A képzés a Paks II Atomerőmű létesítésén dolgozó mérnök (vagy egyéb szakirányú felsőfokú végzettségű) személyek számára nyújt általános ismereteket a digitális radiográfiáról, mint a roncsolásmentes anyagvizsgálatok egyik módszeréről. A képzési anyag elsajátítása alkalmassá teszi a hallgatót digitális radiográfiai technológiák, munkautasítások értelmezésére, az elkészült felvételek képminőségi megfelelőségének értékelésére.

A tananyag a hagyományos, filmes radiográfia ismeretére épül. Az első részben ismétlésképp felelevenítésre kerülnek a szükséges fizikai alapismeretek. Az alapfogalmak ismertetése mellett anyag röviden bemutatja a radiográfia működési elvét, a vizsgálatokhoz szükséges röntgen- és gammasugárzások természetét, előállításuk módjait és hatásait, valamint a vizsgálatokhoz használt berendezéseket. Szintén ez a rész foglalkozik a sugárzás és az anyag kölcsönhatásával, ami megfelelő eszközök segítségével lehetővé teszi a radiográfiai képek létrehozását. Ez a fejezet a felvételkészítés geometriai feltételeinek bemutatásával zárul.

A következő rész a digitális képfeldolgozás alapjait ismerteti. Foglalkozik a képek digitalizációjának különböző paramétereivel, úgymint pixelfelbontás, kvantálás és képzaj. Bemutatásra kerülnek a már digitális formában létező képeken alkalmazható feldolgozási műveletek, például a kontraszt kiterjesztés, a digitális szűrés, nagyítás, melyekkel a képben lévő információk kinyerhetők a vizsgáló számára. Ebben a részben kerülnek bemutatásra a képalkotás eszközei, a detektorok. Elsőként a képtároló lemezek működésével és használatával, majd a közvetlen képalkotásra képes mátrixdetektorokkal ismerkedhetünk meg.

A harmadik rész a digitális radiográfiai rendszert, mint komplett egységet mutatja be. Megismerkedünk a radiográfiai képek minőségére vonatkozó követelményekkel, a képminőséget befolyásoló tényezőkkel és az értékeléséhez szükséges mérőszámokkal. Bemutatásra kerülnek az alkalmazandó szabványos képminőségjelző eszközök, illetve azok indikációinak értékelése, értelmezése. Részletes bemutatásra kerül az előző részben már említett digitális szűrők működése. Az alábbi képen egy modern, összetett szűrő alkalmazására láthatunk példát (jobbra), amely a nyers röntgenképből (balra) egyetlen kattintásra részletgazdag, mindent megmutató képet készít:

A tananyag következő része a digitális radiográfia alkalmazásáról és a vonatkozó szabványokról szól. Ismerteti a digitális felvételkészítés szabványos követelményeit és bemutatja a hegesztési varratok, öntvények eltéréseinek minősítési folyamatát és a csövek korrózióvizsgálatát az elkészült felvételek alapján. Az alábbi ábrán a hegesztési varratokra vonatkozó szabványok MSZ EN ISO 17635 szerinti áttekintése látható:

A befejező rész a vizsgálati körülményekre, a képalkotó rendszer hardverére és szoftverére vonatkozó ismereteket és követelményeket tárgyalja. Ismerteti a digitális felvételek kiértékelőjével és a munkakörnyezettel kapcsolatos elvárásokat, valamint a digitális radiográfiai felvételek megtekintésére használt monitorokkal szemben támasztott minimális követelményeket és ezek ellenőrzésének módját. Végül bemutatja a digitális radiográfiai rendszerek megfelelőségi és hosszútávú stabilitási vizsgálatára alkalmazott CR fantom eszközök használatát.

A paksi blokkok létesítésének a jogi kereteit és hátterét a magyar és az orosz fél között megkötött EPC (Engineering, Procurement and Construction) szerződés teremti meg. Ennek ismertetését követően bemutatásra kerül a létesítés pénzügyi lebonyolításának eljárása, majd ezt követi a létesítés fázisainak ismertetése. Az első fázis az előkészületeket foglalja magában és a létesítési engedély megszerzésével zárul. A második fázis részei a következők: az előkészítés folytatása, a kivitelezés, azaz a helyszíni szerelés, majd az üzembe helyezés. Ez a fázis az üzemeltetési engedély megszerzésével zárul.

Részletes bemutatásra kerül a hatósági szabályozási környezet és az ez alapján felépülő engedélyezési folyamat. Kiemelten foglalkozik a képzés az engedélyezési eljárás egyik fontos elemével, a Létesítési Engedély Kérelemmel (LEK), annak elemeivel, egyebek mellett az atomerőmű biztonságának kérdéseit bemutató és a készülő létesítmény nukleáris biztonságát igazoló Előzetes Biztonsági Jelentéssel. A LEK felépítésének vázlata látható az ábrán.

