Il programma di test ASME per il funzionamento e la manutenzione in servizio garantisce la prontezza operativa dei componenti nucleari

Originariamente incorporato nel Boiler and Pressure Vessel Code dell'American Society of Mechanical Engineers (ASME), oggi lo standard di funzionamento e manutenzione delle centrali nucleari per i test in servizio di pompe, valvole e alcuni vincoli dinamici (smorzatori) è a sé stante. Tra le altre cose, il programma di test in servizio rileva e monitora la disponibilità e il degrado delle funzioni di sicurezza delle valvole per gli impianti nucleari esistenti e di nuova costruzione.

L'American Society of Mechanical Engineers (ASME) è una delle più antiche organizzazioni di sviluppo di standard negli Stati Uniti. Tuttavia, il suo lavoro si estende ben oltre i confini statali. Ha uffici a Pechino, Cina; Bruxelles, Belgio; e Nuova Delhi, India. La sua missione dichiarata è: “Servire diverse comunità globali promuovendo, diffondendo e applicando le conoscenze ingegneristiche per migliorare la qualità della vita; e comunicare l’entusiasmo dell’ingegneria”.

ASME fornisce codici specifici di operazione e manutenzione (OM) per eseguire ispezioni e test prima e durante il servizio per molti dei componenti utilizzati nei progetti di reattori nucleari esistenti e nuovi. Tra gli anni '60 e '80, molti dei requisiti dei test in servizio (IST) erano incorporati nel codice ASME per caldaie e recipienti a pressione, sezione XI, che si occupava principalmente di esami standardizzati di ispezione in servizio di saldature/componenti (ISI) anziché di test funzionali dei componenti.

Il Comitato per gli standard ASME OM è stato istituito per sviluppare lo standard ASME per il funzionamento e la manutenzione delle centrali nucleari (codice OM), separando i requisiti "pompe e valvole" dalla Sezione XI per migliorare l'efficienza durante lo sviluppo e il perfezionamento dei requisiti IST e dei criteri di accettazione. I requisiti del Codice OM si applicano a:

■ Pompe e valvole richieste per svolgere una funzione specifica nello spegnimento di un reattore in condizioni di arresto di sicurezza, nel mantenimento della condizione di arresto di sicurezza o nell'attenuazione delle conseguenze di un incidente.

■ Dispositivi di limitazione della pressione che proteggono sistemi o porzioni di sistema che svolgono una o più delle tre funzioni sopra identificate.

■ Restrizioni dinamiche (smorzatori) utilizzati nei sistemi che svolgono una o più delle tre funzioni sopra identificate (Figura 1).

Lo scopo dell'IST è rilevare e monitorare il degrado dei componenti designati come sistemi e componenti ASME Classe 1, 2 o 3. La Classe 1 (Gruppo di qualità A) comprende sistemi e componenti contenenti il ​​refrigerante del reattore e che formano il limite di pressione del refrigerante del reattore. Articoli come le valvole di sicurezza del reattore, le valvole di isolamento del limite della pressione del refrigerante del reattore e le valvole di blocco di scarico azionate elettricamente rientrano nella categoria Classe 1. Gli articoli di Classe 2 (Gruppo di qualità B) sono sistemi e componenti non appartenenti al Gruppo di qualità A importanti per la sicurezza, come il raffreddamento di emergenza del nocciolo, l'arresto del reattore e i sistemi di rimozione del calore residuo. I sistemi e i componenti di Classe 3 (Gruppo di qualità C) sono importanti per la sicurezza, ma non sono designati di Classe 1 o 2. Alcuni esempi includono sistemi di supporto per generatori diesel e pompe per l'acqua di servizio e per l'acqua di raffreddamento dei componenti.

L'IST fornisce una ragionevole garanzia che i componenti legati alla sicurezza svolgeranno la loro funzione di sicurezza quando attivati. Il processo consente ai servizi pubblici di identificare sistematicamente i problemi e di intraprendere azioni per riparare o sostituire i componenti legati alla sicurezza, se sono degradati. L'IST non è destinato a determinare l'operabilità dei componenti. Piuttosto, i test di sorveglianza delle specifiche tecniche (TS) hanno lo scopo di verificare che i componenti e i sistemi siano funzionanti e lo siano stati dall'ultimo test TS. L'IST ha lo scopo di fornire la certezza che il componente rimarrà utilizzabile fino al prossimo test TS.

Il Codice OM è suddiviso in tre divisioni. La divisione 1, "Codice OM: sezione IST", su cui si concentra questo articolo, è divisa in sei sottosezioni. Le sottosezioni sono:

■ Sottosezione ISTA, “Requisiti generali”

■ Sottosezione ISTB, “Test in servizio delle pompe nelle centrali elettriche con reattori ad acqua leggera – Impianti precedenti al 2000”

■ Sottosezione ISTC, "Test in servizio delle valvole nelle centrali nucleari con reattori ad acqua leggera"