Notes d’application

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Qualification des appareils de recherche de défauts et des sondes EVIDENT pour l’inspection en service des composants des centrales nucléaires, selon le programme PDI de l’EPRI — PDI UT-2 : Soudures sur tuyaux austénitiques

Description du programme Performance Demonstration Initiative (PDI)

La Commission de réglementation nucléaire (Nuclear Regulatory Commission – NRC) des États-Unis établit des règles et des réglementations pour l’exploitation des installations nucléaires nationales, lesquelles sont publiées dans le Federal Register sous la référence 10CFR50. La NRC a désigné le code ASME Boiler and Pressure Vessel Code comme référence technique pour la conception, la construction et l’exploitation des réacteurs nucléaires. La section XI de ce code ASME contient les règles relatives à l’inspection en service des composants des centrales nucléaires. L’annexe VIII décrit les exigences supplémentaires relatives à la démonstration des performances des systèmes d’inspection par ultrasons, lesquels, dans le cadre du programme PDI, regroupent en une seule entité le personnel, l’équipement et les procédures. Ce programme est détenu par les services publics. L’EPRI (Electric Power Research Institute) est l’opérateur du programme PDI.

Pour pouvoir être utilisés par un fournisseur lors d’une inspection, les équipements et les sondes à ultrasons doivent répondre aux exigences de la procédure générale, et prouver qu’ils y répondent lors d’une démonstration de performances sur des échantillons contrôlés, gérés par le laboratoire PDI de l’EPRI.

Procédures PDI pour la détection et la mesure de longueur des défauts sur des tuyaux

Il existe deux procédures PDI génériques couvrant les inspections des soudures sur des tuyaux, pour la détection et la mesure de longueur des défauts :

PDI UT-1 : Soudures sur tuyaux ferritiques

Ce document traite de la procédure PDI UT-2.

Les objectifs des inspections réalisées conformément à la procédure PDI UT-2 sont de détecter les discontinuités dans le volume d’inspection spécifié à partir de la surface extérieure, et d’en mesurer la longueur avec précision. Les ondes transversales doivent être utilisées comme mode de propagation principal.

La procédure PDI UT-2 s’applique aux tuyaux d’un diamètre égal ou supérieur à 1,5 po et aux soudures sur des tuyaux austénitiques d’une épaisseur comprise entre 0,100 et 4,03 po. Pour l’inspection par ondes transversales, la fréquence de la sonde doit concorder avec les informations indiquées dans le tableau suivant :

Plages d’épaisseurs nominales

de la paroi des tuyaux

Fréquence des ondes transversales (MHz)
Inspection de fissures IGSCC
Inspection de défauts qui ne sont pas des fissures IGSCC
Moins de 0,150 po
5
7,5
Valeur supérieure ou égale à une valeur entre 0,150 et 0,50 po
2,25
De 2,0 à 5,0
Valeur supérieure à une valeur entre 0,50 et 2,00 po
1.5*
De 1,5 à 2,25
Plus de 2,00 po
1,5

*Une sonde à ondes transversales de 2,0 ou 2,25 MHz doit être utilisée à la place de celle de 1,5 MHz pour l’inspection de soudures sur des tuyaux de petit diamètre (c.-à-d. 4,0 po ou moins), lorsque l’utilisation d’une sonde de 0,25 po est nécessaire pour assurer un contact adéquat avec le tuyau.

Équipement qualifié

Les inspecteurs peuvent utiliser n’importe quelle combinaison d’un appareil de recherche de défauts et d’une sonde qualifiés.

L’appareil de recherche de défauts EPOCH™ 650 est qualifié pour l’utilisation avec toutes les sondes qualifiées de 1, 1,5, 2, 2,25, 4 et 5 MHz.

Les sondes Evident qualifiées sont décrites dans les tableaux suivants :

Tuyaux austénitiques
Modèle Taille de l’élément (po) Fréquence (MHz) Sabots ou angles
C540-SM 0,500 2,25 ABSA-5T – 45°, 60° et 70° dans l’acier
C541-SM 0,500 5,00 ABSA-5T – 45°, 60° et 70° dans l’acier
C542-SM 0,250 2,25 ABSA-4T – 45°, 60° et 70° dans l’acier
C543-SM 0,250 5,00 ABSA-4T – 45°, 60° et 70° dans l’acier
C549-SM 0,375 2,25 ABSA-7T – 45°, 60° et 70° dans l’acier
C551-SM 0,375 5,00 ABSA-7T – 45°, 60° et 70° dans l’acier
1.5S6-AMS-SM-CC 0,250 1,50 ABSA-4T – 45°, 60° et 70° dans l’acier
1.5S12-AMS-SM-CC 0,500 1,50 ABSA-5T – 45°, 60° et 70° dans l’acier
1.5S10-AMS-SM-CC 0,375 1,50 ABSA-7T – 45°, 60° et 70° dans l’acier
Tuyaux austénitiques avec fissures IGSCC
Modèle Taille de l’élément (po) Fréquence (MHz) Sabots ou angles
C540-SM 0,500 2,25 ABSA-5T – 45° et 60° dans l’acier
C549-SM 0,375 2,25 ABSA-7T – 45° et 60° dans l’acier
1.5S10-AMS-SM-CC 0,375 1,50 ABSA-7T – 45° et 60° dans l’acier
1.5S12-AMS-SM-CC 0,500 1,50 ABSA-5T – 45° dans l’acier

Anciens équipements qualifiés

Notez que les modèles suivants ont également été qualifiés dans une certaine mesure au cours de leur durée de vie :

Les clients doivent consulter les tableaux PDI pour voir les matrices de qualification spécifiques.

Autres procédures de l’EPRI

Il convient de noter qu’il existe des procédures génériques supplémentaires.

PDI-UT-3 – Dimensionnement de la profondeur des défauts planaires dans les soudures de tuyaux faits de métaux similaires
PDI-UT-4 – Goujons et boulons à partir d’un trou alésé
PDI-UT-5 – Inspection par faisceau droit de boulons et de goujons
PDI-UT-6 – Soudures sur des réacteurs à cuve sous pression
PDI-UT-7 – Dimensionnement de la profondeur et de la longueur des défauts dans les soudures sur les réacteurs à cuve sous pression
PDI-UT-8 – Soudures par rechargement sur des métaux similaires et dissemblables
PDI-UT-10 – Soudures sur métaux dissemblables
PDI-UT-11 – Détection et dimensionnement des défauts dans les soudures entre les tuyères et la coque des cuves sous pression des réacteurs ainsi que dans le rayon intérieur des tuyères

Des mises à jour seront régulièrement fournies, car nous poursuivons activement nos activités dans ces domaines.