Nucleus nr 2, 2005

More documents

Recommendations

Info

Tio års utveckling av oförstörande provning Kvalifi cering av provning 24 Av Peter Merck Artikelförfattaren är verksam som utredare på enheten för reaktorteknologi och strukturell integritet vid Statens kärnkraftinspektion. Tommy Zettervall, tekniskt ansvarig på SQC är medförfattare och ansvarar främst för avsnittet ”erfarenheter från SQC”. I denna artikel sammanfattas erfarenheterna från den första tioårsperioden i Sverige med krav på kvalifi cering av oförstörande provningssystem. I artikeln ges en historisk återblick med fakta kring de kvalifi ceringar som genomförts samtidigt som erfarenheter från SKI och kvalifi ceringsorganet SQC redovisas. I Statens kärnkraftinspektions författningssamling, SKIFS 1994:1 och SKIFS 1995:1, har myndigheten formulerat de krav som ligger till grund för den reviderade författningen SKIFS 2000:2. Där behandlas bl.a. system för oförstörande provning i de svenska anläggningarna. Under 1995 byggde det svenska kvalifi ceringsorganet, SQC upp sin verksamhet och startade formellt i januari 1996. Kraven på kvalifi cering växer fram Under slutet av 70-talet och början av 80talet upptäcktes allt fl er skador inom kärnkraftsindustrin till följd av interkristallin spänningskorrosion, termisk utmattning och erosionskorrosion. En del av dessa skador upptäcktes dock inte med oförstörande provning beroende på att det fanns brister i kontrollprogrammen och de använda kontrollmetoderna. Flera internationella studier som undersökte tillförlitligheten i de provningssystem som användes inom kontrollprogrammen verifi erade dessa brister och visade på att det dessutom fanns tekniska brister i de metoder som användes. Resultatet av detta blev att det kontrollsystem som användes inom kärnkraftsindustrin ifrågasattes. Många olika åtgärder initierades i olika delar av världen. I USA ställde den amerikanska myndigheten, NRC, speciella krav på demonstrering av ultraljudsystem som användes för detektering av spänningskorrosionsskador. Inom ASME 1 XI togs standarder fram för kvalifi cering av ultraljudsprocedurer och av provningspersonal. I Sverige, Finland och Schweiz arbetade myndigheterna fram en liknande metod för kvalifi cering av ultraljudssystem. Initialt begränsades dessa system till krav på demonstrering av ultraljudsystem ämnade för provning av rördelar som var känsliga för spänningskorrosion. Under 1990-talet fortsatte arbetet inom ASME och kompletterades med appendix VII och VIII som innehåller utvidgade krav på kvalifi cering. Dessa utvidgningar av ASME sattes ikraft successivt av NRC genom lagen 10CRF50. Vid den tiden insåg också alla parter att kvalifi cering i någon form skulle öka tillförlitligheten. Flera grupper bildades därför inom industrin och på myndighetssidan för att utveckla detta vidare och för att få en samsyn i hanteringen av ett antal viktiga frågeställningar. I Sverige infördes generella krav på kvalifi cering 1995, dock med vissa övergångsregler. Ett kvalifi ceringsorgan, Swedish Qualifi cation Center, SQC startade som tidigare nämnts sin verksamhet 1996. Kvalifi ceringsorganet som ägs av tillståndshavarna, arbetar som ett oberoende organ under SKI:s tillsyn. SKI:s erfarenheter hittills Den modell som tidigare fanns i Sverige då det rådde monopol på marknaden för tjänster inom tredjepartskontroll (1977- 1995) skiljer sig mycket från dagens system. Statens anläggningsprovning (SA) skötte på den tiden dels övervakningen av utförandet av oförstörande provningar i anläggningarna, dels granskning av resultaten från dessa. Begränsade verifi eringar gjordes av de använda OFP-systemen som visade att de klarade sin uppgift i de specifi ka fallen. Verifi eringarna skedde ofta genom bedömningar mot konventionella standarder som inte bara användes inom de kärntekniska anläggningarna. Den komplexitet som råder vid de kärntekniska anläggningarna när det gäl- Nucleus 2/2005
ger ökad tillförlitlighet ler materialval, plätering, buttringar, geometrier, olika svetstekniker och extrema godstjocklekar, gör att konventionella standarder som beskriver tillämpningar av vald OFP-teknik oftast inte är tillämpbara fullt ut. I och med införandet av krav på kvalificering tvingades man att gå igenom systemen och verkligen verifiera att de var utvecklade så att de klarar av att detektera, karakterisera och storleksbestämma de skador som kan förekomma i olika komponenter. I denna verifiering kan olika standarder åberopas, men framförallt motiveras och demonstreras tekniken och den procedur som beskriver hur provningssystemet skall tillämpas. En annan stor skillnad är att personalen numera är kvalificerade vilket innebär att de genomgått speciell utbildning och examination för den specifika provningen. Detta är också nödvändigt i och med komplexiteten i dagens provningar och att avancerad teknik används i större omfattning. Detta ställer också högre krav på de ackrediterade laboratorierna som arbetar med provningarna att hålla sig med hög kompetens och att underhålla denna. Fler aktörer på den öppna marknaden Ytterligare en skillnad från tidigare är att fler utländska laboratorier arbetar på den svenska