Риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования с большой статистикой дефектов

Разработан физически и статистически обоснованный риск-ориентированный подход к оценке целостности теплообменных трубок (ТОТ) парогенератора, который базируется на вероятностном законе распределения размеров дефектов с учетом их роста, модели вязкого разрушения трубы с дефектом и статистике глушения...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2016
Автори:	Заразовский, М.Н., Бородий, М.В., Козлов, В.Я.
Формат:	Стаття
Мова:	Russian
Опубліковано:	Державне підприємство "Державний науково-технічний центр з ядерної та радіаційної безпеки" Держатомрегулювання України та НАН України 2016
Назва видання:	Ядерна та радіаційна безпека
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/129837
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования с большой статистикой дефектов / М.Н. Заразовский, М.В. Бородий, В.Я. Козлов // Ядерна та радіаційна безпека. — 2016. — № 4. — С. 32-38. — Бібліогр.: 15 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-129837
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-1298372018-01-31T03:02:48Z Риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования с большой статистикой дефектов Заразовский, М.Н. Бородий, М.В. Козлов, В.Я. Разработан физически и статистически обоснованный риск-ориентированный подход к оценке целостности теплообменных трубок (ТОТ) парогенератора, который базируется на вероятностном законе распределения размеров дефектов с учетом их роста, модели вязкого разрушения трубы с дефектом и статистике глушения ТОТ. Исходя из истории глушения трубок каждого парогенератора, определяются три статистических параметра: начальное количество, начальный размер и скорость роста дефектов. Разработанный метод использовался для предсказания количества разрушений/течей ТОТ, а также для оценки снижения давления гидравлических испытаний (ГИ) первого контура АЭС Украины. Показано, что снижение давления ГИ практически не увеличивает вероятность разрушения ТОТ во время эксплуатации. Розроблено фізично й статистично обґрунтований ризик-орієнтований підхід до оцінки цілісності теплообмінних трубок (ТОТ) парогенератора, щобазується наймовірнісному законі розподілу розмірів дефектів з урахуванням їх зростання, моделі в’язкого руйнування труби з дефектом та статистики глушіння ТОТ. Виходячи з історії глушіння трубок кожного парогенератора, визначаються три статистичні параметри: початкова кількість, початковий розмір і швидкість зростання дефектів. Розроблений метод використовувався для прогнозування кількості руйнувань/протікань ТОТ, а також для оцінки зниження тиску гідравлічних випробувань першого контуру АЕС України. Показано, що зниження тиску гідравлічних випробувань практично не збільшує ймовірність руйнування ТОТ під час експлуатації. A physically and statistically based approach to steam generator heat exchange tube integrity assessment is proposed in the paper. The method is based on stochastic laws of crack dimensions distribution taking into account their growth, limit load model of cracked tube and SG plugging statistics. Based on the history of plugging tubes of specific SG, three statistical parameters have to be found: initial number of defects, initial defect size and defect growth rate. The developed method was used to predict HET failure for all Ukrainian SGs and to justify pressure reduction of hydrostatic test (HT) for primary side of NPPs with VVER. It is shown that pressure reduction does not practically increase the fracture probability during operation 2016 Article Риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования с большой статистикой дефектов / М.Н. Заразовский, М.В. Бородий, В.Я. Козлов // Ядерна та радіаційна безпека. — 2016. — № 4. — С. 32-38. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. 2073-6231 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/129837 539.376 ru Ядерна та радіаційна безпека Державне підприємство "Державний науково-технічний центр з ядерної та радіаційної безпеки" Держатомрегулювання України та НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
description	Разработан физически и статистически обоснованный риск-ориентированный подход к оценке целостности теплообменных трубок (ТОТ) парогенератора, который базируется на вероятностном законе распределения размеров дефектов с учетом их роста, модели вязкого разрушения трубы с дефектом и статистике глушения ТОТ. Исходя из истории глушения трубок каждого парогенератора, определяются три статистических параметра: начальное количество, начальный размер и скорость роста дефектов. Разработанный метод использовался для предсказания количества разрушений/течей ТОТ, а также для оценки снижения давления гидравлических испытаний (ГИ) первого контура АЭС Украины. Показано, что снижение давления ГИ практически не увеличивает вероятность разрушения ТОТ во время эксплуатации.
format	Article
author	Заразовский, М.Н. Бородий, М.В. Козлов, В.Я.
spellingShingle	Заразовский, М.Н. Бородий, М.В. Козлов, В.Я. Риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования с большой статистикой дефектов Ядерна та радіаційна безпека
author_facet	Заразовский, М.Н. Бородий, М.В. Козлов, В.Я.
author_sort	Заразовский, М.Н.
title	Риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования с большой статистикой дефектов
title_short	Риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования с большой статистикой дефектов
title_full	Риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования с большой статистикой дефектов
title_fullStr	Риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования с большой статистикой дефектов
title_full_unstemmed	Риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования с большой статистикой дефектов
title_sort	риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования с большой статистикой дефектов
publisher	Державне підприємство "Державний науково-технічний центр з ядерної та радіаційної безпеки" Держатомрегулювання України та НАН України
publishDate	2016
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/129837
citation_txt	Риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования с большой статистикой дефектов / М.Н. Заразовский, М.В. Бородий, В.Я. Козлов // Ядерна та радіаційна безпека. — 2016. — № 4. — С. 32-38. — Бібліогр.: 15 назв. — рос.
