ML081570606: Difference between revisions

From kanterella
Jump to navigation Jump to search
(StriderTol Bot change)
(StriderTol Bot change)
 
Line 16: Line 16:


=Text=
=Text=
{{#Wiki_filter:UNITED STATES NUCLEAR REGULATORY COMMISSION ATOMIC SAFETY AND LICENSING BOARD Before Administrative Judges:
{{#Wiki_filter:}}
Alex S. Karlin, Chairman Dr. Richard E. Wardwell Dr. William H. Reed In the Matter of                                  )
                                                  )
ENTERGY NUCLEAR VERMONT YANKEE, LLC                )  Docket No. 50-271-LR and ENTERGY NUCLEAR OPERATIONS, INC.              )  ASLBP No. 06-849-03-LR (vermont Yankee Nuclear Power Station)            ))
NEW ENGLAND COALITION, INC.
CONTENTIONS 2A and 2B PREFILED EXHIBITS NEC-JH 03- NEC-JH 24 April 28, 2008 Volume 1
 
NEC-JH_03
'V Review of Entergy Nuclear Vermont Yankee, LLC and Entergy Nuclear Operations, Inc. ("Entergy") Analyses of the Effects of Reactor Water Environment on Fatigue Life of Risk-significant Components During the Period of Extended Operation Dr. Joram Hopenfeld 1724 Yale Place Rockville, MD 20850 (301) 801-7480 April 21, 2008
 
TABLE OF CONTENTS I. B A CK G R O UN D ................................................................................ 1 A . B asic T echnical Principles ............................................................ 1 B. Regulatory Requirements ........................................................... 2 II. ENTERGY'S CUFen ANALYSES ......................................................... 4 A . B rief History .................................................................      ......... 4 III. ASSESSMENT OF ENTERGY'S CUFen REANALYSES ........................ 8 A . Incom plete Inform ation ............................................................ 8 B . E ntergy's A ssumptions ............................................................... 9 C. Assessment of Assumptions ........................................................ 10
: 1. Environmental Correction Factor, Fen ................................... 10
: 2. H eat Transfer .............................................................. 12
: 3. B ase M etal C racks ......................................................... 15
: 4. N um ber of Transients ...................................................... 16
: 5. O xygen ...................................................................          16
: 6. Green's F unction ........................................................... 17 D . Lack of Error A nalysis .............................................................. 18 E. "Confirmatory" Analysis of Feedwater Nozzle .................................. 18 IV. HOPENFELD CUFen RECALCULATION ............................................ 19 V . SU M MA RY ....................................................................................        20 V I. R E F E R EN C E S.............................................................................        21 VII. GLOSSARY OF TERMS ................................................................. 22
 
I. BACKGROUND A. Basic Technical Principles Fatigue is an age-related degradation mechanism caused by cyclic stressing of a component by either mechanical or thermal stresses that eventually cause the component to crack. Under such cyclic loading, a crack will be initiated and the component will fail under stresses that are, substantially lower than those that cause failure under static loadings.
During each loading cycle, some fraction of the component's fatigue life is exhausted, its size depending on the magnitude of the applied stress.
Eventually, after N cycles, the component's allowable fatigue life is fully expended. The number of cycles n at any given stress amplitude divided by the corresponding N is called the usage fatigue factor. The cumulative usage fatigue factor, CUF, is simply a summation of the individual usage factors.
ASME Code Section III requires that CUF must not exceed unity. The CUF is expressed as CUF    Y nk INk The basic equation that describes the crack growth rate for a given stress intensity includes two empirical constants, C and x. A large data base exists on the empirical constants C and x, which was derived from laboratorytests mostly in air under controlled conditions. This equation can predict crack growth reliably as long as it is used under the conditions that were used to calibrate C and x. This principle is very important in assessing how Entergy used laboratory data to calculate fatigue life of selected components at the VY plant.
To account for the fact that crack propagation in water is different than in air, the individual usage factor in air is multiplied by a corresponding correction factor Fen. Fen is simply the ratio of the fatigue life in air at room temperature to the fatigue life in water at the local temperature. The environmentally corrected CUF is defined as, CUFen = Fen (CUF)
 
Fen is derived from laboratory data on the effect of strain on fatigue life, i.e.
the number of cycles to failure. NUREG/CR-6909 describes such laboratory tests in detail.
The procedures to analyze components for fatigue are specified in Section III of the ASME Code. The Code provides fatigue curves for                    I various materials, which specify the allowable number of cycles for a given stress intensity. The code requires that the CUF at any given location be maintained below one. Since the Code used data from laboratory tests with smooth specimens, the code made allowances (2 on stress and 20 on cycles) in recognition that a test specimen in air may have a longer fatigue life than actual components in a reactor. The most current ASME code also provides a simplified set of rules in Subparagraph NB-3600, and a more rigorous rule in Subparagraph NB- 3200, which is based on using a finite element analysis to calculate CUF values. Replacing the simplified analysis with a more detailed analysis has the advantage of removing unwanted conservatism from the results of the simplified analysis. Since the detailed analysis may require a larger data base than the simplified analysis, the user must ascertain that the necessary data base exists. When such information is not available, and the user instead makes arbitrary assumptions, the benefit of the detailed analysis is completely negated.
B. Regulatory Requirements                                                            3 NRC regulation 10 CFR § 54.2 1(c) requires that each license renewal application must include "an evaluation of time-limited aging analyses"                I
("TLAA") for components covered by the license renewal regulations.1 If TLAAs are defined as:
Those licensee calculations and analyses that:
(1) Involve systems, structures, and components within the scope of license renewal, as delineated in § 54.4(a);
(2) Consider the effects of aging; (3) Involve time-limited assumptions defined by the current operating term, for example, 40 years; (4) Were determined to be relevant by the licensee in making a safety i
determination; (5) Involve conclusions or provide the basis for conclusions related to the capability of the system, structure and component to perform its intended functions, as delineated in § 54.4(b); and                                      n 2
 
the applicant is unable to demonstrate that TLAAs "remain valid for the period of extended operation" or that they "have been projected to the end of the period of extended operation," it must demonstrate that "the effects of aging on the intended function(s) will be adequately managed for the period of extended operation." 10 C.F.R. 54.21 (c)(I)(i)-(iii).
NUREG- 1801, Rev. 1, Generic Aging Lessons Learned (GALL)
Report (2005) ("NUREG- 1801") also provides guidance for the preparation of TLAAs.2 NUREG- 1801 advises that a license renewal applicant may address "the effects of the coolant environment on component fatigue life by assessing the impacts of the reactor coolant environment on a sample of critical components for the plant." Id., Vol. 2 at X M- 1. Examples of critical components are identified in NUREG/CR-6260, Application of NUREG/CR-5999 Interim Fatigue Curves to Selected Nuclear Power Plant Components (1995). The sample of critical components "can be evaluated by applying environmental life correction factors to the existing ASME Code fatigue analyses." NUREG-1801, Vol. 2 at X M-1. If these components are found not to comply with the acceptance criteria (i.e., CUF less than one), "corrective actions" must be taken that "include a review of additional affected reactor coolant pressure boundary locations." Id. at X M-
: 2. As explained further in industry guidance document MRP-47:
The locations evaluated in NUREG/CR-6260 [2] for the appropriate vendor/vintage plant should be evaluated on a plant-unique basis. For cases where acceptable fatigue results are demonstrated for these locations for 60 years of plant operation including environmental effects, additional evaluation or locations need not be considered.
However, plant-unique evaluations may show that some of the NUREG/CR-6260 [2] locations do not remain within allowable limits for 60 years of plant operation when environmental effects are considered. In this situation, plant specific evaluations should expand (6) Are contained or incorporated by reference in the CLB [current licensing basis].
2        NUREG- 1801 is referenced with approval in Regulatory Guide 1.188, Rev. 1, StandardFormatand Contentfor Applications to Renew Nuclear Power Plant Operating Licenses (2005) ("Reg. Guide 1.188").
3
 
I the sampling of locations accordingly to include other locations where          m high usage factors might be a concern.3 II. ENTERGY'S CUFen ANALYSES A. Brief Historyi The VYNPS License Renewal Application (LRA) Table 4.3-3 summarizes Entergy's evaluation of effects of reactor water environment on the fatigue life of nine components for the period of extended operations.
The components selected correspond to the limiting locations identified in NUREG/CR-6260. 4 LRA Table 4.3-3 states that the environmentally corrected Cumulative Usage Factor (CUFen) of the following risk-significant reactor components will exceed unity: feedwater nozzle, RR inlet nozzle, RR outlet nozzle, RR piping tee, core spray nozzles, core spray safe end, and feedwater piping.
To address this problem, Entergy chose to "refin[e] the fatigue analyses to lower the predicted CUFs to less than 1.0." 5 Entergy's refinement of its CUFen analysis proceeded in two steps: (1) an initial reanalysis involving, in part, the use of a simplified Green's function method to calculate stress loads during plant transient operations; and (2) a "confirmatory" reanalysis of only the feedwater nozzle that did not involve            3 use of the simplified Green's function method. I have reviewed the reports of both Entergy's initial CUFen reanalysis, and its "confirmatory" reanalysis of the feedwater nozzle that Entergy produced to NEC.
The five elements of Entergy's initial reanalysis included:
I 3 MRP-47, Revision 1, Electric Power Research Institute, MaterialsReliability Program:
Guidelinesfor Addressing FatigueEnvironmental Effects in a License Renewal Application at 3-4 (2005).
4 Safety Evaluation Report Related to the License Renewal of Vermont Yankee Nuclear Power Station (February 2008)("FSER"), NRC Staff Exh_01 at 4-32.
5 LRA at 4.3-7.
6 These reports are submitted in this proceeding as Exhibits NEC-JH_04 - NEC-JH_21.
I 4                                        1
: 1. Development of a finite element model
: 2. Development of heat transfer coefficients
: 3. Development of Green Functions
: 4. Development of thermal transient definitions
: 5. Performance of Stress and Fatigue Analysis.
Entergy reported the results of its initial reanalysis in the Table 1, reproduced below:
TABLE 1 VYNPS Cumulative Usage Factors for NUREG/CR-6260 Limiting Locations 7 Material            Overall*
Environmental      Environmentally NUREG-6260 Location                                        Multiplier (Fen)    Adiusted CUF I  RPV vessel shell/ bottom head                  Low alloy steel            9.51                0.08 2  RPV shell at shroud support                    Low alloy steel            9.51                0.74 3  Feedwater nozzle forging blend radius          Low alloy steel            10.05                0.64 4  RR Class 1 piping (return tee)                  Stainless steel            12.62                0.74 5  RR inlet nozzle forging                        Low alloy steel            7.74                0.50 6  RR inlet nozzle safe end                        Stainless steel            11.64                0.02 7  RR outlet nozzle forging                        Low alloy steel            7.74                0.08 8  Core spray nozzle forging blend radius'        Low alloy steel            10.05          Q-044 0.1668 9  Feedwater piping riser to RPV nozzle            Carbon steel              1.74                0.29 Effective multiplier for past and projected operating history, power level, and water chemistry.
The NRC Staff rejected Entergy's initial CUFen reanalysis. As reported in the FSER, Entergy and the NRC Staff "were unable to resolve the issues raised [with respect to Entergy's use of Green's functions to calculate stress loads].'8 The NRC Staff therefore requested that Entergy perform, and Entergy did perform, the additional "confirmatory" CUFen analysis of the feedwater nozzle, using the ASME Code Section III, Subsection NB-3200 methodology to calculate the stress intensities "without 9
referencing Green's function."
' Exhibit NEC-JH_35 at Attachment 2.
8 FSER,    NRC Staff Exhibit 01 at 4-40.
9 FSER, NRC Staff Exhibit 01 at 4-41; See also, Exhibit NEC-JH_22 (Summary of Meeting Held on January 8, 2008, Between the U.S. Nuclear Regulatory Commission Staff and Entergy Nuclear Operations, Inc. Representatives to Discuss the Response to a Request for Additional Information Pertaining to the Vermont Yankee Nuclear Power Station License Renewal Application).
5
 
I At the February 7, 2008 meeting of the ACRS, which I attended, the I
NRC Staff informed the ACRS that it was satisfied with the CUFen calculations based on Entergy's then-reported "confirmatory" results for the  I feedwater nozzle. As reported in the FSER, however, during a subsequent February 14, 2008 audit of Entergy's confirmatory analysis, the NRC Staff requested that Entergy recalculate the feedwater nozzle CUFen yet again, I
substituting a different Fen value. Specifically, NRC Staff requested use of "the maximum Fen value used in [Entergy' s] previous analyses," rather than  I "different, but appropriate" Fen values Entergy had used in its "confirmatory" analysis.'0 I
The following Table 2 summarizes how Entergy's reported CUFen values for the feedwater nozzle have changed with each iteration of its      I analysis.
Table 2- CUFen Calculations For the Feedwater Nozzle REFERENCE                    CUF          Fen        CUFen I
License Renewal Application Table 4.3-3 0.750      3.81            2.86 I
Entergy Initial CUFen Reanalysis Using Simplified Green's Function.
NEC Exhibit JH_18 at 3-18, Table 3-0.0636    10.05          0.6392 I
10.
Entergy "Confirmatory" CUFen            0.0889      3.97          0.3531    I Reanalysis.
NEC Exhibit JH 21 at 7, Table 1.
Adjusted "Confirmatory" Reanalysis                                0.8930    I result verbally provided during February 14, 2008 NRC Staff audit of Entergy's "Confirmatory" Reanalysis.                                        I FSER, NRC Staff Exhibit 1 at 4-42.
I A comparison of Entergy's result using the simplified Green's function method, 0.639, with its "confirmatory" result, ultimately 0.8930 as I recalculated February 14, 2008, demonstrates that the simplified Green's I
"OFSER, NRC Staff Exhibit 01 at 4-42.
I 6                                  I
 
function method underestimates CUF by about 40%. As reported in the FSER, the NRC Staff therefore concluded that "the results of the Green's function application using the specific software could underestimate CUF, and therefore cannot be the analysis of record."1 1 The NRC Staff has designated Entergy's "confirmatory" analysis the "analysis of record" for the feedwater nozzle.' 2 The NRC Staff has also recommended a license condition that would require Entergy to perform the "confirmatory" analysis for the spray (CS) and recirculation (RR) nozzles no later than two years before the start of the life extension period.13 The NRC Staff is now revisiting the sufficiency of environmentally-assisted fatigue analyses based on the simplified Green's function method, which the NRC had previously accepted in support of license renewal for plants other than Vermont Yankee. On April 18, 2008, the NRC Staff issued a Regulatory Issue Summary ("RIS"), requesting that "license renewal applicants that have used this simplified Green's function methodology perform confirmatory analyses to demonstrate that the simplified Green's function analyses provide acceptable results."'14 This RIS also states: "For plants with renewed licenses, the staff is considering additional regulatory actions if the simplified Green's function methodology was used."'15 On April 3, 2008, the NRC Staff issued a Notification of Information in Docket No. 50-219-LR (License Renewal for Oyster Creek Nuclear Generating Station), stating that it will require "confirmatory" fatigue analyses due to Oyster Creek's reliance on the simplified Green's function method.16 "Id. at 4-43.
I1d. at 4-43.
13 Id.
14 Exhibit NEC-JH-23 at 2.
15 Id.
16 Exhibit NEC-JH_24.
7
 
I III. ASSESSMENT OF ENTERGY's CUFen REANALYSES The following discussion explains my assessment of both Entergy's initial and "confirmatory" CUFen reanalyses. Part A explains that Entergy            I failed to produce information necessary to validate both analyses. Part B lists key assumptions underlying both analyses. Part C explains why, as a            3 results of Entergy's key assumptions, both analyses underestimated CUFen, and overestimated expected fatigue life. Part D discusses the significance of Entergy's failure to perform an error analysis. Part E explains why the "confirmatory" analysis of the feedwater nozzle does not bound the analysis for other components.
A. Incomplete Information The materials Entergy has produced to NEC in the ASLB proceeding do not include all the information necessary to establish the validity of Entergy's CUFen reanalyses, initial or "confirmatory." Specifically, Entergy has not provided:
: 1. Adequate layout drawings of the plant piping. Based on the information provided, I cannot determine how the connecting pipes are              n oriented with respect to the nozzles; how many diameters the pipe is straight upstream of each nozzle; or whether there are any discontinuities, such as welds, upstream of the nozzle. 17 This information is necessary to validate          I the assumption of uniform heat transfer distribution.
: 2. A complete description of the methods or models used to determine velocities and temperatures during transients. For example, the following discussion appears in the Structural Integrity Associates, Inc.
("SIA") report of Entergy's initial CUFen reanalysis, VY-16Q-307:
The internal heat transfer coefficient h for the transients with            I flow occurring in the pipe is calculated based on the following relation for forced convection:
l7 Exhibit NEC-JH_25 is illustrative of the layout drawings Entergy produced to NEC.
I I
8!
 
