Integrated Surveillance Specimen Program for WWER-1000/V-320 Reactor Pressure Vessels
Surveillance specimen programs play an important role in reactor pressure vessel lifetime assessment as they should monitor changes in pressure vessel materials, mainly their irradiation embrittlement. Standard surveillance programs in WWER-1000/V-320 reactor pressure vessels have some deficiencies...
Saved in:
| Published in: | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Date: | 2007 |
| Main Authors: | , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2007
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/110644 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Integrated Surveillance Specimen Program for WWER-1000/V-320 Reactor Pressure Vessels/ M. Brumovský, J. Brynda, M. Kytka, P. Novosad, J. Žďárek // Вопросы атомной науки и техники. — 2007. — № 2. — С.97-100. — Бібліогр.: 4 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860078848353239040 |
|---|---|
| author | Brumovský, M. Brynda, J. Kytka, M. Novosad, P. Žďárek, J. |
| author_facet | Brumovský, M. Brynda, J. Kytka, M. Novosad, P. Žďárek, J. |
| citation_txt | Integrated Surveillance Specimen Program for WWER-1000/V-320 Reactor Pressure Vessels/ M. Brumovský, J. Brynda, M. Kytka, P. Novosad, J. Žďárek // Вопросы атомной науки и техники. — 2007. — № 2. — С.97-100. — Бібліогр.: 4 назв. — англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вопросы атомной науки и техники |
| description | Surveillance specimen programs play an important role in reactor pressure vessel lifetime assessment as they should monitor changes in pressure vessel materials, mainly their irradiation embrittlement. Standard surveillance programs in WWER-1000/V-320 reactor pressure vessels have some deficiencies resulting from their design – nonuniformity of neutron field and even within individual specimen sets, large gradient in neutron flux between specimens and containers, lack of neutron monitors in most of containers and no suitable temperature monitors. Moreover, location of surveillance specimens does not assure similar conditions as the beltline region of reactor pressure vessels. Thus, Modified surveillance program for WWER-1000/V-320С type reactors was designed and realized in two units of NPP Temelin, Czech Republic. In this program, large flat type containers are located on inner wall of reactor pressure vessel in the beltline region that assures their practically identical irradiation conditions with critical vessel materials. These containers with inner dimensions of 210x300 mm have two layers of specimens; using inserts (10x10x14 mm) instead of fully Charpy size specimens allows irradiation of materials from several pressure vessels at once in one container. This design advantage has been used for the creation of the Integrated Surveillance Program for several WWER-1000 units – Temelin 1 + 2, Belene (Bulgaria), Rovno 3 + 4, Khmelnick 2, Zaporozhie 6 (Ukraine) and Kalinin 3 (Russia). Irradiation of these archive materials together with the IAEA reference steel JRQ (of ASTM A 533-B type) and reference steel VVER-1000 will allow to compare irradiation embrittlement of these materials and to obtain more reliable and objective results as no reliable predictive formulae exist up to no due to a higher content of nickel in welds. Irradiation of specimens from cladding region will help in the evaluation of resistance of pressure vessels against PTS regimes.
Програми для зразків-свідків відіграють незамінну роль при оцінці тривалості эксплуатації корпуса високого тиску реактора (КР), тому що вони повинні контролювати зміни в матеріалах КР, в основному їх радіаційне окрихчення. Стандартні програми для корпусів високого тиску реактора ВВЭР-1000/V-320 мають деякі недоліки, причиною яких є їхня конструкція – неоднорідність нейтронного поля навіть усередині окремих наборів зразків, великий градієнт нейтронного потоку між зразками й контейнерами, відсутність нейтронних моніторів у більшій частині контейнерів, а також відповідних температурних моніторів. Крім того, розташування зразків-свідків не гарантує умов, що відповідають умовам опромінення центральної обечайки КР. Модифікована програма для реакторів типу ВВЭР-1000/V-320С була розроблена й реалізована у двох блоках АЕС Темі-Лин, Чехія. По цій програмі більші плоскі контейнери розташовуються на внутрішній стінці КР у зоні центральної обечайки, що забезпечує практично ідентичні умови опромінення із критичними корпусними матеріалами. Такі контейнери внутрішніми розмірами 210х300 мм мають два шари зразків; використання вкладишів (10х10х14 мм) замість півнорозмірних зразків Шарпи дає можливість опромінювати матеріали декількох корпусів одночасно в одному контейнері. Ця перевага конструкції використовувалася при створенні Комплексної Програми для декількох блоків ВВЕР-1000 – Темелин 1 + 2, Белене (Болгарія), Рівне 3 + 4, Хмільник 2, Запоріжжя 6 (Україна) і Калінін 3 (Росія). Опромінення цих архівних матеріалів разом з еталонними сталями JRQ МАГАТЕ (типу ASTM А 533- В) і еталонною сталлю ВВЕР-1000 дозволить зрівняти радіаційне охрихчування даних матеріалів і одержати більш надійні й об'єктивні результати, тому що дотепер не існує достовірних прогнозованих формул при найбільш високому змісті нікелю у зварених з'єднаннях. Опромінення зразків із зони оболонки допоможе при оцінці опору корпуса тиску режимам PTS.
