Avaliação da confiabilidade estrutural em tubos de gerador de vapor em usinas nucleares

Abstract

Os geradores de vapor são componentes integrais em usinas nucleares, particularmente naquelas que utilizam reatores de água pressurizada. Eles são instrumentais na conversão de energia térmica em eletricidade. Esses geradores devem manter uma separação estrita entre os sistemas de refrigeração primário e secundário para garantir a liberação de vapor puro e não radioativo. A integridade estrutural dos tubos de liga Sanicro 69 que transportam o refrigerante primário é primordial. Para avaliar a confiabilidade estrutural, são empregados métodos de condição como encontrado e avaliação operacional, focando na probabilidade de falha de cada fissura individual. Neste estudo, é realizada uma avaliação de confiabilidade estrutural considerando incertezas na pressão de trabalho, geometrias de trinca e tubo e propriedades mecânicas. O estudo emprega uma abordagem da simulação de Monte Carlo, incorporando testes de aderência para aumentar a precisão do modelo. Os resultados indicam baixas probabilidades de falha à temperatura ambiente. Entretanto, as probabilidades de falha aumentam à temperatura elevada, destacando a importância de estratégias proativas de manutenção e inspeção. A robusta metodologia do estudo garante a validade dessas avaliações, enfatizando a importância da integridade estrutural em geradores de vapor em usinas nucleares, particularmente em altas temperaturas de operação.