Лекция 16 Неразрушающий контроль оборудования АЭС (начало)

План лекции. Правила и нормы в атомной энергетике (ПН АЭ), нормативно-техническая документация по НК. Организация НК при изготовлении, монтаже и эксплуатации изделий атомного машиностроения. Контроль сварных соединений оборудования АЭС. Основные условия проведения технической экспертизы.

Неразрушающий контроль объектов атомной энергетики проводится в соответствии с правилами и нормами в атомной энергетике по унифицированным методикам. (ПНАЭ Г).

Действующие правила контроля в атомной энергетике накладывают определенные ограничения на используемое для контроля оборудование и материалы.

В соответствии с п. 5.1. ПНАЭ Г-7-010-89 для контроля следует применять установки и аппаратуру, которые должны отвечать требованиям методических стандартов и инструкциям по п. 1.4. Допускается применение других установок и аппаратуры, не указанных в стандартах и инструкциях по п. 1.4 (например, полученных по импорту), при условии, что их применение обеспечивает выполнение всех требований настоящих ПК и конструкторской документации по контролю сварных соединений и наплавленных деталей и согласовано с головной материаловедческой организацией.

Перечень ПН АЭ, имеющих отношение к контролю приведен ниже.

Ø ПНАЭ-Г-7-031-91 УЗК Унифицированные методики контроля основных материалов (полуфабрикатов), сварных соединений и наплавки оборудования и трубопроводов АЭУ Часть 3

Ø ПНАЭ Г-7-032-91 УЗК Унифицированные методики контроля основных материалов (полуфабрикатов), сварных соединений и наплавки оборудования и трубопроводов АЭУ Часть 4

Ø ПНАЭ Г-7-030-91 УЗК Унифицированные методики контроля основных материалов (полуфабрикатов), сварных соединений и наплавки оборудования и трубопроводов АЭУ Часть 2 продолжение

Ø ПНАЭ Г-7-030-91 УЗК Унифицированные методики контроля основных материалов (полуфабрикатов), сварных соединений и наплавки оборудования и трубопроводов АЭУ Часть 2

Ø ПНАЭ Г-7-025-90 Стальные отливки для атомных энергетических установок. Правила контроля

Ø ПНАЭ Г-7-023-90 Оборудование и трубопроводы атомных энергетических установок. Сварные соединения алюминиевых сплавов. Правила контроля

Ø ПНАЭ Г-7-019-89 Унифицированная методика контроля основных материалов (полуфабрикатов), сварных соединений и наплавки оборудования и трубопроводов АЭУ

Ø ПНАЭ Г-7-018-89 Унифицированная методика контроля основных материалов (полуфабрикатов), сварных соединений и наплавки оборудования и трубопроводов АЭУ. Капиллярный контроль

Ø ПНАЭ Г-7-017-89 Унифицированная методика контроля основных материалов (полуфабрикатов), сварных соединений и наплавки оборудования и трубопроводов АЭУ. Радиографический контроль

Ø ПНАЭ Г-7-016-89 Унифицированная методика контроля основных материалов (полуфабрикатов), сварных соединений и наплавки оборудования и трубопроводов АЭУ. Визуальный и измерительный контроль

Ø ПНАЭ Г-7-015-89 Унифицированная методика контроля основных материалов (полуфабрикатов), сварных соединений и наплавки оборудования и трубопроводов АЭУ. Магнитопорошковый контроль

Ø ПНАЭ Г-7-014-89 УЗК Унифицированные методики контроля основных материалов (полуфабрикатов), сварных соединений и наплавки оборудования и трубопроводов АЭУ Часть 1

Ø ПНАЭ Г-7-010-89 Оборудование и трубопроводы атомных энергетических установок. Сварные соединения и наплавки. Правила контроля

Ø ПНАЭ Г-7-008-89 Правила устройства и безопасной эксплуатации оборудования и трубопроводов АЭУ

Ø ПНАЭ Г-7-003-87 Правила аттестации сварщиков оборудования и трубопроводов АЭУ

В зависимости от степени влияния на безопасность АЭС оборудование и трубопроводы системы, составной частью которой они являются, под- разделяются на группы А, В и С.

В группу А входят оборудование и трубопроводы, разрушение которых является исходным событием, приводящим к превышению установленных для проектных аварий пределов повреждения ТВЭЛов при проектном функционировании систем безопасности, а также корпуса реакторов и технологических каналов любых АЭУ независимо от последствий их разрушения.