A képzés külön része foglalkozik a hatósági szabályozás rendszerével. Ez a rész az atomenergia békés célú alkalmazásának nemzetközi szabályozásából, azaz a Nemzetközi Atomenergia Ügynökség szerepéből és tevékenységéből indul ki és vezeti le a hazai nukleáris szabályozás rendszerét. Ismertetésre kerül az Atomtörvény, a vonatkozó kormányrendeletek és az Országos Atomenergia Hivatal által kiadott Nukleáris Biztonsági Szabályzatok (NBSZ) komplett rendszere és egymáshoz való viszonya. Az NBSZ azon kötetei, amelyek különösen fontosok új atomerőmű létesítésekor, mint az 1. kötet, a 2. kötet és a 3a. kötet, részletesen kerülnek bemutatásra. Ugyancsak része a képzésnek az NBSZ kötetek alkalmazását segítő, de joghatállyal nem bíró hatósági útmutatók, továbbá a hatósági joggyakorlat bemutatása.

Jelentős fejezete ennek a képzési modulnak az integrált irányítási rendszer bemutatása és annak alkalmazása az atomerőmű létesítése idején. Ismertetésre kerül az irányítási rendszer (a nukleáris minőségügyi rendszer) fejlődése, amit az ábra mutat, továbbá ennek nemzetközi és hazai vetülete.

Bemutatásra kerülnek a létesítési folyamat közreműködői, egymáshoz fűződő viszonyuk és a vonatkozó irányítási kérdések. Különös figyelmet fordít a képzés a biztonsági kultúra ismertetésére, ami nukleáris létesítmény esetében elsődleges fontosságú kérdés. Az NBSZ úgy fogalmaz, hogy a biztonsági kultúra a szervezetekben, valamint az egyénekben meglévő azon jellemző vonások és viselkedésmódok összessége, amely biztosítja a biztonsággal kapcsolatos kérdések abszolút elsőbbségét és jelentőségüknek megfelelő kezelését. Bemutatásra kerül a biztonsági kultúra kiépítése és kezelése a Paks II Atomerőműben. Az irányítási rendszerrel kapcsolatos blokk a konfigurációkezelés ismertetésével zárul, ami azt biztosítja, hogy a folyamatok során azonosított valamennyi követelmény, keletkező műszaki dokumentum, információ teljessége és érvényessége, valamint a megvalósuló létesítmény fizikai állapota összhangban legyenek, azok első előállítása és minden változása, a kapcsolódó műszaki döntések visszakereshető módon dokumentáltak legyenek, és így megbízható alapot biztosítsanak az atomerőmű üzemeltetéséhez és a későbbi életciklusszakaszaihoz.

A képzési modul befejező részében több biztonságtechnikai, illetve nukleáris biztonsági témakör kerül ismertetésre. Bevezetésként az alapvető sugárvédelmi intézkedések, majd a sugárvédelmi szabályozás nemzetközi és hazai rendszere kerül bemutatásra. Részletesen foglalkozik a képzés a radioaktív hulladékok aktivitás szerinti osztályozásának és kezelésének a kérdésével. Példákon keresztül mutatja be a folyékony, a szilárd és a légnemű radioaktív hulladékok gyűjtését, kezelését és tárolását.

Külön rész tárgyalja a kiégett fűtőelemek kezelését, úgymint a reaktorközeli tárolást (pihentető medence) és az átmeneti tárolást. Ismertetésre kerül az atomerőművet üzemeltető országokban jobban elterjedt száraz tárolási rendszer két változata: a tárolócsöves és a konténeres tárolási rendszer. Az üzemelő paksi atomerőműben a kiégett fűtőelemek tárolócsöves átmeneti tárolási rendszerét építették ki és alkalmazzák. Ennek jellemzője, hogy egy tárolócsőben jellemzően egy kiégett fűtőelemet helyeznek el, a tárolócsövet lezárják, belső terét inert gázzal töltik fel, és a tárolócsöveket fogadó építményen keresztül természetes cirkulációval áramoltatott levegő biztosítja a remanens hőelvitelét a tárolócsövek külső felületének hűtésén keresztül. Az átmeneti tároló látható a képen.

A képzés a Paks II Atomerőmű létesítésén dolgozó szakembereknek a futásidő-szóródásos vizsgálatok önálló végzéséhez szükséges tudás megszerzésre nyújt általános ismereteket a roncsolásmentes anyagvizsgálatok egyik módszeréről. A képzési anyag elsajátítása alkalmassá teszi a hallgatót a futásidő-szóródásos vizsgálati technológia, munkautasítások értelmezésére, a vizsgálati eredmények megfelelőségének értékelésére.

