1 (5) Suomen ydinvoimateollisuudessa sovellettava rikkomattomien määräaikaistarkastusten pätevöintijärjestelmä Teknisen perustelun laatiminen 1 Tarkoitus... 2 2 Henkilöstö, vastuut... 2 3 Alustavan teknisen perustelun laatiminen... 2 3.1 Johdanto... 3 3.2 Katsaus tarkastusjärjestelmään... 3 3.3 Fysikaaliset perustelut... 3 3.4 Kokeellinen todistusaineisto... 3 3.5 Suositukset koekappaleiksi... 3 4 Lopullisen teknisen perustelun laatiminen... 4 4.1 Yhteenveto... 4 4.2 Johdanto... 4 4.3 Yhteenveto oleellisista lähtötiedoista... 4 4.4 Yleiskuvaus tarkastusjärjestelmästä... 4 4.5 Vaikuttavien muuttujien analyysi... 4 4.6 Fysikaaliset perustelut... 5 4.7 Teoreettinen todistusaineisto... 5 4.8 Kokeellinen todistusaineisto... 5 4.9 Muuttujatutkimukset... 5 4.10 Ryhmittelyn perustelut... 6 4.11 Tarkastuslaitteistojen ja tiedonkäsittelyjärjestelmän perustelu... 6 4.12 Tarkastusohjeen toimivuuden perustelu... 6 4.13 Tarkastushenkilöstön pätevöintivaatimusten perustelu... 6 4.14 Suositukset koekappaleiksi... 6 4.15 Johtopäätökset ja suositukset... 6 LIITTEET 1-2
2 (5) 1 Tarkoitus Tätä ohjetta käytetään laadittaessa teknisiä perusteluja pätevöintiä varten. Teknisen perustelun avulla osoitetaan ja todennetaan tarkastusjärjestelmän tai sen osan pätevyys eli suorituskyky. Teknisen perustelun laatimisessa on kaksi eri vaihetta: alustava tekninen perustelu ja tekninen perustelu. Alustava tekninen perustelu laaditaan pätevöintiohjeen laatimista varten. Alustavaa teknistä perustelua täydennetään myöhemmin valmiiksi tekniseksi perusteluksi, jonka pätevöintielin arvioi. 2 Henkilöstö, vastuut Luvanhaltija vastaa teknisen perustelun laatimisesta ja käyttää apunaan testauslaitosta tai muuta ulkopuolista asiantuntijaa. Luvanhaltija ja teknisen perustelun laatija ovat vastuussa tämän ohjeen noudattamisesta. Tämän ohjeen ylläpidosta vastaa Inspecta Sertifiointi. 3 Alustavan teknisen perustelun laatiminen Alustava tekninen perustelu on laadittu esittämään tieto, jota tarvitaan alkuvaiheessa pätevöinnin yksityiskohtaisen suorituksen suunnittelemiseksi. Erityisesti pätevöintielin tarvitsee alustavan teknisen perustelun tietoja valmistellessaan pätevöintiohjetta. Kun alustava tekninen perustelu on laadittu teknisen perustelun mallilla, voidaan useita osia siitä käyttää myöhemmin teknisessä perustelussa sellaisenaan tai laajennettuna pätevöintiprosessin myöhempien vaiheiden aikana saaduilla tiedoilla. Alustavan teknisen perustelun ei odoteta sisältävän paljoa todistusaineistoa tarkastusmenetelmän suorituskyvystä. Pääosin sen odotetaan olevan suunnitelma teknisessä perustelussa esitetyistä todisteista ja niistä laboratoriokokeista, jotka suoritetaan tuottamaan tietoa tekniseen perusteluun. Alustavaa teknistä perustelua ei ole tarkoitettu pätevöintielimen arviointia tai muodollista hyväksyntää varten. Joka tapauksessa pätevöintielin voi vaatia tarvittaessa täydentävää ja yksityiskohtaisempaa tietoa pätevöintiohjeen laatimiseksi. Pätevöintielin voi antaa myös palautetta liittyen teknisen perustelun sisältöön ja tasapainoon. Alustavan teknisen perustelun muotoa ei voi nähdä tiukkana ja mieluummin se pidetään lyhyenä.. Tärkeä on sisältyvä tieto ja aikainen julkaisu pätevöinnin alkuvaiheessa. Tavallisesti seuraavien kappaleiden aiheet (3.1-3.5) pitää sisältyä alustavaan tekniseen perusteluun. Alustava tekninen perustelu voi olla lopullisen luonnos.
