Bezpečnosť jadrových elektrární. Požiadavky a hodnotenie seizmickej odolnosti zariadení JE 17. až Rajecké teplice, Aphrodite komplex

Transkript

1 Aktuální přehled normativního kódu NTD A.S.I. pro použití na seizmické hodnocení a kvalifikaci zařízení jaderných elektráren typu VVER Marek Tengler (sekretář NTD A.S.I. Sekce III) Bezpečnosť jadrových elektrární. Požiadavky a hodnotenie seizmickej odolnosti zariadení JE 17. až Rajecké teplice, Aphrodite komplex Rizzo Associates Czech, a. s., Vejprnická 56, Plzeň, Česká republika, IČ , DIČ CZ

2 Úvod Normativně technická dokumentace Asociace strojních inženýrů (NTD A.S.I.), vydaná jako samostatný díl Sekce III, v první verzi v roce 1995, a poprvé po veřejném projednání vydána k používání od V roce 2005 vydal Státní úřad pro jadernou bezpečnost dokument Stanovisko SÚJB k použitelnosti NTD A.S.I. z , kde doporučil k použití NTD A.S.I. jako celek, skládající se ze Sekci I, Sekci II, Sekci III a Sekci IV. Během následujících let byla NTD A.S.I. rozšířena o Sekci V, Sekci VI a Sekci Zvláštní případy. Na konci roku 2013 vydal Státní úřad pro jadernou bezpečnost dokument Stanovisko SÚJB k použitelnosti NTD A.S.I., kde doporučil všechny uvedení Sekce NTD A.S.I., verze z roku 2013 k použití na zařízeních jaderných elektráren typu VVER. rem-ten rcz 2

3 Úvod Normativně technická dokumentace Asociace strojních inženýrů (dále NTD A.S.I.) tvoří soubor pravidel, rozdělených do šesti základních oddílů Sekcí, pro výrobu, montáž, rekonstrukce a provoz (údržbu a opravy) zařízení a potrubí elektráren typu VVER v podmínkách platné právní legislativy České republiky. Dosavadní vědecká poznání v oboru životnosti a spolehlivosti technických děl, jakými jsou jaderné elektrárny, značně pokročila a přináší zcela nové metody navrhování a hodnocení. Značný rozvoj výrobních a diagnostických zařízení umožňuje při výrobě, montáži, opravách a rekonstrukcích jaderných elektráren aplikovat nové spolehlivé a produktivní postupy. rem-ten rcz 3

4 Úvod Všechny sekce NTD A.S.I. jsou zpracovány týmy expertů, a to jak na základě využití dosavadních zkušeností a praxe v tuzemsku a v zemích Evropské unie, tak s využitím nových vědeckých a technických poznatků. Jsou využity postupy norem řady EN a EN ISO implementovaných do české technické normativní základny. A.S.I. a autoři jednotlivých sekcí pracují s vědomím, že se celá řada právních a normativních dokumentů průběžně vyvíjí a mění - v souladu s integrací ČR v EU. Na tyto skutečnosti bude A.S.I. reagovat vydáním revizí jednotlivých sekcí této dokumentace. rem-ten rcz 4

5 Přehled sekcí NTD A.S.I. SEKCE I - Svařování zařízení a potrubí jaderných elektráren typu VVER SEKCE II - Charakteristiky materiálů pro zařízení a potrubí jaderných elektráren typu VVER SEKCE III - Hodnocení pevnosti zařízení a potrubí jaderných elektráren typu VVER SEKCE VI - Hodnocení zbytkové životnosti zařízení a potrubí jaderných elektráren typu VVER SEKCE V - Zkoušky materiálů SEKCE VI - Vzduchotechnické systémy jaderných elektráren a jaderných zařízení Zvláštní případy zařízení a potrubí jaderných elektráren typu VVER - SEKCE I až VI rem-ten rcz 5

6 SEKCE III Stručné seznámení Normativně technická dokumentace Asociace strojních inženýrů, Sekce III Hodnocení pevnosti zařízení a potrubí jaderných elektráren typu VVER (dále NTD A.S.I. Sekce III) vychází z filozofie ASME Code Section III, Division I. Představuje českou verzi Normativně technické dokumentace SEV (dále NTD SEV) až , doplněnou dodatky z revizí přijatých do r. 1989, avšak doposud do NTD SEV až nedoplněných. Po včlenění dodatků z revizí včetně projednávaných návrhů je NTD A.S.I. Sekce III velice blízká ruské normě pro jaderné elektrárny typu VVER Normy rasčota na pročnosť oborudovanija i truboprovodov atomnych energetičeskich ustanovok, PNAE G , vydané rem-ten rcz 6 v r. 1989

7 SEKCE III Stručné seznámení Hlavní dokument je členěn celkově do 14 kapitol zahrnující požadavky a podmínky na návrh tlakových zařízen a dále přílohy (dohromady 290 stran): A. Potrubní systémy B. Podpěry aparátů a potrubí C. Kotvení aparátů a potrubí do stavby D. Speciální požadavky doporučené pro výpočet tenkostěnných konstrukcí a nádrží E. Aktivní komponenty, čerpadla a armatury F. Rozebíratelné spoje G. Porovnání NTD A.S.I. Sekce III s ASME Code, Section III rem-ten rcz 7

