Perspective réglementaire à l'égard des évaluations de l'aptitude fonctionnelle des composants des enveloppes sous pression des réacteurs CANDU

Résumé d'une présentation technique réalisée dans le cadre de la :
Conférence sur les cuves et la tuyauterie sous pression (PVP)
de l'American Society of Mechanical Engineers
Du 16 au 20 juillet 2017

Auteurs
John Jin, Ph. D, ing.
Blair Carroll, M. Ing., ing.
Commission canadienne de sûreté nucléaire

Résumé

Les principaux composants des enveloppes sous pression, comme les tubes de force, les canalisations d'alimentation et les générateurs de vapeur des réacteurs CANDU canadiens ont dépassé leur durée de vie utile initiale prévue. Pour approuver l'exploitation à long terme des centrales nucléaires, la Commission canadienne de sûreté nucléaire (CCSN) s'est fondée sur les évaluations de l'aptitude fonctionnelle et les programmes de gestion du vieillissement mis au point par les titulaires de permis nucléaires canadiens. Les évaluations de l'aptitude fonctionnelle visent à démontrer, de manière très crédible, que les composants demeurent conformes au dimensionnement pour la période d'autorisation proposée. Si l'aptitude fonctionnelle ne peut être démontrée, les titulaires de permis sont tenus de prévoir le remplacement des composants en vue de maintenir la sûreté de l'exploitation.

La démonstration de l'aptitude fonctionnelle peut être réalisée au moyen d'évaluations exhaustives de l'état tenant compte des antécédents en matière d'exploitation, de la connaissance de l'état actuel des composants et de l'utilisation de modèles analytiques en vue de prédire le rendement à l'avenir. Les effets de la dégradation connue et plausible induite par l'exploitation devraient faire l'objet d'une évaluation afin d'en déterminer l'incidence potentielle sur l'intégrité structurale. Pour ce faire, il faut disposer d'une compréhension fondamentale des mécanismes de dégradation et des plans de gestion appropriés, notamment de l'inspection régulière en service et des stratégies d'atténuation. Les résultats des évaluations de l'état sont comparés aux exigences de conception afin de confirmer que les marges de sûreté ne seront pas érodées au fil de l'exploitation à long terme de la centrale.

La CCSN a adopté à l'égard des principaux composants des lignes directrices sur l'aptitude fonctionnelle qui fournissent diverses méthodes techniques et modèles de prévision de même que des critères d'acceptation, selon le type de mécanisme de dégradation. Les programmes de gestion du vieillissement établissent des méthodes et des stratégies visant à détecter rapidement et à surveiller la dégradation des matériaux et la configuration structurale. Le personnel de la CCSN continue de surveiller l'efficacité des programmes de gestion du vieillissement au moyen de programmes de vérification de la conformité.

Ce document expose les pratiques réglementaires adoptées par la CCSN au fil des examens techniques des évaluations de l'aptitude fonctionnelle des principaux composants des enveloppes sous pression réalisés par les titulaires de permis nucléaires canadiens afin d'assurer l'exploitation sécuritaire à long terme.

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