Höyrystimien testaustekniikoiden vertailu PISC-projektissa

Kari Lahdenperä, Matti Kankare

    Research output: Book/ReportReport

    Abstract

    OECD:n ja kansallisten lähteiden rahoittamassa PISC III -projektin osaprojektissa 5 tutkittiin ydinvoimalaitosten höyrystimien lämpöpintaputkien testauksessa saavutettavaa herkkyyttä ja luotettavuutta. Tutkimuksen kuluessa kierrätettiin eri tutkimuslaitoksissa putkipaketteja, joihin oli keinotekoisesti valmistettu erilaisia vikoja yhteensä 95 kpl. Kaikki viat sijaitsivat epäjatkuvuuskohdissa. Putkipaketteja testanneet ryhmät raportoivat tuloksensa JRC:lle (Joint Research Center of the European Communities) analysointia varten. Testatut putket rikottiin ja viat analysoitiin JRC:n toimesta. Round robin testiin osallistuneet ryhmät käyttivät pyörrevirta- ja ultraäänimenetelmiä. Testaukseen osallistuneista ryhmistä 17 raportoi tuloksensa JRC:lle. Ryhmät olivat eri OECD maista, mm. Suomesta. Parhaan vikojen havaitsemistodennäköisyyden (96 %) saavuttanut ryhmä käytti pelkästään ultraäänimenetelmää. Tällä ryhmällä hylättävien vikojen hylkäystodennäköisyys oli 95 %. Se testasi vain suorat putket eikä havainnut ainuttakaan raerajakorroosiovikaa. Ne ryhmät, jotka testasivat kaikki putket, käyttivät pyörrevirta- ja ultraäänimenetelmiä. Hylättävien vikojen havaitsemistodennäköisyys oli tällöin 85 - 60 %. Parhaimmillaan hylättävien vikojen hylkäystodennäköisyys oli 83 % ja hyväksyttävien hyväksymistodennäköisyys 71 %. Tulosta heikensi se, että vikojen syvyyden määrittäminen oli epävarmaa ja että vikojen luokittelu säröihin ja volumetrisiin vikoihin onnistui tyypillisesti noin 70 %:ssa tapauksista. Viat, joiden syvyys oli yli 40 % seinämänpaksuudesta, havaittiin yleensä hyvin. Matalia vikoja (syvyys alle 20 % seinämänpaksuudesta) ei yleensä havaittu. Raerajakorroosiovikojen havaitsemistodennäköisyys oli alhainen myös pyörrevirtamenetelmää käytettäessä. Säröjen pituuden määritys osoittautui epävarmaksi. Pituuden määrityksen luotettavuus on oleellista, mikäli lyhyet säröt katsotaan hyväksyttäviksi. Tuloksissa ei ollut merkittäviä eroja, sijaitsivatpa viat tukilevyn tai päätylevyn vaikutusalueella. Sensijaan jyrkissä U-käyrissä saatiin huonompia tuloksia. Millään yksittäisellä tekniikalla ei saavutettu hyviä tuloksia. Samaakin proseeduria käytettäessäkin tuloksissa oli suuria eroja. Useilla eri proseduureilla saavutetaan hyviä tuloksia. Tulos riippunee oleellisesti ryhmän kokemuksesta. Tutkimuksen perusteella höyrystimien testausmenetelmien luotettavuuden varmistamiseksi tarvitaan menetelmäkoe.
    Original languageFinnish
    Place of PublicationEspoo
    PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
    Number of pages40
    ISBN (Print)951-38-4527-3
    Publication statusPublished - 1996
    MoE publication typeD4 Published development or research report or study

    Publication series

    SeriesVTT Julkaisuja - Publikationer
    Number818
    ISSN1235-0613

    Keywords

    • nuclear power plants
    • steam generators
    • steam generator tubing
    • tests
    • performance
    • eddy currents
    • cracks
    • nondestructive tests
    • ultrasonic tests
    • PISC III

    Cite this

    Lahdenperä, K., & Kankare, M. (1996). Höyrystimien testaustekniikoiden vertailu PISC-projektissa. VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Julkaisuja - Publikationer, No. 818