marknaden. Detta är inte bara en konsekvens av den öppna marknaden utan beror också på att mer avancerad teknik krävs för olika tillämpningar. Flera laboratorier specialiserar sig på olika typer av tekniker och provningar vilket ger fler aktörer inom verksamhetsområdet. Det kan också ses som en sund utveckling då detta höjer nivån på provningarna ytterligare. Det blir naturligtvis svårare för nya aktörer att slå sig in på denna marknad men detta skiljer sig inte från andra högteknologiska branscher. Detta märks också på de provningslaboratorier som finns i Sverige där speciella kompetenser finns inom olika OFP tekniker och olika typer av provningar. Att ett laboratorium har ett kvalificeringsintyg för en viss provning har inte visat sig vara någon garanti för att alltid få utföra denna provning på en viss anläggning. Flera exempel har förekommit där leverantörer har vunnit upphandlingar – utan genomförd kvalificering – där man tävlat mot laboratorier som genomgått kvalificering. En kvalificering är i många fall en omfattande och kostsam operation i såväl tid som kraft. Skillnaderna mellan ett väl förberett laboratorium och ett oförberett är en faktor man måste räkna med. SKI har också sett att tillståndshavarnas från början lite tveksamma inställning till kravet på kvalificeringar har vänt till att uppfattas som något positivt och något som dessutom är ekonomiskt intressant. De mer komplicerade provningarna på anläggningarna går nu enligt plan och resultaten från dem är tillförlitliga och det förekommer mycket få diskussioner om giltigheten efteråt. Tillståndshavarna får på så sätt lättare att planera revisionsavställningarna och slipper oklarheter från provningarna som kan fördröja återstart. Den fortsatta utvecklingen internationellt Under senare år har kvalificeringskrav successivt införts i de flesta europeiska länder inom EU, även de nyblivna medlemsstaterna från östra Europa. Myndigheterna liksom industrin har i olika arbetsgrupper verkat för att enas om gemensamma riktlinjer. Idag finns riktlinjer nedtecknade som accepterats och används i de flesta EU stater. Det finns dock fortfarande skillnader mellan länderna i vilken omfattning och vilka tekniker som behöver genomgå kvalificering. I USA och genom ASME har utvecklingen gått långsammare och det är inte heller ett allmänt krav från NRC att alla system skall kvalificeras utan kraven skiljer sig beroende på vilka objekt som skall provas och vilka tekniker som används. När det gäller visuell teknik är provningarna i Sverige styrda och verifierade till skillnad från i USA. Ett speciellt uppmärksammat fall som tydliggör denna skillnad inträffade i samband med en årlig provning i kärnkraftverket David Besse 2004. Genom undermålig visuell kontroll missade man tydliga indikationer på ett läckage i en anslutning till reaktortanklocket. Efterhandsutredningar och undersökningar har visat att visuell kontroll är känsligare än man trott för kamerans vinklar och hur belysning appliceras, vilket är svårt att förutse annat än genom en kvalificering. Att Sverige ligger långt framme i dessa frågor märks inte bara i det inflytande Sverige fått i internationella arbetsgrupper utan också på den efterfrågan som råder på information från projekt som bedrivits i Sverige inom kvalificeringsområdet. Erfarenheter från SQC Kvalificering av ett provningssystem (utrustning, teknik och personal) innebär en kvalitetssäkring utifrån givna förutsättningar. Dessa förutsättningar specificeras av tillståndshavaren, i detta fall ägaren till anläggningen. Syftet med kvalificering är enkelt och logiskt, men kan vara tekniskt väldigt komplicerat. Ett provningsföretag ska innan man genomför en provning i en anläggning demonstrera – för ett oberoende och opartiskt organ – att provningssystemet klarar sin specificerade uppgift. En kvalificering är ingen exakt vetenskap utan ett sätt att sortera ut provningssystem som kan klara en specificerad provningsuppgift, från dem som med största sannolikhet inte skulle fungera. Den metodik och det upplägg vi har i Sverige baseras till stor del på den metodik som utvecklades av AEA/IVC 2 i England för Sizewell B reaktorn under 1980-talet. Denna metodik har också antagits av ENIQ 3 (European Network for Inspection Qualification) och beskrivs i de dokument, ”Recommended Practice”, ENIQ ger ut. Nucleus 2/2005 25
Page 1 and 2: Nr 2/2005 NUCLEUS Nucleus 2/2005 33
Page 3 and 4: 4 14 28 Nucleus 2/2005 Ny SKI-före
Page 5 and 6: Huset och överbyggnaden Visuell ko
Page 7 and 8: förmåga upptäcka hot Efter omfat
Page 9 and 10: ”...Den dimensionerande hotbilden
Page 11 and 12: • Risken för att ett sabotage mo
Page 13 and 14: skydda dessa utrymmen i en komplett
Page 15 and 16: dominerar riskbilden fattande analy
Page 17 and 18: förs. En kartläggning görs därf
Page 19 and 20: för säkerhetsanalysen processer k
Page 21 and 22: av kapslingsmaterial förlopp stude
Page 23: a) b) mätningar genomförts vid ru
Page 27 and 28: SKI:s forskning till stöd för utv
Page 29 and 30: sätt att möta nya hot Sedan mitte
Page 31 and 32: sonliga integriteten - utan som ett

Nucleus nr 2, 2005

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?