h = 0.023 Re 0.8 Pr 0.4 k/D Where        Re Reynolds'number Pr Prandtl number k Thermal conductivity D Pipe diameter The heat transfer coefficients were calculated by PIPESTRESS using the above relation. The flow rates described for each transient in Section 3 were used. For the transients where flow is stopped, the natural convection heat transfer coefficient was used. The formula for h is:
h=0.55 (Gr Pr)  025 k/L Where        Gr = Grashof Number L = Pipe diameter PIPESTRESS only has the forced convection heat transfer formula built in, so an equivalent flow rate was determined that would give the same heat transfer coefficient as the free convection coefficient.' 8 I cannot determine, based on this discussion, how this was done when the flow goes to zero. I discuss this issue in more detail in Part III(C)(2) of this report.
B. Entergy's Assumptions Both Entergy's Initial and "Confirmatory" CUFen Reanalyses incorporated the following assumptions:
: 1. The environmental correction factor, Fen, depends only on the temperature, the dissolved oxygen, the sulphur content and the strain rate.
18 Exhibit NEC-JH_10 at 12-13 (emphasis added).
9
: 2. With respect to determination of the heat transfer coefficients in all        I three nozzles:
I
: a. Nozzle entrance and exit effects can be neglected
: b. Water properties do not change with temperature
: c. Uniform circumferentially.
: 3. The base metal under the cladding at the feedwater blend radius has no cracks.
: 4. The number of transients will increase linearly with time during the          I life extension period.' 9 It was assumed that the 40-year CUFs can be multiplied by 1.5 to project those values to the end of the 60 year extended period.
: 5. The oxygen at the surface of any component can be evaluated based            I on plant records, using the EPRI -BWRVIA computer code.
Entergy's Initial CUFen Reanalysis also included the following additional assumption:
: 6. Green's functions can be used as a substitute for the ASME Code Section III, Subsection NB-3200 method.
C. Assessment of Assumptions Entergy's above-stated assumptions resulted in the underestimation of CUFen, and the overestimation of expected fatigue life, for the following reasons.
: 1. Environmental Correction Factor, Fen                                              i Entergy calculated the Fen parameters based on outdated Argonne National Laboratory (ANL) statistical equations stated in N-UREG/CR 6583 3
and NUREG/CR 5704 ("the NUREG equations"), which were derived more
'9 Exhibit NEC-JH 18 at 3-18, note 2 (CUF results based on "actual cycles accumulated I to-date and projected to 60 years.").
I 10
 
than nine years ago. In February 2007, ANL updated the previous data and published its results in NUREG/CR-6909. 2' The revised ANL equations are based on a much larger database and the limits of their applicability is more clearly stated.
The developer of the revised ANL equations, 0. Chopra, stated to the ACRS:
To apply the laboratory data to actual reactor components, we need to adjust these results to account for parameters or variables which we know affect fatigue life but are not included in this data. And these variables are 22 mean stress, surface finish, size, and loading  history.
This same caveat is repeated in NUREG/CR-6909. To account for uncertainties, the NUREG report states:
        "Under certain environmental and loading conditions, fatigue lives in water relative to those in air can be a factor ofz12 lower for austenitic stainless steels, z3 lower for Ni-Cr-Fe alloys, and z17 lower for carbon and low-alloy steels."
NUREG/CR-6909 at 62.23 Entergy did not provide any data on the surface roughness of the components it evaluated. The ANL equations were developed using a crack free, smooth specimen. In comparison to a smooth surface, a rough surface 24 would reduce the fatigue life by a factor of 3. Since most of the components Entergy evaluated were fabricated from carbon or low alloy steel, they are susceptible to flow accelerated corrosion, FAC, which characteristically increases surface roughness. In the case of the VY 20  Exhibit NEC-JH_18 at 3-1.
21  Exhibit NEC-JH_26.
22 Exhibit  NEC-JH_27 at 22.
23 Exhibit NEC-JH_26 at 62.
24 Exhibit NEC-JH_26 at 14.
11
 
I feedwater nozzle, the existence of surface cracks at the blend radius both in  I the clad and the base metal is another factor that must be considered (see Comment 3 below).
Because of the above uncertainties, I believe that it is appropriate to use a factor of 17, at a minimum, to correct the CUFs for environmental        n effects.
I At the February 7, 2008 ACRS meeting, which I attended, in response to an ACRS member question as to why Entergy is allowed to use old fatigue data, the NRC staff stated only that it has traditionally used the old data in approving LRAs and did not want to change the procedures at this time. 25 The Staff stated that the new data will apply to new reactor applications.26 It would appear that it would be equally important, if not more important, to apply the new data to a 40 year reactor.
: 2. Heat Transfer Entergy used the following heat transfer equations to calculate the thermal stress for each transient:
: 1. h    0.023 (Re )-8  (Pr).4 k/D 27
: 2. h      0.55 (GrPr)  25 k/L  28                                              U
: 3. h= 0.555  ( R ( R-Rs)gk 3 hfg/ ( ud  del T ) ).25    (R=-rho, u =mu) 29    i Equation I is applicable only to a fully developed turbulent flow, constant fluid properties in pipes. The flow in all three nozzles is not the same as in a straight pipe because the nozzle is relatively short and it 25 Exhibit NEC-JH_28 at 96-97.
26 Id.
27 Exhibit NEC-JH_04 at 11, Table 4.                                            1 28 Exhibit NEC-JH_14 at 14.
29 Exhibit NEC-JH_19 at 7.
12 I[
 
contains discontinuities. It is difficult to see how the flow could be fully developed, especially at the exit from the nozzle at the blend radius area (Region 6).3o Nevertheless, depending on the Reynolds number and the distance from the inlet to the nozzle, the heat transfer can be either above or below the value specified by Equation 1. Plots for calculating the heat transfer at the entrance section of pipes can be found on page 212 of Reference 2.31 Equation 1 also must be corrected by the ratio of the viscosities evaluated at the bulk and wall temperatures during 32 each transient.
Page 212 of Reference 2 also provides      such a correction.
To justify the use of the axixsymetrical model, Entergy must first show that the flow upstream of each nozzle is fully developed at the entrance to the nozzle and its main axis coincides with the axis of the nozzle. As shown in Reference 3 and the above sketch, the velocity distribution in the nozzle will vary circumferentially. 33 Such flow distribution would lead to circumferentially varying wall temperature and different stress distribution than would be predicted by an axixsymetrical model.
To my knowledge, Entergy has not provided to NEC the complete piping layout as it exists now in the plant. Unless special precautions were 30 See, Exhibit NEC-JH_04 at 16.
31 Exhibit NEC-JH_29.
32 Id.
" Exhibit NEC-JH_30.
13
 
I taken during installation, one must assume that the connecting pipe is at      u some angle with respect to the nozzle and therefore the axixsymetrical assumption is not valid.
Equation 2 is used to calculate average heat transfer coefficients when the flow is driven by gravitational forces. This equation is not appropriate    I for applications where one is required to determine local stress distributions along the pipe and not average stress distributions.
Equation 2 does not apply because, for some transients, the forced convection internal flow in pipes stops, and the flow becomes driven by        I gravity forces. 34 Based on physical considerations, the flow does not just suddenly go from forced convection to natural convection, but it rather goes through a mixed forced/free convection region. In the free convection region, the flow is driven by gravity forces and its fundamental characteristic is commonly described by a flow down a vertical plate where both the velocity and the heat transfer coefficient vary with the height of the plate.
The natural convection flow inside a pipe is more complex and'is based on empirical correlations of the average heat transfer coefficient such as given in Equation 2 for laminar flow. This equation does not describe the variation in the heat transfer coefficient, and the stresses, along the pipe.
The following statement quoted from one report of Entergy's initial CUFen reanalysis demonstrates that Entergy ignored the inherently local feature of natural convection:
PIPESTRESS only has the forced convection heat transfer formula built in, so an equivalent flow rate was determined that would give the same forced convection heat transfer coefficient 35 as the free convection heat transfer coefficient.
Such a procedure is appropriate for the determination of overall heat balances but not for the determination of stress distributions.,
In my opinion, the stress analysis should not be dictated by what is available in a given computer program; it should be driven by the nature of the problem.
14 Exhibit NEC-JH_14 at 14.
35 Id.
14
 
Equation 3 is an empirical equation for the average heat transfer coefficient during condensation of refrigerants at low laminar velocities. For higher flow rates, a different equation must be used. Entergy did not specify that the flow in the nozzle was laminar. More importantly, to calculate the temperature distribution in the nozzle, one must use local heat transfer coefficients, not average values. Average heat transfer coefficients can only be used to calculate overall heat balances, not local temperatures.
Entergy's CUFen results are based on the assumption that the stresses are axixsymetric in all nozzles. As shown on page 26 of SIA report VY-16Q-3 10, the stress in a given nozzle is very sensitive to the heat transfer coefficient. 36 Throughout its analyses, Entergy used location-independent heat transfer coefficients, which is inappropriate, as I have explained in the above discussion.
: 3. Base Metal Cracks In the late 1970s, the feedwater nozzles of most BWR plants developed cracks due to high cycle fatigue because of differences in the thermal properties of the cladding and the base metal. The cladding was removed from most BWR plants, with the exception of Vermont Yankee and a few others. NUREG-0609. In the Millstone I plant, some cracks penetrated to 1/3' at the blend radius area. Because the cladding is 5/16" thick and high cycle fatigue cracks propagate to depths of about 1/4" or more, the base metal may contain cracks, especially after 40 years of service. Id.
In RAI 4.3-H-02, VY admitted that the cladding may contain cracks, 37 but has not provided any data to indicate that these cracks did not penetrate the base metal. They did, however, admit to the possibility that such cracks will penetrate the base metal. The 2001 inspection of the feedwater nozzles only indicates that the results were "acceptable". 38 Since Ultrasonic Inspection, UT, measures only the total length of a crack and, based on the VY drawings 39 Entergy has produced, the exact thickness of the clad is not known, 36 Exhibit NEC-JH_13 at 26.
37 Exhibit NEC-JH_32.
38 Exhibit NEC-JH_33 at 4.
39 Exhibit NEC-JH_25.
15
 
n Entergy has not provided any proof that the base metal is not cracked. One        i therefore must assume that the base metal is cracked and account for these cracks in the ASME Code analysis. The ASME Section III, NB 3122.3 does          i not require Entergy to include the cladding in the structural analysis because the cladding is less than 10% of wall thickness. When, however, subsurface cracks are known to exist, they can not be ignored in the ASME Code analysis, and must be included together with the cladding.
: 4. Number of Transients Entergy's apparent assumption that the number of transients the plant  i would experience varies linearly with time must be challenged. The failure frequency of pressure vessels (and mechanical and electrical components) is    n statistically very high later in life due to aging of the plant. The recent VYNPS 20% power uprate introduced new stresses on already aging components, and will likely increase the number of unanticipated transients, as demonstrated by the August, 2007 collapse of the VYNPS cooling tower and plant shutdown due to a steam valve failure. VYNPS experienced two unanticipated transients within 10 days in late August 2007. Based on this experience and the assumption of linearity, one could predict 912 transients during the next 25 years. The above extreme case illustrates that Entergy must consider a more conservative number of transients than predicted by the linear formula to project the number of transients during the extended3 period of operation.
Entergy provided no justification for selecting a non-conservative    i factor for projecting the number of transients. In my opinion, the number of transients proposed by Entergy should be at a minimum multiplied by 1.2 to account for the probability of an increase in unanticipated failures due to the 20% power uprate.                                                              3
: 5. Oxygen                                                                I Even though the Fen varies exponentially with oxygen concentration, Entergy did not discuss the reasons for not including unanticipated changes in water chemistry (oxygen excursions) during the extended period. Nor did      I they explain how the chemistry data from the feedwater line or the 1
16                      i
 
electrochemical potential measurements relate to the oxygen concentration at the component surface during transients.
Only in February 2008, in response to an NRC Staff request for information concerning how Entergy's CUFen analysis accounted for water chemistry effects, Energy stated for the first time that the EPRI -BWRVIA computer code was used at VY to assess the oxygen concentration at the 40 surface of a given component.
NRC requires that analytical codes be assessed and benchmarked against measured plant data. Safety Evaluation by the Office of Nuclear Reactor Regulation Related to Amendment No. 229 to Facility Operating License No. DPR-28, Entergy Nuclear Vermont Yankee, LLC and Entergy Nuclear Operations, Inc., Vermont Yankee Nuclear Power Station, Docket No. 50-271 § 2.8.7.1.41 A code is only considered valid within the range in which the data was provided.42 Entergy did not describe how the BWRVIA code was benchmarked.
The oxygen concentration at the surface of any given component can only be estimated by considering the kinetics of oxide buildup and dissolution throughout the plant. Since Entergy has not described the algorithm in the BWRVIA code, one must assume that the oxygen concentrations that were used by Entergy to calculate the Fens contain unknown errors.
: 6. Green's Function In its initial analysis, Entergy applied a simplified Green's function method to calculate stresses for each transient, instead of using the ASME Code, Section III, Subsection NB-3200 approach. 43 The Green's function is a powerful tool that, when properly applied, can considerably reduce the cost of the ASME code analysis, especially when the number of transients is 40  Exhibit NEC-JH_34 at Attachment 2.
41 Exhibit NEC-JH_ 35.
42  Id.
43 See, e.g., Exhibit NEC-JH_04.
17
 
very large. The Green's function is also, however, an approximate technique in comparison to the NB-3200 methodology, which may introduce errors in the final calculations of the CUF.
As discussed in Part II(A) of this report, a comparison of Entergy's results using the simplified Green's function method with the results of its "confirmatory" analysis for the feedwater nozzle demonstrate that the Green's function method underestimated CUF by about forty percent. For this reason, also as discussed in Part II(A) of this report, the NRC Staff rejected Entergy's initial CUFen analysis.                                      3 D.      Lack of Error Analysis To validate its analytical techniques, Entergy should have performed an error analysis to show the admissible range for each variable. Based on the reports of Entergy's CUFen reanalyses produced to NEC, 44 it has not done so. The lack of error analysis is troubling. For example, Entergy reported a CUFen of 0.74 for the RHR Class 1 piping (Table 1, above). In          i light of the fact that data scatter in fatigue studies often exceeds an order of magnitude, the value of 0.74 without an error band has little significance and imparts little confidence that fatigue failure will not occur.
E.      "Confirmatory" Analysis of Feedwater Nozzle                              I I have reviewed the reports produced to NEC of the additional "confirmatory" CUFen analysis of the feedwater nozzle that Entergy conducted at the request of the NRC Staff.45 This analysis contains all of the errors in calculation of both CUF and Fen values that I have discussed in Part IlI(C) above, except that the simplified Green's function method was not used.
Even if it were valid, I do not agree that the "confirmatory" analysis would bound the analysis for components other than the feedwater nozzle.          3 There are considerable differences in geometry, heat transfer characteristics, and loadings between the feedwater and the other two nozzles. These differences could result in different stress distributions which would affect 14  Exhibits NEC-JH_04 - NEC-JH-_21.
5 Exhibits NEC-JH 19 - NEC-JH 21.
I 18i
 
the CUFs. Entergy did not discuss these differences; instead it only provided the following vague and unscientific statement:
The analysis of the feedwater nozzle is bounding for the core spray and recirculation outlet nozzles since the calculated usage factors are at least 70% less than those for the feedwater nozzle and the number and severity of thermal transients are less.4 6 The statement that the feedwater nozzle results are bounding could only be justified if Entergy had demonstrated an understanding of the reasons for the differences in the CUFs obtained by the simplified Green's function analysis and those that were obtained by the more exact classical ASME analysis. Entergy was not able to do so.
IV. HOPENFELD CUFen RECALCULATION The CUFens calculated by Entergy, with and without the simplified Green's function method, contain error and they are unreliable. An alternative to these calculations is to use the conservative CUFs as were originally provided in LRA and multiply them by the bounding values given in NUREG/CR-6909. The results of this procedure are given below in Table 3.
46 Exhibit NEC-JH 35 at Attachment 1.
19
 
I I
TABLE 3 - Recalculated Cumulative Usage Factors for Sample Locations at VYNPS I
No.        NUREG/CR-6260 Sample          CUF (VYNPS Lice:nse      Fen    Recalculated CUFen U.
Location (License Renewal      Renewal Applicati( )n, (Ref. 1)
Application, Table 4.3-3)    Table 4.3-3) 1    Vessel shell & bottom head                  0.400          17            6.80  -
i                                                    U 2    Core spray safe end                          0.182          12            2.18      is
'3    Feed water nozzle                            0.750          17            12.75 i                    -                              M 4    RHR return Piping r- - -    ---- - - -
0.032          12            0.38        I 65 i RR inlet nozzle                              0.610          17            10.37 16 : RR piping tee F ]
0.397          12            4.76 I
17  1RR outlet nozzle                              0.810          17            13.77 8Core spray nozzle                            0.625          17            10.62      I
*9  iFeed water piping                            0.427          17            7.26 U
V.
 
