A minőségi sugárálló beton nyomában

A hazai atomerőművi kapacitás fenntartását szolgáló bővítés építése során szükségszerű a hazai alapanyagok széleskörű felhasználása, különös tekintettel azon építési anyagokra, amelyek olyan nagy tömegben kerülnek beépítésre, mint a beton. Az ÉMI Nonprofit Kft. ezért széleskörű projektet kezdett a betonalapanyagok és receptúrák sugárállósági megfelelőségének vizsgálatára.

Az ÉMI Építésügyi Minőségellenőrző Innovációs Nonprofit Kft. „Atomerőművi beton-vasbeton-feszített beton szerkezetek készítéséhez alkalmas anyagok sugárállósági vizsgálati programjának tervezete” címet viselő, ED_15-1-2015-2013 azonosító számmal rendelkező projektje a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Alap támogatásából valósul meg, melynek keretén belül a kutatási munka kiterjed a betontechnológia alapanyagainak sugárállóság szempontjából való megfelelőségére, valamint az összes vizsgált beton kategóriában készítendő receptúrák megfelelőségének vizsgálatára.

Az épületszerkezetek megvalósulásának minden tekintetben el kell érnie az nukleáris ipar nemzetközileg megkövetelt minőségi normáit, biztosítani kell bizonyos területeken a csereszabatosságot is, hiszen függetlenül attól, hogy ki a fővállalkozó, egyes részegységek nemzetközi kooperációban valósulnak meg.
Az atomerőművi építkezésnél korábban alkalmazott építési anyagok már részben nem állnak rendelkezésünkre, részben pedig a modernizálódott technológiák miatt eredeti állapotukban nem alkalmasak a szerkezetek megvalósításához.

A kutatási feladataink első lépéseként szükséges felmérni, hogy a betonkészítéshez szükséges kőzetanyagok közül melyek jöhetnek számításba. A jelenlegi technológiák megkövetelik az alapanyagok egységes, magas minőségét és kizárják azokat az elváltozásokat, legyenek azok csak csekély mértékű szennyeződések, amelyek zavarják a nukleáris iparban méltán elvárt kiemelkedően jó minőséget.

Legelső kritériumként vizsgáljuk a kőzetek sugárállóságát, ill. a besugárzások általi aktiválhatóságát, mivel csak az így megfelelő kőzetek építhetők be a radioaktív térbe. A megemelt minőségi követelmények és azok nemzetközi, nukleáris ipari elfogadásához szükséges az ellenőrzési módszerek kiterjesztése is, ennek során figyelembe kell venni az a vonatkozó nemzetközi szabályozásokat (pl.:ACI, ASTM, NUREG, IAEA Safety Standards). Külön problémát jelentenek a normál testsűrűségtől eltérő vagy egyéb speciális adalékanyagok, melyeket hazai bányákból minősített állapotban nem lehet beszerezni, ezért a nemzetközi kereskedelemből beszerezhető anyagokra is kell terjeszteni vizsgálatainkat (nehéz betonok, hidrát betonok).

A megfelelőség megállapítását nem egyszerűsíti az a körülmény, hogy a majdan kivitelezendő betonozási technológiák pontos megoldásai még nem kidolgozottak, ezért a megfelelőség elbírálása a jelenleg rendelkezésre álló ismeretek, a betontechnológia általános szempontrendszereire alapozhat. A későbbi tervezések előrehaladtával kell az újabb kritériumok szerint a jelenlegi kutatásunk eredményeit felülvizsgálni vagy kiterjeszteni és esetlegesen újabb anyagokat a vizsgálatokba bevonni, vagy az alkalmasak köréből kirekeszteni.

Az anyagok alkalmazhatóságának egyik fontos kritériuma a kémiai-fizikai megfelelőség. Az alkalmazhatóság megítélését befolyásolja az a körülmény, hogy az atomerőművi technológiák következtében a megépült beton-, vasbeton szerkezetek az általános ipari alkalmazásoktól eltérően magasabb hőmérsékleti, megnövelt páraterhelésű terekben, esetenként agresszív kémiai hatásoknak (pl. bórsavas közeg) is kitéve üzemelnek. Mindezt figyelembe véve a megfelelőség vizsgálatánál kiemelt szempont az alkotók korrózióállósága.
A kutatás keretében vizsgálandó rendszerek bonyolultságát növeli a többféle cement szortiment, a rendszerbe egyéb szempontból adagolt tulajdonságbefolyásoló adalékszerek (folyósító, késleltető, stabilizáló stb.) együttdolgozása.

Látható, hogy a betonkeveréket alkotó komponensek kiválasztásához igen sok tényezőt kell figyelembe venni, és mivel a nukleáris iparban a kipróbált – igazolt – műszaki gyakorlatot biztonsági alapelvként kell elfogadni, a kísérleti kémia-fizika és technológia alaplépésein végig kell haladni.

Ennek megvalósulásához a rendelkezésre álló idő rövid, tehát intenzív fejlesztő munkára van szükség. Jelen kutatási munka csak a legszükségesebb alapanyagok megfelelőségek megállapítását szolgálja sugárállóság szempontjából, melyet alvállalkozók közreműködésével végzünk (MTA Energiakutató INT.; SZIKKTI). A szakirodalmi adatok és a kísérleti munka eredményeinek alapján (vizsgálati program), a készítendő receptúrák megfelelősége értékelhető lesz az összes vizsgált beton kategóriában.

Összeállították: Dr. Kovács Károly anyagtudományi szakértő, Kornéli Ferenc szakértő mérnök, Tóth Péter főmérnök, Séra István anyagtudományi szakértő (ÉMI Nonprofit Kft.)

forrás: sajtóközlemény