu konwersji i prowadzenia wiązki neutronowej pod kątem jej wyprowadzenia na potrzeby neutronowej radiografii relokowalnej,
  5. wytworzenie elektrycznego tomografu pojemnościowego umożliwiającego obrazowanie przestrzennego i czasowego rozkładu przenikalności elektrycznej. Podstawowym zastosowaniem tej obrazowej techniki diagnostycznej jest monitorowanie procesów dynamicznych w inżynierii chemicznej i procesowej. Tomograf ma zaspokajać rosnące wymagania użytkowników dotyczące dużej liczby obrazów na sekundę i czułości pomiaru. Urządzenie zostanie zbudowane przez specjalistów z Politechniki Warszawskiej – członka konsorcjum zawiązanego w związku z realizacją Projektu CentriX.

Laboratorium wyposażone zostanie w stanowisko testowe systemów detekcyjnych do rejestracji promieniowania gamma oraz neutronowych systemów detekcyjnych dla silnych źródeł neutronowych oraz dla nowych technologii analizy materiałowej. Umożliwi to prowadzenie zarówno prac badawczo-rozwojowych, jak i rozwój technologii detekcyjnych ważnych dla przemysłu. Laboratorium systemów detekcyjnych zostanie wyposażone w:

  • Stanowisko testowe systemów detekcyjnych do rejestracji promieniowania gamma oraz neutronowych systemów detekcyjnych dla silnych źródeł neutronowych oraz dla nowych technologii analizy materiałowej. Stanowisko będzie modelować warunki zbliżone do rzeczywistych warunków pomiarowych dla silnych źródeł neutronowych oraz dla nowych technologii analizy materiałowej. Stanowisko składać się będzie z trzech modelowych bloków, które odpowiadać będą odpowiednim wzorcom chemicznym: Si, Al., Ca, Mg, C, O. 
  • Odpowiednie źródła neutronowe: Am-Be, kompaktowe generatory neutronowe przeznaczone do wstępnych testów systemów detekcyjnych w wiązkach neutronowych oraz do rozwoju technologii dla przemysłu wydobywczego (źródła muszą być przystosowane do pracy w warunkach wysokich temperatur i ciśnień);
  • Neutronowe systemy detekcyjne dla budowanego źródła neutronowego oraz dla nowych technologii analizy materiałowej;
  • Systemy detekcyjne do rejestracji promieniowania gamma dla budowanego źródła neutronowego oraz dla nowych technologii analizy materiałowej.

Laboratorium zostanie wyposażone w Spektrometr Ramana, który stosowany będzie do badania właściwości strukturalnych materiałów wykorzystywanych w przemyśle energetycznym, lotniczym, jądrowym i metalurgicznym. Urządzenie to pozwoli na określenie składu fazowego materiałów, które ulegają korozji w trakcie pracy w warunkach eksploatacyjnych danego obiektu. Zakupione oprzyrządowanie pozwoli na kompleksową analizę materiałów i przygotowanie map składu fazowego w 2D i 3D. Ponadto, przystawka 3D umożliwi prowadzenie badań wpływu implantacji jonowej (a więc symulując wpływ neutronów) na strukturę materiałów. W przyszłości planuje się doposażenie ww. urządzenia w przystawkę wysokotemperaturową, co umożliwi badania strukturalne w warunkach in-situ.

Konfiguracja stanowiska badawczego i dobór wyposażenia laboratorium dokonane zostały w wyniku analizy potrzeb potencjalnych odbiorców usług, możliwości rozwijania technologii oraz analizy rynkowej. W szczególności odpowiadają one zidentyfikowanym światowym trendom rozwoju technologii, a przede wszystkim wynikom rozmów prowadzonych w ciągu ostatnich kilku lat z polskimi partnerami przemysłowymi, które wskazują na następujące kierunki rozwoju badań nieniszczących z wykorzystaniem promieniowania:

  • Rozwój technik związanych z radiografią cyfrową i tomografią,
  • Cyfrowa radiografia ultraszybka
  • Radiografia neutronowa
  • Radiografia wysokoenergetyczna
  • Analiza aktywacyjna z wykorzystaniem promieniowania X o energii 30 MeV oraz promieniowania neutronowego, produkowanego przez fotony promieniowania X o energii do 30 MeV
  • Produkcja rzadkich radioizotopów dla celów badawczych, medycznych i przemysłowych uzyskiwanych w wyniku reakcji materiału rodzimego z promieniowaniem X o energii 30 MeV lub neutronami · Rozwój metod neutronowych: spektrometria, analiz aktywacyjna, wykorzystanie techniki TOF (Time of Flight).

Budowane laboratorium, które będzie wykorzystywać Spektrometrię Ramana, jest idealnym uzupełnieniem ww. badań nieniszczących.

Stanowisko badawcze zostało zaprojektowane przez specjalistów z Zakładu Aparatury Jądrowej NCBJ zajmujących się od wielu lat budową akceleratorów do zastosowań w medycynie i przemyśle. Będzie składać się w większości z komponentów i wyposażenia zakupionego od dostawców (elementy zasilania mocą w cz., zasilania elektrycznego, systemu sterowania). Wytwarzane będą elementy konstrukcji nośnej i systemu prowadzenia wiązki a także modulator liniowy magnetronu na bazie doświadczeń uzyskanych przy budowie dotychczasowych systemów. Stanowisko zostanie zmontowane i uruchomione przez specjalistów z NCBJ-ZDAJ.

Wartość projektu:

całkowita wartość projektu wynosi 27 916 756,25 PLN

Wkład Funduszy Europejskich:

17 686 257,52 PLN (środki Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego)

Finansowanie
RPOWM
Data zakończenia projektu
31-12-2022