==SUMMARY==
 
By introducing five key assumptions, excluding those connected with I
use of the Green's function methodology, Entergy purports to show that the CUFens for all NUREG/CR-6260 limiting locations are less than one. My                        I assessment demonstrates that Entergy ignored critical factors in making its assumptions. When these assumptions are lifted and more appropriate and conservative assumptions are introduced, the CUFen for all but one of the I
components exceeds unity.
I Entergy has not demonstrated that the predicted fatigue life of risk-significant components at VY will meet the ASME criteria for safe operation for the extended period of operation. Neither Entergy's initial analysis nor I
its "confirmatory" analysis demonstrate that CUFens for the components listed in License Renewal Application 4.3-3 or NUREG/CR-6260 limiting                        I locations are less than one. It is my opinion that acceptance of Entergy's results will lead to an unjustified reduction in the scope of fatigue monitoring at the Vermont Yankee plant.
I I
20 I
 
Entergy should be required to develop a valid methodology for calculating CUFen; expand its fatigue analysis to components in addition to the NUREG/CR-6260 locations if a valid CUFen analysis indicates that CUFen for any NUREG/CR-6260 location will exceed unity; and formulate a meaningful plan to properly inspect and maintain all components which are susceptible to fatigue.
VI. REFERENCES
: 1. J. P. Holman, Heat Transfer, 1981 Ed.
: 2. E. R. G. Eckert and R. Drake, Heat and Mass Transfer 2' nd, Ed 1959.
: 3. H. Schlichting, Boundary Layer Theory, 4th Ed. 1960.
: 4. NUREG/CR-6909, "Effect of LWR coolant Environment on Fatigue Life of Reactor Materials" (Final Report), ANL -06/08 U.S. NRC, Wash., D.C. Feb. 2007.
: 5. NUREG/CR-6583, "Effect of LWR Coolant Environment on Fatigue-Design Curves of Carbon and Low Alloy Steels," March 1998.
: 6. NUREG/CR 5704, "Effect of LWR Coolant Environments on Fatigue Design Curves of Austenitic Stainless Steel," April 1999.
: 7. NUREG/CR-6936, "Probability of Failure and Uncertainty Estimate for Passive Components - A Literature Survey," May 2007.
21
 
VII. GLOSSARY OF TERMS Cumulative Usage Factor (CUF) - A summation of usage fatigue factors.
Fatigue -- An age-related degradation mechanism caused by cyclic stressing of a component by either mechanical or thermal stresses that eventually cause the component to crack Feedwater Nozzle- A short pipe welded to the reactor vessel through which feedwater enters the vessel.                                                    I Fen - An environmental correction factor used to account for differences between fatigue in water and fatigue in air, defined as the ratio of the fatigue life in air at room temperature to that in water at the service temperature.
Green's Function - A simplified numerical technique for thermal stress calculations.                                                                    n Laminar Flow - Sometimes known as streamline flow, it occurs when a fluid flows in parallel layers, with no disruption between layers.
Recirculation Nozzle - A short pipe welded to the reactor vessel through        n which water flow either in or out of the jet pump.
Spray Nozzle - A nozzle on top of the vessel used to cool the core in case of    I an accident.
Transient - Plant response to a change in power level.
Turbulent Flow - Fluid (gas or liquid) flow in which the fluid undergoes        I irregular fluctuations or mixing, in contrast to laminar flow, in which the fluid moves in smooth paths or layers. In turbulent flow, the speed of the      3 fluid at a point is continuously undergoing changes in both magnitude and direction.
Usage Fatigue Factor -- The number of cycles n at any given stress amplitude divided by the corresponding number of cycles to end of life, N.
2 22
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.              File No.: VY-16Q-301 NEC-JH_04 CALCULATION PACKAGE                              'Project No.: VY-i6Q PROJECT NAME:
Environmental Fatigue Analysis of VYNPS CONTRACT NO.:
10150394 CLIENT:                                          PLANT:
Entergy Nuclear Operations, Inc                  Vermont Yankee Nuclear Power Station CALCULATION TITLE:
Feedwater Nozzle Stress History Development for Green Functions Document      Affected                                    Project Manager              Preparer(s) &
Revision      Pages          Revision Description            . Approval.              Checker(s)
Signature & Date        Signatures& Date 0          1-27,              Initial Issue          Terry J. Herrmann Appendix:                                        07/12/2007            -,
Al-A2 Minghao Qin 07/11/07 John F. Staples 07/11/07 Page 1 of 27 F0306-O I RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                                                                                    I I
Table of Contents I
1.0 O BJECTIV E ........................        .                    .............................................
2.0 FEEDWATER NOZZLE MODEL ......................................................................................
4 4
I 3.0 A PPL IED L OA D S.......................................................................              .............................................. 4 4.0 THERMAL AND PRESSURE LOAD RESULTS ...............................                                                                                    7          I 5.0 REFE RE N C E S ...........................................................................          ............................................... 9 APPENDIX A FINITE ELEMENT ANALYSIS FILES                                                              ............................. Al                              I I
I List of Tables I
Table 1: M aterial Properties @ 300'F ..........................................................................................                        10 Table 2:
Table 3:
Nodal Force Calculation for End Cap Load ................
Pressure R esults ....................................................................................................................
10 11 I
0.................
Table 4:  Heat Transfer Coefficients for Region 1 (40% Flow) ................................... .......................                                  11 I
I I
I I
I I
File No.: VY-16Q-301                                                                                                                              Page 2 of 27 I
Revision: 0 F0306-01 RO I
 
Structural IntegrityAssociates, Inc.
I
!                                                  iAist of Figures Figure 1: ANSYS Finite Element Model .........................    ............    .........................................      12 Figure 2: Feedwater Nozzle Internal Pressure Distribution ........................................................                13 Figure 3: Feedwater Nozzle Pressure Cap Load..........................................................................            14 Figure 4: Feedwater Nozzle Vessel Boundary Conditions ...........................................................                  15 Figure 5: Nozzle and Vessel Wall Thermal and Heat Transfer Boundaries [1] .........                                    ......... 16 Figure 6: Safe End Critical Thermal Stress Location ...........                ...................................                17 Figure 7: Safe End Limiting Linearized Stress Paths ..................................................................            18 Figure 8: Blend Radius Limiting Pressure Stress Location...............................                                          19 Figure 9: Blend Radius Linearized Stress Path ..............................................................................      20 Figure 10: Safe End 100% Flow Total Stress Intensity ..........                  .................................                21 Figure 11: Blend Radius 100% Flow Total Stress Intensity..............................                                            21 Figure 12: Safe End Total Stress History for 100% Flow .......................................                                    22 Figure 13: Safe End Membrane Plus Bending Stress History for 100% Flow ...................... I........... 22 Figure 14:. Safe End Total Stress History for 40% Flow;........................................................... 23 Figure 15: Safe End Membrane Plus Bending Stress History for 40% Flow ............................. ..... 23 Figure 16: Safe End Total Stress History for 25% Flow.............................................................                24 Figure 17: Safe End Membrane Plus Bending Stress History for 25% Flow ............................ 24 Figure 18: Blend Radius Total Stress History for 100% Flow ..........................                                              25 Figure 19: Blend Radius Membrane Plus Bending Stress History for 100% Flow ...................... 25 Figure 20: Blend Radius Total Stress History for 40% Flow ...........................                                              26.
Figure 21: Blend Radius Membrane Plus Bending Stress History for 40% Flow ........................ 26 Figure 22: Blend Radius Total Stress History for 25% Flow ........................................................                27 Figure 23: Blend Radius Membrane Plus Bending Stress History for 25% Flow ........................ 27 File No.: VY-16Q-301                                                                                                          Page 3 of 27 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc..
1.0    OBJECTIVE The objective of this calculation is to compute the pressure stresses, thermal stresses, and the Green's Functions for high (100%), mid (40%), and low (25%) flow thermal loading of the Vermont Yankee Nuclear. Power Station feedwater nozzle.
2.0      FEEDWATER NOZZLE MODEL An axisymmetric. finite element model of the feedwater nozzle was developed in Reference [1] using ANSYS [2]. The geometry used in Reference [1] was utilized in this calculation. The material properties are taken at an average temperature of 3007F. This average temperature is based on a thermal shock of 500F to 100°F which will be applied to the FE model for Green's Function development. Table 1 listed the material properties at 300TF. The meshed model is shown in Figure 3.0    APPLIED LOADS Both pressure and thermal loads will be applied to the finite element model.
3.1    Pressure Load A uniform pressure of 1000 psi was applied along the inside surface of the feedwater nozzle and the vessel wall. A pressure load of 1000 psi was used because it is easily scaled up or down to account for different pressures that occur during transients. In addition, a cap load was applied to. the piping at the end of the nozzle. Since only nodes were modeled, the nodal forces shown in Table 2 are defined by the following equation:
Feimenien = r(IR)2 P        -    )
where:
P = Pressure 1,000 psi IR = Inner Radius 4.8345 in OR = Outer Radius 5.42 in Ri = Inside Radius of element that node is attached to R0 = Outside Radius of element that node is attached to Fnode = The average of the element forces on either side of the node..
Note.: The force on the innermost and outermost nodes is calculatedas one halfof the force on the element that they are attachedto.                                        I The calculated nodal forces were applied as positive values so they would exert tension on the end of the model. The ANSYS input file FWPVY.INP, in the computer files, contains the feedwater File No.: VY-16Q-301 Revision: 0 Page 4 of 27 I F0306-OIRO m
 
I    V StructuralIntegrityAssociates, Inc.
nozzle geometry as well as the pressure Ic)ading. Figures 2, 3, and 4 show the internal pressure distribution, cap load, and symmetry conclition applied to the vessel end of the model, respectively.
3.2    Thermal Load Thermal loads are applied to the feedwater nozzle model. The heat transfer coefficients after power uprate were determined from Reference [1]. These values were determined for various regions of the finite element model for 100% (4,590 GPM), and 25% (1,148 GPM) [1]. The annulus leakage flow rate is assumed to be 25 GPM for non-EPU conditions and 31 GPM for EPU conditions. The 25 GPM value is calculated by scaling the 23 GPM [Page 6, 4] value up by approximately 9%. The 23 GPM value is scaled up to provide some conservatism and allow for inaccuracies in the determination of leakage flow. The .31 GPM value is calculated by multiplying the 25 GPM value by 1.25 [Page 6, 4]. Based on this, the annulus leakage flow rate is assumed to be 8 GPM for EPU conditions with 25% flow rate. The temperatures used are based upon a thermal shock from 500F to 100°F. An additional 40% flow rate (1836 GPM and 13.GPM) was added in this calculation.
3.2.1    Heat Transfer Coefficients Referring to Figure 5, heat transfer coefficients were applied as following:
Region 1 The heat transfer coefficient, h. for 100% flow is 3705 BTU/hr-ft2 -OF at 3000 F. [1, Table 5]
The heat transfer coefficient, h, for 40% flow is 1780 BTU/hr-ft2 -OF at 300TF. [Table 4]
The heat transfer coefficient, h, for 25% flow is 1222.2 BTU/hr-ft2 -OF at 300 0 F. [1, Table 4]
Region 2 Per Reference [1], the heat transfer coefficient for Region 2 (safe end-to-thermal sleeve contact region) should be linearly transitioned from the value of the heat transfer coefficient used in Region 1 to the value used in Region 3.
Region 3 The heat transfer coefficient, h, for 100% flow is 1489 BTU/hr-ftZ-°F at 3000 F. [1, Table 9]
The heat transfer coefficient, h, for 40% flow is 743 BTU/hr-ft 2-F at 300TF. [1, Table 9]
The heat transfer coefficient, h, for 25% flow is 504 BTU/hr-fi2-F at 300 0 F. [1, Table 9]
Region 4 File No.: VY-16Q-301                                                                                  Page 5 of 27 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.                                                                          1 Per Reference [I], the he heat transfer coefficient for Region 4 (thermal sleeve transition in      I diameter) should be linearly transitioned from the value of the heat transfer coefficient used in Region 3 to the value used in Region 5.
Region 5 The heat transfer coefficient, h, for 100% flow is 177.4 BTU/hr-ft2 -F at 300 0 17. [1, Table 16]
The heat transfer coefficient, h, for 40% flow is 88.5 BTU/hr-ft 2 -°Fat 300 0 F. [1, Table 16]
The heat transfer coefficient, h, for 25% flow is 60 BTU/hr-ft2 _-F at 300TF.[1, Table 16]
Region 6 Per Reference [1], the heat transfer coefficient for Region 6 (nozzle inner blend radius) should be linearly transitioned from the value of the heat transfer coefficient used in Region 5 to the value used in Region 7.
Region 7 Per Reference [1], the heat transfer coefficient for Region 7 (reactor vessel inside wall) is a .
constant of 864 BTU/hr-ft2 o-F. This value is consistent with the feedwater nozzle work performed in the past for VY and should be used for all reactor conditions.                          3 Region 8 The heat transfer coefficient, h, is 0.2 BTU/hr-ft2 -OF [1].
3.2.2 Boundary Fluid Temperatures For the Green's Functions, a 500°F - 100IF thermal shock is run to determine the stress response to a one-degree change in temperature. The following temperatures are valid when there is water flow. Values between defined points are linearly interpolated. For the 100%, 40%, and 25% flow cases, the thermal shock is run as follows:
Regions I to55 T = 500°F - 100WF Region 6                                                          u Linearly transitioned from the value of the temperature used in Region 5 to the value used in Region 7 Region 7 T =500°F Region 8 T= 120°F File No.: VY-16Q-301                                                                                  Page 6 of 27  I Revision: 0 F0306-OI RO I
 
UStructural IntegrityAssociates, Inc.
I I          4.0,    THERMAL AND PRESSURE LOAD RESULTS The three flow dependent thermal load cases outlined in Section 3.0 were run on the finite element model. Appendix A contains the thermal transient input files FWT-VY_100.INP, FWTVY_40.INP, and FWTVY_25.INP for 100%, 40%, and 25% full flow rate, respectively.
The three flow dependent input files for the stress runs are also included in Appendix A. The stress filenames are FWSVY_100.INP, FWSVY_40.INP, and FWSVY 25.INP for 100%, 40%, and 25% full flow rate, respectively.
* The critical safe end location was chosen as node 192, which has the highest stress intensity due to
* thermal loading under high flow conditions. As shown in Figures 6 and 7, Node 192 is located on the inside diameter of the nozzle safe end of the model and the maximum stress occurs at 1.4 3          seconds.
The critical blend radius location was chosen, based upon the highest pressure stress.
Conservatively assuming the cladding has cracked, the critical location is selected as node 657 at base metal of the nozzle, as shown in Figures 8 and 9.
The stress intensity for use in the Green's functions are calculated from the component stresses (X, Y, and Z) and compared to the stress intensity reported by ANSYS. As seen in Figure 10, the Z-X calculated total stress intensity best matches the ANSYS reported stress intensity for 100% flow at the safe end. Therefore, the Z-X stress will be used for the total and membrane plus bending Green's functions for all flow rates for the safe end. As seen in Figure 11, the Z-X calculated total stress intensity best matches the ANSYS reported stress intensity for 100% flow at the blend radius
* in very beginning. Therefore, the Z-X stress will be used for the total and membrane plus bending Green's functions for all flow rates for the blend radius.
The stress time history for the critical paths was extracted during the stress run for 100% flow rate.
* This produced two files, HFSE.OUT and HFBLEND.OUT, which contain the thermalstress history.
The membrane plus bending stresses and total stresses for the Green's Functions were extracted.
from these files to produce the files HFSEInside.RED and HFBLENDInside.RED, where SE and.
BLEND corresponded to the safe end and blend radius locations, respectively.
The stress time history for the critical paths was extracted during, the stress run for 40% flow rate.
This produced two files, MFSE.OUT and MFBLEND.OUT, which contain the thermal stress history. The membrane plus bending stresses and total stresses for the Green's Functions were I          extracted from these files to produce the files MFSEInside.RED and MFBLENDJnside.RED where SE and BLEND corresponded to the safe end and blend radius locations, respectively.
I          The stress time history for the critical paths was extracted during the stress run for 25% flow rate.
This produced two files, LFSE.OUT and LFBLEND.OUT, which contain the thermal stress history.
The membrane plus bending stresses and total stresses for the Green's Functions were extracted from these files to produce the files LFSEInside.RED and LFBLENDInside.RED, where SE and BLEND corresponded to the safe endand blend radius locations, respectively.
I  File No.: VY-16Q-301                                                                                Page 7 of 27 Revision: 0 F0306-OIRO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.                                                                          n As the models were run with a 400'F step change in temperature, and the Green's Functions are for a 1VF step change in temperature, all data values were divided by 400. The governing Green's Functions for the feedwater nozzle during 100% flow, 40% flow, and 25% flow are shown in Figures 12 to 23. The data for the Green's Functions is included in the files HFBRM+B-Green.xls, HFBRT-Green.xls, HFSEM+B-Green.xls, HFSET-Green.xls, MFBR M+B-Green.xls, MFBRT-Green.xls, MFSEM+B-Green.xls, MFSE_T-Green.xls, LFBRM+B-Green.xls, LFBRT-Green.xls,LFSE_M+B-Green.xls, and LFSET-Green.xls in the project Files. Where HF, MF, and LF corresponded to 100% flow, 40% flow, and 25% flow rate, respectively. M+B and T corresponded to membrane plus bending stress and total stress, respectively.      .
The pressure stress intensities for the path were extracted during the pressure run. The pressure stresses were extracted along the nodal paths as shown in Figures 7 and 9. This produced two files, PSE.OUT and PBLEND.OUT for the safe end and blend radius locations, respectively.
For the pressure loading specified (1,000 psig), the total stress intensity at Node 192 and Node 657 were determined to be 8,891 psi and 28,300 psi, respectively. The membrane plus bending stress.
intensity at Node 192 and Node 657 were determined to be 8,693 and 27,490 psi, respectively.
Table 3 shows the pressure results.                                                                        i Results were also extracted from the vesselportion of the model to verify the accuracy of the pressure results obtained from the ANSYS model, and to check the results due to the use of the I.5 multiplier on the vessel radius. These results are contained in the file, PVESS.OUT. Based on I
earlier work [1], the radius of the finite element model (FEM) was multiplied by a factor of 1.5 to account for the fact that the vessel portion of the two-dimensional (2D) axisymmetric model is a          i sphere, but the true geometry is the intersection of two cylinders.
The equation for the membrane hoop stress for a sphere is:
(pressure)x (radius) 2 x thickness                                            l Considering a vessel base metal radius, R, of 105.90625 inches increased by a factor of 1.5, a vessel base metal thickness, t, of 5.4375 inches, and an applied pressure, P, of 1,000 psi, the calculated stress for a sphere is PR/(2t) = 14,608 psi. This compares very well with the remote vessel wall membrane hoop stress from the ANSYS result file, PVESS.OUT, of 13,410 psi. 'Thus, considering the peak total pressure stress of 28,300 psi reported above, the stress concentrating effect of the nozzle comer is 28,300/14,608 = 1.94. In other words, the peak nozzle comer stress is 1.94 times higher than nominal vessel wall stress for the 2D axisymmetric model.
The equation for the membrane hoop stress in a cylinder is:
(pressure) x (radius) thickness                                              i File No.: VY-16Q-301                                                                                Page 8 of 27 Revision: 0 F0306- OIRO
 
I        StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Based on the previous dimensions, the calculated stress for a cylinder without the-1.5 factor is 19,477 psi. Increasing this by a factor of 1.94 yields an expected peak nozzle corner stress of 37,785 psi, which would be expected from a cylindrical geometry that is. representative of the nozzle configuration. Therefore, the result from the ANSYS file for the peak nozzle comer stress (28,300 psi) is lower than the peak nozzle comer stress for a cylindrical geometry because of the use of the 1.5 multiplier. This is consistent with SI's experience where a factor of two increase in radius is typical for representing the three-dimensional (3D) effect in a 2D axisymmetric model.
Based on the foregoing, the ANSYS pressure stresses for the vessel blend radius are increased for use in the subsequent fatigue analysis by 1.33 (2.0/1.5). Thus, the blend radius results presented in Table 3 were obtained by multiplying the ANSYS stresses for the pressure loading by a 1.33X multiplication factor.
 