series	Ядерна та радіаційна безпека
work_keys_str_mv	AT zarazovskijmn riskorientirovannyjpodhodkprognozirovaniûcelostnostiioptimizaciikontrolâteploobmennogooborudovaniâsbolʹšojstatistikojdefektov AT borodijmv riskorientirovannyjpodhodkprognozirovaniûcelostnostiioptimizaciikontrolâteploobmennogooborudovaniâsbolʹšojstatistikojdefektov AT kozlovvâ riskorientirovannyjpodhodkprognozirovaniûcelostnostiioptimizaciikontrolâteploobmennogooborudovaniâsbolʹšojstatistikojdefektov
first_indexed	2025-07-09T12:16:15Z
last_indexed	2025-07-09T12:16:15Z
_version_	1837171610083131392
fulltext	32 ISSN 2073-6231. Ядерна та радіаційна безпека 4(72).2016 УДК 539.376 М. Н. Заразовский1, М. В. Бородий1, В. Я. Козлов2 1 Институт проблем прочности им. Г. С. Писаренко НАН Украины, г. Киев, Украина 2 Научно-технический центр Национальной атомной энергогенерирующей компании «Энергоатом», г. Киев, Украина Риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования с большой статистикой дефектов Разработан физически и статистически обоснованный риск- ориентированный подход к оценке целостности теплообменных тру- бок (ТОТ) парогенератора, который базируется на вероятностном за- коне распределения размеров дефектов с учетом их роста, модели вязкого разрушения трубы с дефектом и статистике глушения ТОТ. Исходя из истории глушения трубок каждого парогенератора, опре- деляются три статистических параметра: начальное количество, на- чальный размер и скорость роста дефектов. Разработанный метод использовался для предсказания количества разрушений/течей ТОТ, а также для оценки снижения давления гидравлических испытаний (ГИ) первого контура АЭС Украины. Показано, что снижение давления ГИ практически не увеличивает вероятность разрушения ТОТ во время эксплуатации. К л ю ч е в ы е с л о в а: теплообменная трубка, парогенератор, дан- ные статистики, дефект, риск-ориентированный подход, эксплуатаци- онный контроль. М. М. Заразовський, М. В. Бородій, В.Я. Козлов Ризик-орієнтований підхід до прогнозування цілісності та оптимізації контролю теплообмінного об- ладнання з великою статистикою дефектів Розроблено фізично й статистично обґрунтований ризик- орієнтований підхід до оцінки цілісності теплообмінних трубок (ТОТ) па- рогенератора, що базується на ймовірнісному законі розподілу розмірів дефектів з урахуванням їх зростання, моделі в’язкого руйнування труби з дефектом та статистики глушіння ТОТ. Виходячи з історії глушіння трубок кожного парогенератора, визначаються три статистичні пара- метри: початкова кількість, початковий розмір і швидкість зростання дефектів. Розроблений метод використовувався для прогнозування кількості руйнувань/протікань ТОТ, а також для оцінки зниження тиску гідравлічних випробувань першого контуру АЕС України. Показано, що зниження тиску гідравлічних випробувань практично не збільшує ймовірність руйнування ТОТ під час експлуатації. К л ю ч о в і с л о в а: теплообмінна трубка, парогенератор, дані ста- тистики, дефект, ризик-орієнтований підхід, експлуатаційний контроль. © М. Н. Заразовский, М. В. Бородий, В. Я. Козлов, 2016 О дной из основных практических проблем, огра- ничивающих ресурс парогенераторов (ПГ) АЭС, в настоящее время является дефектность тепло- обменных трубок (ТОТ), о чем свидетельствует обширная статистика дефектов ТОТ на украин- ских АЭС [1]. Эта проблема относится также и к ПГ запад- ных АЭС типа PWR [2, 3]. Механизмы повреждения ТОТ ПГ детально описаны в документе IAEA [4]. Показано, что главной причиной повреждений ТОТ являются общая коррозия, питтинги, коррозионное растрескивание под напряжением, сочета- ние питтингов и коррозионного растрескивания. В большинстве случаев деградация начинается с точеч- ной коррозии, через некоторое время, при одновременном увеличении растягивающих напряжений в поперечном се- чении трубы; на эту часть трубы дополнительно влияет коррозионное растрескивание (рис. 1 [1]). Зарождение и интенсивный рост дефектов ТОТ в ус- ловиях нормальной эксплуатации (НЭ) может приводить к течам из первого контура во второй [5]. Такие течи яв- ляются одним из основных факторов выброса радио- активности за пределы защитной оболочки с возможно- стью реализации предельной проектной аварии. Обычно, если критерии течей не удовлетворяются, блок останав- ливают для глушения сваркой или механической заглуш- кой дефектных ТОТ, что приводит как к значительным финансовым потерям, так и к снижению эффективности эксплуатации блоков за счет уменьшения теплообменной поверхности ПГ. Изначально на отечественных АЭС в качестве пре- вентивных мероприятий для недопущения разрывов ТОТ во время эксплуатации использовался различный пе- риодический эксплуатационный контроль ТОТ: гидрав- лические испытания, испытание методом флуоресцент- ной воды, пузырьковый тест, испытание гелием. После массовых случаев обнаружения дефектов ТОТ в 90-е годы стало ясно, что традиционные методы контроля недоста- точно эффективны. Поэтому с 1998 года на украинских АЭС начал внедряться вихретоковый контроль (ВТК) ме- талла ТОТ ПГ, который широко применялся на запад- ных атомных станциях. ВТК позволяет обнаруживать дефекты ТОТ с учетом их размеров. Это гораздо пред- почтительнее, чем испытания на протечки, поскольку при ВТК несквозные дефекты, которые потенциально могут привести к течам, могут быть обнаружены и заглу- шены заранее. На сегодняшний день в Украине каждый год, по край- ней мере, 12,5 % ТОТ ПГ контролируется с использованием ВТК, дефектные ТОТ глушатся в соответствии с критери- ем глушения (в большинстве случаев — потеря металла 3 Одной из основных практических проблем, ограничивающих ресурс парогенераторов (ПГ) АЭС, в настоящее время является дефектность теплообменных трубок (ТОТ), о чем свидетельствует обширная статистика дефектов ТОТ на украинских АЭС [1]. Эта проблема относится также и к ПГ западных АЭС типа PWR [2, 3]. Механизмы повреждения