ATOMERŐMŰVI VILLAMOS RENDSZEREK, KÁBELEK ÖREGEDÉSE. Ferenczi Zoltán műszaki szakértő VEIKI-VNL Kft. ATOMERŐMŰVEK (BME-NTI) 2015 április 16.



Hasonló dokumentumok
ATOMERŐMŰVI VILLAMOS RENDSZEREK, KÁBELEK ÖREGEDÉSE

xdsl Optika Kábelnet Mért érték (2012. II. félév): SL24: 79,12% SL72: 98,78%

Homlokzati tűzterjedés vizsgálati módszere

GENERÁTOR FORGÓRÉSZ ELLENŐRZÉS A FLUXUS SZONDA FELÉPÍTÉSE, MŰKÖDÉSE

A PAKSI ATOMERŐMŰ KÁBELEINEK ÖREGEDÉS-KEZELÉSÉHEZ KAPCSOLÓDÓ VIZSGÁLATOK

JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ. Egészségügyi kártevőirtó szakmunkás szakképesítés Kártevőirtás modul. 1. vizsgafeladat december 10.

Hőhidak meghatározásának bizonytalansága. Sólyomi Péter ÉMI Nonprofit Kft.

Autó-Licit Kft. MŰSZAKI SZAKÉRTŐI VÉLEMÉNY

Radon, Toron és Aeroszol koncentráció viszonyok a Tapolcai Tavas-barlangban

Autóipari beágyazott rendszerek. Fedélzeti elektromos rendszer

Mágneses szuszceptibilitás vizsgálata

Ultrahangos mérőfej XRS-5. Használati utasítás SITRANS. XRS-5 mérőfej Használati utasítás

A VILLAMOS BERENDEZÉSEK KIÉPÍTÉSÉEK SPECIÁLIS SZEMPONTJAI


Autó-Licit Kft. MŰSZAKI SZAKÉRTŐI VÉLEMÉNY

Felhasználás. Készülék jellemzők. Kalibra59

A pedagógus-előmeneteli rendszer informatikai támogató rendszerének fejlesztése Fűrész Edit Budapest, október 27.

Minőségbiztosítás a Méliusz Könyvtárban május 9. Dr. Csontosné Skara Ilona skara.ilona@meliusz.hu

3. Az integrált KVTF-ÁNTSZ közös szállópor mérési rendszer működik. A RENDSZER ÁLTAL VÉGZETT MÉRÉSEK EREDMÉNYEI, ÉS AZOK ÉRTÉKELÉSE

HITELESÍTÉSI ELŐÍRÁS ADATTÁROLÓS VITELDÍJJELZŐK ELLENÖRZŐ KÉSZÜLÉKEI HE

VASÚTI PÁLYA DINAMIKÁJA

Kruppa Attila MEE Tűzvédelmi Munkabizottság. A villamos berendezés és a villámvédelem felülvizsgálata

Középfeszültségű kábelszerelő Villanyszerelő

A VILLAMOS BERENDEZÉSEK KIÉPÍTÉSÉEK SPECIÁLIS SZEMPONTJAI

Épületvillamosság laboratórium. Villámvédelemi felfogó-rendszer hatásosságának vizsgálata

A hatóság feladatai a tervezési folyamattól az üzemeltetésig

A Paksi Atomerőmű üzemidő hosszabbításához. kábelek üzemzavari minősítő vizsgálata

14. Tűzgátló lezárások 17. Tűzvédelmi célú bevonati rendszerek TSZVSZ - Tűzvédelmi Szakmai Napok Marlovits Gábor

Az Öntözőrendszerek Öregedése Előadó: Richly Norbert

EPER E-KATA integráció

JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ. Orvosi laboratóriumi technikai asszisztens szakképesítés Mikrobiológiai vizsgálatok modul. 1.

Az Európai Szabadalmi Egyezmény végrehajtási szabályainak április 1-étől hatályba lépő lényeges változásai

N Y Í R E G Y H Á Z A M E G Y E I J O G Ú V Á R O S T e l e p ü l é s r e n d e z é s i e s z k ö z e i n e k m ó d o s í t á s a

Tevékenységmenedzsment

Útszelepek Elektromos működtetés Sorozat SV09. Katalógus füzetek

Digitális technika (VIMIAA01) Laboratórium 1

Tervezői segédlet. Cső- és külsőhőmérő

Hőszivattyúk Makk Árpád Viessmann Akadémia. Viessmann Werke Hőszivattyúk. Chart 1

HEGESZTÉSI SZAKISMERET

A felülvizsgálat menete

higanytartalom kadmium ólom

Beszámoló: a kompetenciamérés eredményének javítását célzó intézkedési tervben foglaltak megvalósításáról. Őcsény, november 20.

Témák 2013/14/2. Dr. Ruszinkó Endre, egyetemi docens

JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ. Foglalkozásegészségügyi szakápoló szakképesítés Foglalkozásegészségügyi felmérés modul. 1.