==5.0      REFERENCES==
: 1. SI Calculation No. VY- IOQ-301, Revision 0, "Feedwater Nozzle Finite Element Model and Heat Transfer Coefficients."
: 2. ANSYS, Release 8.1 (w/Service Pack 1), ANSYS, Inc., June 2004.
: 3. American Society of Mechanical Engineers, Boiler and Pressure Vessel Code, Section II, Part D, 1998 Edition, 2000 Addenda.
: 4. VY Calculation Change Notice (CCN), CCN Number 1 for Calculation VYC1005 Revision 2, "This CCN Provides, a Basis for the Power Uprate Safety Analysis Report being submitted as part of the power uprate project. The 50.59 assessment will be handled by the EPU design change and NRC SER for this submittal." SI File Number VY-05Q-208.
: 5. J. P. Holman, "Heat Transfer," 4th Edition, McGraw-Hill, 1976.
: 6. J. P. Holman, "Heat Transfer," 5th Edition, 1981.
: 7. GE Nuclear Energy Certified Design Specification, "Reactor Vessel - Extended Power Uprate,"
Revision 1, SI File No. VY-05Q-236.
: 8. N. P. Cheremisinoff, "Heat Transfer Pocket Handbook," Gulf Publishing Co, 1984.
File No.: VY-16Q-301                                                                              Page 9 of 27 Revision: 0 F0306-OI RO
 
I V    StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I Table 1: Material Properties @ 300'F (1)                                                              I Instantaneous Young's    Coefficient of    Density,        Conductivity,        Diff-usivity,    Specific Heat,    Poisson's Material              Modulus,        Thermal            P (lb/in 3 )
                                                                                        *k                d        j        C            Ratio I
Ident.              E x 106 (psi)
Expansion, a x 10-6 0
(in/in- F)
(assumed)
(BTU/hrft.F)
('
(f,'hr)
I_______
(BTU/Ibm-°F)
(see Note 5)    (assumed)
I SA533 Grade B, A508 Class 11            26.7              7.3          0.283              23.4                0.401              0.119          0.3 (see Note 2)
SS Clad (see Note 3)            27.0              9.8          0.283                9.8              0.160              0.125            0.3 H
A508 Class I (see Note 4)
AI06 Grade B" 28.1 28.3 7.3 7.3 0.283 0.283 32.3 32.3 0.561 0.561 0.118 0.118 0.3 0.3 I
(see Note 4)
Notes I
: 1. The material properties applied in the analyses are taken from ASME Section II Part D 1998 Edition with 2000 Addenda. This is consistent with information provided in the Design Input Record (page 13 of VY EC No. 1773, SI File No. VY-16Q-209). The use of a later code edition than that used for the original design                        I code is acceptable since later editions typically reflect more accurate material properties than was published 2.
in prior Code editions. Material Properties are evaluated at 300'F from the 1998 ASME Code, 2000 Addenda, Section II, Part D, except for density and Poisson's ratio, which are assumed typical values [3].
Properties of A508 Class II are used (3/4Ni-I/2Mo-lI/3Cr-V).
I
: 3. Properties of 18Cr- 8Ni austenitic stainless steel are used.
4.
5.
Composition = C-Si.
Calculated as [k/(pd)]/12 3 .                                                                                                    I Table 2: Nodal Force Calculation for End'Cap Load                                                                I Node Number Element Number Radius (in)
A Radius (in)
R o2-Ri 2 (in2 Felement (lIb)
Fnode (Ilb)
I 1                        5.42                          :                                7678.0 2
1022 5.3029 0.1171          1.25565          15356.1 15188.4 I
1021                        0.1171          1.22823        15020.7 3
1020 5.1858        _
0.1171          1.20080        14685.3 14853.0                      I 4                    5.0687                                                          14517.6 5
1019 4.9516 0.1171        1.17338          14349.9 14182.2 I
1018                        0.1171        1.14595          14014.5 6                      4.8345                        1                1              1 7007.3 I
File No.: VY-16Q-301                                                                                                                      Page 10 of 27 I
Revision: 0 F0306-01 RO I
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
I Table 3: Pressure Results Membrane Plus                                        Total Stress Location                          Bending Stress                                      Intensity (psi)
Intensity (psi)
Safe End                                        8693                                          8891 Blend Radius                                      36653                                          37733 Note: The results for the Blend Radius have been increased by a factor of 1.33 (2.0/1.5) as discussed in Section 4.0.
Table 4: Heat Transfer Coefficients for Region 1 (40% Flow)
Calculation of Heat Transfer Coefficients for FeedwaterNozzle Flow Path Pipe Inside Diameter, D                                inches                0.806      ft              100% rated flow =            4,5110    gpm 0.246      m                              @T            311,91    "F Flow, % of rated =      -li                                                                            Density. a = *.53.8897j_,    1lbm,3 Fluid Velocity, V =      8.022                flsec =              1,826.0    gpm=                0.793742524          MIb/hr Characteristic Length, L = D            0.806                  ft=                0 246      m T    -  T.,      AT = assumed to be 12% of fluid temperature =                      8.40          12.00                24.00              .36.00            48.00              60.00                72.00 "    F
_,_____e_________________Value                                                                                                          at Fluid Temperature, T [8)                                                      Units Conversion                    70            100                  200                  300            400                500                . 600            °F Water Property                            Factor [51                  21.11        37.78                93.33              148.89          204.44            2680.00              315.56              C k                                  1.7307                  0.5997        0.6300                0.6784              *0.6836          0.6611            0.6040              0.5071        W/m-ZC
                ....The..... _a
                              ......C * .      .*.............. ....... .......................
                                                                                      . . . 0,*      .                ...........
                                                                                                                        .:._*      _0.90
                                                                                                                                        ;920 q ...
                                                                                                                                              -q................
                                                                                                                                                          *.3q,* .... .. . 03239 0. . . ...    :* .  . . ..      0:.3 _        _...
                                .(I..C ýytyý                  -.                                  3L46      0.60          .                              35                                03                  0.2930        Btu.1,r-ft-TF c                                  4.1869                    4.185        4.179                4.229                4.313            4.522              4.982                6.322 .      kJ/kg-*C p                                  16.018                    997.1        994.7                962.7                917.8            858.6              784.9                679.2          kg/m' 5
(Density)                                                            62.3          62.1                  60.1                57.3            53.6              49.0                42.4          Ibm/ft I                                    1.8                  1.89E-04      3.24E-04              6.66E-04            1.01E-03        1.40E-03          1.986-03            3.15E-03      m3/m3-_C (Volumetric Rate of Expansion)                                                  1.05E-04      1.80E-04              3.70E-04            5.60E-04          7.80E-04          1.10E-03            1.75E-03        ft'/ft'-F 0                            - 0.3048                      9.806        .9.806                9.806                9.806            9.806              9.806                9.806        " m/s' (Gravitationat Constant)                                                    32.17        32.17                32.17                32.17            32.17              32.17                32.17            ft/S' p                                  1.4881                9.96E-04      6.82E-04              3,07E-04            1.93E-04          1.38E-04          1.04E-04            8.62E-05        kg/m-s
            -------                        )..6..........                                            .-  . 4        04        2      -04 .......... 130      4.      30E 5 .                                                Ibm f-s Pr                                                            6.980        4.510                1.910                1.220            0.950              0.859                1.070            -
(Prandtl Number)
Calculated Parameter                              Formula                      70          100                  200                  300              400                580                  600"oF Reynold's Number, Re                              pVD/p              6.0147E+05    8.7645E-05            1.6859E+06          2.8491E+06      3.7255E+06        4.5248E+06            4.7336E+06            -
Grashof Number, Gr                          g*tnTL3/(pWp),          1.2852E+08    6.6834E+08            1.2721E+10          6.5918E+10      2.0931E+11        5.4429E+11            1.1372E+12            -
Raleigh Number Ra                                  GrPr              8.9710E+08    3.0142E+09            2.4297E+10          8.0420E+10      1.9885Et11        4.6755E+11            1.2166E+12            -
trom [5]:.
Inside Surface Forced Convection Heat Transfer Coefficient:
58 Hy,. = 0.023Re Pr°-k/D                      5,132.76      6,119.10              8,626.61            10,107.53        10,960.57          11,236.63            10,678.39      W/m-.C From [51."
1.4EO          _-&#xfd;4-                  91EA            ~3 434E-03~<      3.724E-03.,        3.1E0            3              SE0 tu/sec-in'-*F Inside Surface Natural Convection Heat Transfer Coefficient:
Case:                            Enclosed cylinder                              C=                    r,      .*            n:                                  eMo 16))
H-              C(GrPr)nk.L                232.43        330.57                599.85.              15.28          988.69            1,118.84            1,192.73
                                                                                                '40.3              2              10864>*&#xf7;            143.58          174.12      K'1968994,:,:1              210.06/    Gtu/&#xfd;r-ft'.F 7&#xfd;836E8(85    I3&#xfd;.L -O4.'>.2,0136E-04                  2.7,NE-4.7        3.355JE04AK :3,800E, 01              ~4062E.104' 4                  use-n File No.: VY-16Q-301                                                                                                                                                                                              Page I I of 27 Revision: 0 F0306-0 1RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
ELEMENTS AU.*,S I*i SEP    6 2002 16:23:51 Y
Feedwater Nozz1e'FT-ite Element Model Figure 1: ANSYS Finite Element Model File No.: VY-16Q-301                                                    Page 12 of 27 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V    StructuralIntegrityAssociates, Inc.
i ELEMENTS AUN SEP 13 2002 PRES-NORM                                                                  12:16:11 1000
                                          /
                                        '1 I
Feedwater Nozzle Finite Element Model                                  I Figure 2: Feedwater Nozzle Internal Pressure Distribution File No.: VY-16Q-301                                                                    Page 13 of 27 Revision: 0 F0306-O1RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
Figure 3: Feedwater Nozzle Pressure Cap Load File No.: VY-16Q-301                                                    Page 14 of 27 Revision: 0 F0306-O1RO
 
*Structural IntegrityAssociates, Inc.
V ELEMENTS 7AN\Y SEP 13 2002 p                                                                    12:20:02 Feedwater Nozzle Finite Element Model Figure 4: Feedwater Nozzle Vessel Boundary Conditions File No.: VY-16Q-301                                                                  Page 15 of 27 Revision: 0 F0306-O1RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
I RegIan 7 I
Region 8 I
                                                                                                                      -F            I I
Region 6 Region I                      ~    '  Region 4        Region 5                                        I Ail    eke Notes: Point A: End of thermal sleeve = Node 204 = 0.25" from feedwater inlet side of thermal sleeve flat.
I Point B: Beginning of annulus = Node 252.
Point C: Beginning of thermal sleeve transition = approximately 4.0" from Point A = Node 294.
Point D: End of thermal sleeve transition = approximately 9.5." from Point A = Node 387.
Point E: End of inner blend radius (nozzle side) = Node 553.
I Point F: End of inner blend radius (vessel wall side) = Node 779.
Figure 5: Nozzle and Vessel Wall Thermal and Heat Transfer Boundaries [11                                        U I
I I
File No.: VY-16Q-301 Revision: 0 Page 16 of 27  I F0306-OIRO I
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I 1VS~V~.        ]A206 7.~..        28~JO?
71'57            21254          -535:1  *'A9 A7          G3,5
                                                                                    .4*
F6dwateir>NozzIe .Finite E'lenierit Mo.
del, Figure 6: Safe End Critical Thermal Stress Location File No.: VY-16Q-301                                                                  Page 17 of 27 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                          I l
                                                                      *ANSYS&#xfd;  &#xfd;1AL MAR9 2o007,:
MAT, -NUM                                                      13:,25: 09 Figure 7: Safe End Limiting Linearized Stress Paths File No.: VY-16Q-301                                                                Page 18 of 27 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
Figure 8: Blend Radius Limiting Pressure Stress Location File No.: VY-16Q-301                                                            Page 19 of 27 Revision: 0 F0306-0 1RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
19 200O7 1D:36: 47.
Feedwater, Nozzle -Jnite  Eement Model Figure 9: Blend Radius Linearized Stress Path File No.: VY-16Q-301                                                                      Page 20 of 27 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Total Stress Intensity 70000 a-0            100        200                  300  400    500 Time (sec)
Figure 10: Safe End 100% Flow Total Stress Intensity Total Stress Intensity a-U, 0            100          200                  300  400    500 Time (sec)
Figure 11: Blend Radius 100% Flow Total Stress Intensity File No.: VY-16Q-301                                                                  Page 21 of 27 Revision: 0 F0306-O1RO
 
Structural integrity Associates, Inc.
Total Stress Intensity a.
cn 0          100          200                  300  400      500 Time (sec)
Figure 12: Safe End Total Stress History for 100% Flow Total Stress Intensity I
I I
a.
I I
I 0          100          200                  300  400      500 Time (see)
Figure 13: Safe End Membrane Plus Bending Stress History for 100% Flomge 22 of 27  I File No.: VY-16Q-301                                                              Pa*
Revision: 0 F0306-O1RO
 
CStructuralIntegrity Associates, Inc.
Total Stress Intensity 500G0 20000 0          100          200                  300  400  500 Time (sec)
Figure 14: Safe End Total Stress History for 40% Flow Total Stress Intensity 40000 0~
(6 0          100          200 .                300  400    500 Time (sec)
Figure 15: Safe End Membrane Plus Bending Stress History for 40% Flow File No.: VY-16Q-301                                                              Page 23 of 27 Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I I
Total Stress Intensity I
400
                                                                            -sz-sx I
300(
K)O I
20 I
1000O0 I
0                                        ....
                ,-10300 I
0V 0          100          200                  300        400  50O0I Time (sec)
Figure 16: Safe End Total Stress History for 25% Flow                        I Total Stress Intensity                                    I I
I C-                                                                                          I I
I 100          200 Time (sec) 300        400  500              I Figure 17: Safe End Membrane Plus Bending Stress History for 25% Flow File No.: VY-16Q-301                                                                    Pai ge 24 of2  I Revision: 0 F0306-O1R0RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I Total Stress Intensity 30000 25000 20000 15000 10000 5000-1000        2000                  3000  4000    5000 Time (sec)
Figure 18: Blend Radius Total Stress History for 100% Flow Total Stress Intensity 15000 0) 0          1000        2000                  3000  4000    5000 Time (sec)
Figure 19: Blend Radius Membrane Plus Bending Stress History for 100% Flow File No.: VY-16Q-301                                                                Page 25 of 27 Revision: 0 F0306-OI RO
 
I C      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I Total Stress Intensity 30000                                                                                    I 25000-                                                                                  I
                                            /                                    szs 20000 I
15000 I
10000 I
                    .0 I
0            1000        2000                  3000  4000      5000O Time (sec)
I Figure 20: Blend Radius Total Stress History for 40% Flow Total Stress Intensity I
I I
15000 I
I I
0            1000        2000                  3000  4000      5000 o        I Time (sec)
Figure 21: Blend Radius Membrane Plus Bending Stress History for 40% Fi ge 26of 27    I File No.: VY-16Q-301                                                                  Pa*
Revision: 0 F03 06-01] RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Total Stress Intensity 30000 25000 20000    (        -4              1______________        ______________          -sz.sx 15000 Un 10000 5000 0              1000      2000                  3000              4000            5000 Time (sec)
Figure 22: Blend Radius Total Stress History for 25% Flow Total Stress Intensity 30000 25000 200 00            ___
a I  150 00                                                                            __________
U) 100(
50(
0              1000      2000                  3000              4000            5000 Time (sec)
Figure 23: Blend Radius Membrane Plus Bending Stress History for 25% Flow File No.: VY-16Q-301                                                                                            Page 27 of 27 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V
.      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I I
APPENDIX A FINITE ELEMENT ANALYSIS FILES File No.: VY-16Q-301                                      Page Al of A2 Revision: 0 F0306-OI RO
 
. '      Structural Integrity Associates, Inc.
FWP VY.INP                Input File for Pressure Load                    In Computer files FWT VY lOO.INP            Input File for 100% Flow Thermal Analysis        In Computer files FWS VY 100.INP            Input File for 100% Flow Stress Analysis        In Computer files FWT VY 40.INP            Input File for 40% Flow Thermal Analysis        In Computer files FWS VY 40.INP            Input File for 40% Flow Stress Analysis          In Computer files FWT VY 25.INP            Input File for 25% Flow Thermal Analysis        In Computer files FWS VY 25.INP            Input File for 25% Flow Stress Analysis          In Computer files PSE.OUT                  Stress Output at Safe End with Pressure Load    In Computer files PBLEND.OUT                Stress Output at Blend Radius with Pressure Load In Computer files PVESS.OUT                Stress Output at Vessel with Pressure Load      In Computer files
        #FSE.OUT                  Stress Output at Safe End                        In Computer files
        #FBLEND.OUT              Stress Output at Blend Radius                    In Computer files
        #FSE INSIDE.RED          Stress Extracted at Safe End                    In Computer files
        #FBLEND INSIDE.RED        Stress Extracted at Blend Radius                In Computer files
        #FSE T-Green.XLS          Green Function with Total Stress at Safe End    In Computer files
        #FSE_M+B-Green.XLS        Green Function with Membrane plus Bending Stress In Computer files at Safe End
        #FBR T-Green.XLS          Green Function with Total Stress at Blend Radius In Computer files
        #FBRM+B-Green.XLS        Green Function with Membrane plus Bending Stress In Computer files at Blend Radius Where # is H, M,L meaning 100%, 40%, and 25% flow rate, respectively.
File No.: VY-16Q-301                                                              Page A2 of A2 Revision: 0 F0306-O I RO
 