Программы для образцов-свидетелей играют незаменимую роль при оценке продолжительности эксплуатации корпуса высокого давления реактора (КР), так как они должны контролировать изменения в материалах КР, в основном их радиационное охрупчивание. Стандартные программы для корпусов высокого давления реактора ВВЭР-1000/V-320 имеют некоторые недостатки, причиной которых является их конструкция – неоднородность нейтронного поля даже внутри отдельных наборов образцов, большой градиент нейтронного потока между образцами и контейнерами, отсутствие нейтронных мониторов в большей части контейнеров, а также соответствующих температурных мониторов. Кроме того, расположение образцов-свидетелей не гарантирует условий, соответствующих условиям облучения центральной обечайки КР. Модифицированная программа для реакторов типа ВВЭР-1000/V-320C была разработана и реализована в двух блоках АЭС Темелин, Чехия. По этой программе большие плоские контейнеры располагаются на внутренней стенке КР в зоне центральной обечайки, что обеспечивает практически идентичные условия облучения с критичными корпусными материалами. Такие контейнеры с внутренними размерами 210х300 мм имеют два слоя образцов; использование вкладышей (10х10х14 мм) вместо полноразмерных образцов Шарпи даёт возможность облучать материалы нескольких корпусов одновременно в одном контейнере. Это преимущество конструкции использовалось при создании Комплексной Программы для нескольких блоков ВВЭР-1000 – Темелин 1 + 2, Белене (Болгария), Ровно 3 + 4, Хмельник 2, Запорожье 6 (Украина) и Калинин 3 (Россия). Облучение этих архивных материалов вместе с эталонными сталями JRQ МАГАТЭ (типа ASTM А 533-В) и ВВЭР-1000 позволит сравнить радиационное охрупчивание данных материалов и получить более надёжные и объективные результаты, так как до сих пор не существует достоверных прогнозируемых формул при наиболее высоком содержании никеля в сварных соединениях. Облучение образцов из зоны оболочки поможет при оценке сопротивления корпуса давления режимам PTS.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:15:08Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 621.039.53
INTEGRATED SURVEILLANCE SPECIMEN PROGRAM
FOR WWER-1000/V-320 REACTOR PRESSURE VESSELS
M. Brumovský, J. Brynda, M. Kytka, P. Novosad, J.Žďárek
Nuclear Research Institute Rez plc, 250 68 Rez, Czech Republic
Surveillance specimen programs play an important role in reactor pressure vessel lifetime assessment as they
should monitor changes in pressure vessel materials, mainly their irradiation embrittlement. Standard surveillance
programs in WWER-1000/V-320 reactor pressure vessels have some deficiencies resulting from their design –
nonuniformity of neutron field and even within individual specimen sets, large gradient in neutron flux between
specimens and containers, lack of neutron monitors in most of containers and no suitable temperature monitors.
Moreover, location of surveillance specimens does not assure similar conditions as the beltline region of reactor
pressure vessels. Thus, Modified surveillance program for WWER-1000/V-320С type reactors was designed and
realized in two units of NPP Temelin, Czech Republic. In this program, large flat type containers are located on
inner wall of reactor pressure vessel in the beltline region that assures their practically identical irradiation
conditions with critical vessel materials. These containers with inner dimensions of 210x300 mm have two layers of
specimens; using inserts (10x10x14 mm) instead of fully Charpy size specimens allows irradiation of materials from
several pressure vessels at once in one container. This design advantage has been used for the creation of the
Integrated Surveillance Program for several WWER-1000 units – Temelin 1 + 2, Belene (Bulgaria), Rovno 3 + 4,
Khmelnick 2, Zaporozhie 6 (Ukraine) and Kalinin 3 (Russia). Irradiation of these archive materials together with the
IAEA reference steel JRQ (of ASTM A 533-B type) and reference steel VVER-1000 will allow to compare
irradiation embrittlement of these materials and to obtain more reliable and objective results as no reliable predictive
formulae exist up to no due to a higher content of nickel in welds. Irradiation of specimens from cladding region
will help in the evaluation of resistance of pressure vessels against PTS regimes.