A tananyag öt részre tagolódik. Az első rész feladata a roncsolásmentes vizsgálatok általános ismertetése, bemutatja a roncsolásmentes anyagvizsgálatok módszereit, megismerteti a hallgatót az alkalmazandó terminológia vonatkozó szabványaival és az ilyen típusú vizsgálatok alkalmazási lehetőségeivel. Ezt követően az anyag a vizsgálatok fő lépéseinek ismertetése után röviden összefoglalja a fő, hagyományos roncsolásmentes vizuális (VT), folyadékbehatolásos (PT), mágnesezhető poros (MT), örvényáramos (ET), radiográfiai (RT) és ultrahangos (UT) vizsgálatokat. Szintén - csak röviden - ismerteti az egyéb, a roncsolásmentes módszerek közé tartozó vizsgálati módszereket. Ilyenek az infravörös thermográfia, az akusztikus emissziós vizsgálat, a tömörségvizsgálat és a nyúlásmérés. Szintén szó esik a modern, fejlett vizsgálati technikákról: valós idejű radiográfia, digitális radiográfia, fázis vezérelt, futásidő-szóródásos (TOFD) és LRUT ultrahangos vizsgálati módszerek. Az első rész a roncsolásmentes vizsgálati módszerek alkalmasságának és korlátjainak bemutatásával zárul.

A következő rész már az ultrahangos vizsgálatok – mint roncsolásmentes vizsgálati eljárás – alapjaival foglalkozik. Az eljárás rövid bemutatása után a fizikai alapok részletes ismertetése következik. A tananyag ismerteti az ultrahang természetét, tulajdonságait és hatásait. Bemutatja a hullámok és az anyag kölcsönhatásának mechanizmusait. Részletesen ismertetésre kerül a roncsolásmentes anyagvizsgálatra használt ultrahangos vizsgáló berendezések és vizsgálófejek jellemző tulajdonságai.

A harmadik rész a vizsgálati módszereket és eszközöket mutatja be. Elsőként részletesen ismerteti a futásidő-szóródásos vizsgálat alapelveit, előnyeit, korlátait, valamint TOFD-os jellegzetes hibaképeket.

Ez a fejezet a futásidő-szóródásos vizsgálatok során alkalmazott technikák megválasztásával, valamint az indikációk elemzésével és értékelésével is foglalkozik. Végül átfogó képet kapunk az indikációk osztályozásáról és értékeléséről.

A negyedik részben ismertetjük az ultrahangos vizsgálatokhoz tartozó referencia dokumentumokat (hatósági szabályozások, szabályzatok, szabványok, specifikációk, vizsgálati technológiák). Az anyag ezen része mutatja be a vizsgálati technológia meghatározásának folyamatát, az eredmények rögzítésének, értékelésének és jegyzőkönyvezésének módját. Ismerteti a vizsgálószemélyzet minősítésére vonatkozó tudnivalókat és követelményeket.

A tananyag kilenc részre tagolódik. Az első rész feladata a roncsolásmentes vizsgálatok általános ismertetése, bemutatja a roncsolásmentes anyagvizsgálatok módszereit, megismerteti a hallgatót az alkalmazandó terminológia vonatkozó szabványaival és az ilyen típusú vizsgálatok alkalmazási lehetőségeivel. Ezt követően az anyag a vizsgálatok fő lépéseinek ismertetése után röviden összefoglalja a fő, hagyományos roncsolásmentes vizuális (VT), folyadékbehatolásos (PT), mágnesezhető poros (MT), örvényáramos (ET), radiográfiai (RT) és ultrahangos (UT) vizsgálatokat. Szintén - csak röviden - ismerteti az egyéb, a roncsolásmentes módszerek közé tartozó vizsgálati módszereket. Ilyenek az infravörös thermográfia, az akusztikus emissziós vizsgálat, a tömörségvizsgálat és a nyúlásmérés. Szintén szó esik a modern, fejlett vizsgálati technikákról: valós idejű radiográfia, digitális radiográfia, fázis vezérelt, futásidő-szóródásos (TOFD) és LRUT ultrahangos vizsgálati módszerek. Az első rész a roncsolásmentes vizsgálati módszerek alkalmasságának és korlátjainak bemutatásával zárul.

A következő rész már a fázis vezérelt ultrahangos vizsgálatok – mint roncsolásmentes vizsgálati eljárás – alapjaival foglalkozik. Az eljárás rövid bemutatása után a fizikai alapok részletes ismertetése következik. A tananyag ismerteti az ultrahang természetét, tulajdonságait és hatásait. Bemutatja a hullámok és az anyag kölcsönhatásának mechanizmusait. Részletesen ismertetésre kerül a roncsolásmentes anyagvizsgálatra használt fázis vezérelt ultrahangos vizsgáló berendezések és vizsgálófejek jellemző tulajdonságai.