3 (5) 3.1 Johdanto Johdannon pitää antaa seuraava tieto: teknisen perustelun tausta ja teknisen perustelun kattamat kohteet teknisen perustelun tarkoitus ja kohde teknisen perustelun rakenne tarkastusohjeen nimi ja numero 3.2 Katsaus tarkastusjärjestelmään Katsauksen pitää sisältää lyhyt kuvaus NDT-järjestelmästä: ohjeessa sovellettavat pääperiaatteet 3.3 Fysikaaliset perustelut Sovellettavan tarkastustekniikan pääpiirteitten ja periaatteiden valinta pitää perustella laadullisin termein. Esimerkiksi ultraäänitekniikkaan liittyen aaltomuoto, luotainkulmat ja tyypit sekä luotauspinnat ja suunnat pitää harkita Myös koon määritystekniikka määritystarkkuus huomioiden pitää käsitellä, mikäli tarpeen. 3.4 Kokeellinen todistusaineisto Tieto jo saatavilla olevasta kokeellisesta todistusaineistosta pitää antaa. Jos kokeellista todistusaineistoa ei ole saatavilla pätevöinnin alkuvaiheessa, niin suunnitelmat laaditaan ja tehdään. Mahdolliset harkinnan alaiset kohdat ovat esimerkiksi: saatavilla olevat sisäiset laboratoriokokeet sisältäen koekappaleen kuvauksen suunnitellut sisäiset laboratoriokokeet sisältäen koekappaleen kuvauksen olemassa oleva tai suunniteltu kirjallisuus todistusaineisto aikaisemmat pätevöinnit ja niiden osuus tarkastuskokemus vastaavissa kohteissa ja/tai tekniikoissa 3.5 Suositukset koekappaleiksi Koekappaleiden hankinta laboratorio- ja pätevöintikokeita varten on usein yksi keskeisiä aiheita, kun pätevöinnin suoritusta ja aikataulua suunnitellaan. Siksi selvitys saatavilla olevista koekappaleista ja materiaalista koekappaleiden valmistukseen pitää tehdä niin aikaisin kuin mahdollista. Alustavaa teknistä perustelua voidaan käyttää kirjaamaan ja kuvaamaan luvanhaltijan ja alihankkijan mahdollisesti tuntemia käytännön koekappaleita. Jos on nähtävissä etukäteen teknisen perustelun todistusaineistossa heikkouksia tai rajoituksia, jotka voidaan parantaa huolellisesti valitulla avoimella kokeella, on mahdollista sisällyttää ehdotus avoimesta kokeesta alustavaan tekniseen perusteluun keskustelun avaamiseksi pätevöintielimen kanssa. Joka tapauksessa vastuuta oikeanlaisen todistusaineiston esittämisestä tarkastusjärjestelmän suorituskyvystä ei voida välttää sellaisella ehdotuksella. Myöskin koekappaleiden käsittely ja tarkastusmahdollisuudet alihankkijan tiloissa on otettava huomioon liittyen esimerkiksi niiden painoon tai kokoon.
4 (5) 4 Lopullisen teknisen perustelun laatiminen Teknisessä perustelussa esitetään pätevöintiä varten, miten koetulokset täydennettynä teoreettisella todistusaineistolla osoittavat, että tarkastusjärjestelmä tai sen osa (ohje, laitteisto ja henkilöstö) täyttää sille asetetut vaatimukset. Lisäksi saadaan arvio tarkastusjärjestelmän toimivuudesta. Teknisessä perustelussa esitettävät tulokset ja todistusaineisto on oltava jäljitettävissä. Kirjallisuuslähteet tulee koota lähdeluetteloon. 4.1 Yhteenveto Täydennetään tarvittaessa alustavan teknisen perustelun yleiskuvaus, tarkastuskohteet, tarkastuksen tavoitteet, tarvittavat koekappaleet, teoreettisen todistusaineiston ja käytännön kokeiden tulosten suhde. Lisätään teknisen perustelun rajoitukset ja puutteet tarkastuksen pätevyyden osoittamisessa. 