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稼働中の原子力プラント部材の超音波検査に関するオリンパス製探傷器と探触子のEPRI PDI適合性 – PDI UT-3:肉厚方向のサイズ判別


性能実証イニシアティブ(PDI)プログラムについて

米国原子力規制委員会(NRC)は米国内における核施設の運用に関わる規則および規定を定める機関であり、これらの規則・規定は米連邦政府発行の規則集10CFR50として公表されます。原子炉の設計、建設および運転についての工学的な規格としてNRCが策定したのが“ASME Boiler and Pressure Vessel Code”(ASMEボイラー・圧力容器基準)です。このASME基準のセクションXIは、原子力プラント稼働中における部材検査の規則を記載しています。 また、付録VIIIにはUT検査システムの性能実証についての、検査員と機器および手続きを一体として捉えた補足要件が記載されています。 これは電力会社が実施するPDIプログラムで構成されており、そのPDIプログラムの運用を管轄するのがEPRIです。

原子力プラントの部材メーカーが超音波機器や探触子を検査で使用するためには、これらの機器をPDIが規定する一般的な手続きに従って試験を行い、性能要件が満たされていることを実証しなければなりません。実証試験はEPRIが管理するPDI実験室で、厳格に管理されたサンプルを対象として行われます。

配管検査に対応するPDI手続き

PDI-UT-3は、配管の溶接検査における肉厚方向サイズ判別を規定した汎用PDI手続きです。

  • PDI UT-3: 肉厚方向サイズ判別(Through Wall Sizing)
    • フェライト系配管
    • オーステナイト系配管溶接
    • 粒界応力腐食(IGSC)を有するオーステナイト系配管溶接

PDI UT-3は、フェライト系およびオーステナイト系配管に発生する欠陥の正確な肉厚方向サイズ判別に特定した手続きです。 この手続きは直径が3.5インチ以上の配管に適用されます。対象とする肉厚は、フェライト系配管の場合は0.237インチから8インチ、オーステナイト系配管であれば0.237インチから3.125インチまでの範囲です。できれば、溶接部の両側から検査を実施してください。

適合性マトリックス

オリンパス製探傷器および探触子の概要を次の表に示します。

PDI UT-3肉厚方向サイズ判定適合性マトリックス - フェライト系配管

探傷器
メーカー探触子振動子径周波数ウエッジおよび角度EPOCH XTEPOCH 1000iEPOCH 600
オリンパス C540-SM 0.5 2.25 ABSA-5T-45°,60°,70°鋼
X
C541-SM 0.5 5 ABSA-5T-45°,70° 鋼
X
C541-SM 0.5 5 ABSA-5T-60°鋼
X
X
C542-SM 0.25 2.25 ABSA-4T-45°,60°,70°鋼
X
C543-SM 0.25 5 ABSA-4T-45°,60°,70° 鋼
X
C549-SM 0.375 2.25 ABSA-7T-45°,60°,70° 鋼
X
C551-SM 0.375 5 ABSA-7T-45°,60°,70° 鋼
X
GE COMP-G 0.25 2.25 45, 70
X
COMP-G 0.25 2.25 60
X
X
COMP-G 0.25 5 45
X
X
COMP-G 0.25 5 60
X
X
COMP-G 0.25 5 70
X
COMP-G 0.375 2.25 45, 60, 70
X
X
COMP-G 0.375 5 45, 60, 70
X
X
COMP-G 0.5 2.25 45
X
X
X
COMP-G 0.5 2.25 60
X
COMP-G 0.5 2.25 70
X
X
COMP-G 0.5 5 45
X
X
X
COMP-G 0.5 5 60, 70
X
X
RTD ADEPT 2(8x7.5)mm 3
X
TRCR 2(7x10)mm 2 ODCR
X
TRLA 2(20x34) 2 45
X
UTL ADEPT 2(8x7.5)mm 3
X
X
PDI UT-3肉厚方向サイズ判定適合性マトリックス - オーステナイト系配管

