The purpose of this research is to create an expert risk-based piping system inspection model. The proposed system includes a risk-based piping inspection system and a piping inspection guideline system. The research procedure consists of three parts: the risk-based inspection model, the risk-based piping inspection model, and the piping inspection guideline system model. In this research procedure, a field plant visit is conducted to collect the related domestic information (Taiwan) and foreign standards and regulations for creating a strategic risk-based piping inspection and analysis system in accordance with the piping damage characteristics in the petrochemical industry. In accordance with various piping damage models and damage positions, petrochemical plants provide the optimal piping inspection planning tool for efficient piping risk prediction for enhancing plant operation safety.
The primary cooling piping of HANARO is classified as safety class 3, seismic class 1 and quality class Q. This piping as safety related feature has been designed, manufactured and tested in accordance with ASME SEC. Ⅲ, DIV 1, Class 3. In October of 2000, the first step of the in-service inspection for this piping was carried out in accordance with ASME SEC. XI. This describes the results of the Inspection including the preparation of inservice inspection plan and inspection method. It is verified through the results that the safety related piping is maintained the mechanical and structural Integrities.
Pressurized Water Reactor Owners Group(PWROG) proposed and applied a risk-informed inservice inspection(RI-ISI) program to alternate existing ASME Section XI periodic inspections. The RI-ISI programs enhance overall safety by focusing inspections of piping at high safety significant(HSS) and locations where failure mechanisms are likely to be present, and by improving the effectiveness on inspection of components because the examination methods are based on the postulated failure mode and the configuration of the piping structural element. The RI-ISI programs can reduce NDE, man-rem exposure, costs of engineering analysis, outage duration and chance of complicating plant operations etc. RI-ISI methods of piping inservice inspection were applied on 3 units(KSNP : Korea Standard Nuclear Power Plant) and are scheduled to apply on the other units. In this paper, we compared and showed the results of the 2 units and we concluded that the RI-ISI application could enhance and maintain plant safety and give unquantifiable benefits.
High temperature steam pipes of thermal power plant are subject to a severe thermal range and usually operates well into the creep range. Cyclic operation of the plant subjects the piping system to mechanical and thermal fatigue damages. Also, poor or malfunctional supports can impose massive loads or stress onto the piping system. In order to prevent the serious damage and failure of the critical piping system, various inspection methods such as visual inspection, computational analysis and on-line piping displacement monitoring were developed. 3-dimensional piping displacement monitoring system was developed with using the aluminum alloy rod and rotary encoder sensors, this system was installed and operated on the high temperature steam piping of "Y" thermal power plant successfully. It is expected that this study will contribute to the safety of piping system, which could minimize stress and extend the actual life of critical piping.
The periodic inspection of piping and pressure vessels welds in nuclear power plant has to provide reliable result related to weld flaws, such as location, maximum amplitude response, ultrasonic length, height and finally the nature or flaw pattern. The founded flaw in ultrasonic inspection is accepted or rejected based on these data. Specially, the amplitude of flaw response is used as basic parameter for flaw sizing and it may cause some deviation in length sizing result. Currently the ultrasonic inspections in nuclear power plant components are performed by specific inspection procedure which describing inspection technique include inspection system, calibration methodology and flaw characterizing. To perform ultrasonic inspection during in-service inspection, reference gain should be established before starting ultrasonic inspection by the requirement of ASME code. This reference gain used as basic criteria to evaluate flaw sizing. Sometimes, a little difference in establishing reference gain between calibration and field condition can lead to deviation in flaw sizing. Due to this difference, the inspection result may cause flaw sizing error. Therefore, the objective of this study is to compare and evaluate the ultrasonic amplitude difference between air filled and water filled pipe in nuclear power plant. Additionally, the accuracy of flaw sizing is estimated by comparing both conditions.
Recently, it is getting more and more important ensuring the integrity for the equipment degradation according to the increase of nuclear power plant operating period. In many equipment of the nuclear power plant, snubbers mainly installed in reactor coolant pumps, steam generators and piping protected the equipment and piping from the occurrence of transient dynamic loads such as the earthquake, thermal load during the plant operation. This report describes the function, regulation, inspection requirements and management status of the snubbers installed in domestic nuclear power plants.
A huge number of carbon steel piping components installed in the secondary system of nuclear power plants are exposed to aging mechanisms such as FAC (Flow-Accelerated Corrosion), Cavitation, Flashing, and LDIE (Liquid Droplet Impingement Erosion). Those aging mechanisms can lead to thinning of the piping components. To manage the wall thinning degradation, most of utilities in the world predict the wall thinning rate based on the computational program such as CHECWORKS, COMSY, and BRT-CICERO, evaluate the UT (Ultrasonic Test) data, and determine next inspection timing, repair or replacement, if needed. There are several evaluation methods, such as band, blanket, and strip methods, commonly used for determining the wear of piping components from single UT inspection data. It has been identified that those single UT evaluation methods not only do not consider the manufacturing features of pipes, but also may exclude the data of the most thinned point when determining the representative wear rate of piping components. This paper describes a newly developed single UT evaluation method, E-Cross method, for solving above problems and introduces application examples for several pipes and elbows. It was identified that the E-Cross method using the length and width of UT data excluded the most thinned points appropriate as the single UT evaluation method for thinned piping components.
Liquid droplet impingement erosion (LDIE) known to be generated in aircraft and turbine blades is recently appeared in nuclear piping. UT thickness measurements with both A-scan and B-scan UT inspection equipments were performed for a component estimated as susceptible to LDIE in feedwater heater vent system. The thickness data measured with B-Scan equipment were compared with those of A-Scan. Thermal hydraulic analysis based on ANSYS FLUENT code was performed to analyze the behavior of liquid droplets inside piping. The wall thinning rate and residual lifetime based on both existing Sanchez-Caldera equation and measuring data were also calculated to identify the applicability of the existing equation to the LDIE management of nuclear piping. Because Sanchez-Caldera equation do not consider the feature of magnetite formed inside piping, droplet size, colliding frequency, the development of new evaluation method urgently needs to manage the pipe wall thinning caused by LDIE.
International Journal of Reliability and Applications
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제5권1호
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pp.25-36
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2004
Ultrasonic inspection system consist of the examination procedures, equipment, and operators. The reliability of nondestructive testing is influenced by the inspection environment, materials and types of defect. It is very difficult to estimate the reliability of NDT due to the various factors. Piping inspection round robin was conducted to quantify the capability of ultrasonic inspection during in-service. In this study, the models for predicting the ultrasonic NDE reliability by logistic model and linear regression model are discussed. The utility of the NDT reliability assessment is verified by the analysis of the data from round robin test with these models.
파이핑에 의한 제방 사고의 원인은 설계과정에서 파이핑 현상에 대한 정확한 이해 없이 단순 적용되는 검토과정이 문제의 한 원인이 된다. 이에 본 연구는 사질토 지반에 가까운 제방단면에 sheet pile을 타입할 때 굴착면에서 기존의 파이핑 검토 방법들을 비교 분석하였다. Terzaghi 방법과 한계동수경사 방법에서 안전율은 각 방법에 따라 최대 2배의 차이를 보였다. 그리고 한계유속 방법은 설계인자를 어떻게 판정하느냐에 따라 큰 편차를 나타내었다. 결론적으로 기존의 파이핑 해석방법을 모든 지반 조건에 일률적으로 적용하기 보다는 지반 조건에 따라 각 해석방법이 가지는 특성을 이해하고 적용해야할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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