Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Dr. Trampus Péter egyetemi tanár 06 20 9855970 ATOMREAKTOROK.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Dr. Trampus Péter egyetemi tanár 06 20 9855970 ATOMREAKTOROK."— Előadás másolata:

1 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Dr. Trampus Péter egyetemi tanár ATOMREAKTOROK ANYAGAI 9. előadás

2 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Üzem közbeni időszakos ellenőrzés In-Service Inspection (ISI) Elemei: Időszakos roncsolásmentes vizsgálatok (rmv) Időszakos tömörségi és nyomáspróbák

3 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Időszakos ellenőrzés hatékonyságának elemei Vizsgálati terjedelem: a biztonságra kifejtett hatás az elsődleges, a vizsgálat költsége másodlagos Vizsgálati ciklusidő: a károsodási folyamat kinetikája a meghatározó A vizsgálatok terjedelmére igazolt teljesítőképességű vizsgáló rendszert kell választani (minősítés)

4 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév RmV rendszerek minősítésa RmV rendszerek minősítésa Kockázati szempontok figyelembe vétele Kockázati szempontok figyelembe vétele Valószínűség számítási módszerek Valószínűség számítási módszerek Teljesítőképességen alapuló követelmények Teljesítőképességen alapuló követelmények Valószínűség számítási módszerek Valószínűség számítási módszerek Teljesítőképességen alapuló követelmények Teljesítőképességen alapuló követelmények Tervezési szabványok Vizsgálati szabványok Determinisztikus módszerek Determinisztikus módszerek Részletesen szabályozott követelmények Részletesen szabályozott követelmények Determinisztikus módszerek Determinisztikus módszerek Részletesen szabályozott követelmények Részletesen szabályozott követelmények HATÉKONY IDŐSZAKOS ELLENŐRZÉS vizsgálat alá vont területek kiválasztása vizsgálat alá vont területek kiválasztása vizsgálatok időbeli ütemezése vizsgálatok időbeli ütemezése rmv hatékonysága rmv hatékonysága HAGYOMÁNYOS MEGKÖZELÍTÉS KORSZERŰ MEGKÖZELÍTÉS

5 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév nagyon magas közepes alacsony nagyon alacsony nagyon alacsony közepesmagas nagyon magas Meghibásodás következményeMeghibásodás valószínűsége Állandó kockázat (A) Állandó kockázat (B) A > BA > B kockázat A kockázat (egy) ábrázolása

6 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Meghibásodás valószínűségének értékelése Meghibásodás valószínűségének értékelése Vizsgálati program Vizsgálati program Következmény elemzés Következmény elemzés Üzemelés történet Üzemelés történet Tervezési specifikáció Tervezési specifikáció Kockázati szempontokat figyelembe vevő program

7 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Meghibásodás bekövetkezése valószínűségének értékelése Tervezési, gyártási információ Terhelések, környezeti hatások Korábbi vizsgálati eredmények Üzemelési tapasztalatok (más erőműveké is) Szerkezeti megbízhatósági modell (Structural Reliability Model, SRM), ha van Mérnöki becslés (determinisztikus szerkezeti modell alapján) Erőmű-specifikus és egyéb adatbázisok (SRM és mérnöki becslés validálása)

8 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév A meghibásodás következményei Nyomástartó fal meghibásodás (lyukadás, törés…) Passzív biztonsági funkció: nyomástartás, hűtés biztosítása Mi lehet a következmény? Kezdeti esemény –Üzemelő rendszerben Funkcióképesség elvesztése –Készenléti rendszerben Ha a rendszernek nem kellett működnie Ha a rendszernek működnie kellett A kettő kombinációja –Kezdeti esemény kiváltása –Funkcióképesség elvesztése Ezeknek a hatását kell elemezni!

9 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Következmény elemzés lépései FMEA (Failure Mode and Effects Analysis) – kvalitatív hiba mód és hatás elemzés (a rendszerek feltételezett nagyságú hibákra adott válaszai) PSA (Probabilistic Safety Assessment) minősítése az időszakos ellenőrzésre (PSA eredetileg aktív berendezésekre készül), minimálisan 1. szintű PSA (2. szintű: súlyos következményekkel járó telephely esetén) A rendszerek (szegmensek) válaszainak kvantitatív rangsorolása a PSA felhasználásával Szakértői panel Összehasonlítás a létező ellenőrzési programmal Cél: a kockázat változatlan vagy kisebb legyen!

10 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Időszakos roncsolásmentes vizsgálatok Célja: folytonossági hiányok detektálása, lokalizálása és mérése (információ a szerkezeti integritás elemzéséhez) Javításra / cserére, üzemeltetés folytatására vonatkozó döntések megalapozása (hatósági követelmények alapján) geometriai és fizikai jellemzők mérése a passzív berendezések meghibásodása okozta kockázat vizsgálata, ideális esetben csökkentése (Risk-Informed In- Service Inspection, RI-ISI)

11 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Roncsolásmentes vizsgálatok Elnevezések: –Non-Destructive Testing (NDT) –Non-Destructive Examination (NDE) –Non-Destructive Evaluation (NDE) Definíció (ASTM E-7): Műszaki eljárások kifejlesztése és alkalmazása berendezések anyagának a vizsgálatára, oly módon, hogy a vizsgálat végrehajtása ne akadályozza a berendezés későbbi felhasználását és üzemeltethetőségét.