4.2 Johdanto Tässä kappaleessa esitetään tausta, teknisen perustelun tarkoitus ja pätevöidyn tarkastusohjeen nimi ja numero 4.3 Yhteenveto oleellisista lähtötiedoista Luvanhaltijan lähtötietoasiakirjan nimi ja numero ilmoitetaan tässä kappaleessa. Yhteenveto luvanhaltijan antamasta lähtötiedosta ilmoitetaan lyhyesti tässä kohdassa tekstinä tai taulukkona. On huomattava, ettei ole tarkoitus kopioida luvanhaltijan kaikkia lähtötietoja tähän kappaleeseen, vaan ainoastaan oleellinen osa. 4.4 Yleiskuvaus tarkastusjärjestelmästä Tässä kappaleessa kuvataan yleisesti pätevöity NDT tekniikka, tarkastusohje ja laitteet sisältäen luotaimet, ohjelmiston ja henkilöstön. Tarkastusjärjestelmän kuva tai piirustus auttaa asiaa. Luotaimien yksityiskohdat annetaan taulukon muodossa. 4.5 Vaikuttavien muuttujien analyysi Tämä on teknisen perustelun perusta ja siksi teknisen perustelun tärkeä osa. Lähtötietojen vaikuttavat muuttujat, tarkastusohje ja laitteisto määritetään selkeästi. Muuttujat ilmoitetaan taulukkoina (kts UT:n mallitaulukko liitteestä 2, ET:n liittyvät muuttujat voidaan katsoa ENIQ RP1:stä). Jos muuttujien analyysit on tehty oikein, se auttaa teknisen perustelun muiden kappaleiden käsittelyssä ja laadinnassa. Taulukkojen muotoilu saattaa olla tarpeellinen riippuen nykyisestä tarkastustekniikasta ja kohteesta. Vaikuttavat muuttujat luokitellaan oleellisiin ja epäoleellisiin. Jos ne ovat oleellisia, muuttujat jaotellaan kiinteisiin ja alueellisiin. Kiinteällä muuttujalla on arvo tietyllä toleranssilla ja alueellinen muuttuja on vakio koko alueella.
5 (5) Jos muuttuja on luokiteltu epäoleelliseksi, syy tähän on perusteltava tässä kappaleessa, jos muuttuja on luokiteltu kiinteäksi tai alueelliseksi, anna asiaa käsittelevän kappaleen numero (tavallisesti fyysinen perustelu, kokeellinen tai teoreettinen todistusaineisto tai muuttujatutkimus). Muuttuja on oleellinen, jos se todellakin vaikuttaa tarkastustulokseen, muuten muuttuja on epäoleellinen. Valinta riippuu myös kyseisestä tarkastus tapauksesta. 4.6 Fysikaaliset perustelut Laadullinen perustelu ohjeen/laitteiston muuttujien valinnalle ottaen huomioon kohteesta löydettävät ja oikein luokitellut viat. Nykyisen NDT menetelmän ja tekniikan, laitteiston ja ohjelmiston, luotaimien (taajuus, aaltomuoto jne) valinta on esitettävä tässä. Myös pahimman mahdollisen vian (koko, sijainti, suunta, kallistus, vinous, pinnanlaatu jne) tapaus pitää määritellä tässä kappaleessa., 4.7 Teoreettinen todistusaineisto Teoreettisessa todistusaineistossa kuvataan käytetty mallinnus tai laskelmat. Mallista esitetään sen toiminta ja miten sitä käytetään. Tärkeä asia on esittää mallin reunaehdot, rajaukset ja osoitukset soveltuvuudesta. 4.8 Kokeellinen todistusaineisto Kokeellisessa tulosaineistossa esitetään käytännön tuloksia, joita voivat olla: Tulokset muista pätevöinneistä Vertailukokeiden tulokset Laboratoriokokeet Scannerikokeet jne Teknisessä perustelussa esitetään ainoastaan yhteenvetoja mittaustuloksista tai muista lopputuloksista. Kokeiden on kuitenkin oltava dokumentoituja SP-7:n mukaan ja tarvittaessa toistettavissa. Johtopäätökset laboratoriomittauksista laaditaan pöytäkirjoina taulukon muodossa kuten vastaavista tarkastuksista. Laboratoriomittaukset on muistettava raportoitava tavalla, josta pätevöintielin voi todeta ISI vaatimusten täyttymisen (löytyminen, syvyyden ja pituuden määritys ). Laboratoriomittausten kaikkia tuloksia ei ole tarpeellista sisällyttää tekniseen perusteluun, jollei pätevöintielin niin vaadi. Myös avoimet kokeet on muistettava suorittaa pätevöintielimen valvonnassa ja ne eivät ole osa teknistä perustelua vaan niistä on laadittava oma raportti. Todennettuja käytännön kokemuksia voidaan myös käyttää hyödyksi. 