1. INTRODUCTION
Reactor pressure vessels (RPV) are components with
the highest importance for the reactor safety and opera-
tion as they contain practically whole inventory of fis-
sion material but they are damaged/aged during their
operation by an intensive reactor radiation.
Surveillance specimen programs are the best method
for monitoring changes in mechanical properties of re-
actor pressure vessel materials if they are designed and
operated in such a way that they are located in condi-
tions close to those of the vessels. Reactor Codes and
standards usually included requirements and conditions
for such programs to assure proper vessel monitoring
[1-3].
WWER reactor pressure vessels are designed ac-
cording to former Russian Codes and rules with some-
what different requirements using different materials
comparing e.g. with ASME Code.
Standard surveillance programs in WWER-1000/V-
320 reactor pressure vessels have some deficiencies res-
ulting from their design – nonuniformity of neutron
field and even within individual specimen sets, large
gradient in neutron flux between specimens and con-
tainers, lack of neutron monitors in most of containers
and no suitable temperature monitors. Moreover, loca-
tion of surveillance specimens does not assure similar
conditions as the beltline region of reactor pressure ves-
sels.
Prediction of radiation damage/embrittlement in
weld metals of these type of vessels has been put into
great interest when first results from Standard
surveillance programs (SSP) were obtained – it looks
that some of these weld metals showed higher
irradiation embrittlement than was predicted with the
use of the standard [4]. One of the reasons could be a
fact that weld metals in most of these vessels contain
higher content of nickel as it was tested within the
Qualification tests of this vessel material –
15Kh2NMFA(A). In these tests nickel content was
lower than 1.5 mass % but later Technical specification
for the weld metal was changed and some of weld have
as much as 1.9 mass % of nickel while no representative
irradiation tests were performed. This situation can be
seen in Fig. 1 where results from some first tests of SSP
specimen are summarized.
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
100,0
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
Neutron fluence, Fx1022, Neutron/m2
∆
Т F
, о С
Fig. 1. Shift of the shift in the critical temperature of
brittleness, Tk of WWER-1000 RPV weld material due to
irradiation. Results of surveillance specimen testing
________________________________________________________________________________
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ. 2007. № 2.
Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (90), с. 97-100.
97
2. MODIFICATION OF THE STANDARD
SURVEILLANCE PROGRAM
Main disadvantage of the original SSP is that it is
not capable to provide the monitoring of RPV material
properties in a reliable way. Therefore, a modification of
the program was elaborated in SKODA Nuclear Ma-
chinery, Plzen, Czech Republic for NPP with WWER-
1000/V-320C type reactors for Belene (Bulgaria) and
Temelin (Czech republic).
Main principles of the design was chosen in such a
way to solve problems of the Standard Surveillance Pro-
gram, mainly:
−location of containers should well monitor the
conditions of reactor pressure vessel wall in beltline
region, i.e. specimens temperature should be as close
as possible (containers must be washed by a cold inlet
water) and lead factor should be less than 5;
−whole set of specimens for one testing curve should be
located in identical neutron fluence position;
−as much as possible sets of specimens should be loc-
ated in similar/close neutron fluence to be able to com-
pare behaviour of different materials;
−withdrawal scheme of containers should assure monit-
oring pressure vessel material as well as neutron flu-
ence during the whole RPV lifetime;
−neutron monitoring should assure determination of
neutron fluence to each of test specimens for every
container;
−temperature monitoring should be performed using
melting temperature monitors with a appropriate range
of melting temperatures;
−cladding materials should be also included in the con-
tainers;
−reference material should be added for an objective
comparison of results;
−spare containers should be added to monitor vessel an-
nealing as well as further re-embrittlement if neces-
sary.
Design of such a program was performed and sup-
ported by a set of calculations (neutron physics,
thermal-hydraulics) as well as experiments in a scale 1:1
(thermal-hydraulic characteristics measured in a hy-
draulic channel of a pressure loop in SKODA, thermal
fatigue tests of container holders on pressure vessel
wall).