Elektromos csatlakozások Multipol dugó Multipol csatlakozó kábellel. Katalógus füzetek

Kooperáció és intelligencia

A fiatalok pénzügyi kultúrája Számít-e a gazdasági oktatás?

TART TECH KFT Csénye, Sport u. 26. Tel.: 95/ Fax: 95/ Mobil: 30/

D ÉS TSA. BT. Kereskedelmi iroda és raktár: 2600 Vác, Magyarország Szent László út 23/6.

Atomerőművi primerköri gépész Atomerőművi gépész

Előgyergyártott konzolos és konzolos támfalas közlekedési vasbeton elemcsaládok a kerékpáros és gyalogos közlekedési területek növelésére

ORSZÁGOS KÖRNYEZETEGÉSZSÉGÜGYI INTÉZET

DU.IT14N Földbe rejtett motor

Útszelepek Pneumatikus működtetés 579, 589 sorozat. Katalógus füzetek

Vezetői engedéllyel kapcsolatos hatósági eljárások

Telepítési leírás AM kitakarásvédett PIR mozgásérzékelő

Használható segédeszköz: szabványok, táblázatok, gépkönyvek, számológép

Fa- és Acélszerkezetek I. 5. Előadás Stabilitás I. Dr. Szalai József Főiskolai adjunktus

Az MSZ EN ISO 19011:2012 szabvány változásai. Támpontok az auditorok értékeléséhez Előadó: Turi Tibor, az MSZT/MCS 901 szakértője

BETONACÉLOK HAJLÍTÁSÁHOZ SZÜKSÉGES l\4"yomaték MEGHATÁROZÁSÁNAK EGYSZERŰ MÓDSZERE

Statisztika március 11. A csoport Neptun kód

Energia-megtakarítás és jobb komfortérzet HŐSZIGETELÉSSEL

M4.1. KISFESZÜLTSÉGŰ ÁRAMVÁLTÓ MŰSZAKI SPECIFIKÁCIÓ:

Készítette: Bártol Csenge Témavezető: Radics Sándor - GEOHIDROTERV Kft. Egyetemi konzulens: Dr. Kovács József 2009

VÁLTOZIK AZ ISO 9001-ES SZABVÁNY. KINEK JÓ EZ?

RESORT KLÍMA-MONITOR Technológia- és távfelügyeleti rendszerek a klímatechnikában

2. gyakorlat. Szupravezető mérés

Hőhidak meghatározásának bizonytalansága. Sólyomi Péter ÉMI Nonprofit Kft.

NAF kábeldiagnosztika. Siófok, GA Magyarország Kft.

Kapcsolt vállalkozások évzáráshoz kapcsolódó egyéb feladatai. Transzferár dokumentálás Szokásos piaci ár levezetés

A Paksi Atomerőmű tervezésen túli üzemzavar kezeléséhez (SBK) kapcsolódó villamos berendezések minősítő vizsgálatai

Magyar Épületgépészek Szövetsége. Újdonságok a gázipari Műszaki Biztonsági Szabályzatban

Munkaerő piaci helyzetkép. Csongrád megye

Magyar Elektrotechnikai Egyesület. Különleges villámvédelmi problémák. környezetben. Kusnyár Tibor

Watt Drive Antriebstechnik GmbH - AUSTRIA

V. Furatszerelt alkatrészek szerelése újraömlesztéses forrasztási technológiával

Vízzel-oltó rendszer kialakulása

Tájékoztató az önkéntes nyugdíjpénztárak számára a 2012-től érvényes felügyeleti adatszolgáltatási változásokról

1. Nyomásmérővel mérjük egy gőzvezeték nyomását. A hőmérő méréstartománya 0,00 250,00 kpa,

GÉPJÁRMŰ ÉRTÉKELŐ SZAKÉRTŐI VÉLEMÉNY

A7030 DIGITÁLIS-ANALÓG MULTIMÉTERHEZ

Egy SLA kialakításának gyakorlata fókuszban a nehézségek megoldása. Előadó: Oroszi Norbert. KÜRT Rt. Információ Menedzsment KÜRT Rt.

Összefoglaló jelentés a évi belső ellenőrzési terv végrehajtásáról

MAGYAR KERESKEDELMI ÉS IPARKAMARA

Két szóból kihoztuk a legjobbat... Altherma hybrid

CANDU 6 tipusú atomerőmű kis- és közepes aktivitású radioaktív hulladékainak kezelési sajátosságai

WALTER-LIETH LIETH DIAGRAM

RESORT AGRO-MONITOR Technológia- és távfelügyeleti rendszerek a mezőgazdaságban

VÁLTOZÁSOK ÉS EREDMÉNYESSÉG: A DÉLUTÁNIG TARTÓ ISKOLA BEVEZETÉSÉNEK INTÉZMÉNYI TAPASZTALATAI

A környezettan tantárgy intelligencia fejlesztő lehetőségei

Országos kompetenciamérés 2006

Rehabilitációs team, team munka. Dr. Péley Iván

higanytartalom kadmium ólom

Tolna Megyei Földmérők Napja Tolna megyei földmérők helyzete a szakmagyakorlási rendelet szerint Németh András TMMK GGT Szakcsoport elnök