[      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
CALCULATION PACKAGE File No.: VY-16Q-302 Project No.: VY-16Q NEC-JH 05 PROJECT NAME:
Environmental Fatigue Analysis of VYNPS CONTRACT NO.:
10150394 CLIENT:                                          PLANT:
Entergy Nuclear Operations, Inc.                Vermont Yankee Nuclear Power Station CALCULATION TITLE:
Fatigue Analysis of Feedwater Nozzle Project Manager            Preparer(s) &
Document      Affected        Revision Description            Approval                Checker(s)
Revision        Pages                                    Signature & Date        *Signatures& Date 0            1-34,            Initial Issue          Terry J. Herrmann          Minghao Qin Appendix:                                      7/18/2007                7/12/2007 Al1-A2 John F. Staples 7/12/2007 Page 1 of 34 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I I
Table of Contents I
1.0 OBJECTIVE ..................... I..........................................................................................................
2.0 M ETHODOLOGY .......................................                                                            .. .... . ......................
                                                                                  . ...........................................                                    4 44 I
7 3.0 4.0 ANALYSIS .......................................................................          .....................................................
FATIGUE USAGE RESULTS................................................................................................                                11  I 5.0  ENV IRONM ENTAL FATIGUE ANALYSIS ...........................................................................                                        I1
 
==6.0 REFERENCES==
APPENDIX A SUM MARY OF OUTPUT FILES ....................................................................
12 Al I
I I
List of Tables I
Table 1: B lend Radius Transients ..................................................................................................
Table 2: Safe End Transient ..........................................................................
14
                                                                                                                                    ........ ....... ........... 14
                                                                                                                                                                        ,I Table 3: Maximum Piping Stress Intensity Calculations ............................................................
Table 4: Blend Radius Stress Summary ..........................................
15 16 U
Table 5: Safe End Stress Summary .................... I                                .........................                                      o..18 Table 6: Fatigue Results for Blend Radius (60 Years) ....................... I........................................ 20                                        I Table 7: Fatigue Results for Safe End (60 Years) ........................                                                              ............... 22 I
I I
I I
File No.: VY-16Q-302 Revision: 0 Page 2 of 34        I F0306-OIRO I
 
UStructural IntegrityAssociates, Inc.
List of Figures Figure 1: Typical Green's Functions for Thermal Transient Stress ....................                                      .................. 24 Figure 2: Typical Stress Response Using Green's Functions ...........................                                                            25 Figure 3: External Forces and Moments on the Feedwater Nozzle ...............................................                                    26 Figure 4: Transient 1, Bolt-up .......................................................................................................            26 Figure 5: Transient 2, Design H YD Test............................................................................................              27 Figure 6: Transient 3, Startup .....................................................................................................              27 Figure 7: Transient 4, Turbine Roll and Increased to Rated Power .......................................... 28 Figure 8: Transient 5, Daily Reduction 75% Power................... .................................................. 28 Figure 9: Transient 6, Weekly Reduction 50% Power ...............................                                                                29 Figure 10: Transient 9, Turbine Trip at 25% Power ...... :........................................... 29 Figure 11: Transient 10, Feedwater Bypass ............................................................................                    I ... 303.....
Figure 12: Transient 11, Loss of Feedwater Pumps                                      .................................                            30 Figure 13: Transient 12, Turbine Generator Trip ...........                              ........................                                31 Figure 14: Transient 14, SRV Blowdown                                    ........................................                                31 Figure 15: Transient 19, Reduction to 0% Power ...................................                                                                32 Figure 16: Transient 20, Hot Standby (Heatup Portion) .................................................................                      .... 32 Figure 17: Transient 20A, Hot Standby (Feedwater Injection Portion) .........................................                                      33 Figure 18: Transient 21-23, Shutdow n ..................................................              ........................................ !..33 Figure 19: Transient 24, Hydrostatic Test ........................................                                            .34 Figure 20: Transient 25, Unbolt ....................................... ............................................................. 34 File No.: VY-16Q-302                                                                                                                      Page 3 of 34 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
i 1.0    OBJECTIVE The purpose of this calculation is to perform a revised fatigue analysis for the feedwater nozzle. Two locations will be analyzed for fatigue acceptance: the safe end (SA508 Class 1) and the blend radius.
(SA508 Class 2). Both.locations are chosen based on the highest overall stress of the analysis performed in Reference [1]. A revised cumulative fatigue factor (CUF) will be determined for both locations, the nozzle forging and safe end, respectively. In the end, the environmental fatigue usage factors will be determined for both locations.
2.0      METHODOLOGY In order to provide an overall approach and strategy for evaluating the feedwater nozzle, the Green's    I Function methodology and associated ASME Code stress and fatigue analyses are described in this section.
Revised stress and fatigue analyses are being performed for the feedwater nozzle using ASME Code, Section III methodology. These analyses are being performed to address license renewal requirements to evaluate environmental fatigue for this component in response to Generic Aging Lessons Learned (GALL) Report [I1] requirements. The revised analysis is being performed to refine the fatigue usage so that an environmental fatigue factor can be determined for subsequent license renewal efforts.                                                                                U Two sets of rules are available under ASME Code, Section fII, Class 1 [10]. Subparagraph NB-3600 of Section III provides simplified rules for analysis of piping components, and NB-3200 allows for more detailed analysis of vessel components. The NB-3600 piping equations combine by absolute sum the stresses due to pressure, moments and through wall thermal gradient effects, regardless of where within the pipe cross-section the maximum value of the components of stress are located. By considering stress signs, affected surface (inside or outside) and azimuthal position, the stress ranges.
may be significantly reduced. In addition, NB-3600 assigns stress indices by which the stresses are      i multiplied to conservatively incorporate the effects of geometric discontinuities. In NB-3200, stress indices are not required, as the stresses are calculated by finite element analysis and consider applicable stress concentration factors. In addition, NB-3200 methodology accounts for the different locations within a component where stresses due to thermal, pressure or other mechanical loading are a maximum. This generally results in a net reduction of the stress ranges and consequently, in the calculated fatigue usage. Article 4 [12] methodology was originally used to evaluate the feedwater nozzle. NB-3200 methodology, which is the modem day equivalent to Article 4, is used in this analysis to be consistent with the Section III design bases for this component, as well as to allow a more detailed analysis of this component. In addition, several of the conservatisms originallyused in the original feedwater nozzle evaluation (such as grouping of transients) are removed in the current evaluation so as to achieve a more accurate CUF.
U For the feedwater nozzle evaluated as a part of this work, stress histories will be computed by a time integration of the product of a pre-determined Green's Function and the transient data. This Green's File No.: VY-16Q-302                                                                                Page 4 of 34  i Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
Function integration scheme is similar in concept to the well-known Duhamel theory used in structural dynamics. A detailed derivation* of this approach and examples Of its application to s              locations is contained in Reference [2]. A general outline is provided in this section.
The steps involved in the evaluation are as follows:
* Develop finite element model
* Develop heat transfer coefficients and boundary conditions for the finite element model I    Develop Green's Functions o    Develop thermal transient definitions
* Perform stress analysis to determine stresses for thermal transients
* Perform fatigue analysis A Green's Function is derived by using finite-element. methods to determine the transient stress response of the component to a step change in loading (usually a thermal shock). The critical location in the component is identified based on the maximum stress, and the thermal stress response over time is extracted for this location. This response to the input thermal step is the "Green's Function." Figure 1 shows a typical set of two Green's Functions, each for a different set of heat transfer coefficients (representing different flow rate conditions).
I        To compute the thermal stress response for an arbitrary transient, the loading parameter (usually local fluid temperature) is deconstructed into a series of step-loadings. By using the Green's Function, the response to each step can be quickly determined. By the principle of superposition, these can be added (algebraically) to determine the response to the original load history. The result 3        is demonstrated in Figure 2. The input transienttemperature history contains five step-changes of varying size, as shown in the upper plot in Figure 2. These five step changes produce the five successive stress responses in the second plot shown in Figure 2. By adding all five response curves, the real-time stress response for the input thermal transient is computed.
The Green's Function methodology produces identical results compared to running the input transient through the finite element model. The advantage of using Green's Functions is that many individual transients can be run with a significant reduction of effort compared to running all transients through the finite element model. The trade-off in this process is that the Green's Functions are based on constant material properties and heat transfer coefficients. Therefore, these parameters are chosen to bound all I        transients that constitute the majority of fatigue usage, i.e., the heat transfer coefficients at 300'F bound the cold water injection transient. In addition, the instantaneous value for the coefficient of thermal expansion is used instead of the mean value for the coefficient of thermal expansion. This conservatism I        is more than offset by the benefit of not having to analyze every transient, which was done in the VY reactor feedwater nozzle evaluation.
I        Once the stress history is obtained for all transients using the Green's Function approach, the remainder of the fatigue analysis is carried out using traditional methodologies in accordance with ASME Code, Section III requirements.
I File No.: VY-16Q-302                                                                                  Page 5 of 34 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.                                                                      H Fatigue calculations are performed in accordance with ASME Code, Section III, Subsection NB-3200 methodology. Fatigue analysis is performed for the two limiting locations (one in the safe end and one in the nozzle forging, representing the two materials of thenozzle assembly) using the Green's Functions developed for thee three feedwater flow conditions and 60-year projected cycle        -
counts.
Three Structural Integrity utility programs will be used to performthe fatigue analysis. The first two calculate stresses in response to transients. The transients analyzed are those described in the thermal cycle diagrams [3] for the feedwater nozzle. These transients are shown in Figures 4 - 20.
The temperatures and pressures for these transients have been modified to account for power uprate
[4]. The power uprate pressures and temperatures were used for this analysis. The last program calculates fatigue based on the stress output. The three programs are STRESS.EXE, P-V.EXE, and FATIGUE.EXE. The first program, STRESS.EXE, calculates a stress history in response to a thermal transient using a Green's Function. The second program, P-V.EXE, reduces the stress history to peaks and valleys, as required by ASME Code fatigue evaluation methods. The third            n program, FATIGUE.EXE, calculates fatigue from the reduced peak and valley history using ASME Code, Section III range-pair methodology. All three programs are explained in detail and have been independently verified for generic use in the Reference [5] calculation.
In order to perform the fatigue analysis, Green's Functions are developed using the finite element model. Then, input files with the necessary data are prepared and the three utility computer programs are run. The first program (STRESS.EXE) requires the following three input files:
I
* Input file "GREEN.DAT": This file contains the Green's Function for the location being evaluated. For each flow condition, two Green's Functions are determined: a membrane plus bending stress intensity Green's Function and a total stress intensity Green's Function. This allows computation of total stress, as well as membrane plus bending stress, which is necessary to compute K, per ASME Code, Section III requirements.
I
* Input file "GREEN.CFG": This file is a configuration file containing parameters that define the Green's Function (i.e., number of points, temperature drop analyzed, etc.).
* Input file "TRANSNT.INP": This file contains the input transient history for all thermal transients to be analyzed forthe location being evaluated.
Pressure and piping stress intensities are also included for each transient case, based on pressure stress results from finite element analysis and attached piping load calculations.
The second program (P-V.EXE) simply extracts only the maxima and minima stress (i.e., the peaks and valleys) from the stress histories generated by program STRESS.EXE.
The third program (FATIGUE.EXE) performs the ASME Code peak event-pairing required to calculate a fatigue usage value. The input data consists of the output peak and valley history from program P-V.EXE and a configuration input file that provides ASME Code configuration data relevant to the fatigue analysis (i.e., K, parameters, Sm, Young's modulus, etc.). The output is the final fatigue calculation for the location being evaluated.
n File No.: VY-16Q-302                                                                                Page 6 of.34 Revision: 0 F0306-01 RO
 
I        StructuralIntegrity Associates, Inc.
The Green's Function methodology described above uses standard industry stress and fatigue analysis practices, and is the same as. the methodology used in typical stress reports. Special approval for the use of this methodology is therefore not required.
3.0      ANALYSIS The fatigue analysis involves the preparing of input files for, and running of three programs verified and described in Reference [5]. The programs STRESS.EXE and P-V.EXE are run together through the use of a batch file. The program FATIGUE.EXE is run after processing the output from P-V.EXE. The steps associated with this process are described in the following sub-sections.
3.1    Transient'Definitions (for program STRESS.EXE)
The program. STRESS.EXE requires the following three input files for analyzing an individual transient:
* Green.dat. There are 12 stress history functions obtained from Reference [1]. They represent the membrane plus bending and total stress intensities at the blend radius and safe end locations. Both of the blend radius and the safe end have two stress history functions for each of the, following flow conditions; 100%, 40%, and 25% flow..
* Green.cfg is configured as described in Reference [5].
* Transnt.inp. These files are created to represent the transients shown on the thermal cycle diagrams and redefined by power uprate. Note that transients 12, 13, and 15 are nearly
* identical on the thermal cycle diagram [3] and the results from running transient 12 will be used for all three transients. Transient 16, 17 and 18 will not be considered since there is no temperature change. Tables 1 and 2 show the thermal history used to represent each transient. Based upon the thermal cycle diagram for the feedwater nozzle [3], the transients are split into the following groups based upon flow rate:
o Transients 3, 20, 20A, and 21-23 are run at 25% flow. Although Reference [3]
shows 15% flow rate, it is conservative to use 25% flow rate for these transients.
Transient 20, Hot Standby, is split up into two parts. The first portion is "Heatup portion" and the second portion is "Feedwater Injection portion" that are defined from Reference [3].
o Transient 11 is run at 40% flow.. Transient 1 starts off and ends at 100% flow.
o Transients 5, 6, 9, 10, and 19 are run at 100% flow.
o Transient 4' is run at 100% flow only to obtain the last stress point. The remainder of the stress points for transient 4 is obtained from the 25% flow stress results.
The results are pulled from the two flow case results based upon the flow rates defined in the thermal cycle diagram [3].
o Transients 12, 13, 14 and 15 were run at 100% flow. Heat transfer coefficients were not re-calculated for the 1 minute intervals each of these transients is at 110% flow. Theeffect of this small flow rate increase for such a relativelyshort duration should be minor.
o Transients 1, 2, 24, and 25 are set as no thermal stress due to very small temperature changes (70 0 F to 100TF) at these transients.
File No.: VY-16Q-302                                                                                  Page 7 of 34 Revision: 0 F0306-O1RO
 
Structural IntegrityAssociates, Inc.
3.2    Peak and Valley Points of the Stress History (for program P-V.EXE)
The program P-V.exe is then run to extract the peaks and valleys from the STRESS.OUT file produced by the STRESS.EXE program. The only input required for this program is STRESS.OUT and it outputs all the peaks and valleys to P-V.OUT. Columns 2 through 5 of Tables 4 (for the blend radius) and 5 (for the safe end) show the final peak and valley output. The pressure for column 6 is then filled in using the thermal cycle diagrams. Pressure and piping loads have to be added to the peak and valley points to calculate the final stress values used for fatigue analysis.
3.3 Pressure Load The pressure stress associated with a 1000 psi internal pressure was determined in Reference [.1].
These values are as follows:
Pressure stress for the safe end:                                                                    I
* 8693 psi membrane plus bending stress intensity.
* 8891 psi total linearized stress intensity.            .
Pressure stress for the blend radius:
* 36653 psi membrane plus bending stress intensity.
* 37733 psi total linearized stress intensity.,
These pressure stress values for each location were linearly scaled with pressure. The actual pressure for column 6 of Tables 4 and 5 is obtained from Tables 1 and 2. The scaled pressure stress values are shown in columns 7 and 8 of Tables 4 and 5.
The pressure stress is combined with the thermal and piping loads to calculate the final stress values used for fatigue analysis.
3.4    Attached Piping Loads Additionally, the piping stress intensity (stress caused by the attached piping) was determined.
These piping forces and moments are determined as shown in Figure 3.
U The following formulas are used to determine the maximum stress intensity in the nozzle at the two locations of interest. From engineering statics, the piping loads, at the end of the model can be translated to the first and second cut locations using the following equations:                          I (M&#xfd;, =M. - FYL, For Cut I:    (MY), = My + FL For Cut Ii:    (M,)  2 = MX - FL  2 (My)2  = My + FxL2 File No.: VY-16Q-302                                                                              Page 8 of 34 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
II          Structural IntegrityAssociates, Inc.
I The total bending moment and shear loads are obtained using the equations below:
I                                                For Cut 1:          MX    = F(MII)12 +(MY'),,
MXY = V(Mx),2 +(My),2 l                                ~For Cut 11:              F . (Fx). 2 ++/-(Fy)  1 2
                                                                              =2                    2 2            2 Fx= &#xfd;(F) 2 2 ++/-(F).      2 2
The distributed loads for a thin-walled cylinder are obtained using the equations below:
NZF                    + Mxy XRN L2            RN irRN[~          2RNI To determine the primary stresses, PM, due to internal pressure and piping loads, the following i            equations are used.
For Cut I, using thin-walled equations:
I(PM                                                      PaN      Nz.
(E)~=2 tN        t N
I                                            (pM)o,  =PaN tN I                                    (PM)R      -P qN TM      -
2 SIA_            ((PM)O -(PM)R        + (fr.)Z 0
                                                    -  2 I                                            or Because pressure was considered separately in this analysis, the equations used for Cut I are valid for Cut II.
U  File No.: VY-16Q-302                                                                                Page 9 of 34 Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc. .
where:      L,  =    The length from the end of the nozzle where the piping loads are applied to .the location of interest in the safe end.
L2=      The length from the end of the nozzle where the piping loads are applied to the location of interest in the blend radius.
My=    The maximum bending moment in the xy plane.
Fyx =  The maximum shear force in the xy plane.
Nz =    The normal force per inch of circumference applied to the end of the nozzle in the z direction.
qN =    The shear force per inch of circumference applied to the nozzle.
RN =    The mid-wall nozzle radius.
Since the pressure was considered separately in this analysis, the equations can be simplified as follows:
                                                *(PM.),      Nz t
(PM)9 =0 (PM)R =0 tN SImx :2(= M )
or SIm      =2t    71  +(r2  zt0 Per Reference [6], the feedwater nozzle piping loads are as follows:
Fx = 3,000 lbs                        M, = 28,000 fl-lb = 336,000 in-lb                I Fy = 15,000 lbs                      my = 13,000 ft-lb =156,000 in-lb F, = 3,200 lbs                        Mz= 40,000 ft-lb = 480,000 in-lb                  i The loads are applied at the connection of the piping and safe end. Therefore, the L, is. equal to 12.0871 inches and the L2 is equal to 27.572 inches. The calculations for the safe end and blend radius are shown in Table 3. The first cut location is the same as the Green's Function cross section per [1] at the safe end, and the second cut is from Node 645. (outside) to Node 501 (inside). The maximum stress intensities due to piping loads are 5707.97 psi at the safe end and 265.47 psi at the blend radius, respectively. The piping load sign is set as the same as the thermal stress sign.
These piping stress values are scaled assuming no stress occurs at an ambient temperature of 70&deg;F and the full values are reached at reactor design temperature, 575TF. The scaled piping stress values File No.: VY-16Q-302                                                                              Page 10 of 34 Revision: 0 F0306-O I RO
 