A harmadik rész az alapvető jelöléseket és hangtér tulajdonságokat mutatja be. A következő témakör az ultrahangos vizsgálatok megbízhatóságával foglalkozik.

A negyedik részben megismerhetjük a készülékek működési elvét, típusait és felépítését. A témakör bemutatja a különböző fókuszálási és besugárzási lehetőségeket, illetve ismerteti a hozzájuk tartozó fő paramétereket és tulajdonságokat. Végül a fázis vezérelt ultrahangos vizsgálat további fontos eszközeinek, a vizsgálófejek, referencia blokkok és csatolóanyagok bemutatására kerül sor.

A következő rész a fázis vezérelt ultrahangos vizsgálatok szkennelési módjait és megjelenítési nézeteit tárgyalja.

A hatodik részben ismertetjük a fázis vezérelt ultrahangos vizsgálatokhoz tartozó berendezések és vizsgálófejek ellenőrzésének tudnivalóit és követelményeit.

Az anyag hetedik része az ausztenites korrózióálló acélok tulajdonságait, hegesztését és vizsgálatát tárgyalja. Az ausztenites, auszteno-ferrites, homogén vagy inhomogén hegesztési varratok ultrahangos vizsgálata mindig is nagy kihívást jelentett az ultrahangsugár szóródása és csillapodása miatt ezekben az anyagokban, valamint bizonyos esetekben az összetett geometria miatt az alkatrészekből adódóan.

Végül a fejezet ismerteti a TRL vizsgálófejek alkalmazását, melyek nagyban hozzájárulnak a vizsgálatok megbizhatóságának növekedéséhez az ausztenites, auszteno-ferrites, homogén vagy inhomogén hegesztési varratok ultrahangos vizsgálatánál.

A nyolcadik fejezet különböző alkalmazásokon keresztül szemlélteti a fázis vezérelt ultrahangos vizsgálatok nagyfokú alkalmazhatóságát. Az utolsó fejezet a fázis vezérelt ultrahangos vizsgálatok összegzését és ajánlásait tartalmazza.

A tananyag ezt követően ismerteti a szerkezeti anyagok gyártás- és szereléstechnológiájának alapvető sajátosságait. Kezdve az acélgyártás különböző módjaival, folytatva az alkalmazott képlékenyalakítási eljárásokkal (pl. hengerlés, kovácsolás) és a szükséges mechanikai tulajdonságok beállítását célzó hőkezelési eljárásokkal. Részletes ismertetésre kerülnek a hegesztési technológiák, mint a berendezések gyártása és a technológiai rendszerek összeépítése legfontosabb eljárásai. Az anyag összefoglalóan bemutatja a VVER-1200 reaktortartály, mint az atomerőmű legfontosabb berendezése gyártási folyamatát. A képen az a fázis látható, amikor a reaktortartályt a hőkezelő kemencébe helyezik. Ez a rész az előforduló gyártási hibákkal és azok megszüntetésére szolgáló eljárásokkal zárul.

A műszaki modul ismerteti a gyártás, a szerelés és az üzembe helyezés során alkalmazott anyagvizsgálati eljárásokat. Vázlatosan bemutatja az optikai- és elektronmikroszkópia, a mechanikai anyagvizsgálat (szakító., ütve hajlító, fárasztó- és keménységvizsgálat) és a roncsolásmentes vizsgálat járatos eljárásait és eszközeit, alkalmazási példákkal illusztrálva. Külön foglalkozik a törésmechanikai vizsgálatokkal, mint a nyomástartó berendezések szerkezeti integritásának elemzéséhez szükséges egyik legfontosabb vizsgálattal. Az anyagvizsgálati eljárásokkal foglalkozó rész az üzemeltetés időszakában végzendő, időszakos ellenőrzés rendszerének rövid ismertetésével zárul. Ennek keretében bemutatásra kerülnek a hatékony időszakos ellenőrzés elemei, mint a kockázati szempontokat figyelembe vevő ellenőrzés és a vizsgálatminősítés.

A műszaki modul befejező része a nyomástartó berendezésekkel és csővezetékekkel foglalkozik, amelyek a gépésztechnológiai rendszerek elemei. Ismertetésre kerülnek e berendezések tervezési szabályai, köztük a legfontosabb külföldi előírás rendszerek. A nemzeti nukleáris hatóságok ezeknek a szabályzatoknak, szabványoknak, kódoknak az alkalmazását kötelező jelleggel írják elő. Részletes bemutatásra kerül az Orosz Föderáció tervezési előírás rendszerének a felépítése és az elmúlt évtizedekben bekövetkezett fejlődésének a folyamata. Ez azért fontos, mert a Pakson épülő blokkokat már a közelmúltban bekövetkezett előírás rendszer váltás eredményeként a legújabb szabályok szerint tervezik, gyártják és ellenőrzik. Az ábra ennek a fejlődésnek az állomásait mutatja.