Z Á G A N U D

Oldal. ACO Liputherm Szabadon álló Tartozékok. Hőcserélő. scdcdcdc

4D GEODÉZIA: AZ IDŐBELI VÁLTOZÁSOK KEZELÉSE A GEODÉZIAI HÁLÓZATOKBAN. KENYERES AMBRUS PhD FÖMI KOZMIKUS GEODÉZIAI OBSZERVATÓRIUM

Kebele árvíztározó. Első árvízi üzem: február

Kiphard-féle szenzomotoros és pszichoszociális fejlődési táblázat

ARMAFLEX TECHNOLÓGIÁN ALAPULÓ SOKOLDALÚ ÉS RUGALMAS SZIGETELÉS

Átírás:

ATOMERŐMŰVI VILLAMOS RENDSZEREK, KÁBELEK ÖREGEDÉSE Ferenczi Zoltán műszaki szakértő VEIKI-VNL Kft. ATOMERŐMŰVEK (BME-NTI) 2015 április 16.

Az atomerőművek biztonsági filozófiájának alaptétele: Az erőmű biztonsága szempontjából releváns (1E) rendszereknek minősített élettartamuk alatt (még annak utolsó napján is!) bekövetkező üzemzavar során működniük kell. A követelmény fokozottan érvényes a biztonsági funkciót ellátó I&C rendszerelemekre

AZ ELŐADÁS TÉMAKÖREI A környezet hatása a villamos berendezések működésére, öregedési folyamatok Berendezések minősítése Atomerőművi kábelek öregedése.

A KÖRNYEZET HATÁSA A VILLAMOS BERENDEZÉSEK MŰKÖDÉSÉRE I. A KÖRNYEZET HATÁSA A VILLAMOS BERENDEZÉSEK MŰKÖDÉSÉRE 1. Az atomerőmű üzemi és üzemzavari környezete Üzemi (barátságos) környezet: - 25-65 C h őmérséklet, (hot-spot helyek) - alacsony sugárzási szint (µgy/ó, mgy/ó) - 40-90 % relatív páratartalom, - a konténmenten belül 1-3 mbar depresszió (MÜSZ) - vibráció.

A KÖRNYEZET HATÁSA A VILLAMOS BERENDEZÉSEK MŰKÖDÉSÉRE Üzemzavari (barátságtalan) környezet: - magas hőmérséklet (140-217 C) - nyomás tranziens (~2,5 bar túlnyomás) - magas sugárzás (~ 1-3 kgy/ó) - kondenzált gőz (közel 100 %) - elárasztás, kemikáliák (bórsav, kálium hidroxid, hidrazin), - szeizmikus események: - Vibráció - OBE/SL-1 - SSE/SL-2

A KÖRNYEZET HATÁSA A VILLAMOS BERENDEZÉSEK MŰKÖDÉSÉRE 2. A környezet öregedést generáló folyamatai: Oxidatív öregedés: Magas üzemi hőmérsékleten O 2 jelenlétében a szigetelőanyagokban zajló vegyi folyamatok hatása: anyag ridegedés. Extrém környezeti viszonyok (DBA) esetén a hőmérséklet, sugárzás és nyomás tranziens: hirtelen változás (szigetelési ellenállás, rugalmasság, alak- és méretváltozás).

A KÖRNYEZET HATÁSA A VILLAMOS BERENDEZÉSEK MŰKÖDÉSÉRE Sugárzás hatására történő öregedés: Nagyenergiájú sugárzás a szigetelő anyaggal kölcsönhatásba lépve energiája egy részét leadja, az anyagban változást hoz létre (térhálósodás, polimerlánc hasadása, szabad gyökök aktiválódása). O 2 jelenlétében a folyamat felgyorsul. A sugárzás által generált szabad gyökök és ionok (kémiailag aktív centrumok) a sugárzás megszűnése után hőenergiával aktiválhatók (korábban besugárzott anyagok termikus öregedése felgyorsul).

A KÖRNYEZET HATÁSA A VILLAMOS BERENDEZÉSEK MŰKÖDÉSÉRE Hőmérséklet- ciklus: A környezeti hőmérséklet megváltozása egyes szerkezeti anyagok (polimerek, műgyanták) térfogat változását okozza amely esetenként funkcióvesztéssel jár (tömítések). Kemikáliák: Az üzemzavari bóros befecskendezés vegyi anyagai a fém szerkezeti anyagok korrózióját okozzák (villamos csatlakozások, érintkezők felülete, stb.). Karbantartás: Szerelési munkák okozta meghibásodás (hőszigetelések, kábelek, tömítések).