Main characteristics of this Modified Surveillance
Program are as follows:
CONTAINERS
Containers are of flat type with inner dimensions
approx. 200 x 300 x 25 mm, are made from austenitic
stainless steels plates welded on a frame. They contain
special holders for location on pressure vessel wall – see
Fig. 2 to 4.
Fig. 2. Upper floor of the container of the Modified
Surveillance Programme with wire type neutron fluence
monitors on the container cover
Fig. 3. Container of the Modified/Integrated
Surveillance Program in NPP Temelin
Fig. 4. Container of the Modified/Integrated
Surveillance Program with inserts
3. INTEGRATED SURVEILLANCE PROGRAM
FOR WWER-1000/V320C TYPE RPVS
In principle, it exists a possibility to use this reactor
of WWER-1000/V-320C as a “host” reactor for those V-
1000 units that are supplied by the Standard
Surveillance Program and thus reliability of obtained
results is not very high. Possibility of incorporation
materials also from other reactors is given by the fact
that containers of flat type are sufficiently large as they
were designed for full size Charpy type specimens but
now, application of reconstitution technique allows to
include practically four times more specimens if inserts
of dimensions 10 x 10 x 14 mm are used – see Fig. 5.
________________________________________________________________________________
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ. 2007. № 2.
Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (90), с. 97-100.
98
Fig. 5. Hardware support for the Modified Surveillance
Programme in NRI
(container weight is more than 15 kg)
Integrated surveillance program for several similar
reactors can be realized in accordance with the [2] if the
following main requirements are fulfilled:
− reactors are similar in design and operation;
− neutron fluence determination on all RPV wall is
assured for the whole reactor lifetime;
− operation of the “host reactor” is assured for the
whole operation of reactors within the family.
A proper and reliable monitoring radiation damage
in materials for WWER-1000/320 units is now under
high study and interest as it was determined that in some
welds with high nickel content (in some cases up to 1.88
mass %) radiation embrittlement can be much larger
than that obtained from predicted formula given in [4].
Qualification tests for materials of WWER-1000 RPVs
were performed on welds with nickel content below 1.5
mass %, but later the nickel content was increased (in
most of V-1000 units) to get better fracture toughness
properties but no further study of radiation
embrittlement was performed.
Thus, using the opportunity that NPP was delayed in
its start-up due to changes in I&C system, it was
possible to modified content of some containers (for
Unit 2) in such a way that specimens from archive
materials of the following units were incorporated into
the program: Khmelnitsky Unit No 2, Rovno Units No 3
and 4, Zaporozhye Unit No 6 (Ukraine) and Kalinin
Unit 3 (Russia), as nickel content in all these weldment
is well over 1.5 mass %. In this first part of the program
only weld metals from this RPVs were included. From
all materials, 12 specimens for impact notch toughness
and 12 specimens for static fracture toughness tests are
included. It is necessary to mention that all these RPVs
contain their original Standard surveillance program.
In this time, second part of this Integrated
surveillance program is under final realization. New six
containers are manufactured that will replace containers
from the first part in both units in NPP Temelin (design
of container holders and containers itself allows
inserting of new containers during reactors shut down
where reactor internals are removed). Base metals from
all abovementioned RPVs will be included in these
containers together with base and weld metals from the
NPP Belene. Moreover, standard IAEA reference
material JRQ as well as IAEA reference V-1000
materials are also included for mutual comparison with
results of the first part as well as for better and more
objective evaluation of results (there exist a large
database of the behaviour of JRQ steel, e.g. within the
IAEA Co-ordinated programs and its database).
Realization of such Integrated Surveillance Program
will substantially improve knowledge about behaviour
of WWER-1000 RPV materials during their operation,
i.e. about radiation damage – embrittlement.
Comparison of results from different RPVs also allows
to assess the behaviour of materials from other RPVs
with only Standard surveillance program – based on
comparison of chemical composition and operational
conditions. It also allows comparison and analysis of
results from testing their SSP and propose a correction
coefficients (taking into account different irradiation
conditions) if necessary. Results from this Integrated
Surveillance Program also will enlarge existing database
of radiation embrittlement data of this type of materials
in a more objective manner.