探傷器
メーカー探触子振動子径周波数ウエッジおよび角度EPOCH XTEPOCH 1000iEPOCH 600
オリンパス C5010 0.375 1.5 ABSA-7T-45°,60°,70° 鋼
X
C5011 0.5 1.5 ABSA-5T-45°,60°,70° 鋼
X
C540-SM 0.5 2.25 ABSA-5T-45°,60°,70° 鋼
X
C540-SM 0.5 2.25 ABSA-5T-45°,70° 鋼
X
C542-SM 0.25 2.25 ABSA-4T-60° 鋼
X
X
C543-SM 0.25 5 ABSA-4T-45°,60°,70° 鋼
X
C549-SM 0.375 2.25 ABSA-7T-60°,70° 鋼
X
C549-SM 0.375 2.25 ABSA-7T-45°
X
X
C551-SM 0.375 5 ABSA-7T-45°鋼
X
X
C551-SM 0.375 5 ABSA-7T-60°,70° 鋼
X
GE COMP-G 0.25 2.25 45, 60
X
X
X
COMP-G 0.25 2.25 70
X
X
COMP-G 0.25 5 45, 60, 70
X
X
COMP-G 0.375 1.5 45, 60, 70
X
COMP-G 0.375 2.25 45, 60, 70
X
X
COMP-G 0.375 5 45, 60, 70
X
X
COMP-G 0.5 1.5 45, 60, 70
X
COMP-G 0.5 2.25 45
X
X
X
COMP-G 0.5 2.25 60
X
X
COMP-G 0.5 5 45, 60
X
RTD TRCR 2(7x10)mm 2 ODCR
X
TRCR 2(7x10)mm 4 ODCR
X
TRCR 2(7x13)mm 4 ODCR
X
X
TRCR 2(6x13)mm 4 ODCR
TRCR 2(8x14)mm 2 ODCR
X
TRLA 2(8x14)mm 2 45
X
TRLA 2(8x14)mm 2 ODCR
X
ADEPT 2(8x7.5)mm 3
X
X
PDI UT-3肉厚方向サイズ判定適合性マトリックス - IGSCC(粒界応力腐食割れ)のある配管

探傷器
メーカー探触子振動子径周波数ウエッジおよび角度EPOCH XTEPOCH 1000iEPOCH 600
オリンパス C549-SM 0.375 2.25 ABSA-7T-45°
X
C551-SM 0.375 5 ABSA-7T-45°鋼
X
GE COMP-G 0.375 2.25 45
X
COMP-G 0.375 5 45
X
WSY-70 10 mm 2 70
X
RTD TRCR 2(6x13)mm 4 ODCR
X
TRCR 2(7x13)mm 4 ODCR
X
X
TRCR 2(8x14)mm 2 ODCR
X
TRLA 2(8x14)mm 4 70
X
ADEPT 2(8x7.5)mm 3
X
AUTO RRW 0.375 5 45
X

適用可能な旧モデル:

以下のモデルは、その耐用期間中にPDI UT-1、UT-2、UT-3への適合性が証明されています。

  • EPOCH II, II B, III and 4
  • SONIC 1200S, 136 and 137

特定の条件への適合性マトリックスについては、PDI一覧表を参照してください。

その他のEPRI手続き:

上記以外にも次のような汎用手続きがあります。

PDI-UT-4 穴付きスタッドボルト
PDI-UT-5 スタッドボルトのSB検査
PDI-UT-6 原子炉圧力容器溶接
PDI-UT-7 原子炉圧力容器溶接における肉厚測定ときず長さ判別
PDI-UT-8 同種および異種金属での肉盛溶接
PDI-UT-10 異種金属溶接
PDI-UT-11 原子炉圧力容器ノズルにおける、シェル溶接とノズル内側半径のきず検出およびサイジング

弊社はこの分野の動向に注意を払い、本内容を定期的に更新しています。

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