
ENSI Erfahrungs- und Forschungsbericht 2011
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tet. Dazu wurden aus der Vielzahl an relevanten
Mischnahtverbindungen in den Kernkraftwerken
zwei Geometrien ausgewählt und für diese ca. 40
Testkörper selektiert. Somit können geometrisch
einfache Rohrleitungsübergänge, aber auch rela-
tiv komplexe Bodendurchführungen des Reaktor-
druckbehälters (RDB) a/jointfilesconvert/360025/bgedeckt werden. Ein Teil
dieser Testkörper wurde speziell für das PARENT-
Projekt neu gefertigt. Die Testkörper wurden soge-
nannten offenen und verdeckten Messreihen zu-
geteilt. Bei den offenen Testkörpern sind im Ge-
gensatz zu den verdeckten Testkörpern die Fehler-
geometrien bekannt. Diese Testkörper sind damit
insbesondere für die Validierung neuer Messtech-
niken interessant. In der Testmatrix wird die Ab-
wicklung der Messkampagne, bei der über 20 La-
bors und Prüffirmen in Europa, Asien und in den
USA involviert sind, geregelt.
Das ENSI hat mit dem Paul Scherrer Institut (PSI),
der Firma ALSTOM (Schweiz), dem Schweize-
rischen Verein für technische Inspektionen (SVTI)
und der eidgenössischen Materialprüfanstalt
(EMPA) eine Schweizer Beteiligung am PARENT-
Projekt a/jointfilesconvert/360025/bgestimmt. Als wesentlicher Schwei-
zer Beitrag für das PARENT-Projekt sind spezielle
Testkörper aus dem Projekt KORA-II (siehe Kapitel
1.1.5) vorgesehen, die für offene Tests verwendet
werden können. Dazu wurden im Berichtsjahr am
PSI insgesamt 8 Testkörper gefertigt. Diese neuar-
tigen Referenzprobekörper weisen realitätsnahe
Spannungskorrosionsrisse auf, die durch sehr zeit-
aufwendige Versuche von bis zu 5 Monaten unter
typischen Wasserchemiebedingungen von Siede-
und Druckwasserreaktoren erzeugt wurden. Die
Versuche wurden a/jointfilesconvert/360025/bgebrochen, sobald der Riss
auf eine gewünschte Grösse im Testköper ange-
wachsen war.
Im Rahmen der Schweizer Beteiligung wurden im
Berichtsjahr umfangreiche zerstörungsfreie Un-
tersuchungen an den im PSI hergestellten Test-
körpern durchgeführt. Ziel war dabei insbeson-
dere die Bestimmung der maximalen Risstiefe, die
für die weitere Verwendung bei den Round-Ro-
bin-Versuchen erforderlich ist. Dazu wurden ver-
schiedene moderne Ultraschallverfahren sowie
eine Röntgentomographie eingesetzt. Zur Validie-
rung und zum Vergleich der eingesetzten zerstö-
rungsfreien Prüftechniken wurde eine Probe auf-
gebrochen. Dabei konnte die zuvor zerstörungs-
frei gemessene Risstiefe bestätigt werden. Weiter-
hin wurde gezeigt, dass die im Labor erzeugten
Risse die typische Rissoberfläche von interkristal-
liner Spannungsrisskorrosion in Nickelbasislegie-
rungen aufweisen, wie sie auch aus der bishe-
rigen Betriebserfahrung in Kernkraftwerken be-
kannt ist.
Bedeutung des Projekts,
Beitrag zur nuklearen Sicherheit
Aufgrund aktueller Schadensfälle in ausländischen
Kernkraftwerken an Inconel-182-Mischnähten be-
steht ein besonderes Interesse an einer robusten
Prüftechnik für diese Aufgabenstellung. Auch aus
dem geplanten Langzeitbetrieb können sich mög-
liche neue Anforderungen an die Leistungsfähig-
keit der eingesetzten zerstörungsfreien Prüftech-
nik ergeben. Das Projekt PARENT soll einen Beitrag
zu diesen aktuellen Fragestellungen leisten und
zu einer Weiterentwicklung und Optimierung der
Prüftechnik beitragen.
Ausblick
Entsprechend dem Projektplan für PARENT star-
ten 2012 die Round-Robin-Versuche. Dazu kom-
men auch ausgewählte Testkörper in die Schweiz.
An diesen z.T. über 100 kg schweren Testkörpern
sind diverse zerstörungsfreie Messungen vorge-
sehen. Die Messungen werden durch einen offi-
ziellen externen Fachmann überwacht. Für die
Round-Robin-Versuche in Europa kommt die-
ser Fachmann von der schwedischen Qualifizie-
rungsstelle.
1.1.7 NORA – Noble Metal Depo-
sition Behaviour in Boiling
Water Reactors
Auftragnehmer: Paul Scherrer Institut PSI
ENSI-Projektbegleiterin: Heike Glasbrenner
Bericht der Forscher in Anhang A
Einleitung
Die Sicherheit und Lebensdauer von Leichtwasser-
reaktoren werden massgeblich durch die Struk-
turintegrität des Reaktordruckbehälters und der
Hauptkühlmittelleitungen bestimmt. Die welt-
weite Betriebserfahrung von Siedewasserreak-
toren (SWR) zeigt, dass sich während des Reaktor-
betriebes bei ungünstigen Randbedingungen un-
ter dem Einfluss des Reaktorkühlmittels und der
thermomechanischen Betriebsbeanspruchungen
sowie von Eigenspannungen Korrosionsrisse in
druckführenden Primärkreislaufkomponenten bil-
den und ausbreiten können. Gleichzeitig kann sich
die Bruchzähigkeit des Materials unter dem Ein-
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