Descripción del programa de iniciativa de demostración del rendimiento (Performance Demonstration Initiative, PDI)
La Comisión Reguladora Nuclear (NRC) de los Estados Unidos establece reglas y normas para el funcionamiento de las instalaciones nucleares nacionales, cuya publicación se encuentra en el Registro Federal de los Estados Unidos bajo la disposición común 10CFR50. La NRC ha estipulado el Código ASME de calderas y recipientes a presión como la norma de ingeniería para el diseño, construcción y funcionamiento de los reactores nucleares. La Sección XI del Código ASME presenta las reglas a seguir para la inspección en servicio de los componentes de las centrales nucleares. El Apéndice VIII describe los requisitos adicionales que deben demostrarse en el funcionamiento de los sistemas dedicados a ensayos ultrasónicos (UT), el cual implica personal, equipamiento y el seguimiento de los procedimientos definidos por una sola entidad. Tal entidad es el programa PDI gestionado por empresas de servicios públicos. EPRI es operador del programa PDI.
Para que un proveedor pueda proceder con este programa durante un examen, el equipamiento y las sondas de ultrasonido deben cumplir con éxito los requisitos del procedimiento general al demostrar su desempeño con muestras controladas, tal como son administradas por el laboratorio del PDI de EPRI.
Procedimientos de la PDI para tuberías con el fin de detectar y dimensionar la longitud
Existen dos procedimientos PDI genéricos que cubren exámenes de soldaduras en tuberías para detectar y dimensionar su longitud:
- PDIUT-1: Soldaduras ferríticas de tuberías
- PDIUT-2: Soldaduras austeníticas de tuberías
- Hace también referencia a las tuberías de aceros austeníticos susceptibles a grietas por corrosión intergranular bajo tensión (IGSCC).
Este documento explica el procedimiento PDIUT-2.
Los objetivos de los exámenes que se llevan a cabo en función del procedimiento PDI UT-2 son detectar y dimensionar con exactitud la longitud de las discontinuidades con respecto al volumen especificado para el ensayo a partir de la superficie exterior. El modo de propagación principal debe ser por ondas transversales.
El PDI UT-2 se aplica tanto a tuberías con diámetros de 1,5 pulgadas a superiores como a soldaduras austeníticas de tuberías dotadas de espesores que oscilan entre 0,100 pulgadas y 4,03 pulgadas. La frecuencia de la unidad de detección en el caso del examen por ondas transversales se especifica en la siguiente tabla:
Rango de espesor de la pared nominal de la tubería | Frecuencia de onda transversal (MHz) | |
| Examen IGSCC | Examen sin IGSCC | |
| Inferior a 0,150 pulg. | 5 | 7,5 |
| Superior o igual a un valor de entre 0,150 pulg. y 0,50 pulg. | 2,25 | De 2,0 a 5,0 |
| Superior a un valor de entre 0,050 pulg. y 2,00 pulg. | 1.5* | De 1,5 a 2,25 |
| Superior a 2,00 pulgadas | 1,5 | |
*Debe utilizarse una unidad de detección para ondas transversales —de 2,0 o 2,25 MHz, en lugar de una de 1,5 MHz— con la finalidad de examinar las soldaduras de tuberías de diámetro pequeño (p. ej., 4,0 pulgadas a menos), que requieren el uso de una unidad de detección para diámetros de 0,25 pulg. a fin de asegurar un contacto adecuado.
Equipamiento calificado
Los inspectores pueden utilizar cualquier combinación de instrumentos y sondas calificados.
El detector de defectos EPOCH™ 650 está calificado para usarse con todas las sondas calificadas de: 1; 1,5; 2; 2,25; 4 y 5 MHz.
Las sondas calificadas de Evident se describen en la(s) siguiente(s) tabla(s):
| Tuberías de aceros austeníticos | |||
| Modelo | Tamaño del elemento (pulg.) | Frecuencia (MHz) | Zapatas/suelas o ángulos |
C540-SM | 0,500 | 2,25 | ABSA-5T-45°, 60°, 70° - Acero |
C541-SM | 0,500 | 5,00 | ABSA-5T-45°, 60°, 70° - Acero |
C542-SM | 0,250 | 2,25 | ABSA-4T-45°, 60°, 70° - Acero |
C543-SM | 0,250 | 5,00 | ABSA-4T-45°, 60°, 70° - Acero |
C549-SM | 0,375 | 2,25 | ABSA-7T-45°, 60°, 70° - Acero |
C551-SM | 0,375 | 5,00 | ABSA-7T-45°, 60°, 70° - Acero |
1.5S6-AMS-SM-CC | 0,250 | 1,50 | ABSA-4T-45°, 60°, 70° - Acero |
1.5S12-AMS-SM-CC | 0,500 | 1,50 | ABSA-5T-45°, 60°, 70° - Acero |
1.5S10-AMS-SM-CC | 0,375 | 1,50 | ABSA-7T-45°, 60°, 70° - Acero |
| Tuberías de aceros austeníticos con IGSCC | |||
| Modelo | Tamaño del elemento (pulg.) | Frecuencia (MHz) | Zapatas/suelas o ángulos |
C540-SM | 0,500 | 2,25 | ABSA-5T-45°, 60° - Acero |
C549-SM | 0,375 | 2,25 | ABSA-7T-45°, 60° - Acero |
1.5S10-AMS-SM-CC | 0,375 | 1,50 | ABSA-7T-45°, 60° - Acero |
1.5S12-AMS-SM-CC | 0,500 | 1,50 | ABSA-5T-45° - Acero |
Equipamiento heredado calificado
Note que los siguientes modelos también fueron calificados hasta cierta medida durante su vida útil:
- Detector de defectos EPOCH 600
- Detector de defectos EPOCH 1000
- Detectores de fallas EPOCH II, III, 4 y XT
- Detectores de defectos SONIC 1200S, 136 y 137
Los clientes deben consultar las tablas del PDI para obtener matrices de calificación específicas.
Otros procedimientos de EPRI
Cabe señalar que existen procedimientos genéricos adicionales.
PDI-UT-3 Dimensionamiento de espesor total de pared de los defectos (fallas) planos en soldaduras de metal similar de tuberías
PDI-UT-4 Espárragos (pernos prisioneros) y pernos a partir de las perforaciones
PDI-UT-5 SB Inspección de pernos y espárragos (pernos prisioneros)
PDI-UT-6 Soldaduras de recipientes a presión de reactores
PDI-UT-7 Dimensionamiento longitudinal y de espesor total de pared para las soldaduras presentes en recipientes a presión de reactores
PDI-UT-8 Metales similares y disímiles superpuestos en soldaduras
PDI-UT-10 Soldaduras de metales disímiles
PDI-UT-11 Detección y dimensionamiento de las soldaduras que cubren desde las boquillas hasta la carcasa del recipiente a presión del reactor, como también el radio interno de la boquilla
Se proporcionarán actualizaciones periódicamente según el avance activo en estas áreas.