4.9 Muuttujatutkimukset Tässä kohdassa käsitellään niitä olennaisia muuttujia, joiden käsittely teknisen perustelun muissa osissa (fysikaaliset perustelut, teoreettinen ja kokeellinen todistusaineisto) on puutteellista ja joiden vaikutusta tarkastukseen on tarpeen tarkemmin tutkia tai osoittaa. Muuttujatutkimukset voivat olla laboratoriokokeiden, kansainvälisten tai kansallisten round robin kokei-
6 (5) den, julkaistujen teknisten kirjoitusten tai konferenssiesitelmien jne tuloksia. Käytettäessä muita tuloksia on varmistettava niiden yhteys kyseiseen pätevöintiin. Usein tarvitaan käytännön kokeita, joissa tutkitaan muuttujan arvoa vaihtelemalla niiden vaikutusta tai merkitystä. Kiinteät muuttujat pitää määritellä niin, että ne ovat voimassa annetulla mitta-alueella. 4.10 Ryhmittelyn perustelut Pätevöintiryhmittelyyn valittujen kohteiden samankaltaisuuden analyysit tarkastusjärjestelmän kannalta pitää määritellä tarvittaessa. Tässä kohdassa pitää esittää vika, materiaali, mitat, laitteisto ja ISI kohteet, jos ryhmittelyä käytetään. Koekappalevalinta on myös otettava huomioon. Esimerkiksi koekappaleet vaativiin kohteisiin ja vähemmän vaativiin kohteisiin. 4.11 Tarkastuslaitteistojen ja tiedonkäsittelyjärjestelmän perustelu Tarkastuslaitteiston pätevöinnin todistusaineisto liittyen oleellisten muuttujien analyysiin kohdan 4 mukaan pitää esittää tässä kohdassa sisältäen käytetyn laitteiston ja ohjelmiston edut ja rajoitukset. ISI kohteiden laboratoriokokeiden (havaitseminen ja koon määritys) tai skannerikokeiden onnistuminen pitää myös esittää. 4.12 Tarkastusohjeen toimivuuden perustelu Perustellaan tarkastuksen suorituskyky vikojen havaitsemisessa ja koon määrityksessä todisteiden perusteella. ISI kohteiden laboratoriokokeiden (havaitseminen ja koon määritys) onnistuminen pitää myös esittää. 4.13 Tarkastushenkilöstön pätevöintivaatimusten perustelu Tarkastushenkilöstön peruspätevöinnin ja koulutusvaatimusten riittävyyden perustelu verrattuna tarkastusvaatimuksiin pitää esittää. Tunnistettava tarve kirjallisiin lisätutkintoihin ja käytännön kokeisiin pitää sisällyttää tähän kohtaan. 4.14 Suositukset koekappaleiksi Mikäli tarkastusyhtiöllä on suunnitelmia koekappaleista, nämä suunnitelmat pitää esittää tässä kohdassa. Suunnitelmat voivat liittyä geometriaan, mittoihin, materiaaliin, vikoihin ja koekappaleiden tarkastettavuuteen. Myöskin koekappaleiden käsittelyrajoitukset pitää huomioida. 4.15 Johtopäätökset ja suositukset Teknisen perustelun kaikki tärkeät johtopäätökset (järjestelmän kyky, rajoitukset jne) pitää esittää tässä kohdassa. Pätevöinnin tuloksena esitetään luettelo olennaisista vakioiduista ja rajatuista muuttujista toleranssi- ja vaihteluväleineen