ТОТ ПГ детально описаны в документе IAEA [4]. Показано, что главной причиной повреждений ТОТ являются общая коррозия, питтинги, коррозионное растрескивание под напряжением, сочетание питтингов и коррозионного растрескивания. В большинстве случаев деградация начинается с точечной коррозии, через некоторое время, при одновременном увеличении растягивающих напряжений в поперечном сечении трубы; на эту часть трубы дополнительно влияет коррозионное растрескивание (рис. 1 [1]) Рис. 1. Коррозионное растрескивание, исходящее от питтинга Зарождение и интенсивный рост дефектов ТОТ в условиях нормальной эксплуатации (НЭ) может приводить к течам из первого контура во второй [5]. Такие течи являются одним из основных факторов выброса радиоактивности за пределы защитной оболочки с возможностью реализации предельной проектной аварии. Обычно, если критерии течей не удовлетворяются, блок останавливают для глушения сваркой или механической заглушкой дефектных ТОТ, что приводит как к значительным финансовым потерям, Рис. 1. Коррозионное растрескивание, исходящее от питтинга ISSN 2073-6231. Ядерна та радіаційна безпека 4(72).2016 33 Риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования стенки трубки более 65 % [6]). Таким образом, каждый ПГ имеет собственную историю глушения ТОТ (табл. 1). Наряду с ВТК, с начала 2000-х годов начали внедряться мероприятия по улучшению водно-химического режима второго контура. Они были направлены на минимизацию отложений шлама или его удаления из ПГ и, как следствие, на сокращение коррозии ТОТ. Эти улучшающие мероприя- тия, а также внедрение ВТК значительно уменьшили ско- рость повреждения ТОТ (рис. 2). Но, к сожалению, даже по- сле проведения ВТК конструкционная целостность ТОТ не гарантируется, поэтому проблема остается актуальной. Цель статьи — поиск путей решения этой проблемы: разработка физически и статистически обоснованного риск-ориентированного метода для обеспечения целостно- сти теплообменного оборудования и оптимизации его кон- троля на основе статистики повреждений и глушений ТОТ. Разработка метода Физическое обоснование метода. В настоящее время на украинских АЭС используются два основных метода контроля ТОТ ПГ: вихретоковый и гидроиспытание (ГИ). Принцип построения критерия глушения ТОТ, основан- ный на результатах контроля, является общим для обоих указанных методов и базируется на анализе в рамках ме- ханики разрушения. Рассмотрим этот принцип подробно на примере контроля методом ГИ. На рис. 3 показана принципиальная схема процедуры ГИ для выявления дефектов до того, как они могут при- вести к разрушению во время эксплуатации. Поскольку давление при ГИ превышает эксплуатационное давление, то в режиме ГИ будут выявляться критические дефекты меньших размеров (рис. 3, линия 1), чем в режиме нор- мальной эксплуатация (рис. 3, линия 2). Основным пре- имуществом ГИ является то, что критический дефект, об- наруженный при ГИ, будучи устраненным, уже не даст течь/разрыв в режиме эксплуатации. Кроме того, если ГИ проводить достаточно часто, возможные не выявленные при ГИ дефекты меньших размеров не вырастут в период эксплуатации до критических размеров до следующего ГИ (рис. 3, линия 3). Существует только одно различие между ВТК и ГИ, а именно: ГИ приводит к течам ТОТ, содержащих дефект, и по факту течи ТОТ глушатся, в то время как ВТК позво- ляет определить размер еще несквозного дефекта, решение по глушению которого принимается на основе анализа в рамках механики разрушения. С практической точки зрения представляют интерес следующие вопросы: произойдет ли выход из строя ТОТ Таблица 1. Процент заглушенных ТОТ ПГ на АЭС Украины на 2014 год № блока № ПГ 1 2 3 4 Запорожская АЭС 1 0,18 0,15 0,14 0,30 2 0,19 0,21 0,25 0,26 3 0,73 0,38 0,35 0,09 4 0,61 0,58 0,58 0,40 5 0,89 0,82 0,68 1,14 6 1,56 0,72 0,18 1,35 Южно-Украинская АЭС 1 0,14* 0,16* 0,16* 2,01 2 0,55 5,23 0,11 1,59 3 2,17 1,76 1,52 1,92 Ривненская АЭС 3 2,62 1,60 5,90 1,22 4 0,13 1,13 0,45 0,15 Хмельницкая АЭС 1 0,49 0,45 0,43 0,70 2 0,19 0,14 0,57 0,07 * В 2007 году три ПГ (№№ 1, 2, 3) были заменены на блоке № 1. ** В 2003 году два ПГ (№№ 1 и 3) были заменены на блоке №2. 6 Рис. 2. Статистика глушения ТОТ ПГ № 4 энергоблока № 1 Южно- Украинской АЭС Цель статьи — поиск путей решения этой проблемы: разработка физически и статистически обоснованного риск-ориентированного метода для обеспечения целостности теплообменного оборудования и оптимизации его контроля на основе статистики повреждений и глушений ТОТ. РАЗРАБОТКА МЕТОДА Физическое обоснование метода. В настоящее время на украинских АЭС используются два основных метода контроля ТОТ ПГ: вихретоковый и гидроиспытание (ГИ). Принцип построения критерия глушения ТОТ, основанный на результатах контроля, является общим для обоих указанных Рис. 2. Статистика глушения ТОТ ПГ № 4 энергоблока № 1 Южно-Украинской АЭС 7 методов и базируется на анализе в рамках механики разрушения. Рассмотрим этот принцип подробно на примере контроля методом ГИ. На рис. 3 показана принципиальная схема процедуры ГИ для выявления дефектов до того, как они могут привести к разрушению во время эксплуатации. Поскольку давление при ГИ превышает эксплуатационное давление, то в режиме ГИ будут выявляться критические дефекты меньших размеров (рис. 3, линия 1), чем в режиме нормальной эксплуатация (рис. 3, линия 2). Основным преимуществом ГИ является то, что критический дефект, обнаруженный при ГИ, будучи устраненным, уже не даст течь/разрыв в режиме эксплуатации. Кроме того, если ГИ проводить достаточно часто, возможные не выявленные при ГИ дефекты меньших размеров не вырастут в период эксплуатации до критических размеров до следующего ГИ (рис. 3, линия 3). Рис. 3. Принципиальная схема процедуры ГИ 2l, длина поверхностной трещины a, г лу би на т ре щ ин ы Дефекты, невыявляемые ГИ Дефекты, выявляемые ГИ 2 3 1 Рис. 3. Принципиальная