4. CONCLUSIONS
Modified Surveillance Program for reactor pressure
vessels of NPP Temelin with WWER-1000/V-320C type
reactors is used for the Integrated Surveillance Program
for several RPVs of NPPs in Ukraine, Russia, Bulgaria
and Czech Republic as the Standard Surveillance
Programs in WWER-1000/V-320 type reactors do not
fulfil requirements given by codes and standards.
Such Integrated Surveillance Program allows to
obtain reliable information about radiation
embrittlement of materials in tested reactors pressure
vessels that will be also correlated with the IAEA
reference steel JRQ to get more objective results.
Realization of this Integrated Surveillance Program
increases information about the behaviour of RPV
materials of this type of reactors that have only Standard
Surveillance Program. Moreover, it allows correlation
of results from these Standard Surveillance Programs
with those from other vessels not included in this
Program that also increase reliability of such results.
Generally, this Integrated Surveillance Program will
increase safety of operating WWER-1000/V-320 type
reactors operated in these countries.
REFERENCES
1. Us Code of Federal Regulation, Nuclear Regulatory
Commission, Part 50 (10CFR50) – Domestic Li-
censing of Production and Utilization Facilities, Ap-
pendix H – Reactor Vessel Material Surveillance Program
Requirements.
2. Правила устройства и безопасной эксплуатации
оборудования и трубопроводов атомных
энергетических установок ПН АЭ Г-7-008-89.
М., 1990 (Rules for Design and Safe Operation of
Components and Piping of Nuclear Power Plants,
Experimental and Research Nuclear Reactors and
Stations, PN AE G-7-008-89, M., 1990), that for
surveillance programs are practically identical with
Правилa устройства и безопасной эксплуатации
обородувания атомных электростанций
опытных и исследовательских ядерных
________________________________________________________________________________
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ. 2007. № 2.
Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (90), с. 97-100.
99
реакторов и установок. М., 1973 (Rules for
Design and Safe Operation of Components of
Nuclear Power Plants, Experimental and Research
Nuclear Reactors and Stations, M., 1973).
3. АSTM Standard Practice for Conducting
Surveillance Tests for Light-Water Cooled Nuclear
Power Reactor Vessels, E 706 (IF), ASTM E-185.
4. Нормы расчета на прочность оборудования и
трубопроводов атомных энергетических
установок ПН АЭ Г-7-002-86. М., 1989 (Standards
for Strength Calculations of Components and Piping
in NPPs, PN AE G-7-002-86, M., 1989).
КОМПЛЕКСНАЯ ПРОГРАММА ДЛЯ ОБРАЗЦОВ-СВИДЕТЕЛЕЙ
КОРПУСОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ РЕАКТОРА ВВЭР-1000/V-320
М. Брумовский, Ю. Бринда, М. Китка, П. Новосад, Ю.Ждярек
Программы для образцов-свидетелей играют незаменимую роль при оценке продолжительности эксплуа-
тации корпуса высокого давления реактора (КР), так как они должны контролировать изменения в материа-
лах КР, в основном их радиационное охрупчивание. Стандартные программы для корпусов высокого давле-
ния реактора ВВЭР-1000/V-320 имеют некоторые недостатки, причиной которых является их конструкция –
неоднородность нейтронного поля даже внутри отдельных наборов образцов, большой градиент нейтронно-
го потока между образцами и контейнерами, отсутствие нейтронных мониторов в большей части контей-
неров, а также соответствующих температурных мониторов. Кроме того, расположение образцов-свидетелей
не гарантирует условий, соответствующих условиям облучения центральной обечайки КР. Модифицирован-
ная программа для реакторов типа ВВЭР-1000/V-320C была разработана и реализована в двух блоках АЭС
Темелин, Чехия. По этой программе большие плоские контейнеры располагаются на внутренней стенке КР в
зоне центральной обечайки, что обеспечивает практически идентичные условия облучения с критичными
корпусными материалами. Такие контейнеры с внутренними размерами 210х300 мм имеют два слоя образ-
цов; использование вкладышей (10х10х14 мм) вместо полноразмерных образцов Шарпи даёт возможность
облучать материалы нескольких корпусов одновременно в одном контейнере. Это преимущество конструк-
ции использовалось при создании Комплексной Программы для нескольких блоков ВВЭР-1000 – Темелин 1
+ 2, Белене (Болгария), Ровно 3 + 4, Хмельник 2, Запорожье 6 (Украина) и Калинин 3 (Россия). Облучение
этих архивных материалов вместе с эталонными сталями JRQ МАГАТЭ (типа ASTM А 533-В) и ВВЭР-1000
позволит сравнить радиационное охрупчивание данных материалов и получить более надёжные и объектив-
ные результаты, так как до сих пор не существует достоверных прогнозируемых формул при наиболее высо-
ком содержании никеля в сварных соединениях. Облучение образцов из зоны оболочки поможет при оценке
сопротивления корпуса давления режимам PTS.