A KÖRNYEZET HATÁSA A VILLAMOS BERENDEZÉSEKMŰKÖDÉSÉRE 3. Az öregedési folyamatok következménye - csökkenő élettartam - funkcióteljesítő képesség romlik. A folyamat lassítható az öregítő hatások csökkentésével (szellőzési hatásfok javítása, elválasztás, áthelyezés, árnyékolás, stb.). A folyamat kezelése: - berendezés minősítéssel - öregedés- kezelési programok működtetésével.

BERENDEZÉS MINŐSÍTÉS II. BERENDEZÉS MINŐSÍTÉS Annak bizonyítása, hogy az atomerőmű biztonsági osztályba sorolt berendezései képesek ellátni tervezett biztonsági funkciójukat a teljes élettartamuk során. A minősítés igazolja, hogy az adott berendezés esetében - a minősítés érvényességi ideje alatt - nem kell feltételezni a közös okú (rendszeres, nem véletlen) hiba fellépését.

BERENDEZÉS MINŐSÍTÉS Közös okú hibák: - koncepcionális (tervezési, gyártási, szerelési, üzemeltetési, karbantartási) hibák - környezeti (öregedési mechanizmusok, üzemzavari tranziensek). Minősítendő rendszerelemek: - alapvető biztonsági funkciót ellátó rendszerelemek, - biztonsági funkciót ellátó rendszerelemek, - rendszerelemek, melyek hibájukkal, vagy téves működésükkel megakadályozhatják az előbbiek működését, - egyes beavatkozást igénylő események során fontos funkciót betöltő rendszerelemek.

BERENDEZÉS MINŐSÍTÉS Minősítés üzemelő atomerőművekben: Minősítési követelmények meghatározása alapvetően tervezői feladat A korábban épült atomerőművek biztonsági berendezéseinek kezdeti minősítése hiányzott a tervezési alapból A hiányosságok felszámolásának szükségessége, valamint a minősített állapot fenntartásával kapcsolatos igény párhuzamosan jelentkezik A megváltozott műszaki követelmények, új minősítési feladatokat generálnak (elavult berendezések cseréje, LTO, telj. növelés, SBK stb.).

BERENDEZÉS MINŐSÍTÉS A környezeti minősítés érvényessége: A minősítés érvényességét a szimulált üzemi környezet időtartama határozza meg. Megszűnik a minősítés érvényessége, ha: - a minősítés érvényességi ideje lejár, - ha a minősítéskor figyelembe vett környezeti, üzemi, vagy üzemzavari paraméterek változtak, - ha az ellenőrzések, funkcionális tesztek, illetve a karbantartás eredményei alapján új szignifikáns öregítő hatást azonosítanak.

A KÁBELEK ÖREGEDÉSE III. Kábelek öregedése, öregedés- kezelés Biztonsági követelmény: Az 1E biztonsági feladatot ellátó berendezések kábeleinek minősített élettartamuk során teljesíteniük kell elvárt funkciójukat. Öregedés-kezelés célja: A biztonsági osztályba sorolt berendezések kábeleinek élettartamát korlátozó azonos okokra visszavezethető (szignifikáns) öregedési folyamatok korai felismerése az időben elvégezhető korrekció érdekében.

A KÁBELEK ÖREGEDÉSE Öregedés- kezelés vizsgálatok a Paksi Atomerőműben Állapot felmérés A biztonsági funkciót ellátó I&C kábelek állapotának felmérése. A valós üzemi környezet meghatározása A kábel környezet tényleges üzemi viszonyainak (hőmérséklet, sugárzás) felmérése egy teljes üzemi ciklus során. Üzemi környezetből kiszerelt kábelek vizsgálata az erőmű tervezési üzemzavari paramétereivel (DBA).

A KONTÉNMENTI KÁBELEK ÖREGEDÉSE A blokki kábel környezetek szisztematikus vizsgálata A környezeti monitoring eredményei, a kábelek állapot felmérése, az üzemeltetés, karbantartás tapasztalatai alapján kijelölt kábel környezetek kritikus helyeinek vizsgálata. Gyorsított öregítés vizsgálatok kábel- depóban Az üzemi környezethez képest a depóban bizonyos előfutással öregedő kábelek időszakos üzemzavari vizsgálatainak eredménye alapján prognosztizálható a kábel várható viselkedése egy későbbiekben bekövetkező üzemzavar során. Üzemből kiszerelt kábelek laboratóriumi vizsgálata Ismert környezetből származó I&C kábeleken laboratóriumi gyorsított öregítés vizsgálatok után a beépítési környezetre jellemző paraméterekkel üzemzavari vizsgálat.

