Auslegung, Herstellung und Qualifikation einer Prüfeinrichtung für Kernbehälter von Druckwasserreaktoren

Um einen verläßlichen Betrieb von Kernkraftwerksanlagen zu sichern und ungeplante Abschaltungen zu vermeiden, ist es notwendig, alle sicherheitsrelevanten Komponenten einschließlich der Bauteile der Kerneinbauten zu prüfen. Zum Jahresende 1995 erhielt ABB Reaktor von der japanischen Kernindustrie den Auftrag, ein komplettes Prüfsystem für die Schweißnähte des Kernbehälters und für die Kernbehälterschrauben zu entwickeln und dieses System einschließlich der Prüfsonden zu qualifizieren. Der Kernbehälter wird, um die hohe Strahlung abzuschirmen, unter Wasser geprüft. Der Kernbehälter (ca. 7 m hoch, 3 m Durchmesser) besteht aus zylindrischen Segmenten (Werksoff Austenit), welche zusammengeschweißt sind. Auf der Innenseite des Kernbehälters sind über Schrauben (Werkstoff Austenit) die Versteifungsplatten (Rippen) der Kernumfassungsbleche, welche die Brennelemente umschließen befestigt. Um den Kernbehälter herum ist bei älteren japanischen Druckwasserreaktoren ein zylinderförmiger, thermisch er Schild befestigt. Die technische Herausforderung für ein Prüfsystem besteht darin die komplexen Prüfabläufe in der schwierig erreichbaren Zone hinter dem thermischen Schild sicherzustellen. Abhängig von der Anlage ist die Spaltbreite zwischen Kernbehälter und thermischem Schild nur 20 bis 50 mm.