1      .Structural IntegrityAssociates, Inc.
are shown in columns 9 and 10 of Tables 4 and 5. Columns II and 12 of Tables 4 and 5 show the summation of all stresses for each thermal peak and valley stress point.
3.5      Fatigue Analysis (for program FATIGUE.EXE)
The number of cycles projected for the 60-year operating life is used for each transient [3]:
Column 13 in Tables 4 and 5 shows the number of cycles associated with each transient. The number of cycles for 60 years was obtained from Reference [3].
The program FATIGUE.EXE performs the "ASME Code style" peak event pairing required to calculate a fatigue usage value. The input data for FATIGUE.CFG is as follows:
Blend Radius                  Safe End Parameters m and. n for            2.0 & 0.2 (low alloy      3.0 & 0.2 (carbon steel)
Computing K,                      steel) [10]                    [10]
Design Stress Intensity          26700 psi [8] @ 600&deg;F        17800 psi [8] @ 600TF Values, Sm.
Elastic Modulus from              30.0x106 psi [10]          30.0x106 psi [10]
Applicable Fatigue Curve Elastic Modulus Used in Finite Element Model                26.7x 106 psi              28.1xl0 6 psi The Geometric Stress ChGonentrationFacStore1.0 Concentration  Factor K,                                    1.34 [7, page 35 of S4]
The results of the fatigue analyses are presented in Tables 6 and 7 for the blend radius and safe end for 60 years, respectively.
The results described are contained in EXCEL files BRresults.xls and SEresults.xls, which are contained in the computer files.
4.0      FATIGUE USAGE RESULTS The blend radius cumulative usage factor (CUF) from system cycling is 0.0636 for 60 years. The safe end CUF is 0. 1471 for 60 years.
5.0 ENVIRONMENTAL FATIGUE ANALYSIS In the response to NRC request for additional information (RAI) 4.3-H-02, VYNPS states that they have conservatively assumed that fatigue cracks may be present in the clad. VYNPS manages this cracking by performing periodic inspections that were implemented in response to Generic Letters 80-095 and File No.: VY-16Q-302                                                                            Page 1I of 34 Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
881-11, and NUREG-0619. The inspection frequency is based on the .calculated fatigue crack growth of a    I postulated flaw in the nozzle inner blend radius. The VYNPS fatigue crack growth calculation uses methods in compliance with GE BWR Owners Group Topical Report "Alternate BWR Feedwater Nozzle Inspection Requirements", GE-NE-523-A71-0594, Revision 1, August 1999 and the associated NRC Final Safety Evaluation (TAC No. MA6787) dated March 10, 2000. The NRC has reviewed and approved this approach to handling FW nozzle inner blend radius cracking (Letter D.H. Dorman (USNRC) to D.A. Reid (VYNPC),
 
==Subject:==
Evaluation of Request for Relief from NUREG-0619 for VYNPS dated 2/6/95, (TAC No. M88803)).
The analysis performed for the feedwater nozzle calculated fatigue in the blend radius base metal, not the clad. This is consistent with the VYNPS.position stated in the response to RAI 4.3-H-02, and is also consistent with ASME Code methodology since cladding is structurally neglected in fatigue analyses, per ASME Code, Section III, NB-3122.3.
Per Reference [9], the dissolved Oxygen (DO) calculation shows the overall HWC availability is 47%. This means the time ratio under NWC (pre-HWC) is 53%.
For the safe end location, the environmental fatigue factors for post-HWC and pre-HWC are all 1.74 from Table 3 of Reference [9]. It results in an EAF adjusted CUF of 1.74 x 0.1471 = 0.2560 for 60 I
years, which is acceptable (i.e., less than the allowable value of 1.0). The overall environmental multiplier is 1.74.                                                                                        I For the blend radius location, the environmental fatigue factors for post-HWC and pre-HWC are 11.14 and 8.82 from Table 4 of Reference [9]. These results in an EAF adjusted CUF of(1 1.14 x              m 53%.+ 8.82 x 47%) x 0.0636 = 0.6392 for 60 years, which is acceptable (i.e., less than the allowable value of 1.0). The overall environmental multiplier is 10.0496.
 
==6.0      REFERENCES==
: 1. SI Calculation No. VY- 16Q-301, Revision 0, "Feedwater Nozzle Stress History Development for Green Functions."
: 2.      Kuo, A. Y., Tang, S. S., and Riccardella, P. C., "An On-Line Fatigue Monitoring System for Power Plants, Part I - Direct Calculation of Transient Peak Stress Through Transfer Matrices I
and Green's Functions," ASME PVP Conference, Chicago, 1986.                                        .
: 3.      Entergy Design Input Record (DIR) EC No. 1773, Revision 0, "Environmental Fatigue                    U Analysis for Vermont Yankee Nuclear Power Station," 7/3/07, S1 File No. VY- 16Q-209.
: 4.      GE Certified Design Specification No. 26A6019, Revision 1, "Reactor Vessel - Extended Power Uprate," SI File No. VY-05Q-236.
: 5.      Structural Integrity Associates Calculation (Generic) No. SW-SPVF-OIQ-301, Revision 0, 6.
              "STRESS.EXE, P-V.EXE, and FATIGUE.EXE Software Verification."
GE Drawing No. 919D294, Revision 11, Sht. No. 7, "Reactor Vessel," SI File No. VY-05Q-I 241.
7,      Chicago Bridge & Iron Company Contractor 9-6201, Revision 2, "Section S4, Stress Analysis Feedwater Nozzle Vermont Yankee Reactor Vessel," SI File No. VY-05Q-238.
File No.: VY-16Q-302                                                                              Page 12 of 34 Revision: 0 F0306-O I RO
 
V    StructuralIntegrity Associates, Inc.
: 8. American Society of Mechanical Engineers, Boiler and Pressure Vessel Code, Section II, Part D, 1998 Edition, 2000Addenda.
: 9. SI Calculation No. VY-16Q-303, Revision 0, "Environmental Fatigue Evaluation of Reactor Recirculation Inlet Nozzle and Vessel Shell Bottom Head."
: 10. American Society of Mechanical Engineers, Boiler and Pressure Vessel Code, Section III Subsection NB, 1998 Edition, 2000 Addenda.
: 11. NUREG-1801, Revision 1, "Generic Aging Lessons Learned (GALL) Report," U. S. Nuclear Regulatory Commission, September 2005.
: 12. American Society of Mechanical Engineers, Boiler and Pressure Vessel Code, Section 1.1, Subsection A, Article 4, 1965. Edition with Winter 1966 Addenda.
File No.: VY-16Q-302                                                                      Page 13 of 34 Revision: 0 F0306-OI RO
 
I C      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I Table 1: Blend Radius Transients I
Trwtuiete                  Timern ,.          T              3      $              Plressure            Transient              Time            Temp        Time Step      Prssure                      Treestnst.                          Time              Tem                Time Step          Pressure t0. M Heat.r
* 14.060V                              0                392                              I      11 123Cycles                      10                  70                10                    0                                              80        265_          90&#xfd;            1010                            Hlmdmr____                      60              275                  6
                      . DTestgn                    0                  70                                                      7OCycles                                  2650          t80411                                  I Cycles                              6                tOO                90 I
100 100                    1080                    0              WF 10*                20701              302            100O          1010                      HF 100                            000                  100W "Lo l....
C..                5200                  100 5000                    50
: 11. Intentf 7070 0
                                                                                                                                                                    .. 302 i 302    .
                                                                                                                                                                                      &000
                                                                                                                                                                                          ............1010 1010
                                                                                                                                                                                                            ..... 1.
                                                                                                                                                                                                                  .......P-we neducuouteoO%J 500 W00 10
                                                                                                                                                                                                                                      ................ .010*
                                                                                                                                                                                                                                ............                    - Ble 0
M10 392
                                                                                                                                                                                                                                                                                      -*265 205---
i-iaa              18
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        - "50 * " '*
j      1010
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                '60-a11T ..
100                                                                                                                                                                20265                                                                            1rdb1010 C                          540              16164                _1010                                                                                                              300Cycles                            3020                549                3924        <        1010 l................  ... _**            ' L .-55" -- ---.-            ........... .......
I
                      .....              1 21164-5491                                50*                  10*'
i                                          35 15*tes                            25 t            1135                                                          0025 8920                549                5000                  1010
                                "*,&#xa3;%*,-*  ~ ~~ ~ ~ T ~ -T ...*- ......
                                %..... 0i --........
                                                                                                                                                                                                                                                  ~~ ~~~~T. ~-+'                                ~ "...".-T
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          ~~~~~
: 4. TurtetRntluo                            -      549                                                                                                                                                                                                                                              4 i                      !      1010
                                                                                                                                            .] -' :kL-I*
                                                                                                                                    ............. 1565.5  *i 66S        '"            -                            20A. Hot Stndby
                                                                                                                                                                                                                                                =50~~~~
                                                                                                                                                                                                                                                            ..... i+.........
549 c.. 100............+1 -....                J1010 I
5010
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                -b*    ....
and~
                              ......              .... ......      100asdt
                                                                  ...
* 1                  11 i*                                    21M5 2135 50465l 50 440 50 lIi 60 1300
* 1135*
1135 (190toencttnPets i~~~~~i  ....                ~.........
                                                                                                                                                                                                                                                                                      - j . .........              -
1002 3u'                  20                  1                  11 i .*                                so*" " -'          ....
LF21. HF 100                0002                  302                5000                  W010                .
1...........
                                                                                                                                              ....  +* + "...-.."_i...
1S10415.                .r
                                                                                                                                                                          + -- - --,600*, : H 1130+...                                                            5451                549                50"                  1010 I
                    "t. Day                      0                392                                      1010                                                                                                        21423.Shum                                                                                              1010 5655              505~          31
                                                                                                                                                                                      .05            115 M
Redus-se oe 70 000 1- 270.0 310
_310 9000                  10                                                                                                          .......... ......        . ......
3                  . . ..                  ... ... . . . . . . .
5oit1        e          11                                                                                                                    Cyc 300                              828. 4              350                6a04-1                  s
            ....Plenty            t      "t600Lj      "Seauu"-            "                      "-i*1500 ..
HF_10.00                =
                                                      .            302 32 ..
Soo00 160.        .........
                                                                                                                                                ... " .....    +"'- 546*40.-      18600    ":-_
l_
                                                                                                                                                                                                -...00. .....
181    .5        1    50            1            113                  24. Hyidrestuto                            0                100        -                              50 64%Pume HFJeelyReO    c
                                            *1800                  200                1800                1010                                                                                                  .........                  -      ... .*                - " *102-*-i                  *        -* '                -
I1 2,000Cycles 00
                                                    -      00 200 392 fool00 1"0 0!O 1010 23.5 z~1405      J        t50 50            100 420o      j    675                .      I Cycles                            1200 180l90 T90 100                60 00        i      16 5
10400T                  02              500                  1101                                                                                                                                                  _i2400              10,0          . 00      -r 1            5 5.+Tuntee                      0              i:7j47                360                  1010                                                                                                        _      25. UCetut                      -_ 0-              . 15      .
27814.5            392          13O .          1010                                                    --- LOBOj100                0                00 2340                  205      50        30                  1010                                                                                                                                                I M *0                  70                500 HF 100                                                                                                  12. Turbire                0    j        302                          1010 3960                ' 26-5                0*8>                1010          Gelerter Trdp                                32 .. . '.........V    .. T /2375' I
4 CyWcl..
3420                    -0                1010 10400 J                392                N0                  1010
                                                                                                                                                ...._i    ' -*90 -*i-?if"6 25 i&        -- 160          "&#xfd;1M4...
I 3120            138            4
: 22. cycl,.-              3210              2 31            4              101 9591              302          1530010  J      1010 Note: I. The indicatedtime orpressure was assumed
: 2. 1375 psi is for Transient 13 only.
Table 2: Safe End Transient Trerslellt
                      . .umber.
Time              Temp Time Step Pressure Transiet Time            Temp      imeStep        Pressure                  Transient                    Time                                  TimeStp            PresurM lTemp I
* 26 50            0              loio 3 CyI                    10                  70                t0                    I                                                                                                                                              60                775          i      6 1890 260                000o          1010 HFI100                                                                                      i==y            ==            960                10too                900      .          50 2570  302          S00            1010.                  HF 100                      14.0                1' 0                    - -            .
                      .. Si6"r*.......
Test.r.
1"'M 100              1000                  0      7                                                                                            18. RednuO            to 0% 1              0                392                                      1010 1I. tOS. ot                0      i        392                          1010                                                  ib2 "
                                                                                                                                                                                                                                                              .......            26"5                1800-              1010*
HF...*....      108                                                                                  F 10
                                                                                                                                                                                                                            . H..              .
16i0                1150              54      .            10 5280                  150            300
                                                                                                                                                                                                                                                  ~ ~                            ~~
I 10                                        ...              55        . 25            1....
1
: 20.                  0                  6        i        4,              1010
_o~*,dy 6380                100              500                    5                                                                                                                                                          I    440                    1                  w01
: 3. Slarbtp                    0                'O0                          ,            56                                      13.5    i        50            9            1135                                                                                                      .
                                                                                                                                                                                                                        ...300Cycles 2..                    3925 4420'--    .' -      549 54-9"'*            3924 S
50-0 '            1010 1010  ...
145        50            1.71          1135 tFO2                  16664          .      549              500                  1010.                                                                                                    20. Hot Standby                                    0      540                                      1010 4.TrlnRoll            182  .......                                                                                                  .....
                                                                                                                                                                  .55.5.565                                        FW j6ecton Portion]                                                                  1W              1010 1801...              1....
: 00. _..+....... ............  -.... 1    .....
                .andlc..n.....                                                                                                                        2165.5            565          600            1135                    O8Cycles                      181                100                _1600 .          "          ....
I 1F129
                                                                                                                                                                                                                                                      .... 1.          21 : " - 54""+
2909+
t0nted                                                                                                                                    21605050                                                                                                                          210                1010 1210                                  1*5*00                                                                                                                                                    41      549 500.      .          010 547&#xfd;5      .        565            1            15                                                                        3754                6264                  5010 Redcons 0_Iy 9006            *310 392 900 4        11 1010R, 6775 505                132            1135 2-309
                                                                                                                                                                                                                        .... F..
Cylshdo 2.5.... .
                                                                                                                                                                                                                                                          *20
                                                                                                                                                                                                                                                        ..                  -- 33~        '        60                    50 75% P~mm -. 2700                  310                            -          i    I                              7148.5              50          42              675                                              15144                  100                82800                5 I
22.
* 145 .          39            50            1010 .
10-10'-*i 11048530                                          67 H8.800C                41u0300              392                900                  1010 TClest                  100                    100                  600                1563 5 W + klyRduce                    8                  :*1OlO                                                                                      164125549            1            1010                                                1800            i    100                8000                  50
                                          -29 IWOn.&                200              low80                1010                                  -18,21.25'          591.0                        11 18213  100                            100                                              24                      1 00                600                  50 HF10 5400                          392              18oo                  1010                                    20213:5 1            100          18000          10 I
: 0. Turbnee
                                            ...i                    :T_ I0:'!4i 1 ;                -"-61010..-. ....                              200)145            2      7        1            '101 21814.5            392          180              01                                                1560                  70                      o00              0 2340                  80              300                  1010 10 Cyc.es                                                                                                12. Torbine                10            32              5        1101010 0100 342D                  265                900          U.      1010
                                                .260...,. .                  .-.          ...            1010..
90              275            00            540 54900                302              100                  1010 5900G.                                  SOO50                1.10              228cyclre              2750              10              82 HF_100 2791 3210 4991 S0o1 26094 251 392 5"2-41" 1381 500 1010 1010 1010 "
I Note: 1. These transients are the same as in Table I with the exception of the 500 second steady state time increment that is used The transientsin Table I areplotted using a 5000 second steady state increment. The difference is due to the length of the Green's Functionfor the safe end which is shorter compared to the blend Radius.
I 0 2. The indicatedtime or pressurewas assumed VY-16Q-302
: 3. 1375 psi isfor Transient 13 only.
No.:                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        1 File File No.: VY-16Q-302 Revision:                                                                                                                                                                                                                                                                                            Page 14 of 34                              I Revision: 0 F0306-OI RO
 
V StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Table 3: Maximum Piping Stress Intensity Calculations Safe End External Pioina Loads        Blend Radius External Piping Loads Parameters                              Parameters Fx          3.00        kips            Fx =        3.00          kips Fy          15.00        kips.          Fv=        15.00          kips Fz          3.20        kips            Fz          3.20          kips MX_=      .336.00      in-kips          MX=      336.00        in-kips my=        156.00      -in-kips          my =      156.00        in-kips Mz=        480.00      in-kips          Mz        480.00        in-kips OD=          11.86        in            OD=        22.67          in ID=      10.409          in            1D=      10.750          in RN =        5.57          in            RN=        8.35          in L=        12.09          in            L=        27.57          in tN =        0.72          in            tN=        5.96          in (M)    =    154.69      in-kips        (Mx)2 =    -77.58        in-kips M    =    192.26      in-kips      S(M1)2 =      238.72.      in-kips MXY        246.77      in-kips          M* =      251.01        in-kips Fxv=        15.30        kips          Fxy =      15.30          kips Nz=          2.63      kips/in          Nz=          1.21        kips/in qN          -1.59      kips/in          qN =        -0.51        kips/in Primary Membrane Stress Intensity        Primary Membrane Stress Intensity
* PMz            3.63        ksi          PMz          0.20          ksi
                          =        -2.20        ksi            T =        -0.09          ksi Slmax          5.71        ksi          Slmax=        0.27          ksi Slmax      5707.97        psi          Slmax =      265.47          psi Note: The locations for Cut I and.Cut II were defined in Reference [1] for safe end and blend radius paths, respectively.
File No.: VY-16Q-302                                                                            Page 15 of 34 Revision: 0 F0306-0 IRO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                                                                                              U Table 4: Blend Radius Stress Summary I
1        2              3        4          5              6              7            8            9            10          11            12            13 Total        M+B          Total          M+B        Total          Total      Number Total      M+B                                    Pressure Pressure            Piping        Piping      Total          M+B            of Transient    Time        Stress    Stress    Temperature Pressure            Stress      Stress        Stress        Stress      Stress        Stress        Cycles Number        (s)        (psAi      (psi)        F            (pski)          (psi)        (psi)        fpsi[        (psi        pIWO          fpsil    (60 years) 1                0          0        0              70            0          0              0            0            0        0.00            0.00          123 0          0        0              70            0          0              0            0  .          0        0.00"          0.00          120 2          1680              0        0            100        1100      41506.3      40318.3      15.77042      15.77042    41522.07        40334.07            120 10880              0        0            100            50    1886.65      1832.65      15.77042      15.77042      1902.42        1848.42          120 0    29166      23676              100            50    1886.65      1832.65      15.77042      15.77042    31068.42        25524.42          300 3      16782.8      "-3577        -3138            549        1010 38110.33        37019.53      -251.801      -251.801    34281.53        33629.73          300 21164        -3532      -3138            549        1010 38110.33        37019.53      -251.801      -251.801    34326.53        33629.73 _        300 0    -3530      -3158            549        1010 38110.33        37019.53      -251.801      -251.801    34328.53        33609.73          300 O
4        1801.9      29465      22266        244.004          1010 38110.33        37019.53      91.47053      91.47053      67666.80        59377.00          300 8602          7720      6749            392        1010 38110.33        37019.53      169.2692      169.2692    45999.60        43937.80          300 60
____0        7720 7720      6752 672              392 392        1010 1010 38110.33 38110.33    37019.53 37019.53      169.2692 169.2692      169.2692 169.2692    45999.60 45999.60        43940.80 43940.80        10000 10000 5      2229.8        13598      11941      311.002            1010 38110.33        37019.53      126.6901      126.6901    51835.02        49087.22        10000 8600          7720      6752            392        1010 38110.33        37019.53      169.2692      169.2692    45999.60        43940.80        10000 0      7720      6752            392        1010 38110.33        37019.53      169.2692      169.2692      45999.60        43940.80        2000 6      2820.3        15742      13892      280.691            1010 38110.33        37019.53      110.7562      110.7562      53963.09        51022.29        2000 10400          7720      6752            392          1010 38110.33      37019.53      169.2692      169.2692      45999.60        43940.80        2000 0      7720      6752            392          1010 38110.33        37019.53      169.2692      169.2692      4599960        43940.80              10 9          2524      29006      23417      118.311            1010    38110.33    37019.53      25.39616      25.39616    .67141.73 -      60461.93              10 10400          7720      6752            392        1010    38110.33    37019.53      169.2692      169.2692      45999.60      43940.80              10 0      7720      6752            392        1010    38110.33    37019.53      169.2692      169.2692    45999.60        43940.80            70 10      1632.4        16828      14701      267.399          1010    38110.33    37019.53      103.7688      103.7688      55042.10      51824.30            70 7070        7720      6752            392        1010    38110.33    37019.53      169.2692      169.2692    45999.60        43940.80            .70 707          7720      6752            392        1010    38110.33    37019.53      169.2692      169.2692    45999.60        43940.80              10 3.5      6620      6632            565        1190    44902.27    43617.07 260.2119 260.2119                51782.48        50509.28              10 4,5      6190      6608              50        1185    44713.61    43433.81 .10.51361 10.51361              50914.12        50052.32              10 194.5      31720    .21067        109.348          1135    42826.96    41601.16 20.68448 20.68448                74567.64        62688.84            10 2166.3        -4761      -1859      513.483            972    36676.48    35626.72 -233.1304 -233.1304              31682.35    . 33534.59              10 11      2362.5      31268      22070        102.255          1010    38110.33    37019.53 16.95583 16.95583                69395.29        59106.49            10 6728.3        -4913      -3149      513.448          1010    38110.33    37019.53 -233.112 -233.112                32964.22        33637.42            10 7149.9      32114      21472        83.333          1010    38110.33    37019.53        . 7.0089        7.0089    70231.34        58498.54            10 18213.3        -3565      -3162      503.978 -        1010    38110.33    37019.53 -228.1338 -228.1338              34317.20        33629.40            10 19122.6        29156      23083        100.048          1010    38110.33    37019.53 15.79565 15.79565              .67282.13        60118.33            10 26814.5          7720        6410            392      . 1010      38110.33    37019.53 169.2692 169.2692                45999.60        43598.80            10 0      7720        6752            392        1010    38110.33    37019.53 169.2692 169.2692                45999.60        43940.80
* 60 10      7720        6752            392        1135    42826.96    41601.16 169.2692 169.2692                50716.22        48522.42            60 12              30      7720    - 6752              392          940    35469.02    34453.82 169.2692 169.2692                43358.29        41375.09            60 2033.7        28648      25301      132.007            940    35469.02    34453.82 32.59588 32.59588                64149.62        59787.42            60 9591        7720        6752            392        1010    38110.33    37019.53      169.2692      169.2692      45999.60'      43940.80            60 0      7720        6752            392          1010    38110.33    37019.53      169.2692    169.2692      45999.60        43940.80              1 10      7720      6752            392          1375    51882.88    50397.88      169.2692    169.2692      59772.14        57319.14              1 13              30      7720      6752            392          940    35469.02    34453;82      169.2692    169.2692      43358.29        41375.09              1 2033.7        28648      25301        132.007      . 1010    38110.33    37019.53      32.59588    32.59588      66790.93        62353.13              1 9591        7720      6752            392        1010    38110.33    37019.53      169.2692    169.2692      45999.60      43940.80                1 14                      7720      6752            392        1010    38110.33    37019.53      169.2692    169.2692      45999.60      43940.80                1 14          59600      28487      25650              100            50    1886.65      1832.65    15.77042    15.77042      30389.42      27498.42                t1 0      7720        6752            392        1010    38110.33    37019.53      169.2692    169.2692      45999.60      .43940.80          228 10      7720        6752        --- 392        1135    42826.96    41601.16      169.2692    169.2692      50716.22      48522.42          228 15            30      7720        6752            392          940    35469.02    34453.82      169.2692    169.2692      43358.29        41375.09          228 2033.7      28648      25301        132.007          1010    38110.33    37019.53      32.59588    32.59588      66790.93        62353.13          228 9591        7720        6752          . 392        -1010    38110.33    37019.53      169.2692    169.2692      45999.60        43940.80          228 19        0      7720        6752            392        1010    38110.33    37019.53      169.2692    169.2692      45999.60        43940.80          300 6800        16752      14971              265        1010    38110.33    37019.53      102.5077    102.5077      54964.84        52093.04          300 30 0 17151          13815              265        1010 .38110.33      37019.53      102.5077    102.5077      55363.84        50937.04          300 8925        -3531      -3146            549        1010 38110.33        37019.53      -251.801    -251.801      34327.53        33621.73          300 2 8 -3530        -3158            549        1010 38110.33        37019.53      -251.801    -251.801      34328.53        33609.73          300 20A            183      28102      12153              233        1010    38110.33    37019.53      85.68595    85.68595      66298.02        49258.22          300 5451        -3530      -3158              549        1010    38110.33    37019.53      -251.801    -251.801      34328.53        33609.73          300 0    -3530      -3158            549          1010 38110.33 37019.53              -251.801    -251.801      34328.53        33609.73          300 21-23      20144        29168      23656              100            50      1886.65    1832.65      15.77042    15.77042      31070.42        25504.42          300 0            0        0            100            50      1886.65    1832.65      15.77042    15.77042        1902.42        1848.42              1 24            600          . 0          0            100        1563 58976.68 57288.64              15.77042    15.77042      58992.45        57304.41              1 2400            .0          0            100            50      1886.65    1832.65      15.77042    15.77042        1902.42        1848.42            .1 0            0          60          100              0                          0  15.77042    15.77042          15.77          15.77        123 25          1580              0          0            70              00            !            0  15.7 461 0            0        0.00            0.00        123 File No.: VY-16Q-302                                                                                                                                          Page 16 of 34 Revision: 0 F0306-01 RO        I
 
UStructural IntegrityAssociates, Inc.
Table 4: Blend Radius Stress Summary (Continue)
NOTES: Column 1: Transient number identification.
Column 2: Time during transient where a maxima or minima stress intensity occurs from P-V.OUT output file.
Column 3: Maxima or minima total stress intensity from P-V.OUT output file.
Column 4: Maxima or minima membrane plus bending stress intensity from P-V.OUT output file.
Column 5: Temperature per total stress intensity.
Column 6: Pressure per Table 1.
Column 7: Total pressure stress intensity from the quantity (Column 6 x 37733)/1000 [Table3, 1].
Column 8: Membrane plus bending pressure stress intensity from the quantity (Column 6 x 36653)/1000
[Table 3, 1].
Column 9: Total external stress from calculation in Table 3, 265.47 psi*(Column 5-70&deg;F)/(575&deg;F -70&deg;F).
Column 10: Same as Column 9, but for M+B stress.
Column 11: Sum of total stresses(Columns 3, 7, and 9).
Column 12: Sum of membrane plus bending stresses (Columns 4, 8, and 10).
Column 13: Number of cycles for the transient (60 years).
File No.: -VY-16Q-302                                                                                      Page 17 of 34 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.                            a Table 5: Safe End Stress Summary I
I 1            2            3        4        5              6            7          8        .9        .10            11            12          13 Total      M+B      Total      M+B          Total        Total      Number Total    M+B                                Pressure Pressure      Piping    Piping        Total        M+B            of Transient    Time        Stress Stress Temperature        ,Pressure    Stress      Stress    Stress    Stress      Stress      Stress        Cycles Number        (s)        (psi)    (psi)        F          (psig)        (psi)      (psi)    (psi)      (psi)        psi)                    (60 years 1
2            1680 6960 0
0 0
0 0
0 0
0 0
0 70 70 100 100 0
0, 1100 50 00 0.
9780.1 444.55 0
0          0 9562.3 339.0875 339.0875 434.65 339.0875 339.0875 0
0          0.00 0.00 10119.19 783.64 0.00 0.00 9901.39 773.74 123 120 1201 120 I
0      -170    -165            100          50      444.55    434.65 -339.0875 -339.0875          -64.54        -69.44        300 153.2 16328.2 16664
                                      -235 2
                                          -1
                                                -212 3
0 104.256 549 549 50      444.55 1010 -8979.91 1010    8979.91 434.65 -387.1927 -387.1927 8779.93 5414.097 5414.097 8779.93 -5414.097 5414.097
                                                                                                                                    -177.64 14396.01 3564.81
                                                                                                                                                  -164.54 14197.03 14194:03 300 300 300 I
0          -3      -2        '549        1010    8979.91    8779.93 -5414.097 -5414.097        3562.81        3363.83          300 I
3.6    44060 30988            .100          1010    8979.91    8779.93 339.0875 339.0875        53379.00      40107.02            300 1804.6 -15889 -11224              260.286          1010    8979.91  :8779.93 -2150.787 -2150.787        -9059.88      -4594.86          300 4102          21      23          392        1010    8979.91    8779.93 3639.539 3639.539        12640.45      12442.47          "300 0        22      23 .        .392        1010    8979.91    8779.93 3639.539 3639.539        12641.45      12442.47        10000 900.1        244      189          310.      1010    8979.91    8779.93    2712.7      2712.7    11936.61      11681.63        10000 5
F 3600 3684.4
                          -4100 0
                                      -169 33 22 22
                                                -110 35 23 23 392 392 392
                                                              .392
                                                                        . 1010 1010
                                                                          .1010 1010 8979.91 8979.91 8979.91 8979.91 8779.93 -3639.539 -3639.539 8779.93 3639.539 3639.539 8779.93 3639.539 3639.539 8779.93 3639.539 3639.539 5171.37 12652.45 12641.45 12641.45 5030.39 12454.47 12442.47 12442.47 10000 10000 10000 2000 I
1800.1          196      159            280        1010    8979.91    8779.93 2373.612 2373.612        11549.52      11312.54        2000 6          5400.2 5496.6 5900
                                      -108 29 22
                                                  -68 31 23 392 392 392 1010 1010 1010 8979.91 8979.91 8979.91 8779.93 -3639.539 -3639.539 8779.93 3639.539 3639.539 8779.93 3639.539 3639.539 5232.37 12648.45 12641.45 5072.39 12450.47 12442.47 2000 2000 2000 I
0        22      23          392        1010    8979.91    8779.93 3639.539 3639.539        12641.45      12442.47              10 I
97.3        180      137      385.135          1010    8979.91    8779.93 3561.945 3561.945        12721.85      12478.87              10 1884.1            63      65          265        1010    8979.91    8779.93 2204.069 2204.069        11246.98      11049.00              10 2059.2        1161      859    226.597          1010    8979.91    8779.93 1770.003 1770.003        11910.91      11408.93              10 9          3420.1          -334    -211          265        1010    8979.91    8779.93 -2204.069 -2204.069        6441.84      6364.86              10 3490.2            97      98          265        1010    8979.91    8779.93 2204.069 2204.069        11280.98      11082.00              10 5400.1 5470.6 5900 0
                                      -126 31 22 23
                                                -80 "
32 23 22 392 392 392 392 1010 1010 1010 1010 8979.91 8979.91 8979.91 8979.91 8779.93 -3639.539 -3639.539 8779.93 3639.539 3639.539 8779.93 3639.539 3639.539 8779.93 3639.539 3639.539 5214.37 12650.45 12641.45 12642.45 5060.39 12451.47 12442.47 12441.47 10 10 10 70 U
77.1      2308    3188      285.461          1010    8979.91    8779.93 2435.338 2435.338        13723.25      14403.27              70 10 169.4 1890 1968.2
                                        -12
                                    -1069 74
                                                -13 72
                                              -1511 265 265 322.362 1010 1010 1010 8979.91 8979.91 8979.91 8779.93 -2204.069 -2204.069 8779.93 2204.069 2204.069 8779.93 -2852.427 -2852.427.
6763.84 11257.98 5058.48 6562.86 11056.00 4416.50 70 70 70 I
2147.2            91      90          392        1010    8979.91    8779.93 3639.539 3639.539          12710.45      12509.47              70 I
2570          23      22          392        1010    8979.91    8779.93 3639.539 3639.539          12642.45      12441.47              70 0        -29      -27          392        1010    8979.91    8779.93 -3639.539 -3639.539        5311.37        5113.39            10 2.9 -20317 -13859                565        1.147 10197.98 9970.871 -5594.944 -5594.944          -15713.97        -9483.07            '10 6.8    42852 29563                565        1172 10420.25        10188.2 5594.944 5594.944        58867.20      45346.14            .10 1567.4 -15216 -10526                  565,        1135 10091.29 9866.555 -5594.944 -5594.944          -10719.66        -6254.39            10 11 2168.4 6730.4 7243.2 60377 41773 5409.4 -14924 -10329 60377 41773
                                    -1965 .- 1434 565 128.917 50 50
                                                                        '1134 10082.39 9857.862 -226.0583 -226.0583 1054 9371.114 9162.422 -5594.944 -5594.944 1133    10073.5 9849.169 -226.0583 -226.0583 675 6001.425 5867.775 -665.9339 -665.9339 70233.34
                                                                                                                              -11147.83 70224.44 3370.49 51404.80
                                                                                                                                                -6761.52 51396.11 3767.84 10 10 10 10 I
18215.4      52636 36417            . 100          1010    8979.91    8779.93 339.0875 339.0875        61955.00      45536.02              10 20015.5 -24511 -16189 22314.5 0
22 23 23 22 260.183 392 392 1010    8979.91    8779.93 -2149.623 -2149.623 937 8330.867 8145.341 3639.539 3639.539 1010    8979.91    8779.93 3639.539 3639.539
                                                                                                                              -17680.71 11992.41 12642.45
                                                                                                                                              -9558.69 11807.88 12441.47 10 10 60 I
10          23      22        392          1135 10091:29 9866.555 3639.539 3639.539              13753.82    . 13528.09            60 I
30          23      22        392          940    8357.54    8171.42 3639.539 3639.539        12020.08      11832.96            60 90      3174    4383          275          940    8357.54    8171.42 2317.098 2317.098        13848.64      14871.52            60 2793.5 -16189 -24511              260.183        - 941 8366.431 8180.113 -2149.623 -2149.623              -9972.19    -18480.51            60 5091            23      22          392          1010    8979.91    8779.93 3639.539 3639.539        12642.45      12441.47            60 0        23      22          392          1010    8979.91    8779.93 3639.539 3639.539        12642.45      12441.47                1 10 30 90      3174 23 23 2793.5 -16189 -24511 22 22 4383
                                                          . 392 392 275 260.183 1375 12225.13 11952.88 3639.539 3639.539 940 940 8357.54 8357.54 8171.42 3639.539 3639.539 8171.42 2317.098 2317.098 941 8366.431 8180.113 -2149.623 -2149.623 15887.66 12020.08 13848.64
                                                                                                                                -9972.19 15614.41 11832.96 1487,1.52
                                                                                                                                              -18480.51
_1, 1
1 1
I
                .      5091          23      22i        392        1010    8979.91    8779.93  3639.539  3639.539    12642.45      12441.47                1 I
File No.: VY-16Q-302 Revision: 0 Page 18 of 34            I F0306-OI RO      I
 