Teknisen perustelun laatiminen LIITE 1 SP - 6 Versio: 1 1 (1) Liite 1. Teknisen perustelun sisällysluettelomalli Sisältö Yhteenveto 1. Johdanto 2. Yhteenveto olennaisista lähtötiedoista 2.1 Kohde 2.2 Tarkastusolosuhteet 2.3 Virheet 2.4 Tarkastuslaitteet 2.5 Tarkastusohje 2.6 Vaatimukset tarkastuksille 3. Yleiskuvaus tarkastusjärjestelmästä 3.1 NDT menetelmä ja tekniikka 3.2 Laitteet ja luotaimet 3.3 Ohje 3.4 Henkilövaatimukset 4. Vaikuttavien muuttujien analyysi 4.1 Kohde 4.2 Tarkastusolosuhteet 4.3 Virheet 4.4 Tarkastuslaitteet 4.5 Tarkastusohje 5. Fysikaaliset perustelut 5.1 Tarkastusmenetelmä ja tekniikka vikojen löytämiseen ja koon mittaamiseen 5.2 Aaltomuodot, taajuus, luotaimien mitat ja kulmat 5.3 Laitteisto, skanneri ja ohjelmisto 5.4 Pahin mahdollinen vika 6. Teoreettinen todistusaineisto 7. Kokeellinen todistusaineisto 7.1 Laboratoriokokeet 7.2 Käytännön tulokset, laitoskokemus 7.3 Muut koetulokset, muut pätevöinnit 7.4 Koetulosten tarkastelu 8.Muuttujatutkimukset 8.1 Ohjeen muuttujat 8.2 Laitteiston muuttujat 9. Ryhmittelyn perustelut 10. Tarkastuslaitteistojen perustelu 11. Tarkastusohjeen toimivuuden perustelu 12. Tarkastushenkilöstön pätevöintivaatimusten perustelu 13. Suositukset avointen ja sokkokokeiden koekappaleiksi
Teknisen perustelun laatiminen LIITE 1 SP - 6 Versio: 1 1 (1) 14. Johtopäätökset ja suositukset Viittaukset Liitteet
Teknisen perustelun laatiminen LIITE 2 SP - 6 Versio: 1 1 (3) Liite 2. Vaikuttavat muuttujat Taulukkomalli vaikuttavien muuttujien käsittelyyn teknisessä perustelussa. Olennaiset muuttujat ovat alla luetteloituna ryhmittäin taulukoissa. Taulukko 1: Kohde No Muuttuja. Tyyppi Arvo Perustelu C1 Kohteen geometria C2 Luoksepäästävyys NE Molemmilta puolin C3 Pinnan laatu C4 Hitsin mitat C5 Hitsin railomuoto C6 Hitsin juuren muoto C7 Ainepaksuus Alue 25-30 mm 5.2 C8 Kohteen halkaisija Kiinteä 273 5.2 C9 Sisäpinta C10 Sisäpinnan mitat C11 Hitsin sovitus C12 Perusaineen mikrorakenne C13 Hitsin mikrorakenne C14 Pinnoitus C15 Lämpötila Taulukko 2: Vika No Muuttuja. Tyyppi Arvo Perustelu D1 Vian tyyppi D2 Syntymismenetelmä D3 Vian muoto D4 Korkeus ja pituus D5 Vien paksuuden suuntainen sijainti D6 Vian akselinsuuntainen sijainti D7 Kallistuskulma Alue ± 10 7.1 D8 Viistokulma D9 Karheus/haarautuminen D10 Jäännösjännityksen olemassaolo Taulukko 3: Ohje No Muuttuja. Tyyppi Arvo Perustelu P1 Aaltomuoto P2 Luotaintyyppi P3 Luotaimen rakenne(pulssikaiku, tandem, jne) P4 Luotaimen rakenne ja värähtelijän koko P5 Taajuus Alue 2MHz ±10% 8.1 P6 Keilan avauma P7 Pulssin pituus P8 Kaksoisluotainen äänikeilan ominai-
Teknisen perustelun laatiminen LIITE 2 SP - 6 Versio: 1 2 (3) P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 suudet Luotauksen ja raportoinnin vahvistusarvot Luotauksen kattavuus (siirtymät) Luotausnopeus Henkilöstön koulutus ja pätevöinti Luotausalue kohteessa Koon määritys Raportointirajat Analysointimalli
Teknisen perustelun laatiminen LIITE 2 SP - 6 Versio: 1 3 (3) Ohje P ja A Yleiset ominaisuudet P1 Luotaimen mitat P2 Luotaimen taajuus P3 Luotaimen kulma P4 Pulssin pituus P5 Kaksoisluotaimen äänikeilan fokusointi P6 Kirjaamis-, raportointi- ja analysointiherkkyys P7 Luotauksen limitys P8 Luotausnopeus P9 Tarkastajan koulutus, kokemus ja pätevöinti P10 Koonmääritystekniikka P11 Kytkentäaine P12 Näyttötapa ja virheen analysointitapa A1 Procedure P ja A General features P1 Probe dimensions P2 Probe frequency P3 Beam angle P4 Pulse length P5 Beam focal characteristics of twin probes P6 Recording, reporting and evaluation sensitivity P7 Scanning step P8 Scanning speed P9 Personnel training, experience and qualification P10 Sizing method P11 Coupling media P12 Data display and analysis systems A1