A KÁBELEK ÁLLAPOTÁNAK FELMÉRÉSE 1. Kábel állapot felmérés: Egyes kábelek meghibásodása miatt megkezdődik az üzemi környezet kábeleinek állapot felmérése Átfogó helyszíni ellenőrzés a nyomvonalon lévő kábelek állapotának tisztázására: - a sérült kábelek szemrevételezése, - szigetelési ellenállásmérés, - mintavétel a sérült kábelekből labor vizsgálatok céljára.

A KÁBELEK ÁLLAPOTÁNAK FELMÉRÉSE Az állapot felmérés tapasztalatai: - KPoSZG kábelek: jellemző az ólomköpeny mechanikai sérülése. A sérült kábelköpeny környékén az oxigén behatolás miatt intenzív öregedés indul meg. Magas hőmérsékletű környezetben az érszigetelésen gyűrűs repedések - KPETI, és SZRMKVM kábelek köpeny és érszigetelése esetenként intenzív öregedést mutat. Jellemző a kábelvégtől számított 4-5 m távolságban érzékelhető fokozott öregedési állapot (kábelvég effektus) - Tömszelencék: tömítési problémák - Készülék csatlakozók, dobozok: hibás kábel rögzítések, érintkezők korróziója, fedéltömítések hibái.

KÁBELEK ÜZEMI KÖRNYEZETÉNEK MONITOROZÁSA 2. Környezeti monitoring: Korábban a 2. blokkon egy teljes üzemi cikluson át környezet monitoring (hőmérséklet és sugárzás) a konténment kritikus helyiségeiben a Paksi Atomerőmű és a Siemens KWU együttműködés keretében. Hőmérséklet: Dozimetria: 4 csatornás autonóm adatgyűjtő higanyos maximum-hőmérséklet mérő. analine/esr doziméter (max. 70 C). A monitorozandó helyek meghatározása: az üzemeltetési tapasztalatok, javítás, karbantartási információi alapján.

HŐMÉRSÉKLET ÉS SUGÁRZÁS MÉRŐPONTOK

TELEPÍTETT 4 CSATORNÁS AUTONOM HŐMÉRSÉKLET ADATGYŰJTŐ

TELEPÍTETT 4 CSATORNÁS AUTONOM HŐMÉRSÉKLET ADATGYŰJTŐ

AZ ADATGYŰJTŐ HŐMÉRSÉKLET REGISZTRÁTUMA

KÁBELCSATORNA KÖRNYEZETÉNEK MONITOROZÁSA

CSATLAKOZÓ DOBOZ KÖRNYEZETÉNEK VIZSGÁLATA

TOLÓZÁR TELEPÍTÉSI KÖRNYEZETÉNEK MONITOROZÁSA

ÜZEMI ÉS ÜZEMZAVARI KÖRNYEZETI PARAMÉTER KATASZTER

KÁBELEK ÜZEMI KÖRNYEZETÉNEK MONITOROZÁSA A monitoring eredménye: - a hőmérséklet egyes helyeken (gőzfejlesztő, reaktor hűtő cső, hidroakkumulátorok környezete) meghaladja a 60 C tervezési hőmérsékletet, - az integrált dózisból számított legmagasabb sugárzás ~ 0,3 Gy/ó, amely nagyságrendjét tekintve megfelel más WWER erőművek tapasztalatának, ám lényegesen meghaladja a 0,1 Gy/ó tervezési értéket,

ÜZEMI KÖRNYEZETBŐL KISZERELT KÁBELEK VIZSGÁLATA 3. Funkcióképesség vizsgálat (üzemből kivett kábeleken): A monitoring eredménye: Vizsgálati program a tervezési dokumentáció alapján: - kábelszigetelések E/E 0 vizsgálata - szigetelési ellenállásmérés - feszültség próba - üzemzavari γ sugárzás modellezése - üzemzavari szimuláció a tervezési dokumentáció alapján (DBA) : - előkondicionálás (60 C) - 5 kis LOCA (90 C/ 0,17 MPa/5 óra) - 1 nagy LOCA (135 C/ 0,25 MPa/10 óra) - utóöregítés (60 C/ 0,10 MPa/125 óra) - E/E 0, szigetelési ellenállás mérés.

ÜZEMI KÖRNYEZETBŐL KISZERELT KÁBELEK VIZSGÁLATA Megfelelőségi kritériumok: - szakadási nyúlás csökkenése max. 50 % - szigetelési ellenállás (min. 1 Mohm), - a kábelér folytonosságának megmaradása. A vizsgálat eredménye: - a kábelszigetelések E/E 0 értékei LOCA után drasztikusan csökkentek, - a térhálósított PE (XLPE) szigetelésű kábelek megtartották, a PVC szigetelésűek elvesztették integritásukat, - ellentmondás: E/E 0 szigetelési ellenállás.

