Dohled nad zajištěním TB při realizaci oprav svarových spojů

Praktické příklady svařování - stísněné výrobní prostory Praktické příklady svařování - stísněné výrobní prostory

1. Úvod

Vzhledem ke skutečnostem, které nastaly během provozu Jaderné elektrárny Dukovany, kdy v roce 2015 byly postupně odpojeny od přenosové sítě a odstaveny tři ze čtyř jaderných bloků z důvodu odborné kontroly vybraných svarových spojů za účelem ověření výsledků testů z předchozích odstávek, bylo nutné se zaměřit i na jejich případné opravy. Zejména se jednalo o kontrolní činnosti v oblasti nedestruktivního zkoušení, především o pořízení nových rentgenových snímků svarů v jaderné i nejaderné části elektrárny. Výrobní bloky nebyly odstaveny kvůli poruše, ale z důvodu získání jistoty, že provozované zařízení je v naprostém pořádku. Průkazná dokumentace svarů, která byla k dispozici, nebyla dostatečně kvalitní, a proto vybrané svary museli projít další nedestruktivní kontrolou. Svary s prokázanou indikací byly opraveny a překontrolovány podle nově zpracované dokumentace.

Kontrole svarů se nevyhnuly ani výrobní bloky Jaderné elektrárny Temelín, kde bylo vystaveno 3830 uPP na kontrolu svarů, z toho 2270 pro I HVB a 1560 pro II HVB. Proti Jaderné elektrárně Dukovany se daly kontroly udělat i za provozu. Zároveň nebyly objeveny nedostatky na svarech, které by si žádaly okamžité odstavení obou výrobních bloků.

S ohledem na místy velmi ztížený přístup opravy a technicky omezeným možnostem zajištění standardní opravy metodou svařování 141, bylo rozhodnuto o použití nových přídavných materiálů umožňujících obloukové svařování netavící se elektrodou v inertním plynu bez nutností vnitřní ochrany kořenové části svaru (obrázek 1, 2). Proto byl zadán technický úkol k přípravě a odzkoušení vhodného přídavného materiálů pro opravy svarů zejména na potrubí z austenitických materiálů bez nutnosti vnitřní ochrany kořene inertním plynem. Při výběru byly využity nové technické poznatky a postupy svařování v oblasti opravárenství. Osvědčovací zkoušky byly zahájeny s přídavným materiálem typu WARod 316L-G pro metodu svařování 143 podle ČSN EN ISO 4063 - obloukové svařování wolframovou elektrodou v inertním plynu s plněnou elektrodou nebo tyčí. Vhodnost tohoto materiálu bylo nutné ještě ověřit v kombinaci s referenční skupinou základních materiálů.

2. Všeobecné požadavky

Program je zpracován podle dokumentu NTD A.S.I. Sekce I a vyhlášky č. 309/2005 Sb. Zkoušky svarového kovu byly provedeny na jedné tavbě přídavného materiálu. Rozsah zkoušek byl dán materiálový listem č. D15.1 k TP ŽAZ D-1010 pro původní přídavný materiál (drát) Sv-04Ch19N11M3 [3].

Metoda svařování 143 při použití přídavného materiálu WARod 316L-G o ø 2,2 mm. Dokladování přídavného materiálu inspekčním certifikátem typu 3.1 podle ČSN EN 10204. Výrobce přídavného materiálu je společnost Welding Alloys Group a jeho označení podle AWS A5.22: R 316LT1-5 [2].

Svary pro odběr zkušebních vzorků svařeny podle normy ČSN EN ISO 15792-1 způsobilými svářeči. Jako základní materiál pro svaření zkušebních svarů byla použita ocel X5CrNi18-10 o tloušťce 20 mm s inspekčním certifikátem typu 3.1 podle ČSN EN 10204. Při svařování zkušebních svarů prováděny záznamy použitých svařovacích parametrů. Na zkušebních deskách vyražením označen základní materiál, číslo tavby a pořadové číslo zkušební desky. Svařování realizováno za dozoru autorizované osoby (AO 267).

Rovněž byla stanovena povinnost, aby realizátor osvědčovacích zkoušek ČSÚ, s. r. o. provedl včasné oznámení o termínu zahájení zkoušek na držitele povolení ČEZ, a. s. a AO 267. V rámci dohledu dle navazujícího programu kontrol a zkoušek (PKZ) byly odsouhlaseny požadované výzvy ze strany držitele povolení ČEZ, a. s., výkonem zastoupen útvary SPP, TKaD JE a TB. Zkoušky v rozsahu osvědčovacího programu byly provedeny na svarovém kovu bez tepelného zpracování.

3. Nedestruktivní zkoušky

Všechny zkušební kusy (svary) po svaření zkoušeny v rozsahu 100%:

  • Vizuální kontrolou podle ČSN EN ISO 17637. Požadovaný stupeň B podle ČSN EN ISO 5817.
  • Penetrační zkouškou podle ČSN EN ISO 3452-1. Stupeň přípustnosti 1 podle ČSN EN ISO 23277.
  • Zkouškou prozářením podle ČSN EN ISO 17636-1 ve třídě B. Stupeň přípustnosti 1 podle ČSN EN 10675-1.
  • Zkoušky vyhodnoceny pouze pracovníky s kvalifikací podle normy ČSN EN ISO 9712 Level II nebo III. Výsledky ze zkoušení předloženy k posouzení inspektorovi AO 267 [3].

