Steam Generator Analysis Tools and Modeling of Degradation Mechanisms
Notice bibliographique
Résumé
The degradation of steam generators (SGs) has a significant effect on nuclear heat transport system effectiveness and the lifetime and overall efficiency of a nuclear power plant. Hence, quantification of the effects of degradation mechanisms is an integral part of a SG degradation management strategy. Numerical analysis tools such as THIRST, a 3-dimensional (3D) thermalhydraulics code for recirculating SGs; SLUDGE, a 3D sludge prediction code; CHECWORKS a flow-accelerated corrosion prediction code for nuclear piping, PIPO-FE, a SG tube vibration code; and VIBIC and H3DMAP, 3D non-linear finite-element codes to predict SG tube fretting wear can be used to assess the impacts of various maintenance activities on SG thermal performance. These tools are also found to be invaluable at the design stage to influence the design by determining margins or by helping the designers minimize or avoid known degradation mechanisms. In this paper, the aforementioned numerical tools and their application to degradation mechanisms in CANDU® recirculating SGs are described. In addition, the following degradation mechanisms are identified and their effect on SG thermal efficiency and lifetime are quantified: primary-side fouling, secondary-side fouling, fretting wear, and flow-accelerated corrosion (FAC). Primary-side tube inner diameter fouling has been a major contributor to SG thermal degradation. Using the results of thermalhydraulic analysis and field data, fouling margins are calculated. Individual effects of primary- and secondary-side fouling are separated through analyses, which allow station operators to decide what type of maintenance activity to perform and when to perform the maintenance activity. Prediction of the fretting-wear rate of tubes allows designers to decide on the number and locations of support plates and U-bend supports. The prediction of FAC rates for SG internals allows designers to select proper materials, and allows operators to adjust the SG maintenance strategy. CANDU nuclear power plants are pressurized heavy-water reactors that differ in design from pressurized water reactors (PWRs). As a result of this difference, degradation mechanisms in PWRs might be somewhat different; for example, unlike CANDU systems, PWRs do not experience significant primary-side fouling. However, the methodologies presented in this paper are applicable to both CANDU and PWR SGs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,006 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».