схема процедуры ГИ 7 методов и базируется на анализе в рамках механики разрушения. Рассмотрим этот принцип подробно на примере контроля методом ГИ. На рис. 3 показана принципиальная схема процедуры ГИ для выявления дефектов до того, как они могут привести к разрушению во время эксплуатации. Поскольку давление при ГИ превышает эксплуатационное давление, то в режиме ГИ будут выявляться критические дефекты меньших размеров (рис. 3, линия 1), чем в режиме нормальной эксплуатация (рис. 3, линия 2). Основным преимуществом ГИ является то, что критический дефект, обнаруженный при ГИ, будучи устраненным, уже не даст течь/разрыв в режиме эксплуатации. Кроме того, если ГИ проводить достаточно часто, возможные не выявленные при ГИ дефекты меньших размеров не вырастут в период эксплуатации до критических размеров до следующего ГИ (рис. 3, линия 3). Рис. 3. Принципиальная схема процедуры ГИ 2l, длина поверхностной трещины a, г лу би на т ре щ ин ы Дефекты, невыявляемые ГИ Дефекты, выявляемые ГИ 2 3 1 7 методов и базируется на анализе в рамках механики разрушения. Рассмотрим этот принцип подробно на примере контроля методом ГИ. На рис. 3 показана принципиальная схема процедуры ГИ для выявления дефектов до того, как они могут привести к разрушению во время эксплуатации. Поскольку давление при ГИ превышает эксплуатационное давление, то в режиме ГИ будут выявляться критические дефекты меньших размеров (рис. 3, линия 1), чем в режиме нормальной эксплуатация (рис. 3, линия 2). Основным преимуществом ГИ является то, что критический дефект, обнаруженный при ГИ, будучи устраненным, уже не даст течь/разрыв в режиме эксплуатации. Кроме того, если ГИ проводить достаточно часто, возможные не выявленные при ГИ дефекты меньших размеров не вырастут в период эксплуатации до критических размеров до следующего ГИ (рис. 3, линия 3). Рис. 3. Принципиальная схема процедуры ГИ 2l, длина поверхностной трещины a, г лу би на т ре щ ин ы Дефекты, невыявляемые ГИ Дефекты, выявляемые ГИ 2 3 1 34 ISSN 2073-6231. Ядерна та радіаційна безпека 4(72).2016 М. Н. Заразовский, М. В. Бородий, В. Я. Козлов во время эксплуатации в период до следующего останова блока или нет (если да — сколько трубок дадут течь); ка- кова вероятность такого события; какова скорость ро- ста дефекта? Ответы на эти вопросы позволяют повы- сить эффективность эксплуатационного контроля ТОТ, а также усовершенствовать критерии глушения последних. Вероятность возникновения какого-либо собы- тия может быть определена с использованием двух раз- личных подходов — статистического или физического. Статистический подход основан на анализе больших вы- борок данных, характеризующих возникновение отказа. Для ТОТ ПГ он применим из-за достаточно большой ста- тистики отказов (глушек). Физический подход является полным аналогом детерминистических расчетов, в кото- рых исходные данные представляются вероятностными характеристиками. Основной целью данного исследования является раз- работка смешанного физически и статистически обо- снованного инженерного метода для прогнозирования течей ТОТ ПГ и его внедрение на практике в рамках ис- пользования риск-ориентированных подходов принятия решений. Критические размеры дефектов. ТОТ ПГ изготовлены из аустенитной нержавеющей стали 08Х18Н10Т с неболь- шим количеством дельта-феррита. Поэтому вязкость раз- рушения материала ТОТ достаточно велика (особенно с учетом того, что они работают при повышенных темпера- турах), а значит, хрупкого механизма разрушения при на- личии на ТОТ стресс-коррозионных трещин под напря- жением или питтингов не следует ожидать. Для проверки этого допущения проведен сравнительный анализ исполь- зования подходов хрупкой и вязкой прочности при оп- ределении критических размеров дефектов. Показано, что для пластичных материалов и условий нагружения в режимах НЭ и ГИ критические размеры дефекта, вы- численные с использованием подходов вязкой прочности, меньше, чем по моделям хрупкого разрушения [7]. Для определения критических размеров дефектов используем критерий вязкой прочности sr=sВ, где sr — ссылочное напряжение, которое определяется на ос- нове моделей предельного пластического анализа трубы с дефектом [8]; sВ — минимальный предел прочности материала. Критический размер дефекта легко получить из выра- жения для определения ссылочных напряжений в толсто- стенном цилиндре с осевой трещиной на внутренней по- верхности под действием внутреннего давления р: ,m r p pR s σ = α (1) где p — внутреннее давление; Rm — средний радиус трубки; s — толщина стенки; ap — коэффициент снижения проч- ности при наличии дефекта, который определяется со- гласно модели [9]. Кривые критических размеров дефектов для ТОТ ПГ при регламентном (24,5 МПа) и пониженном (19,6 МПа) давлениях ГИ, а также при эксплуатационном давлении (15,7 МПа) с учетом противодавления второго контура 6,4 МПа показаны на рис. 4. Там же приведена кривая (се- рый цвет), которая разделяет графики на подобласти по ха- рактеру разрушения — течью или разрывом. Эта кривая получена из условия равенства коэффициентов пластиче- ского ослабления для поверхностного ap [10] и сквозного ath [11] дефектов. Последний определялся через безразмер- ную длину дефекта l как 2 1 1 1,61 thα = + λ . (2) Отметим, что в данном анализе используются следую- щие консервативные допущения: все дефекты ТОТ явля- ются полуэллиптическими поверхностными трещинами; все трещины полагаются осевой ориентации, о чем свиде- тельствует реальная статистики дефектов (см. рис. 1). Статистические распределения параметров дефектов. Поскольку исследования по статистическому анализу раз- меров дефектов ТОТ ПГ в Украине не проводились, ве- роятностные законы распределения глубин и форм (от- ношения длины к глубине) дефектов могут быть взяты из литературы, например [12]. Для описания плотности распределения глубин дефек- тов использовался экспоненциальный закон 0 0 1 ( ) exp x f x a a   = −   , (3) где a0 — параметр экспоненциального распределения. Функция плотности распределения формы дефектов b = с/a (отношение полудлины к глубине) описывается логнормальным законом в соответствии с [13]: 2 2 0, 1, ( ) 1 exp – (ln / ) , 1, 2 2 m f C β < β =   β β β ≥ λβ π λ  (4) где безразмерные параметры логнормального распре- деления приняты следующими: l = 0,5382; С = 1,419; bm = 1,136. Распределение формы дефектов (4) получено на основе статистики обнаруженных дефектов трубопро- водов АЭС класса 1. Для дефектов с параметром b > 2,5 (вытянутые дефекты) распределение (4) дает большую вероятность по сравнению с реальными данными на основе статистики [7]. Поэтому использование выражения (4) ведет к консервативным ве- роятностным оценкам — наличие длинных дефектов уве- личивает вероятность разрушения. 