КОМПЛЕКСНА ПРОГРАМА ДЛЯ ЗРАЗКІВ-СВІДКІВ
КОРПУСІВ ВИСОКОГО ТИСКУ РЕАКТОРА ВВЭР-1000/ V-320
М. Брумовський, Ю. Бринда, М. Кітка, П. Новосад, Ю.Ждярек
Програми для зразків-свідків відіграють незамінну роль при оцінці тривалості эксплуатації корпуса висо-
кого тиску реактора (КР), тому що вони повинні контролювати зміни в матеріалах КР, в основному їх
радіаційне окрихчення. Стандартні програми для корпусів високого тиску реактора ВВЭР-1000/V-320 мають
деякі недоліки, причиною яких є їхня конструкція – неоднорідність нейтронного поля навіть усередині окре-
мих наборів зразків, великий градієнт нейтронного потоку між зразками й контейнерами, відсутність ней-
тронних моніторів у більшій частині контейнерів, а також відповідних температурних моніторів. Крім того,
розташування зразків-свідків не гарантує умов, що відповідають умовам опромінення центральної обечайки
КР. Модифікована програма для реакторів типу ВВЭР-1000/V-320С була розроблена й реалізована у двох
блоках АЕС Темі-Лин, Чехія. По цій програмі більші плоскі контейнери розташовуються на внутрішній стін-
ці КР у зоні центральної обечайки, що забезпечує практично ідентичні умови опромінення із критичними
корпусними матеріалами. Такі контейнери внутрішніми розмірами 210х300 мм мають два шари зразків; ви-
користання вкладишів (10х10х14 мм) замість півнорозмірних зразків Шарпи дає можливість опромінювати
матеріали декількох корпусів одночасно в одному контейнері. Ця перевага конструкції використовувалася
при створенні Комплексної Програми для декількох блоків ВВЕР-1000 – Темелин 1 + 2, Белене (Болгарія),
Рівне 3 + 4, Хмільник 2, Запоріжжя 6 (Україна) і Калінін 3 (Росія). Опромінення цих архівних матеріалів
разом з еталонними сталями JRQ МАГАТЕ (типу ASTM А 533- В) і еталонною сталлю ВВЕР-1000 дозволить
зрівняти радіаційне охрихчування даних матеріалів і одержати більш надійні й об'єктивні результати, тому
що дотепер не існує достовірних прогнозованих формул при найбільш високому змісті нікелю у зварених
з'єднаннях. Опромінення зразків із зони оболонки допоможе при оцінці опору корпуса тиску режимам PTS.
________________________________________________________________________________
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ. 2007. № 2.
Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (90), с. 97-100.
100
Fig. 5. Hardware support for the Modified Surveillance Programme in NRI
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-110644 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | English |
| last_indexed | 2025-12-07T17:15:08Z |
| publishDate | 2007 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Brumovský, M. Brynda, J. Kytka, M. Novosad, P. Žďárek, J. 2017-01-05T19:58:21Z 2017-01-05T19:58:21Z 2007 Integrated Surveillance Specimen Program for WWER-1000/V-320 Reactor Pressure Vessels/ M. Brumovský, J. Brynda, M. Kytka, P. Novosad, J. Žďárek // Вопросы атомной науки и техники. — 2007. — № 2. — С.97-100. — Бібліогр.: 4 назв. — англ. 1562-6016 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/110644 621.039.53 Surveillance specimen programs play an important role in reactor pressure vessel lifetime assessment as they should monitor changes in pressure vessel materials, mainly their irradiation embrittlement. Standard surveillance programs in WWER-1000/V-320 reactor pressure vessels have some deficiencies resulting from their design – nonuniformity of neutron field and even within individual specimen sets, large gradient in neutron flux between specimens and containers, lack of neutron monitors in most of containers and no suitable temperature monitors. Moreover, location of surveillance specimens does not assure similar conditions as the beltline region of reactor pressure vessels. Thus, Modified surveillance program for WWER-1000/V-320С type reactors was designed and realized in two units of NPP Temelin, Czech Republic. In this program, large flat type containers are located on inner wall of reactor pressure vessel in the beltline region