12 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév 1m m m m m m m m m m Folytonossági hiány mérete Makro Mezo Mikro Nano Tartomány K r i s t á l y h i b á k M i k r o s z e r k e z e t i i n h o m o g e n i t á s o k R e p e d é s e k Z á r v á n y o k, g á z h ó l y a g o k, ü r e g e k, k ö t é s h i b á k RmV tartománya

13 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév RONCSOLÁSMENTES VIZSGÁLAT Kijelzés (INDIKÁCIÓ) Értelmezés Hamis (nem valós) folytonossági hiány Lényeges (valós) FOLYTONOSSÁGI HIÁNY Nem lényeges (mesterséges) folytonossági hiány Értékelés Visszautasítás HIBA Elfogadás < Elfogadási szint> Elfogadási szint

14 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Rmv a nukleáris iparban Berendezés gyártás Bejövő áru ellenőrzés (alapanyag, berendezés) Szerelés Hegesztők minősítése Időszakos ellenőrzés / null-állapot felvétel Meghibásodás elemzés

15 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Rmv eljárások

16 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Szemrevételezéses vizsgálat (VT) Legáltalánosabb vizsgálat –közvetlen –optikai eszközzel segített Feltételei: –Megfelelő megvilágítás –Megfelelő látásélesség Hasznos kiegészítése az egyéb rmv eljárásoknak

17 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév VT eszközök

18 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév VT alkalmazása felületi repedések üregek, pórusok, zárványok a felület általános értékelése bármelyik anyagfajta esetében

19 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Folyadékbehatolásos vizsgálat (PT) Fizikai elv: Kapillaritás (penetrálószer alacsony felületi feszültsége) Háttér kontraszt (előhívószer) Alkalmazása: Nem mágnesezhető anyagok (ausztenites korrózióálló acélok, nem-vas fémek) esetében kizárólagosan

20 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév PT folyamata

21 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév PT eszközök

22 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Mágnesezhető poros vizsgálat (MT) Fizikai elv: A felületi vagy felület közeli folytonossági hiányok okozta szórt mágneses fluxus láthatóvá tétele Alkalmazása: Mágnesezhető anyagok (ferrit-perlites acélok)

23 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Mágnesezés módjai

24 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Mágnesező készülékek

25 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév MT anyagok Mágnesezhető porok –Száraz –Nedvesített (szuszpenzió) Szuszpenzió folyadék –Víz –Petróleum Megvilágítás –Látható fény –Ultraibolya fény

26 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Fluoreszkáló mágnesezhető por

27 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Örvényáramos vizsgálat (ET) Fizikai elv: az anyag inhomogenitása (kémiai összetétel, vastagság,…), repedések, üregek, zárványok előidézte elektromos vezetőképesség és/vagy mágneses permeabilitás változás vezető anyag tekercs tekercs mágneses tere örvényáramok örvényáramok mágneses tere

28 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév ET alkalmazás Hőcserélő csövek gőzfejlesztő kondenzátor … Tőcsavarok Menetes fészkek Turbina lapátok Egyéb felületek (pl. reaktortartály plattírozás)

29 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév ET tekercsek (szondák)

30 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév ET tekercsek (szondák)

31 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Radiográfiai vizsgálat (RT) Fizikai elv: Röntgen és γ-sugárzás intenzitás változása folytonossági hiányok következtében Sugár- forrás film (felülnézet) hiány Film feketedés függ: a filmet érő sugárzás intenzitásától Források: röntgen berendezés γ-sugárzó izotóp (Co 60, Ir 192, CS 137,…) gyorsítók reaktor (neutronforrás)

32 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév RT eszközök

33 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév RT alkalmazás Hegesztési varratok (gyártóműi vizsgálatok) –Zárványok –Kötéshibák –Porozitás DE: repedések kimutatása csak korlátozottan lehetséges!

34 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Ultrahangos vizsgálat (UT) Fizikai elv: Akusztikus impedancia megváltozása a repedések, kötéshibák, zárványok és egyéb inhomogenitások képezte határfelületeken Akusztikus impedancia: Z = ρ · v ahol ρ = sűrűség, v = hangsebesség

35 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév UT fizika (1)

36 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév UT fizika (2)

37 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév UT készülékek vizsgálófej hordozható készülék

38 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév UT alkalmazás Időszakos ellenőrzés alapvető vizsgálata –Hiány detektálása és méretének meghatározása –Falvastagság mérés Ideális eljárás repedések kimutatására (üzemi igénybevétel hatására repedések keletkeznek)

39 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Akusztikus emissziós vizsgálat (AT) Fizikai elv: Energia kibocsátás rugalmas hullámok formájában az anyag meghatározott pontjaiból Szerkezet globális vizsgálata Akusztikus emisszió forrásai: Diszlokáció mozgások Repedés keletkezés és terjedés Fázisátalakulás, ikresedés Képlékeny deformáció

40 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév AT érzékelők elhelyezése

41 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Tömörségvizsgálat (LT) Fizikai elv: Több, különböző elv használatos, pl.: –hangkibocsátás –nyomáskülönbség (vákuumos, túlnyomásos) –folyadékáthatolás –gázmolekula érzékelés –nyomásesés

42 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Eljárás kiválasztása

43 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Rmv gépesítése Atomerőműi környezet (radioaktív sugárzás) Objektivitás (emberi tényező szerepének csökkentése) Reprodukálhatóság Vizsgálati idő

44 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Reaktortartály UT

45 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Gőzfejlesztő hőátadó cső ET (1)

46 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Gőzfejlesztő hőátadó cső ET (2)

47 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Gőzfejlesztő hőátadó cső ET (3)

48 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Gőzfejlesztő primer kollektor UT

49 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Csővezeték UT


Letölteni ppt "Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Dr. Trampus Péter egyetemi tanár 06 20 9855970 ATOMREAKTOROK."

Hasonló előadás


Google Hirdetések