10 0.75 0.8 0.85 0.9 0.95 1 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 Длина 2c , м Б ез ра зм ер на я гл уб ин а, a /s Течь Разрыв 15.7 MПa 19.6 MПa 24.5 MПa A C D B Рис. 4. Критические размеры дефектов ТОТ ПГ в режимах ГИ и НЭ Отметим, что в данном анализе используются следующие консервативные допущения: все дефекты ТОТ являются полуэллиптическими поверхностными трещинами; все трещины полагаются осевой ориентации, о чем свидетельствует реальная статистики дефектов (см. рис. 1). Статистические распределения параметров дефектов. Поскольку исследования по статистическому анализу размеров дефектов ТОТ ПГ в Украине не проводились, вероятностные законы распределения глубин и форм (отношения длины к глубине) дефектов могут быть взяты из литературы, например [12]. Для описания плотности распределения глубин дефектов использовался экспоненциальный закон        00 exp1)( a x a xf , (3) Рис. 4. Критические размеры дефектов ТОТ ПГ в режимах ГИ и НЭ ISSN 2073-6231. Ядерна та радіаційна безпека 4(72).2016 35 Риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования Закон скорости роста дефектов. В вероятностном ана- лизе использовался неравномерный закон роста дефектов. Консервативно предполагается, что скорость роста дефек- тов пропорциональна глубине дефекта: , da a dt = µ ⋅ (5) где m — параметр скорости роста; t — время эксплуатации. Решение уравнения (5) представляется в виде 0( ) exp( ).a t a t= µ ⋅ (6) Тогда выражение (3) в зависимости от времени можно записать в виде 1 ( , ) exp ( ) ( ) x f x t a t a t  = −   . (7) Определение неизвестных параметров вероятностных за- конов. Согласно формуле (7), вероятность разрыва одной трубки по истечении определенного периода времени t при режиме эксплуатации ПГ ( ) гл 0 ( ) exp , exp k s P t a t  ⋅ = − µ ⋅  (8) где kгл — коэффициент критерия глушения ТОТ, который равен 0,65 для ВТК и 1 для ГИ и других перечисленных ранее методов контроля. С другой стороны, в период эксплуатации в результате контроля было проведено n глушений ТОТ. Тогда вероят- ность разрыва одной трубки может быть выражена как обн( ) , n p P t N = (9) где pобн — вероятность обнаружения дефекта, которая равна 0,8 для ВТК (среднее значение согласно [6]) и 1 для ГИ и других методов контроля; N — начальное коли- чество дефектов. Очевидно, что вероятности (8) и (9) должны быть при- равнены, тогда ( ) гл обн 0 exp . exp k s n p a t N  ⋅ − = µ ⋅  (10) Таким образом, получено одно уравнение с тремя неиз- вестными параметрами — а0, m и N, — которые необхо димы для вероятностного анализа. Но если разделить реальную статистику глушений ТОТ конкретного ПГ на три времен- ных интервала (i = 3), можно собрать систему из трех урав- нений с тремя неизвестными: ( ) гл обн 0 exp exp i i i i k s n p a t N ⋅  − = µ ⋅  . (11) После простых математических операций получаем транс- цендентное уравнение с одним неизвестным параметром m ( ) ( ) ( ) ( ) обнгл гл обн гл гл обн обн 1 22 1 2 10 2 0 1 3 2 2 3 0 3 0 2 3 2 ln exp exp lnexp exp n pk s k s n pa t a t k s k s n p a t a t n p  ⋅⋅ ⋅ −  ⋅µ ⋅ µ ⋅   =⋅ ⋅  ⋅−  µ ⋅ µ ⋅ ⋅  , (12) которое решается численными методами. По известному параметру m легко находятся остальные параметры — а0 и N. Результаты и обсуждение Настоящая методика реализована на практике в рам- ках проекта по обоснованию снижения давления пери- одических ГИ на прочность первого контура АЭС [7]. В данной статье рассматривается только один аспект этого проекта — оценка изменения показателей риска ТОТ ПГ. Диаграммы критических размеров дефектов ТОТ (см. рис. 4) были разбиты точками А, В, С на четыре диа- пазона форм дефектов, которые перечислены в табл. 2. Зона 4 и зона 5 объединены в одну. В табл. 2 также приве- дены значения критических глубин дефектов в начальный момент времени (начальное состояние ТОТ) и условные вероятности V форм дефектов в соответствии с распреде- лением (4) для рассматриваемых диапазонов форм. Поскольку вероятность разрушения в режиме нор- мальной эксплуатации после проведения контроля оп- ределяется суммированием вероятностей как отношений количества событий превышения дефектами критической глубины в режиме НЭ к количеству дефектов, допущенных/ пропущенных в период до следующего контроля, для вы- числения вероятности течи/разрыва ТОТ следует знать Таблица 2. Критические глубины дефектов и условная вероятность формы для различных диапазонов форм дефектов для ТОТ ПГ ВВЭР-1000 и ВВЭР-440 Давление ГИ З он а Диапазон форм дефектов аcr, мм V ГИ НЭ ВВЭР-1000 Регламент- ное дав- ление ГИ 24,5 MPa 1 b < 4,06 1,500 1,500 0,983709 2 4,06 < b < 5,85 1,400 1,500 0,014618 3 5,85 < b < 9,8 1,286 1,434 0,0016284 4 b >9,8 1,218 1,374 4,46∙10–5 Понижен- ное дав- ление ГИ 19,6 MPa 1 b < 4,5 1,500 1,500 0,991125 2 4,5 < b < 5,85 1,454 1,500 7,201∙10–3 3 5,85 < b < 12 1,329 1,410 1,663∙10–3 4 b > 12 1,274 1,360 9,99∙10–6 ВВЭР-440 Регламент- ное дав- ление ГИ 19,1 MPa 1 b < 4,46 1,400 1,400 0,991100 2 4,46 < b < 7,5 1,310 1,400 0,008490 3 7,5 < b < 14 1,200 1,347 3,793∙10–4 4 b > 14 1,167 1,314 