that assures their practically identical irradiation conditions with critical vessel materials. These containers with inner dimensions of 210x300 mm have two layers of specimens; using inserts (10x10x14 mm) instead of fully Charpy size specimens allows irradiation of materials from several pressure vessels at once in one container. This design advantage has been used for the creation of the Integrated Surveillance Program for several WWER-1000 units – Temelin 1 + 2, Belene (Bulgaria), Rovno 3 + 4, Khmelnick 2, Zaporozhie 6 (Ukraine) and Kalinin 3 (Russia). Irradiation of these archive materials together with the IAEA reference steel JRQ (of ASTM A 533-B type) and reference steel VVER-1000 will allow to compare irradiation embrittlement of these materials and to obtain more reliable and objective results as no reliable predictive formulae exist up to no due to a higher content of nickel in welds. Irradiation of specimens from cladding region will help in the evaluation of resistance of pressure vessels against PTS regimes. Програми для зразків-свідків відіграють незамінну роль при оцінці тривалості эксплуатації корпуса високого тиску реактора (КР), тому що вони повинні контролювати зміни в матеріалах КР, в основному їх радіаційне окрихчення. Стандартні програми для корпусів високого тиску реактора ВВЭР-1000/V-320 мають деякі недоліки, причиною яких є їхня конструкція – неоднорідність нейтронного поля навіть усередині окремих наборів зразків, великий градієнт нейтронного потоку між зразками й контейнерами, відсутність нейтронних моніторів у більшій частині контейнерів, а також відповідних температурних моніторів. Крім того, розташування зразків-свідків не гарантує умов, що відповідають умовам опромінення центральної обечайки КР. Модифікована програма для реакторів типу ВВЭР-1000/V-320С була розроблена й реалізована у двох блоках АЕС Темі-Лин, Чехія. По цій програмі більші плоскі контейнери розташовуються на внутрішній стінці КР у зоні центральної обечайки, що забезпечує практично ідентичні умови опромінення із критичними корпусними матеріалами. Такі контейнери внутрішніми розмірами 210х300 мм мають два шари зразків; використання вкладишів (10х10х14 мм) замість півнорозмірних зразків Шарпи дає можливість опромінювати матеріали декількох корпусів одночасно в одному контейнері. Ця перевага конструкції використовувалася при створенні Комплексної Програми для декількох блоків ВВЕР-1000 – Темелин 1 + 2, Белене (Болгарія), Рівне 3 + 4, Хмільник 2, Запоріжжя 6 (Україна) і Калінін 3 (Росія). Опромінення цих архівних матеріалів разом з еталонними сталями JRQ МАГАТЕ (типу ASTM А 533- В) і еталонною сталлю ВВЕР-1000 дозволить зрівняти радіаційне охрихчування даних матеріалів і одержати більш надійні й об'єктивні результати, тому що дотепер не існує достовірних прогнозованих формул при найбільш високому змісті нікелю у зварених з'єднаннях. Опромінення зразків із зони оболонки допоможе при оцінці опору корпуса тиску режимам PTS. Программы для образцов-свидетелей играют незаменимую роль при оценке продолжительности эксплуатации корпуса высокого давления реактора (КР), так как они должны контролировать изменения в материалах КР, в основном их радиационное охрупчивание. Стандартные программы для корпусов высокого давления реактора ВВЭР-1000/V-320 имеют некоторые недостатки, причиной которых является их конструкция – неоднородность нейтронного поля даже внутри отдельных наборов образцов, большой градиент нейтронного потока между образцами и контейнерами, отсутствие нейтронных мониторов в большей части контейнеров, а также соответствующих температурных мониторов. Кроме того, расположение образцов-свидетелей не гарантирует условий, соответствующих условиям облучения центральной обечайки КР. Модифицированная программа для реакторов типа ВВЭР-1000/V-320C была разработана и реализована в двух блоках АЭС Темелин, Чехия. По этой программе большие плоские контейнеры располагаются на внутренней стенке КР в зоне центральной обечайки, что обеспечивает