ÜZEMZAVARI (LOCA) VIZSGÁLATRA ELŐKÉSZÍTETT KÁBELMINTÁK

KÁBELVÉGEK KIVEZETÉSE A HERMETIKUS A VIZSGÁLÓ TARTÁLYBÓL

VIZSGÁLÓ TARTÁLYBÓL KIEMELT KÁBELEK A LOCA VIZSGÁLAT UTÁN

SÉRÜLT SZIGETELÉSŰ KÁBEL A LOCA VIZSGÁLAT UTÁN

SÚLYOSAN SÉRÜLT SZIGETELÉSŰ KÁBEL A LOCA VIZSGÁLAT UTÁN

A KÁBELEK ÜZEMI KÖRNYEZETÉNEK MONITOROZÁSA 4. 1-4 blokki kábel környezet ismételt vizsgálata: A korábbi monitoring eredményei alapján újabb célzott vizsgálat a kábelek szempontjából kritikus környezeti paraméterek (üzemi hőmérséklet, sugárzás) meghatározására. Monitorozás: - újabb 1 éves ciklusban - 138 ponton dozimetriai mérés (a korábbi analine/esr érzékelő helyett TL doziméterrel) - 79 ponton hőmérséklet mérés (4 csatornás mérésadatgyűjtők).

A KÁBELEK ÜZEMI KÖRNYEZETÉNEK MONITOROZÁSA A monitorozás eredménye: hőmérséklet: - a hermetikus térben az eloszlás inhomogén, a kábelek hőmérséklet terhelése nagyobb a tervezettnél. A monitorozás idejére vetített átlag hőmérséklet 56 C, de helyileg kialakulnak ennél lényegesen magasabb hőmérséklet értékek (hot-spot). - a magas hőmérsékletű technológiai berendezések közvetlen hősugárzásától védett helyeken az átlagos üzemi hőmérséklet ennél közel 10 C-al alacsonyabb.

A KÁBELEK ÜZEMI KÖRNYEZETÉNEK MONITOROZÁSA sugárzás: az üzemi dózis átlaga az erőműre vonatkozó tervezési érték körül szór. A mért értékek a főberendezések közelében jelentős inhomogenitás. A dózismérés eredményei közel 20 %-ban térnek el a korábbi vizsgálatoktól. A kábelek szempontjából számottevő sugárzás az A201 helyiségben mérhető. Megállapítható, hogy a kábelek öregedését a Paksi Atomerőmű WWER- 440/213 blokk konténmentjében elsősorban az üzemi környezet hőmérséklete determinálja.

A KÁBELEK ÜZEMI KÖRNYEZETÉNEK MONITOROZÁSA A monitorozás eredménye alapján tett intézkedések: további vizsgálatok az A201, valamint a vele egy légtérben lévő helyiségekben, ismételt bejárások a kábel állapot pontos felmérésére, megindul a fokozott mechanikai terhelésnek kitett kábelek (tolózár motor lengőkábel) cseréje, a hosszabb kábelszakaszok cseréje helyett kábel toldási technológia alkalmazása, megkezdődik a kábelek gyorsított öregítése a 2. blokk 1. hurok hidegágán kialakított depóban.

KÁBELEK GYORSÍTOTT ÖREGITÉS- VIZSGÁLATAI KÁBELDEPÓBAN 5. Öregítés kábeldepóban: a kábelek a depóban valós üzemi körülmények között, ellenőrzött módon öregszenek (hőmérséklet, sugárzás) a gyorsítási tényező ismeretében a kívánt öregítés ideje egyszerűen meghatározható. A felgyorsított folyamat bizonyos határok között ugyanolyan hatást idéz elő a kábel szigetelőanyagában, mint a normál üzemelés, csak rövidebb idő alatt. normál üzemi környezetben öregedő kábelekhez képest a depóban öregedő kábelek előrefutási idővel rendelkeznek.

KÁBELEK GYORSÍTOTT ÖREGITÉS- VIZSGÁLATAI KÁBELDEPÓBAN Hátránya: a depó nem megfelelő elhelyezése esetén a reaktor tartályból kilépő neutronok a réz szerkezeti elemeket felaktiválhatják, ezért a kábel jelentős aktivitása miatt azok különleges kezelést igényelnek (a minták nem hozhatók ki a hermetikus térből, így azok további vizsgálati lehetősége korlátozott). a kábelek mozgatása a kábel depóban (berakás, kivétel) a környezet magas sugárzási viszonyai miatt csak a blokk leálláskor lehetséges, azaz kötve van az erőmű üzemelési ciklusához.

KÁBELEK GYORSÍTOTT ÖREGITÉS- VIZSGÁLATAI KÁBELDEPÓBAN Vizsgálati módszer: a kábeldepóban elhelyezett, üzemből kiszerelt típusonként 5-5 db kábel előélete (installációs környezet, környezeti paraméter, stb.) ismert volt. Ugyanakkor, ellentétben a nyugat-európában installált kábelekkel a szovjet kábelek esetében nem rendelkeztünk a kábelek 0 állapotú mechanikai paramétereivel (E/E 0 ). a vizsgálat során viszonyítási alapnak a kábel kiszereléskor mért (E/E 0 ) értékeit tekintettük.

KÁBELEK GYORSÍTOTT ÖREGITÉS- VIZSGÁLATAI KÁBELDEPÓBAN a depóból két év elteltével első mintavétel történt. a mintákon végzett vizsgálatok: - szigetelési ellenállásmérés, - szakítás vizsgálat (E/E 0 ), - egyszerűsített üzemzavari vizsgálat (gőzteszt), - szigetelési ellenállás mérés (48 óra után) - újabb szakítás vizsgálat (E/E 0 ). az első kivétel után évente további kábelminták kivétele és vizsgálata.

KÁBELEK GYORSÍTOTT ÖREGITÉS- VIZSGÁLATAI KÁBELDEPÓBAN Vizsgálati eredmények: a szigetelési ellenállás mérés nem alkalmas az öregedés előrehaladásának meghatározására, az eredmények csak a változás tendenciájának jelzésére alkalmazhatók. a szakítás vizsgálatok eredményei a referencia értékhez képest jelentősen szórnak (szigetelőanyag inhomogenitás) a mérési eredmények szórása miatt a kábelek öregedésére nem állítható fel egyértelmű trend, a vizsgálati eredmények nem alkalmasak a kábelek maradék élettartamának prognosztizálására. a kivett kábelminták a depóban történő gyorsított öregítés során a jelen lévő neutronok miatt egyre nagyobb mértékben felaktiválódnak, amely nehezíti, vagy teljesen ellehetetleníti a további vizsgálatokat.

KÁBELEK BEHELYEZÉSE A DEPÓBA

A DEPÓ MONITOROZÁSÁRA SZOLGÁLÓ HŐMÉRSÉKLET ÉS SUGÁRZÁSMÉRŐK ELHELYEZÉSE

KÁBELEK GYORSÍTOTT ÖREGITÉS- VIZSGÁLATAI KÁBELDEPÓBAN A depóban végzett vizsgálatok értékelése alapján megállapítható, hogy a szakítás vizsgálatok értékelésén alapuló öregedési állapot meghatározás módszere a szigetelő anyag inhomogenitása miatt a szovjet kábelek esetében nem alkalmas az öregedési trend, valamint a kábel maradék élettartamának meghatározására!

KÁBELEK GYORSÍTOTT ÖREGEDÉS-VIZSGÁLATAI LABORATÓRIUMBAN 6. Laboratóriumi vizsgálatok: Kiküszöbölik a depóban történő öregítés hátrányait. Előnye: - az öregítés ideje számítható (Arrhenius), - a próbatárgyak kezelése egyszerűbb, a vizsgálatok nem kötődnek a blokki ciklushoz, - az öregítés során nem történik felaktiválódás. Hátránya: - a termikus és sugáröregítés időben elválik egymástól (szinergia hatás nem modellezhető).

KÁBELEK GYORSÍTOTT ÖREGEDÉS-VIZSGÁLATAI LABORATÓRIUMBAN A vizsgálati módszer: KÁBELEK LABORATÓRIUMI ÖREGÍTÉSE ismert üzemi környezetből származó kábelek üzemzavari vizsgálata (a kábel jelenlegi funkció képességének igazolására), a kábelek adott időszakra végzett gyorsított öregítése (T, γ) után történő üzemzavari vizsgálat (a kábel állapot prognózis). Megfelelőségi kritérium: a kábel az elvégzett üzemzavari szimulációs vizsgálat során meg kell őrizze működőképességét.

KÁBELEK GYORSÍTOTT ÖREGEDÉS-VIZSGÁLATAI LABORATÓRIUMBAN A szükséges paraméterek: kábel környezet üzemi paraméterei (hőmérséklet, sugárzás), gyorsított öregítés alkalmazható paraméterei (T, γ), kábel szigetelő anyagok aktivációs energia értéke a szükséges öregítési idő számításához, minősítés kívánt érvényességi ideje. A fenti információk alapján a kábelek gyorsított termikus öregítéshez szükséges idő az Arrhenius összefüggés alapján meghatározható.

KÁBELEK GYORSÍTOTT ÖREGEDÉS-VIZSGÁLATAI LABORATÓRIUMBAN A termikus öregítéshez (t a ) szükséges idő (óra): t a = e EA K B t s 1 TS 1 T A t s E a K B T s T a = üzemidő (óra) = a kábel szigetelő anyag aktiválási energiája [ev] = Boltzmann állandó (8,617x10-5 [ev/k] = üzemi hőmérséklet [K] = öregítési hőmérséklet [K]

KÁBELEK GYORSÍTOTT ÖREGEDÉS-VIZSGÁLATAI LABORATÓRIUMBAN A vizsgálatra került kábelek állapota: a kábel külső ólomköpenye több esetben repedt, deformálódott (karbantartás, kiszerelés okozta sérülések), a termikus öregedés hatására egyes kábelek érszigetelésén gyűrűs repedések a réz érszerkezet oxidációja, az övréteg, köpeny több kábel esetén rideg.

