Erfahrungs- und Forschungsbericht 2012 - Ensi

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Erfahrungs- und Forschungsbericht 2012 - Ensi

gebnisse des SAFE-Projekts, ebenso wie beim abgeschlossenen

Projekt KORA, berücksichtigt werden,

zum Beispiel bei der Überarbeitung von

internationalen Standards.

Die im Projekt SAFE definierten Arbeitspakete betreffen

wichtige auch vom amerikanischen Electric

Power Research Institute (EPRI) veröffentlichte

Kenntnislücken zur Alterungsüberwachung. Dazu

zählt insbesondere die im Teilprojekt I behandelte

Thematik zum möglichen Umgebungseinfluss auf

die Bruchzähigkeit.

Das Thema Spannungsrisskorrosion an Nickel-

Basislegierungen ist insbesondere nach dem Befund

im Kernkraftwerk Leibstadt im Jahr 2012 weiterhin

bedeutsam. Die im Rahmen des Projekts

SAFE gewonnen Erkenntnisse tragen dazu bei,

dass das ENSI seine Aufsichtstätigkeit nach aktuellem

Kenntnisstand durchführen kann.

Ausblick

Im ersten Jahr des Projekts SAFE stand der Aufbau

und Ertüchtigung neuer Versuchseinrichtungen im

Vordergrund. Damit können nun im zweiten Jahr

zusammen mit der erfolgten personellen Verstärkung

(zwei Postdocs) die vorgesehenen Experimente

insbesondere für das Teilprojekt I und Teilprojekt

IV durchgeführt werden.

1.1.6 PARENT – Program to Assess the

Reliability of Emerging

Nondestructive Techniques

Auftragnehmer: Internationales Forschungs projekt

unter der Leitung der amerikanischen Aufsichtsbehörde

U.S.NRC

ENSI-Projektbegleiter: Klaus Germerdonk

Einleitung

PARENT beschäftigt sich mit den Anforderungen

an moderne zerstörungsfreie Methoden zur Erkennung

von betriebsbedingten Rissen. Insbesondere

Spannungs- und Schwingrisskorrosion an Mischnähten

aus Nickelbasislegierungen stellen hohe

Anforderungen an die Prüftechnik. Die Erfahrung

zeigt, dass solche Risse zwar gefunden werden

können, aber eine konservative Bestimmung der

maximalen Risstiefe schwierig ist.

Das internationale Projekt PARENT (Program to Assess

the Reliability of Emerging Nondestructive

Techniques) wurde im Jahr 2010 als Nachfolgeprojekt

des abgeschlossenen Projekts PINC (Program

for the Inspection of Nickel Alloy Components) gestartet.

Thema ist die Leistungsfähigkeit der verfügbaren

modernen Prüftechnik für diese Aufgabenstellung.

Von besonderem Interesse ist die

Methodik zur Risstiefenbestimmung für geometrisch

komplexe Prüfsituationen. Dazu sind so genannte

Ringversuche (Round-Robin-Versuche),

also vergleichende Versuche mehrerer Labors, gestartet

worden. An den ausgewählten Prüfkörpern

werden auch neuartige Techniken untersucht. Am

Projekt beteiligen sich Aufsichtsbehörden, Betreiber

und Forschungseinrichtungen aus den USA,

Korea, Japan, Schweden, Finnland und der

Schweiz. Die Projektleitung wird von der amerikanischen

Aufsichtsbehörde NRC übernommen. Das

ENSI hat mit dem Paul Scherrer Institut (PSI), der

Firma ALSTOM (Schweiz), dem Schweizerischen

Verein für technische Inspektionen (SVTI) und der

eidgenössischen Materialprüfanstalt (EMPA) eine

Schweizer Beteiligung am PARENT-Projekt abgestimmt.

Projektziele des Berichtjahres

und deren Umsetzung

Entsprechend dem PARENT-Projektplan starteten

2012 die Round-Robin-Versuche. Dazu kamen

auch ausgewählte Testkörper mit dokumentierten

Fehlergeometrien in die Schweiz. An diesen zum

Teil über 100 kg schweren Testkörpern wurden diverse

zerstörungsfreie Messungen erfolgreich

durch die beteiligten Labors von ALSTOM, SVTI

und EMPA durchgeführt. Die einheitliche Durchführung

und detaillierte Protokollierung der Messergebnisse

wurde durch einen Fachmann von der

schwedischen Qualifizierungsstelle überwacht.

Dieser war für die zeitaufwändigen Round-Robin-

Versuche für ca. zwei Wochen in den beteiligten

Schweizer Labors anwesend.

Als weiterer Schweizer Beitrag für das PARENT-Projekt

werden Testkörper aus dem abgeschlossenen

Forschungsprojekt KORA-II für die Round-Robin-

Versuche verwendet. Diese neuartigen, am PSI gefertigten

Referenzprobekörper weisen realitätsnahe

Spannungskorrosionsrisse auf. Sie wurden

durch Versuche von bis zu 5 Monaten Dauer unter

typischen Wasserchemiebedingungen von Siedeund

Druckwasserreaktoren erzeugt. Die Versuche

wurden abgebrochen, sobald der Riss auf eine gewünschte

Grösse im Testköper angewachsen war.

Diese Testköper wurden nach Abschluss der Messungen

in der Schweiz zu Round-Robin-Versuchen

an Labors in Schweden, Finnland und Korea geschickt.

Die Charakterisierung der Risse stellt sich

nach der vorläufigen Auswertung als anspruchsvoll

heraus.

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ENSI Erfahrungs- und Forschungsbericht 2012

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