В группу В входят оборудование и трубопроводы, разрушение которых приводит к неустранимой штатными запорными органами утечке теплоносителя, обеспечивающего охлаждение активной зоны реактора, и/или требует введения в действие систем безопасности, а также оборудование и трубопроводы систем АЭУ с реакторами на быстрых нейтронах, работающие в контакте с жидкометаллическим теплоносителем независимо от последствий их разрушения (за исключением оборудования и трубопрово-дов, относящихся в группе А.

В группу С входят:

1) не вошедшие в группу А и В оборудование и трубопроводы, разрушение которых приводит к утечке теплоносителя, обеспечивающего охлаждение активной зоны реактора;

2) оборудование и трубопроводы, разрушение которых приводит к выходу из строя одного из каналов системы безопасности;

3) оборудование и трубопроводы, разрушение которых приводит к выходу высоко- или среднеактивных радиоактивных сред.

Конкретная номенклатура оборудования и трубопроводов с указанием их принадлежности к группам А, В и С устанавливается конструкторскими и проектными организациями на чертежах общих видов оборудования или сборочных чертежах, а также на сборочных чертежах трубопроводов и согласовывается с Госатомнадзором России.

В зависимости от группы оборудования и условий работы устанавливаются три категории сварных соединений, определяющие объем и нормы оценки качества:

I. категория - сварные соединения оборудования и трубопроводов группы А;

II. категория - те же группы В, работающие постоянно или периодически в контакте с радиоактивным теплоносителем;

III. категория - те же группы В, не работающие в контакте с радиоактивным теплоносителем, а также те же группы С.

В зависимости от рабочего давления сварные соединения 11 и 111 категорий подразделяются на подкатегории 11а, 11 в, 111а, 111 в и 111с, работающие под давлением: 11а- свыше 5 МПа; 11 в - до 5 МПа; 111а- 5 МПа; 111 в - свыше 1,7 МПа до 5 МПа включительно; 111с - до 1,7 МПа и ниже атмосферного.

Категории сварных соединений назначаются конструкторской организацией и указываются в конструктор­ской документации.

НК основного металла и сварных соединений. НК состояния металла и сварных соединений проводится при изготов­лении и монтаже с целью:

- выявления в основном металле и сварных соединениях изготавливае­мых (монтируемых) оборудования и трубопроводов недопустимых дейст­вующими Правилами и/или конст­рукторской документацией несплошностей (дефектов) и последую­щего их устранения (ремонта);

- фиксации показаний различно ори­ентированных в основном металле и сварных соединенях допустимых поверхностных и объемных несплошностей. Эти показания зано­сятся в паспорта поставляемых (монтируемых) на АЭС оборудова­ния и трубопроводов и использу­ются при анализе состояния ме­талла и сварных соединений в про­цессе эксплуатации;

а также при эксплуатации с целью:

- выявления и фиксации поверхност­ных и объемных (внутренних) дефек­тов (несплошностей), ориентирован­ных в различных пространственных направлениях в основном металле и сварных соединениях;

- оценки состояния металла. Контроль состояния металла и свар­ных соединений при эксплуатации под­разделяется на предэксплуатационный, периодический и внеочередной.

Предэксплуатационный контроль проводится до начала эксплуатации, периодический - в процессе эксплуа­тации в следующие сроки:

- первый - не позднее 20000 ч с на­чала работы оборудования и тру­бопроводов;

- последующие - для оборудования группы А и оборудования и трубо­проводов группы В, изготовленных из труб и обечаек с продольными сварными швами, не позднее, чем через каждые 30000 ч работы, от­считываемых от даты предыдущего контроля;

- для остального оборудования и трубопроводов, подлежащих конт­ролю - через каждые 45000 ч.

Внеочередной контроль проводится:

1) после землетрясения, соответству­ющего по бальности проектному или превышающему его;

2) при нарушении нормальных условий эксплуатации или в аварийных си­туациях, приведших к изменению параметров работы оборудования и трубопроводов до уровня, пре­вышающего расчетный;

3)по решению руководства предпри­ятия-владельца оборудования и трубопроводов или местного орга­на Госатомнадзора России.

Контроль за целостностью основ­ного металла и сварных соединений на всех этапах изготовления, монта­жа и эксплуатации оборудования и трубопроводов осуществляется неразрушающими методами. При этом применяются:

- визуальный и измерительный конт­роль;

- капиллярный контроль;

- магнитопорошковый контроль;

- ультразвуковой контроль;

- радиографический контроль;

- контроль герметичности.

Другие методы контроля могут быть применены в случаях, предусмотрен­ных конструкторской документацией или регламентированных типовой программой контроля, при наличии утвержденных в установленном по­рядке методических инструкций по контролю и правил их применения.