практически идентичные условия облучения с критичными корпусными материалами. Такие контейнеры с внутренними размерами 210х300 мм имеют два слоя образцов; использование вкладышей (10х10х14 мм) вместо полноразмерных образцов Шарпи даёт возможность облучать материалы нескольких корпусов одновременно в одном контейнере. Это преимущество конструкции использовалось при создании Комплексной Программы для нескольких блоков ВВЭР-1000 – Темелин 1 + 2, Белене (Болгария), Ровно 3 + 4, Хмельник 2, Запорожье 6 (Украина) и Калинин 3 (Россия). Облучение этих архивных материалов вместе с эталонными сталями JRQ МАГАТЭ (типа ASTM А 533-В) и ВВЭР-1000 позволит сравнить радиационное охрупчивание данных материалов и получить более надёжные и объективные результаты, так как до сих пор не существует достоверных прогнозируемых формул при наиболее высоком содержании никеля в сварных соединениях. Облучение образцов из зоны оболочки поможет при оценке сопротивления корпуса давления режимам PTS. en Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Материалы реакторов на тепловых нейтронах Integrated Surveillance Specimen Program for WWER-1000/V-320 Reactor Pressure Vessels Комплексная программа для образцов-свидетелей корпусов высокого давления реактора ВВЭР-1000/V-320 Комплексна програма для зразків-свідків корпусів високого тиску реактора ВВЭР-1000/ V-320 Article published earlier |
| spellingShingle | Integrated Surveillance Specimen Program for WWER-1000/V-320 Reactor Pressure Vessels Brumovský, M. Brynda, J. Kytka, M. Novosad, P. Žďárek, J. Материалы реакторов на тепловых нейтронах |
| title | Integrated Surveillance Specimen Program for WWER-1000/V-320 Reactor Pressure Vessels |
| title_alt | Комплексная программа для образцов-свидетелей корпусов высокого давления реактора ВВЭР-1000/V-320 Комплексна програма для зразків-свідків корпусів високого тиску реактора ВВЭР-1000/ V-320 |
| title_full | Integrated Surveillance Specimen Program for WWER-1000/V-320 Reactor Pressure Vessels |
| title_fullStr | Integrated Surveillance Specimen Program for WWER-1000/V-320 Reactor Pressure Vessels |
| title_full_unstemmed | Integrated Surveillance Specimen Program for WWER-1000/V-320 Reactor Pressure Vessels |
| title_short | Integrated Surveillance Specimen Program for WWER-1000/V-320 Reactor Pressure Vessels |
| title_sort | integrated surveillance specimen program for wwer-1000/v-320 reactor pressure vessels |
| topic | Материалы реакторов на тепловых нейтронах |
| topic_facet | Материалы реакторов на тепловых нейтронах |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/110644 |
| work_keys_str_mv | AT brumovskym integratedsurveillancespecimenprogramforwwer1000v320reactorpressurevessels AT bryndaj integratedsurveillancespecimenprogramforwwer1000v320reactorpressurevessels AT kytkam integratedsurveillancespecimenprogramforwwer1000v320reactorpressurevessels AT novosadp integratedsurveillancespecimenprogramforwwer1000v320reactorpressurevessels AT zdarekj integratedsurveillancespecimenprogramforwwer1000v320reactorpressurevessels AT brumovskym kompleksnaâprogrammadlâobrazcovsvideteleikorpusovvysokogodavleniâreaktoravvér1000v320 AT bryndaj kompleksnaâprogrammadlâobrazcovsvideteleikorpusovvysokogodavleniâreaktoravvér1000v320 AT kytkam kompleksnaâprogrammadlâobrazcovsvideteleikorpusovvysokogodavleniâreaktoravvér1000v320 AT novosadp kompleksnaâprogrammadlâobrazcovsvideteleikorpusovvysokogodavleniâreaktoravvér1000v320 AT zdarekj kompleksnaâprogrammadlâobrazcovsvideteleikorpusovvysokogodavleniâreaktoravvér1000v320 AT brumovskym kompleksnaprogramadlâzrazkívsvídkívkorpusívvisokogotiskureaktoravvér1000v320 AT bryndaj kompleksnaprogramadlâzrazkívsvídkívkorpusívvisokogotiskureaktoravvér1000v320 AT kytkam kompleksnaprogramadlâzrazkívsvídkívkorpusívvisokogotiskureaktoravvér1000v320 AT novosadp kompleksnaprogramadlâzrazkívsvídkívkorpusívvisokogotiskureaktoravvér1000v320 AT zdarekj kompleksnaprogramadlâzrazkívsvídkívkorpusívvisokogotiskureaktoravvér1000v320 |