3,067∙10–5 Понижен- ное дав- ление ГИ 15,7 MPa 1 b < 5 1,400 1,400 0,995030 2 5 < b < 7,5 1,340 1,400 0,004584 3 7,5 < b < 14 1,250 1,347 3,793∙10–4 4 b > 14 1,210 1,314 6,67∙10–6 36 ISSN 2073-6231. Ядерна та радіаційна безпека 4(72).2016 М. Н. Заразовский, М. В. Бородий, В. Я. Козлов историю (последовательность) контроля ТОТ. ВТК про- водится ежегодно, ГИ — с периодичностью в четыре года. В качестве объекта исследования будем рассматривать ПГ № 4 энергоблока № 1 Южно-Украинской АЭС после 24 лет работы. Для него согласно (12) определены вероятностные параметры: а0 = 0,07 мм, m = 0,235, N = 277. Для простоты в качестве примера рассмотрим только те диапазоны де- фектов, форма которых равна или меньше формы, соот- ветствующей точке А, для которой критическая глубина дефектов соответствует сквозному дефекту в режимах ГИ и НЭ. Пусть на 24-й год работы проводится ГИ; оно вы- зывает течи тех ТОТ, глубина дефектов которых равна или больше критической при ГИ. Используя формулу (6), можно найти эту глубину дефектов для начального состоя- нии ПГ, которая после 24 лет работы прорастет до сквоз- ного, а именно s/exp(24µ), что составляет 5,332∙10–3 мм (рис. 5). После проведения ВТК происходит глушение 80 % (ве- роятность обнаружения дефекта при ВТК) тех дефект- ных ТОТ, глубина которых равна или больше критиче- ской при ВТК, т. е. 0,65s/ехр(24µ), что равно 3,999∙10–3 мм. По крайней мере, дефекты, которые до конца следующего года эксплуатации дорастут до критических размеров в ре- жиме эксплуатации, имеют начальную глубину s/ехр(25μ), равную 4,215∙10–3 мм. Распределение плотности глубин дефектов и опре- деленные значения критических глубин дефектов ил- люстрирует рис. 5. Очевидно, что условная вероятность течи одного дефекта в режиме эксплуатации, которая представляет собой отношение соответствующих площа- дей, умноженных на соответствующие условные вероят- ности формы дефекта, позволяет определить вероятность течи/разрыва ТОТ: ( ) exp(24 ) exp(25 ) 1 1 exp(24 ) 0,65 exp 24 ( , 0) , ( , 0) s s s s f x dx P V f x dx µ µ µ µ ⋅ = ⋅ ⋅ ∫ ∫ (13) где индекс «1» обозначает принадлежность к первому диа- пазону форм дефектов. Следовательно, количество течей равно вероятнос- ти P1, умноженной на количество невыявленных дефек- тов при ВТК, а это 20 % дефектов в интервале глубин [0,65s/ехр (24μ); s/ехр (24μ)], т. е. ( ) ( ) exp(24 ) exp(24 ) exp(25 ) 1 exp(24 ) 0,65 exp 24 0,65 exp 24 exp(24 ) 1 exp(25 ) ( , 0) 0,2 ( , 0) ( , 0) 0,2 ( , 0) . s s s s s s s s f x dx V N f x dx f x dx V N f x dx µ µ µ µ µ µ µ µ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ = ⋅ ⋅ ∫ ∫ ∫ ∫ (14) В общем случае вероятность течи/разрушения ТОТ во время работы после проведенного контроля определя- ется суммированием вероятностей для каждого диапазона формы дефекта j: 1 m j j P P = = ∑ , (15) где m — количество диапазонов форм дефектов (см. рис. 4). Результаты расчета вероятности течи/разрыва ТОТ для ПГ № 4 энергоблока № 1 Южно-Украинской АЭС на 25-й год эксплуатации приведены в табл. 3. Прогнозируемое количество дефектов, которые приво- дят к течи/разрыву ТОТ на 25-й год эксплуатации после 15 Рис. 5. Критические глубины дефектов ТОТ в режимах ГИ и НЭ в определенное время эксплуатации После проведения ВТК происходит глушение 80 % (вероятность обнаружения дефекта при ВТК) тех дефектных ТОТ, глубина которых равна или больше критической при ВТК, т. е. 0,65s/ехр(24μ), что равно 3,999·10–3 мм. По крайней мере, дефекты, которые до конца следующего года эксплуатации дорастут до критических размеров в режиме эксплуатации, имеют начальную глубину s/ехр(25μ), равную 4,215·10–3 мм. Распределение плотности глубин дефектов и определенные значения критических глубин дефектов иллюстрирует рис. 5. Очевидно, что условная вероятность течи одного дефекта в режиме эксплуатации, которая представляет собой отношение соответствующих площадей, умноженных на соответствующие условные вероятности формы дефекта, позволяет определить вероятность течи/разрыва ТОТ: Глубина дефектов, мм×10-3 3.999 ВТК на 24 году: 4.215 5.332 ГИ на 24 году: НЭ на конец 25 года: П ло тн ос ть г лу би н де ф ек то в a заглушены 80% заглушено )0,(xf exp(24 ) s  опасные дефекты exp(25 ) s  0.65 exp(24 ) s  Рис. 5. Критические глубины дефектов ТОТ в режимах ГИ и НЭ в определенное время эксплуатации Таблица 3. Результаты вероятностной оценки целостности ТОТ ПГ энергоблоков с наибольшим количеством заглушенных ТОТ З он а Условная вероятность разрушения течью/разрывом Вероятность течи/разрыва ТОТ Регламентное ГИ Пониженное ГИ Pрег Рпон ПГ № 4 ЮУАЭС-1 на 25-й год эксплуатации 1 8,3636⋅10–1 8,3636⋅10–1 8,2273⋅10–1 8,2893⋅10–1 2 7,7741⋅10–1 8,1369⋅10–1 1,1364⋅10–2 5,8594⋅10–3 3 9,4575⋅10–1 1 1,5401⋅10–3 1,6632⋅10–3 4 1 1 4,46⋅10–5 9,99⋅10–6 Σ 8,3568⋅10–1 8,3647⋅10–1 ПГ № 4 ЗАЭС-1 на 25-й год эксплуатации 1 4,1211⋅10–2 4,1211⋅10–2 4,0539⋅10–2 4,0844⋅10–2 2 1,4349⋅10–2 3,0367⋅10–2 2,098⋅10–4 2,186⋅10–4 3 0 2,0243⋅10–2 0 4,045⋅10–5 4 0 2,0245⋅10–2 0 2,448⋅10–7 Σ 4,0749⋅10–2 4,1104⋅10–2 ПГ № 1 РАЭС-1 на 35-й год эксплуатации 1 4,012⋅10–2 4,012⋅10–2 3,9763⋅10–3 3,9921⋅10–3 2 0 0 0 0 3 0 0 0 0 4 0 0 0 0 Σ 3,9763⋅10–3 3,9921⋅10–3 ISSN 2073-6231. Ядерна та радіаційна безпека 4(72).2016 37 Риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования регламентного ГИ и ГИ с пониженным давлением, соот- ветственно равно 3,204 и 3,209. Представленный метод также использован для прогнозирования течей/разрывов ТОТ ПГ для других энергоблоков — № 1 Запорожской АЭС и № 1 Ривненской АЭС (см. табл. 3). Для оценки снижения давления ГИ используем критерии принятия решений по допустимому изменению риска [14]. Согласно им, следует убедиться, что изменения частоты по- вреждения активной зоны (DЧПАЗ) и частоты предельного аварийного выброса (DЧПАВ) удовлетворяют условиям ΔЧПАЗ ≤ 1∙10–7; (16) ΔЧПАВ ≤ 1∙10–8. (17) Изменение риска рассчитывается как ΔЧПАЗ = ΔP∙УВПЗ; (18) ΔЧПАВ = ΔP∙УВПАВ, (19) где DР — изменение вероятности течи/разрыва ТОТ (DР = Pрег – Рпон), вызванное изменением давления ГИ (отри ца тельное значение означает снижение надежности); УВПЗ и УВПАВ — условные вероятности повреждения зоны и предельного аварийного выброса, соответственно. Вели чины УВПЗ и УВПАВ определяются в рамках веро- ятностного анализа безопасности блока. Ecли для каждого ПГ условия (18) и (19) выполня- ются, снижение давления ГИ допустимо по критериям допустимого изменения риска; в противном случае на- ряду с уменьшением давления ГИ должны быть назна- чены компенсирующие мероприятия, например увеличен объема контроля ТОТ. Моделирование и количественная оценка частот аварийных сценариев были проведены компанией ООО «Аналитический центр “Альгиз”» с использованием компьютерного кода SAPHIRE для модели ВАБ первого уровня. Анализировались два связанных с ТОТ события, влияющие на величины ЧПАЗ и ЧПАВ, а именно течи эквивалентным диаметром более 13 мм при разрыве од- ной или трех ТОТ. В настоящем анализе рассматривалось только первое событие, так как вероятность второго собы- тия чрезвычайно мала. Для согласованности результатов изменения риска и расчетных параметров ВАБ диапазоны форм дефектов, которые приводят к течам с условным ди- аметром менее 13 мм, были исключены из рассмотрения. Дополнительные оценочные расчеты площади раскрытия берегов трещины ТОТ в соответствии с методологией [15] 2 32 14 1 1 1 1 0,52 1,29 0,07 0,5 , m m m pRl A E s R s R s R s       π  = + + + −             (20) где R1 и Rm — соответственно внутренний и средний ра- диус ТОТ, показали, что течь для формы дефекта b = 6 со- ставляет только 1/20 от течи с эквивалентным диаметром 13 мм. Поэтому диапазоны 1 и 2 форм дефектов обосно- ванно были исключены из расчетов изменения риска. Результаты вероятностной оценки конструкционной целостности ПГ с наибольшим количеством заглушенных ТОТ на энергоблоках № 1 Запорожской, Южно-Украинской и Ривненской АЭС представлены в табл. 4. Они свидетель- ствуют, что критерии (16) и (17) удовлетворяются. Выводы До настоящего времени все прогнозы глушения ТОТ ПГ в Украине выполнялись на основе простой ли- нейной экстраполяции. Анализ литературы, в том числе работ ОКБ «Гидропресс» в рамках международных се- минаров по горизонтальным парогенераторам, показы- вает, что разработанный метод является единственным, который количественно физически и статистически обоснован. Результаты анализа свидетельствуют, что вероят- ность течи/разрыва ТОТ парогенераторов АЭС с реакто- рами типа ВВЭР-440 намного меньше, чем на АЭС с ре- акторами типа ВВЭР-1000. Это еще раз подтверждает тот факт, что в парогенераторах АЭС с реакторами типа ВВЭР-1000 гораздо большая повреждаемость теплооб- менных трубок. В общем случае снижение давления ГИ увеличивает вероятность течи/разрыва ТОТ, но незначительно (на два и более порядков меньше базового значения) и пренебре- жимо мало с практической точки зрения. Показано, что критерии допустимого изменения риска выполняются и, следовательно, снижение давления пери- одических ГИ на прочность первого контура примени- тельно к ТОТ ПГ оправдано. Наряду с обновлением базы данных ТОТ по состо- янию конкретного ПГ после очередного контроля ТОТ, параметры распределения глубин дефектов и законы их роста следует повторно переоценить, и на следующий эксплуатационный год может быть выполнен уточнен- ный прогноз течей/разрывов ТОТ до следующего кон- троля. Основываясь на этих результатах с учетом ана- логичных результатов по всем ПГ может быть принято риск-обоснованное решение о дополнительных глушени- ях и/или контроле ТОТ каждого конкретного ПГ. В целом непрерывно обновляемые данные по всем ПГ позволяют реализовать более гибкую стратегию оптимизации про- граммы периодического контроля ТОТ ПГ и критериев их глушения. Таблица 4. Результаты расчетов показателей изменения риска Блок DP УВПЗ DЧПАВ УВПАВ DЧПАВ ЗАЭС-1 –8,848⋅10–5 1,290⋅10–4 –1,141⋅10–8 7,353⋅10–5 –6,506⋅10–9 ЮУАЭС-1 –4,070⋅10–5 1,537⋅10–5 –6,256⋅10–10 1,014⋅10–5 –4,129⋅10–10 РАЭС-1 0 — 0 — 0 38 ISSN 2073-6231. Ядерна та радіаційна безпека 4(72).2016 М. Н. Заразовский, М. В. Бородий, В. Я. Козлов Список использованной литературы 1. Власенко Н. И. Эффективность внедренных мероприятий по повышению надежности парогенераторов ПГВ-1000М АЭС Украины / Н. И. Власенко, В. Я. Козлов // Сб. трудов 7-го Меж- дународного семинара по горизонтальным парогенераторам. По- дольск, 3–5 октября. 2006. [Электронный ресурс]. — Режим до- ступа : http://www.gidropress.podolsk.ru/files/proceedings/seminar7/ seminar7/section3.htm 2. Steam Generator Tube Integrity Program : Annual Report : October 1997 — September 1998. — Washington : U.S. Nuclear Reg- ulatory Commission, 1999. — 109 p. — (NUREG/CR-6511, Vol. 6, ANL-99/8). 3. IAEA-TECDOC-1668. Assessment and Management of Ageing of Major Nuclear Power Plant Components Important to Safety: Steam Generators. — Vienna : IAEA, 2011. — 273 p. 4. IAEA-TECDOC-1577. Strategy for Assessment of WWER Steam Generator Tube Integrity. — Vienna : IAEA, 2007. — 93 р. 5. Бергункер В. Д. Анализ состояния труб парогенераторов на основе данных вихретокового контроля / В. Д. Бергункер, Н. Б. Трунов, В. В. Денисов // Доклады 6-го Междунар. семина- ра по горизонтальным парогенераторам. Подольск, 22—24 марта, 2004. [Электронный ресурс]. — Режим доступа : http://www. gidropress.podolsk.ru/files/proceedings/seminar6/index.htm 6. Zarazovskii, M. The Method for Structural Reliability Esti- mation of the Heat Exchanger Tubes of Steam Generator of WWER NPPs / Zarazovskii, M., Orynyak, I., Borodii, M. [Электронный ре- сурс]. — Режим доступа : PVP2016-63710, ASME 2016, Pressure Vessels & Piping Conference, Vancouver, BC, July 17—21, 2016. 