Térfogatkompenzátor NA300-as csonk átmeneti varratának elemzése

Matus Gábor, PA Zrt

HEGESZTÉSI FELELŐSÖK XII. ORSZÁGOS TANÁCSKOZÁSA

2010. SZEPTEMBER 16-17. HAJDÚSZOBOSZLÓ

A térfogatkompenzátor elhelyezkedése a blokkon belül

A térfogatkompenzátor NA 300-as átmeneti varrata

Jelenleg az ÜH végrehajtási program feladatainak teljesítését végezzük

Megvalósít-hatósági

tanulmány Program kidolgozás

Program és végrehajtás

jelentés

Programhatósági

ellenőrzése

Program végrehajtása

Üzemeltetés az engedély feltételei szerint,folyamatosszintentartás

Környezetvédelmi engedély

EKT** RKHT***

2000. 2002. 2005. 2008. 2012. 2032.

a

• A Paksi Atomerőmű tervezett üzemideje 30 év

• Az üzemeltetési engedélyek lejárnak 2012-2017

• A tervezett üzemidőt az ÜH program végrehajtásával további 20 évvel

kívánjuk meghosszabbítani

Miért kell ezt a csonkot vizsgálni?

két különböző hőtágulású anyag találkozási pontja, ezért üzem közben hőmérséklet változásból adódó feszültség is terheli

Igénybevétele ciklikus, fárasztó igénybevételnek kitett a belső korrózióálló burkolat sérülése esetén korrózió léphet fel,

amely elősegítheti egy esetleges repedés kialakulását és terjedését

A Nukleáris Biztonsági Szabályzat (NBSz) 4. sz. kötetének 9.010.pontja a következőket tartalmazza:

„A primer kör integritását biztosító nyomáshatárt képező felületeken végrehajtásra kerülő időszakos anyagvizsgálatokat minősített roncsolásmentes vizsgálatok alkalmazásával kell végrehajtani, melyeknek körét, terjedelmét, illetve a minősítés szintjét a nemzetközi gyakorlatban alkalmazott eljárásokkal kell meghatározni.”

Ezek figyelembevételével a térfogatkompenzátor átmeneti varratának minősítő vizsgálata belekerült a minősítő programba.

A minősítő vizsgálat elvégzéséhez szükséges korróziós alapadatokat 1:1-es méretarányú próbatesteken határozták meg mértékadó korróziós közegben.

A mértékadó korróziós közeg: 100g/l H3BO3 bórsav + 2g/l NaCl nátrium-klorid + desztillált víz

A gyorsított korróziós vizsgálathoz használt mértékadó korróziós közeg hatása egy bemetszett szakító próbatesten (22K)

A feszültségi korróziós repedésterjedés sebességét leíró Ford-Andersen összefüggést CERT/SSRT vizsgálattal, másrészt állandó terheléses vizsgálattal határozták meg. Ehhez 1:1 méretarányú síkmodellből kimunkált bemetszett hengeres próbatestek segítségével.

A fáradásos repedésterjedés sebességét a párnaréteg és az alapanyag (22K) fúziós vonalában „ furatos” CT próbatestekkel határozták meg. Ehhez K-varratos próbatesteket készítettek.

Varratsorok a síkmodell darabokon

Terjedő repedés CT próbatesten

A síkmodell varratának makroszerkezete

Bemetszett próbatestek kimunkálásának helye

A feszültségkorróziós vizsgálatok során megállapítható volt , hogy létrejön ilyen fajta károsodás, de sokkal inkább az általános korrózió figyelhető meg.

A feszültségkorrózió terjedési

sebessége évi néhány tized mm-re adódott.

11

Korróziós anyaghiány a szénacél és a korrózióálló anyag határán

Repedésméret-igénybevételi ciklusszám görbék növelt hőmérsékleten

12

13

Amennyiben a korróziós fáradás dominál a repedés terjedésének sebességét a Paris-Erdogan összefüggéssel lehet meghatározni.

da/dN=C(ΔK)n

Ennek az összefüggésnek a C és n kitevőit kísérleti úton meghatározták az SZV-10H16N25AM6 varrat (párnaréteg) és 22K alapanyag fúziós vonalára.

Az értékek a feszültségi korróziós repedésterjedés sebességéhez hasonlóan igen kedvezőek.

Scanning elektronmikroszkópi felvétel N=10000X