Évaluation probabiliste de l’incidence des incertitudes liées aux inspections sur l’estimation du taux de croissance des défauts

Résumé de la présentation technique prévue dans le cadre du :
5^e Séminaire international sur les méthodes probabilistes pour les applications nucléaires (ISPMNA)
Tokyo, Japon
Du 7 au 9 octobre 2024

Préparé par :
M. Pandey
Professeur, chaire de l’UNENE, Université de Waterloo

B. Wasiluk et J. Riznic
Commission canadienne de sûreté nucléaire

Résumé

L’aptitude fonctionnelle des générateurs de vapeur au Canada est assurée au moyen d’inspections périodiques et complémentaires, d’examens métallurgiques périodiques des tubes de surveillance et du respect des normes d’acceptation applicables. Les résultats d’examens des tubes des générateurs de vapeur devraient satisfaire aux exigences générales d’acceptation prévues à la clause 14 de la norme CSA N285.4, Inspection périodique des composants des centrales nucléaires CANDU; autrement on doit donner suite aux problèmes conformément aux méthodes et critères d’acceptation détaillés provenant des lignes directrices pour l’aptitude fonctionnelle des tubes des générateurs de vapeur et des préchauffeurs. De plus, le programme de gestion du vieillissement requis devrait satisfaire aux exigences du document d’application de la réglementation REGDOC-2.6.3, Gestion du vieillissement de la CCSN et tenir compte des lignes directrices établies. Dans le cadre de la surveillance réglementaire exercée par la CCSN, le personnel de la CCSN examine et surveille les activités d’inspection et la correction des dégradations relevées.

Les tubes des générateurs de vapeur sont inspectés pendant les arrêts aux fins d’entretien planifié pour détecter tout défaut nouveau ou signalé antérieurement. À l’aide des données sur la taille des défauts recueillies pendant l’arrêt, on procède à l’évaluation de l’état et à l’évaluation opérationnelle à l’appui de l’aptitude fonctionnelle des tubes des générateurs de vapeur. Le taux estimé de croissance des défauts constitue un paramètre d’entrée important de l’évaluation opérationnelle de ces tubes.

On inspecte les tubes principalement au moyen de sondes à courants de Foucault. Les incertitudes de détection et d’établissement de la taille associées à la sonde d’inspection sont représentées par les courbes de probabilité de détection et d’erreurs d’établissement de la taille, respectivement. La probabilité de détection et les erreurs d’établissement de la taille sont fortement affectées par les dépôts internes, les variations sur le plan de l’épaisseur de la paroi des tubes, les interférences des structures de soutien et d’autres facteurs. L’erreur d’établissement de la taille signifie que la taille mesurée d’un défaut n’est pas identique à sa taille réelle, ce qui complique l’estimation du taux de croissance des défauts.

Nous avons mis en place un cadre probabiliste pour éliminer l’influence confondante des incertitudes d’inspection sur l’estimation du taux de croissance des défauts. Dans la présente étude, nous dérivons une fonction de vraisemblance maximale qui tient compte de l’effet de la probabilité de détection et du bruit dans le signal d’examen. Les résultats que nous présentons devraient permettre d’établir un cadre systématique qui favorise une estimation plus précise de la distribution du taux de croissance des défauts, en tenant explicitement compte des incertitudes en jeu. Les constatations de l’étude devraient fournir davantage de renseignements techniques et quantifier la prudence intégrée dans les évaluations opérationnelles actuelles des tubes des générateurs de vapeur. En définitive, elles devraient aider le personnel de la CCSN à effectuer des examens techniques des évaluations de l’aptitude fonctionnelle des tubes des générateurs de vapeur, y compris ceux qui sont exploités dans le contexte d’une prolongation de la durée de vie.

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