8 SEKCE III Stručné seznámení NTD A.S.I. Sekce III poskytuje návody a požadavky pro: Vypracování průkazné dokumentace aparátů, potrubí a jejich podpěr, vyrobených a dodaných, nebo vyrobených na výměnu pro jaderné elektrárny typu VVER 440 MW a 1000 MW. Vypracování průkazné dokumentace opravených, vyměněných a inovovaných dílů aparátů, potrubí a jejich podpěr jaderných elektráren typu VVER 440 MW a 1000 MW. Vypracování průkazné dokumentace o průběžném čerpání životnosti aparátů, potrubí a jejich podpěr během provozu jaderných elektráren typu VVER 440 MW a 1000 MW a stanovení jejich zbytkové životnosti. rem-ten rcz 8

9 SEKCE III Stručné seznámení Vypracování dokumentace o stupni kompatibility aparátů, potrubí a jejich podpěr pro jaderné elektrárny typu VVER 440 MW a 1000 MW s ASME Code Section III, Division 1 NTD A.S.I. Sekce III na rozdíl od původní NTD SEV až a ruské normy PNAE G používá některé pojmy blízké ASME Code Section III, Division 1. To umožňuje se této normě více přiblížit a přitom si zachovat postupy, které jsou novější a podrobněji vystihují fyzikální podstatu mezních stavů pevnosti a procesů poškozování aparátů, potrubí a jejich podpěr během provozu. rem-ten rcz 9

10 SEKCE III - Legislativa NTD A.S.I. Sekce III, v vychází z ustanovení následujících závazných zákonů, vyhlášek a předpisů : zákon č. 18/1997 Sb. o mírovém využívání jaderné energie a ionizujícího záření (atomový zákon) a o změně a doplnění některých zákonů; vyhláška SÚJB č. 132/2008 Sb. o systému jakosti při provádění a zajišťování činností souvisejících s využíváním jaderné energie a radiačních činností a o zabezpečování jakosti vybraných zařízení s ohledem na jejich zařazení do bezpečnostních tříd; rem-ten rcz 10

11 SEKCE III - Legislativa NTD A.S.I. Sekce III, v vychází z ustanovení následujících závazných zákonů, vyhlášek a předpisů : vyhláška SÚJB č. 309/2005 Sb. o zajištění technické bezpečnosti vybraných zařízení. Vyhláška upravuje: a) způsob určení vybraných zařízení, která jsou speciálně navrhována pro jaderná zařízení, b) technické požadavky k zajištění technické bezpečnosti vybraných zařízení při výrobě a za provozu, c) postupy pro posuzování shody vybraných zařízení, která jsou speciálně navrhována pro jaderná zařízení, s technickými požadavky a d) způsob zajištění technické bezpečnosti vybraných zařízení v provozu. související právní předpisy. rem-ten rcz 11

12 SEKCE III Aplikovatelnost Ustanovení NTD A.S.I. Sekce III se vztahují na strojně technologická zařízení jaderných elektráren typu VVER : (1) kovové části jaderně energetických zařízení (aparáty a potrubní systémy); (2) kovové části kontejnmentů; (3) integrální a neintegrální díly podpěrných systémů aparátů a potrubních systémů; (4) těsnění přírubových spojů, které jsou částí různých zařízení. rem-ten rcz 12

13 SEKCE III Aplikovatelnost Ustanovení této NTD A.S.I. Sekce III se aplikují pro : BT1 - v úplném rozsahu, BT2 - v úplném rozsahu, BT3 - vypracuje se návrh základních rozměrů a je-li to Návrhovými specifikacemi vyžadováno, vypracuje se výpočet pevnosti pro cyklické zatížení a posoudí se odolnost proti seizmickým účinkům a tlakovým rázům, Pro ostatní vybraná zařízení anebo zařízení nezařazená mezi vybraná zařízení se kód použije v rozsahu požadavků Návrhových specifikací. rem-ten rcz 13

14 SEKCE III Seizmické hodnocení Seizmické hodnocení zařízení je v duchu NTD A.S.I. chápáno jako komplementární součást průkazní dokumentace pevnosti, životnosti a seizmické. Samostatná kapitola (kap. 14) definuje: - Základní podmínky pro seizmické výpočty zařízení; - Pravidla pro sčítání prostorových odezev a dovolené metody výpočtů; - Stanovení útlumových faktorů kmitání pro jednotlivé druhy konstrukcí zařízení; - Pravidla sčítání seizmických a neseizmických zatížení; - Kategorizace skupin napětí, přemístění, rychlostí a zrychlení a definice jejich limit. rem-ten rcz 14

15 SEKCE III Seizmické hodnocení Cílem seizmických výpočtů (aparátů a potrubí včetně jejich podpěr), dle NTD A.S.I., je porovnat ve všech vybraných důležitých místech vypočtená napětí, přemístění, rychlosti a zrychlení pro všechny uvažované kombinace účinků seizmických a neseizmických zatížení s přípustnými limity. Pokud při porovnání se zjistí, že některé limity jsou překročeny, musí být učiněna konstrukční či jiná opatření k snížení seizmických účinků na zařízení (např. zesílení některých částí, dodatečné rozepření do stavby a pod.). Součástí seizmického výpočtu zařízení je také určení seizmického zatížení prvků kotvení jeho podpěr do stavby. rem-ten rcz 15

16 SEKCE III Režim aktualizace Revize NTD A.S.I. Sekce III se provádí v tříletých periodách. Zpracování revizí jednotlivých kapitol řídí příslušné komise A.S.I. Za revize celé NTD A.S.I. Sekce III odpovídá Hlavní výbor NTD A.S.I. Před vydáním se revize projednávají na příslušných seminářích a konferencích A.S.I. rem-ten rcz 16