7. Orynyak, I. Application of the Structural Reliability Methods for Justification of Pressure Reduction of Periodic Hydrostatic Test for Primary Circuit of NPP WWER-1000 / Orynyak, I., Kozlov, V., Boro- dii, M., Zarazovskii, M. [Электронный ресурс]. — Режим доступа : PVP2015-45573, ASME 2015, Pressure Vessels & Piping Conference, Boston, Massachussets, 2015. 8. Orynyak I. V. A ductile fracture model for a pipe with an axial surface crack / I. V. Orynyak, M. V. Borodii // Eng. Frac. Mech. — 1994. — V 49, N 2. — P. 287—294. 9. Orynyak, I. V. Modelling The Limiting Plastic State Of Heavy- Walled Pipes With Axial Surface Defects / I. V. Orynyak, S. M. Age- iev // J. Mach. Manuf. Reliab. — 2009. — 38 (4) — Р. 407—413. 10. Local and Global Reference Stress for Circumferential Irregular-Shaped Defects in Pipes / Orynyak, I., Ageiev, S., Radchen- ko, S. // J. Pressure Vessel Technol. — 2015. — 137(4):041203–041203- 10. — (PVT-14–1098, doi: 10.1115/1.4028680) 11. Fracture Stress Levels of Flaws in Pressurized Cylinders, Pro- gress in Flaw Growth and Fracture Toughness Testing / Kiefner, J. F., Maxey, W. A., Eiber, R. J., Duffy, A. R. // ASTM STP 536. — 1973. — P. 461—481. 12. Characterization of Flaws in U.S. Reactor Pressure Vessels. Density and Distribution of Flaw Indications in PVRUF. — Wash- ington : U.S. Nuclear Regulatory Commission, 2008. — 130 p. — (NUREG/CR-6471. Vol. 1). 13. Evaluations of Structural Failure Probabilities and Candidate Inservice Inspection Programs. — Washington : U.S. Nuclear Regu- latory Commission, 2009. — (NUREG/CR-6986). [Электронный ре- сурс]. — Режим доступа : www.nrc.gov/reading-rm/doc-collections/ nuregs/.../cr6986/ 14. Revised Risk-Informed Inservice Inspection Evaluation Procedure(PWRMRP-05) : Topical Report TR-112657 Rev. B-A. / Electric Power Research Institute. — Palo Alto, California. 1999. [Электронный ресурс]. — Режим доступа : www.nrc.gov/docs/ ML0134/ML013470102.pdf 15. The Application of the Combined Method of Weight Functions for the Determination of a Through-Wall Crack Opening Area in a Shell / Orynyak, I. V., Yakovleva, E. S., Dubik Ya. R. // Strength of Materials. — 2012. — 44, N. 6. — Pp. 600—616. References 1. Vlasenko, N.I., Kozlov, V.Ya. (2006), “Effectiveness of Implemented Measures on Improving Reliability of PGV-1000M Steam Generators of Ukrainian NPPs” [Effektivnost vnedrionnykh meropriyatii po povysheniiu nadiozhnosti parogeneratorov PGV-1000M AES Ukrainy], Collected Works of the Seventh International Workshop on Horizontal Steam Generators, Podolsk, 3-5 October, available at: http://www.gidropress.podolsk.ru/files/proceedings/seminar7/seminar7/ section3.htm (Rus) 2. “Steam Generator Tube Integrity Program”, Annual Report, October 1997, September 1998, Washington, U.S. Nuclear Regulatory Commission, 1999, 109 p. (NUREG/CR-6511, Vol. 6, ANL-99/8). 3. IAEA-TECDOC-1668. Assessment and Management of Ageing of Major Nuclear Power Plant Components Important to Safety: Steam Generators, Vienna, IAEA, 2011, 273 p. 4. IAEA-TECDOC-1577. Strategy for Assessment of WWER Steam Generator Tube Integrity, Vienna, IAEA, 2007, 93 р. 5. Bergunker, V.D., Trunov, N.B., Denisov, V.V. (2004), “Analysis of Steam Generator Tubes Based on Eddy Current Testing Data” [Analiz sostoianiia trub parogeneratorov na osnove dannykh vikhretokovogo kontrolia], Reports of the Sixth International Steam Generators, Podolsk, 22-24 March, available at: http://www.gidropress.podolsk.ru/ files/proceedings/seminar6/index.htm 6. Zarazovskii, M., Orynyak, I., Borodii, M. (2016), “The Method for Structural Reliability Estimation of the Heat Exchange Tubes of Steam Generator of VVER NPP”, PVP2016-63710, ASME 2016, Pressure Vessels & Piping Conference, Vancouver, BC, July 17—21, 2016. 7. Orynyak, I. Kozlov, V., Borodii, M., Zarazovskii, M., “Application of the Structural Reliability Methods for Justification of Pressure Reduction of Periodic Hydrostatic Test for Primary Side of NPP WWER-1000”, available at: PVP2015-45573, ASME 2015, Pressure Vessels & Piping Conference, Boston, Massachussets, 2015. 8. Orynyak, I.V., Borodii, M.V. (1994), “Ductile Fracture Model for a Pipe with an Axial Surface Crack”, Eng. Frac. Mech., V. 49, No. 2, pp. 287-294. 9. Orynyak, I.V., Ageiev, S.M. (2009), “Modelling the Limiting Plastic State of Heavy-Walled Pipes with Axial Surface Defects”, J. Mach. Manuf. Reliab., 38 (4), pp. 407-413. 10. Orynyak, I., Ageiev, S., Radchenko, S. (2015), “Local and Global Reference Stress for Circumferential Irregular-Shaped Defects in Pipes”, J. Pressure Vessel Technol., 137(4):041203-041203-10, (PVT-14-1098, doi: 10.1115/1.4028680). 11. Kiefner, J.F., Maxey, W.A., Eiber, R.J., Duffy, A.R. (1973), “Fracture Stress Levels of Flaws in Pressurized Cylinders, Progress in Flaw Growth and Fracture Toughness Testing”, ASTM STP 536, pp. 461-481. 12. “Characterization of Flaws in U.S. Reactor Pressure Vessels, Density and Distribution of Flaw Indications in PVRUF”, Washington, U.S. Nuclear Regulatory Commission, 2008, 130 p. (NUREG/CR- 6471. Vol. 1). 13. “Evaluations of Structural Failure Probabilities and Candidate In-Service Inspection Programs”, Washington, U.S. Nuclear Regulatory Commission, 2009 (NUREG/CR-6986), available at: www. nrc.gov/reading-rm/doc-collections/nuregs/.../cr6986/ 14. “Revised Risk-Informed In-Service Inspection Evaluation Procedure” (PWRMRP-05), Topical Report TR-112657 Rev. B-A., Electric Power Research Institute, Palo Alto, California, available at: www.nrc.gov/docs/ML0134/ML013470102.pdf 15. Orynyak, I.V., Yakovleva, E.S., Dubik Ya.R. (2012), “The Application of the Combined Method of Weight Functions for the Determination of a Through-Wall Crack Opening Area in a Shell”, Strength of Materials, 44, No. 6, pp. 600-616. Получено 25.07.2016.

Риск-ориентированный подход к прогнозированию целостности и оптимизации контроля теплообменного оборудования с большой статистикой дефектов

Репозитарії

Схожі ресурси