4. Zkoušky vlastností svarového kovu

Všechny mechanické zkoušky a zkoušky chemického složení prováděny v akreditovaných zkušebnách.

Chemické složení svarového kovu dokladováno inspekčním certifikátem výrobce přídavného materiálu typu 3.1 podle ČSN EN 10204.

Závěrečným vyhodnocením osvědčovacích zkoušek je schvalovací list přídavného materiálu WARod 316L-G pro použití v jaderné energetice vystavený AO č. 267. 

5. Výsledky zkoušek

WARod 316L-G je osvědčen pro maximální teplotu jaderného zařízení Tmax = 350 °C. Přídavný materiál je možno použít jako náhradu původního přídavného materiálu Sv-04Ch19N11M3 a to pouze pro aplikace u kterých není požadován maximální přípustný obsah Co < 0,05 % a pro aplikace, kde struska ulpívající na kořeni svarů nemůže ohrozit provoz zařízení. Před aplikací musí být poloha svařování ověřena WPQR.

V rámci procesu osvědčování WARod 316L-G byly výsledky rovněž použity pro ověření přídavného materiálu za účelem vystavení inspekčního certifikátu typu 3.2 podle ČSN EN 10204 pro výrobu zařízení podle vyhlášky 309/2005 Sb. v bezpečnostní třídě BT1 a BT2. Inspekční certifikát typu 3.2 č. IC 3.2/16/2015/22 vystavila autorizovaná osoba AO 267 ČSÚ, s.r.o. Ostrava se souhlasem výrobce přídavného materiálu Welding Alloys Group pro danou tavbu, rozměr, značku, účel použití a dodané množství.

6. Nezávislý dohled

Specifické ohodnocení zkoušeného materiálu WARod 316L-G provádí AO 267 ČSÚ, s.r.o. Ostrava, která rovněž provádí dohled nad prováděním kontrol a zkoušek podle vyhlášky 309/2005 Sb. Držitel povolení společnost ČEZ, a. s. sohledem na plnění ustanovení vnitřní legislativy.

ČEZ_ST_0038 Technická bezpečnost a §7 odst. 3 písm. b) vyhlášky 132/2008 Sb. provádí prostřednictvím útvaru Technická bezpečnost nezávislý dohled nad oblasti zkoušení přídavných materiálů. Dohled provedl Ing. Marcel Beňo Ph.D. včetně posouzení a schválení programu osvědčovacích zkoušek včetně plánu kontrol a zkoušek, dále vstupní ověření základního a přídavného materiálu, průběh svařování a vyhodnocení všech požadovaných zkoušek před vydáním schvalovacího listu AO 267.

Vzhledem k výsledkům technologické proveditelnosti svarů nedoporučuje útvar Technické bezpečnosti ČEZ použití přídavného materiálu WARod 316L-G k aplikaci na VZ a VZSN BT1 a BT2. Z kvalifikace postupu svařování WPQR vyplývají zásadní dvě omezení: 

ad1) WPQR schválen pouze pro polohu PA
ad2) před aplikací WARod 316L-G provedení pracovní zkoušky s vyhodnocením.

 

Příklad nálezu z dohledu:

Porušení technologické kázně při přípravě svarové plochy k opravě nátrubku č. 47 N8 PG 131YB30W01. Vystaven protokol s nálezem č. 16/DNTB-SV/3156, vystavena neshoda v JSSNU č. 1615449. Oprava provedena odvrtáním a výměnou za nový nátrubek dle schváleného postupu
výměny nátrubku.

Příklad nálezu z dohledu:

Proveden dohled na pracovišti dodavatele svářečských prací. Vedoucí Práce předložil neschválený PKZ. Výkon dohledu zaznamenán do PKZ č. ZE06130/KP/809_205 Zjištěné závady; není posouzen a schválen PKZ č.ZE06130/KP/809_205 Neshoda sČEZ_ME_0079r13. Vystavena neshoda v JSSNU č. 1612122V programu dohledu vystaven protokol č. 16/DNTB- SV/2833 s nálezem. Vyřešení neshody zajistil přípravář PP zpracováním, posouzením a schválením PKZ u stanoveného posuzovatele a schvalovatele PKZ.

Václav Nečas,
ČEZ, a. s. DV
Jaderná elektrárna Temelín

Ing. Marcel Beňo, Ph.D.,
ČEZ, a. s. DV
Jaderná elektrárna Temelín

Ing. David Schwarz,
Český svářečský ústav s.r.o.

Reklama

Vážené čtenářky a čtenáři,

od dubna 2020 jsme spustili nový web časopisu All for Power. Všechny historické články lze dohledat na „staré verzi webu“ - old.allforpower.cz. Pokud jste si na své firemní stránky některý z našich článků někdy vložili, upravte si v administraci odkaz - vložte slovo „old“, čili old.allforpower.cz/ … (link článku). Odkaz bude plně funkční.

Kalendář akcí

× Full - ES 2020