Daten zur probabilistischen Sicherheitsanalyse für Kernkraftwerke ...

Im folgenden Abschnitt 4.3 wird die Vorgehensweise der GRS zur Ermittlung der Leckhäufigkeiten
in aufbereiteter Form beschrieben. Die grundlegenden Ansätze dieser Methodik lagen auch bereits
der Erarbeitung des Datensatzes der Leckhäufigkeiten in /BMF 90/ zugrunde.
Sofern für eine zu untersuchende Anlage eine Neubewertung von Leckhäufigkeiten erforderlich
wird, kann grundsätzlich die nachstehend beschriebene Vorgehensweise der GRS angewendet
werden.
4.3 ERMITTLUNG VON LECKHÄUFIGKEITEN
4.3.1 Grundlagen
Lecks in Folge Versagens von Rohrleitungen können durch wanddurchdringende Risse oder durch
Brüche sowie durch Undichtigkeiten an lösbaren Verbindungen verursacht werden.
Erfahrungsgemäß tritt ein Rohrleitungsversagen selten an ungestörten Bereichen der Rohrleitung
auf, sondern wesentlich häufiger an bestimmten 'leckrelevanten Stellen', wie z.B. Flanschen, Anbindungen
an Komponenten, Rohrverzweigungen, Krümmern, Reduzierungen, Verstärkungen für
Rohrhalterungen, Rohrbündeln in Wärmetauschern, Mischschweißnähten. In solchen Bereichen
werden durch Steifigkeitssprünge, inhomogene Temperaturen und Strömungen in Einspeisebereichen
sowie durch äußere Zusatzlasten, wie z.B. Biegemomente oder Kräfte, Spannungsüberhöhungen
verursacht. Insbesondere auf Grund von Unregelmäßigkeiten der Oberfläche oder durch
geringe Herstellungsfehler in Schweißnähten, die sich in diesen Bereichen befinden und bei der
Herstellungsprüfung entweder nicht gefunden oder als nicht relevant bewertet wurden, können sich
dann Schädigungen entwickeln. Leckrelevante Stellen können sich auch in Bereichen befinden,
die von lokalen korrosionsbedingten Einflüssen (z.B. Anreicherungen, Ablagerungen, Kondensation,
Schutzschichtstörungen) betroffen sind.
Grundsätzlich sind mindestens die folgenden Schädigungsmechanismen zu betrachten:
- Rissbildung
• auf Grund thermischer oder mechanischer Ermüdung (thermische Wechsellasten, z.B.
durch Schichtung, Fluktuation, Schleichströmung des Mediums, und mechanische
Wechsellasten, wie z.B. Schwingungen induziert durch Maschinen oder Strömung),
• Risskorrosionsarten (z.B. Spannungsrisskorrosion),
– Materialschwächung durch (flächenhafte) Korrosion oder Erosion,
– Überbelastung (z.B. durch Innendruck, Temperatur, Fehlfunktion von Unterstützungen und
Stoßbremsen, Wasserhammer, Kondensationsschlag, Zündung von Radiolysegas),
– Montage- und Wartungsfehler,
– äußere Einwirkungen, z.B. aus Montage- und Transportarbeiten, Erdbeben.
Welche Schädigungsursachen bei dem untersuchten System zu berücksichtigen sind, hängt vor
allem vom Werkstoff, den Abmessungen, dem Medium und den Betriebsbedingungen ab. So
können mechanische Schwingungen vor allem bei kleinen Nennweiten auftreten, während
thermische Wechsellasten, z.B. als Folge von Undichtigkeiten von Absperrorganen, eher bei
größeren Nennweiten von Bedeutung sind. Einflüsse aus der Inbetriebnahme oder aus längeren
Stillstandszeiten können die Häufigkeit bestimmter Schädigungsursachen, wie z.B. aus Montageund
Wartungsfehlern oder infolge Korrosion, erhöhen. Hierzu ist auch die Anwendung von ggfs.
Korrosion auslösenden Hilfsmitteln bei Montage und Wartung (z.B. Chloridkontamination durch
Klebebänder und Folien, Schmiermittel) zu rechnen.
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