Výzkum > Strukturální a systémová diagnostika

Strukturální a systémová diagnostika

Popis programu

Výzkumný program je tématicky zaměřen na podporu prodlužování životnosti jaderných elektráren současné generace (generace II. a III.), podporu výstavby a budoucího provozu reaktorů nastávajících generací (generace IV. a fúze) a s tím související materiálové studie vysoce ozářených vzorků.

Hlavní cíle

  • Získání komplexního popisu degradace vlastností a životnosti konstrukčních materiálů jaderných reaktorů po dlouhodobé provozní expozici.
  • Návrh, optimalizace a osvojení výroby zkušebních těles pro výzkum vlastností materiálu.
  • Vývoj nových postupů nedestruktivního zkoušení (NDE) feritických, austenitických a heterogenních svarových spojů a komponent komplexní konfigurace a jejich certifikace (NDE kvalifikace) s využitím zkušebních těles s umělými necelistvostmi a realistickými simulacemi provozních trhlin a matematického modelování procesu měření a odezvy indikací necelistvostí.
  • Vývoj nového univerzálního hardware a software systému řízení manipulátorů pro zkoušení svarů kritických uzlů primárního a sekundárního okruhu JE.
  • Vývoj nových postupů ověření tepelné a radiační odolnosti a chování strukturních materiálů a systémů v extrémních podmínkách těžkých havárií.

Výzkumné aktivity

Výzkumný program je rozdělen do čtyřech výzkumných aktivit:

  • VA1: Degradace a životnost konstrukčních materiálů jaderných reaktorů
    Experimentální výzkum vlastností konstrukčních materiálů jaderných reaktorů v provozním prostředí, zahrnující vlivy především neutronového záření, provozního zatížení a korozních účinků chladiva, případně jejich kombinace jak z hlediska současných jaderných elektráren v dlouhodobém horizontu prodlužování životnosti, tak vlastností a chování nových materiálů pro jaderné reaktory IV. generace.
  • VA2: NDT kvalifikace a vývoj manipulátorů pro zkoušení jaderných reaktorů
    Vývoj, úprava, modifikace a implementace nových metod a manipulátorů pro nedestruktivní zkoušení včetně metod phased-array na komponenty a potrubní systémy jaderných elektráren II. a III. generace. Cílem je maximální míra využití nejmodernějších metod a postupů počítačového modelování UT/ET/RT zkoušení a nových metod zpracování UT/ET signálu.
  • VA3: Simulace těžké havárie JE nové generace
    Studium vlastností a chování zařízení, komponent a materiálů pro použití v bezpečnostních systémech jaderných elektráren současných i budoucích generací. Pro toto studium je určeno zařízení LOCA (Loss of Coolant Accident), které bude využíváno zejména pro výzkum vlivu mezních provozních podmínek, kterým mohou být vystavena zařízení bezpečnostních systémů jaderných elektráren II. až IV. generace. Součástí aktivity jsou i laboratoře, které se budou nezávisle podílet na výzkumu a hodnocení vlastností materiálů a kompletních výrobků z hlediska odolnosti vůči termodynamickému namáhání a ionizujícímu záření.
  • VA4: Horké komory
    Zcela nový komplex celkem 10 horkých komor. Komory budou vybaveny souborem zařízení pro přípravu aktivních vzorků a zkušebních těles, provádění mechanických zkoušek za pokojové teploty i teplot do 1200 °C, zkoušek pro studium korozních vlastností a pro studium mikrostruktury vysoce ozářených materiálů. Kapacita komor je do 300 T Bq (přepočteno na 60Co). Součástí komplexu je i jedna polohorká komora, určena pro studium mikrostruktury ozářených vzorků.

Přehled hlavních laboratoří

  • Centrum vysoce citlivých analytických přístrojů,
  • Laboratoř nedestruktivního zkoušení,
  • Elektro mechanická laboratoř robotiky,
  • LOCA a VN laboratoř,
  • Laboratoř simulace a studie trhlin a necelistvostí,
  • Ozařovna 60Co,
  • Horké komory.

Vedoucí programu