KÁBELEK GYORSÍTOTT ÖREGEDÉS-VIZSGÁLATAI LABORATÓRIUMBAN Az alkalmazott üzemzavari paraméterek: A vizsgálatok során az A201 helyiség tervezési üzemzavari paramétereit (DBA) vettük figyelembe. A paraméter értékek meghatározásánál az IEEE 323 szabvány szerinti konzervativizmust alkalmaztuk. hőmérséklet: 129 C nyomás: 1,3 bar (túlnyomás) páratartalom: ~ 100 % kondenzációval dózis: 110 kgy/2-3 kgy/ó Az üzemzavari paramétereinek időbeli lefutásának meghatározása CONTAIN számítógépes kóddal történt.

140 120 100 80 60 40 20 0 A 201 HELYISÉGBEN 200% CSŐTÖRÉS ESETÉN KIALAKULÓ ÜZEMZAVARI HŐMÉRSÉKLET SZIMULÁCIÓ 8 : 3 7 : 1 5 9 : 0 8 : 3 8 9 : 1 4 : 0 2 9 : 1 9 : 2 6 9 : 0 3 : 1 4 9 : 2 4 : 5 0 9 : 3 0 : 1 4 9 : 3 5 : 3 8 9 : 4 1 : 0 2 9 : 4 6 : 2 6 9 : 5 1 : 5 0 9 : 5 7 : 1 3 1 0 : 0 2 : 3 7 1 0 : 0 8 : 0 1 1 0 : 1 3 : 2 5 1 0 : 1 8 : 4 9 1 0 : 2 4 : 1 3 1 0 : 2 9 : 3 7 1 0 : 3 5 : 0 1 1 0 : 4 0 : 2 5 1 0 : 4 5 : 4 9 1 0 : 5 1 : 1 3 1 0 : 5 6 : 3 7 1 1 : 1 9 : 1 6 1 2 : 1 3 : 1 5 1 : 0 7 : 1 5 2 : 0 1 : 1 4 2 : 5 5 : 1 4 3 : 4 9 : 1 3 4 : 4 3 : 1 3 5 : 3 7 : 1 2 1 0 : 2 9 : 3 0 3 : 5 3 : 2 7 9 : 1 7 : 2 4 Idő H1 H2 H3 Környezet Hő m é rs é k l e t ( C )

A 201 HELYISÉGBEN 200% CSŐTÖRÉS ESETÉN KIALAKULÓ ÜZEMZAVARI NYOMÁS SZIMULÁCIÓ 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0-0.2 I dő

KÁBELEK GYORSÍTOTT ÖREGEDÉS-VIZSGÁLATAI LABORATÓRIUMBAN A vizsgálatok eredménye: Az erőmű 1-4 blokkjából származó 84 db KPoSZG típusú kábel a vizsgálatok során az A201 helyiségben a NA500 vezeték 200%-os törése esetén kialakuló üzemzavari környezetben megtartotta működőképességét. A kábelek közül néhány esetben az üzemzavari állapot során az ólom köpeny sérülése miatt a gőz behatolt a kábel szerkezetbe, de ez nem járt a kábel funkcióképességének elvesztésével.

TERMIKUS ÖREGÍTÉS VIZSGÁLATRA ELŐKÉSZÍTETT KÁBEL

LOCA VIZSGÁLATRA ELŐKÉSZÍTETT KPoSZG TÍPUSÚ KÁBELEK

LOCA VIZSGÁLATRA ELŐKÉSZÍTETT ÖREGEDETT ÉRSZIGETELÉSŰ KÁBEL

LOCA ALATTI MŰKÖDŐKÉPESSÉG VIZSGÁLAT MÉRÉSI ÖSSZEÁLLÍTÁSA

INTENZÍV GŐZKIÁRAMLÁS A LOCA VIZSGÁLAT ALATT

REPEDT ÓLOMKÖPENYŰ KÁBEL A LOCA VIZSGÁLAT UTÁN

A KÁBEL VIZSGÁLATOK TAPASZTALATAI A kábel öregedés- vizsgálatok tapasztalatai: A kábel szigetelés mechanikai vizsgálata (szakadási nyúlás) a szovjet kábelek esetében csak korlátozott mértékben alkalmazható a szigetelés inhomogenitása miatt A módszer a nemzetközi gyakorlatnak megfelelően alkalmazható az új beépítésű kábelek esetében Felül kell vizsgálni a jelentős hősugárzó berendezések (gőzfejlesztő hideg-melegági hurok, hidroakkumulátor, stb. hőszigetelésének állapotát Javítani kell a konténment (hermetikus tér) szellőzését Szükség esetén módosítani kell a kritikus környezetben haladó biztonsági funkciót ellátó kábelek nyomvonalát.

Kérdés?

KÖSZÖNET A TÜRELMÜÉRT!