V      StructuralIntegrity Associates, Inc.
Table 5: Safe End Stress Summary (continue) 1      2          3          4          5        6.            7          8          9          10          11        12          13 Total      M+B        Total        M+B      Total      Total      Number Total        M+B                            Pressure    Pressure    Piping      Piping    Total      M+B            of Transient Time      Stress    Stress Temperature Pressure        Stress    Stress      Stress      Stress    Stress      Stress      Cycles Number    W        (psiR        psi)        F      (osil)        (pspsi)    fps          ps      Jt i)}      (s        (psi)    (60 years) 0        22        23        392    1010      8979.91  8779.93    3639.539    3639.539  12641.45    12442.47              1 60    4383      3174          275      885  7868.535    7693.305  23.17.098    2317.098  14568.63    13184.40            1 14        148      420        300      258.492      803  7139.473    6980.479  2130.509    2130.509    9689.98    9410.99            1 960      544        424          100        50  . 444.55      434.65  339.0875    339.0875    1327.64    1197.74            1 1460        137        139          100      50      444.55    434.65  339.0875    339.0875      920.64      912.74            1 0      23        22          392    1010    8979.91    8779.93  3639.539    3639.539  12642.45    12441,47          228 10        23        22          392    1135    10091.29  9866.555  3639.539    3639.539  13753.82    13528.09          i228 30        23        22          392      940    8357.54    8171.42  3639.539    3639.539  12020.08    11832.96          228 90    3174      4383          275      940    8357.54    8171.42  2317.098    2317.098  13848.64    14871.52          228 2793.5 -16189      -24511        260.183      941  8366.431    8180.113  -2149.623    -2149.623    -9972.19  -18480.51          228 5091        23        22    . 392    1010    8979.91    8779.93  3639.539    3639.539  12642.45    12441.47          228 0      22        23          392    1010    8979.91    8779.93  3639.539    3639.539  12641.45    12442.47          300 19        1800      219        177          265    1010    8979.91    8779.93  2204.069    2204.069  11402.98    11161.00      ' 300 2300          72  . 74          265    1010    8979.91    8779.93  2204.069    2204.069  11255.98    11058.00          300 0    -109  . -105            265    1010    8979.91    8779.93  -2204.069    -2204.069    6666:84    6470.86          300 20            4 -17288    -12189        440.106    1010    8979.91    8779.93  -4183.277    -4183.277  -12491.37    -7592.35          300 4425          -2        -1        549    1010    8979.91    8779.93  -5414.097    -5414.097    3563.81    3364.83          300 0        -3        -2        549    1010    8979.91    8779.93  -5414.097    -5414.097    3562.81    3363.83          300 4  44060      30988            100    1010    897,9.91  8779.93  339.0875    .339.0875  53379.00    40107.02          300 20A        241    -7461      -5525      290.247    .1010    8979.91    8779.93  -2489.433    -2489.433    -970.52      765.50          300 572      128        132        .549    1010    8979.91    8779.93  5414.097    5414.097  14522.01    14326.03          300 951        -3          -2        549    1010    8979.91    8779.93  -5414.097.  -5414.097    3562.81    3363.83          300 0        -3          -2        549    1010    8979.91    8779.93  -5414.097    -5414.097    3562.81    3363.83          300 138        62          45      545.167      989  8793!199    8597,377  5370.773    5370.773  14225.97    14013.15          300 21-23      6264          -5        -20      374.97      50      444.55    434.65    -3447.05  *-3447.05  -3007.50    -3032.40          300 6390        104          59      366.172      50  . 444.55. 434.65  3347.607    3347.607    3896.16      3841.26          300 15644      -173      -167          100      50      444.55    434.65  -339.0875    -339.0875      -67.54      -71.44        300 0        0          0          100      50      444.55    434.65  339.0875    339.0875      783.64      773.74            1 24        600          0          0        100    1563    13896.63    13587.16  339.0875    339.0875  14235.72    13926.25            1 2400          0          0          100      50      444.55    434.65  339.0875    339.0875      783.64      773.74            1 0        0          0          100        01          O        0  339.0875    339.0875      339.09      339.09          123 25        1580          0          0          70        00        .0          0        " -0        .0        0.00      0.00        123 NOTES: Column      1:  Transient number identification.
Column    2:  Time during transient where a maxima or minima stress intensity occurs from P-V.OUT output file.
Column    3:  Maxima or minima total stress intensity from P-V*OUT output file.
Column    4:  Maxima or minima membrane plus bending stress intensity from P-V.OUT output file.
Column    5:  Temperature per total stress intensity.
Column    6:  Pressure per Table 2.
Column    7:  Total pressure stress intensity from the quantity (Column 6 x 8891)/1000 [Table 3, 11.
Column    8:  Membrane plus bending pressurestress intensity from the quantity (Column 6 x 8693)/1000
[Table3, f].
Column    9: Total external stress from calculation in Table 3, 5707.97 psi*(dolumn 5-70&deg;F)/(575&deg;F -70&deg;F).
Column    10 Same as Column 9, but for M+B stress.
Column    I1: Sum of total stresses (Columns 3, 7, and 9).
Column    12 Sum of membrane plus bending stresses (Columns 4, 8, and 10).
Column    13 Number of cycles for the transient (60 years).
File No.: VY-16Q-302                                                                                                                Page 19 of 34 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.                                                                      I Table 6: Fatigue Results for Blend Radius (60 Years)                                I LOCATION = LOCATION NO. 2 --            BLEND RADIUS FATIGUE  CURVE = 1 (1 = CARBON/LOW ALLOY, m =2.0 n=    .2 2 = STAINLESS    STEEL)
I Ecurve Sm  =  26700. psi 3.OOOE+07 psi Eanalysis = 2.670E+07 psi I
Kt = 1.00 MAX      MIN      RANGE  MEM+BEND        Ke        Salt      Napplied    Nallowed        UI 74568.        0. 74568. 62689.              41892.. 1000E+01 7.488E+03 I
1.000                                            .0013 70231.        0. 70231. 58499. 1 000    39456. 1. OOOE+01  8. 944E+03      .0011 69395.        0. 69395. 59106. 1.000    38986. 1.OOOE+01    9.2 68E+03      .0011 67667.        0. 67667. 59377. 1.000    38015. 9. 300E+01  9. 988E+03      .00.93 67667.
67667.
67282.
0.
0.
0.
67667.
67667.
67282.
59377.
59377.
60118.
1.000 1.000 1.000 38015.
38015.
37799.
1.200E+02
                                                                        .8. 700E+01 1.OOOE+01
: 9. 988E+03
: 9. 988E+03
: 1. 018E+04
                                                                                                      .0120
                                                                                                      .0087
                                                                                                      .0010 I
67142.        0. 67142. 60462. 1.000    37720. 1.OOOE+01  1.025E+04      .0010 66791.
66791.
66791.
0.
0.
16.
66791.
66791.
66775.
62353.
62353.
62337.
1.000 1.000 1.000 37523.
37523.
37514.
: 1. OOOE+00
: 1. 500E+01 1.230E+02 1.044E+04 1.044E+04
: 1. 045E+04
                                                                                                      .0001
                                                                                                      .0014
                                                                                                      .0118 I
66791.
66298.
66298.
1902.
1902.
1902.
64889.
64396.
64396.
60505.
47410.
47410.
1.000 1.000
                                                    .1.000 36454.
36177.
36177.
9.OOOE+01 3.000E+01
: 1. OOOE+00
: 1. 152E+04
: 1. 182E+04 1.182E+04
                                                                                                      .0078
                                                                                                      .0025
                                                                                                      .0001 I
66298. 1902. 64396. 47410. 1.000    36177. 1. OOOE+00  1. 182E+04      .0001 66298.
66298.
64150.
30389.
31068.
31068.
35909.
35230.
33081.
21760.
23734.
34263.
1.000 1.000 1.000 20173.
19792.
18585.
1.OOOE+00
: 2. 670E+02 3.300E+01
: 9. 581E+04 1.038E+05
: 1. 303E+05
                                                                                                      .0000
                                                                                                      .0026
                                                                                                      .0003 I
64150. 31070. 33079. 34283. 1.000      18584. 2.700E+01    1.303E+05      .0002 59772.
58992.
31070.
31070.
31070.
28702.
27922.
31815.
31800.
1.000 1.000 16125.
15687.
1.OOOE+00
: 1. OOOE+00
: 22. 222E+05 2 519E+05
                                                                                                      .0000 0000 U
55364.              24293. 25433. 1.000      13648. 2 .710E+02    4. 757E+05      .0006 55364.
55364.
55364.
31682.
32964.
34282.
23681.
22400.
21082.
17402.
17300.
17307.
1.000 1.000 1.000 13304.
12584.
11844.
: 1. OOOE+01 1.OOOE+01
: 9. OOE+00
: 5. 703E+05 9.414E+05
: 1. 912E+06
                                                                                                      .0000
                                                                                                      .0000
                                                                                                    .0000 I
55042. 34282. 20761. 18195. 1.000      11663. 7 . OOOE+01  2. 231E+06      .0000 54965.
          *54965.
54965.
34282.
34317.
34327.
20683.
20648.
20638.
18463.
18464.
18463.
1.000 1.000 1.000 11620.
11600.
11595.
2.210E+02
: 1. OOOE+01 6.900E+01
: 2. 310E+06 2.348E+06
: 2. 358E+06
                                                                                                    .0001
                                                                                                    .0000
                                                                                                    .0000 I
53963.
53963.
53963.
34327.
34328.
34329.
19637.
19636.
19635.
17393.
17401.
17413.
1.000 1.000 1.000 11032.
11031.
11031.
: 2. 310E+02
: 3. OOOE+02
: 3. OOOE+02 3.757E+06 3.-758E+06 3.760E+06
                                                                                                    .0001
                                                                                                    .0001
                                                                                                    .0001 I
53963. 34329. 19635. 17413. 1.000    11031. 3. OOOE+02  3.760E+06      .0001.
53963.
53963.
53963.
34329.
34329.
41522.
19635.
19635.
12441.
17413.
17413.
10688.
1.000 1.000 1.000 11031.
11031.
6989.
3.OOOE+02
: 3. 0OOE+02 1.200E+02
: 3. 760E+06
: 3. 760E+06
: 1. OOOE+20
                                                                                                    .0001
                                                                                                    .0001
                                                                                                    .oo0o I
53963.
53963.
53963.
43358.
43358.
43358.
10605.
10605.
10605.
9647.
9.647.
9647.
1.000 1.000 1.000 5958..
5958.
5958.
: 6. OOOE+01 1.OOOE+00 8.800E+01 1.OOOE+20
: 1. OOOE+20 1.OOOE+20
                                                                                                    .0000
                                                                                                    .0000
                                                                                                    .0000 I
51835. 43358.      8477.      7712    1.000        4762. 1. 400E+02  1.000E+20      .0000 51835.
51835.
51782.
46000.
46000.
46000.
5835.
5835.
5783.
5149.
5146.
6568.
1.000 1.000 1.000 3278.
3278.
3249.
: 3. OOOE+02
: 9. 560E+03
: 1. OOOE+01 1.000E+20
: 1. OOOE+20
: 1. OOOE+20
                                                                                                    .0000
                                                                                                    .0000
                                                                                                    .0000 I
File No.: VY-16Q-302 Revision: 0 Page 20 of 34 I F0306-0IRO I
 
V Structural IntegritvAssociates, Inc.
I            -,    A Aq1
                        *nn  C AQ1  ; r 1 1 9 1.000  2761. 1. 00.OE+01 1. OOOE+20    .0000 50716. 46000. 4717. 4582. 1.000  2650. 6. OOOE+01  1. OOOE+20    .0000 50716. 46000. 4717. 4582. 1.000  2650. 2.280E+02    1.00OE+20    .0000 46000. 46000.      0.      0. 1.000    0. 1. 320E+02  1.OOOE+20    .0000 46000. 46000.      0.      0. 1.000    0. 1. OOOE+04  1.OOOE+20    .0000 46000. 46000.      0.      0. 1.000    0. 2. OOOE+03  1.OOOE+20    .0000 46000. 46000.      0.      0. 1.000    0. 2. OOOE+03  1. OOOE+20    .0000 46000. 46000.      0.      0. 1.000    0. 1.OOOE+01    1.OOOE+20    .0000 46000. 46000.      0.      0. 1.000    0. 1. OOOE+01  1.OOOE+20    .0000 46000. 46000.      0.      0. 1.000    0. 7. OOOE+01  1.OOOE+20    .0000 46000. 46000.      0.      0. 1.000    0. 7.OOOE+01    1.OOOE+20    .0000 46000. 46000.      0.      0. 1.000    0. 1.OOOE+01    1.OOOE+20    .0000 46000. 46000.      .0.      0. 1.000    0. 1. OOOE+01  1.OOOE+/-20    .0000 46000. 46000.      0.      0. 1.000    0. 6. OOOE+01  1. OOOE+20    .0000 46000. 46000.      0.      0. 1.000    0. 6. OOOE+01  1.000E+20    .0000 46000. 46000.      0.      0. 1.000    0. 1. OOOE+00  1.OOOE+20    .0000 46000. 46000.      0.      0. 1.000    0. 1. OOOE+00  1. OOOE+20    .0000 46000. 46000.      0.      0. 1.000    0. 1. OOOE+00  1.OOOE+20    .0000 46000. 46000.      0.      0. 1.000. 0. 2. 280E+02  1.OOOE+20    .0000 46000. 46000.      0.      0. 1.000    0. 2.. 280E+02  1.OOOE+20    .0000 TOTAL USAGE FACTOR =        .0636 File No.: VY-16Q-302                                                              Page 21 of 34 Revision: 0 F0306-01 RO
 
Structural IntegrityAssociates, Inc.                                                                        I Table 7: Fatigue Results for Safe End (60 Years)
I I
LOCATION      = LOCATION NO.      1      SAFE END FATIGUE CURVE = 1 (1 = CARBON/LOW ALLOY,                2  =  STAINLESS STEEL) m = 3.0 n=      .2 Sm  =  17800.
Ecurve = 3.000E+07 psi Eanalysis = 2.810E+07 psi psi I
Kt = 1.34 MAX        MIN        RANGE  MEM+BEND        Ke      Salt      Napplied    Nallowed      U I
:70233.
70224.
61955.
                    -17681.
                    -15714.
                    -12491.
87914.
85938.
74446.
60963.
60879.
53128.
1.283 1.280 1.000 74422.
72869.
49383.
1.OOOE+01 1.OOOE+01 1.000E+01 1.338E+03 1.415E+03
: 4. 568E+03
                                                                                                        .0075
                                                                                                        .0071
                                                                                                        .0022 I
58867.  -12491.        71359. 52938. 1.000    47700. 1. OOOE+01  5. 094E+03    .0020 53379.
53379.
53379.
                    -12491.
                    -11148.
                    -10720.
65870.
64527.
64099.
47699.
46869.
46361.
1.000 1.000 43819.
42951.
: 2. 800E+02 1.000E+01
: 6. 552E+03 6.953E+03
                                                                                                        .0427
                                                                                                        .0014 I
1.000  42631.      1. OOOE+01  7. 109E+03    .0014 53379.
53379.
53379.
                      -9972.
                      -9972.
                      -9972.
63351.
63351.
63351.
58588.
58588.
58588.
1.194 1.194 1.194 53087.
53087.
53087.
6.OOOE+01 1.
IOOE+00 2.280E+02
: 3. 628E+03
: 3. 628E+03
: 3. 628E+03
                                                                                                        .0165
                                                                                                        .0003
                                                                                                        .0628 I
53379.    -9060.      62439. 44702. 1.000  41444.      1. 100E+01  7.731E+03      .0014
          .15888.
14569.
14522.
                      -9060.
                      -9060.
                      -9060.
24948.
23629.
23582.
20209.
17779.
18921.
1.000 1.000 1.000 16985.
15840.
16022.
: 1. OOOE+00
: 1. 000E+00 2.870E+02 1.802E+05
: 2. 410E+05 2.287E+05
                                                                                                        .0000
                                                                                                        .0000 0013 I
14522.    -3008.
U 17530. 17358. 1.000  12508.      1. 300E+01  9. 944E+05    .0000 14396.    -3008.      17404. 17229. 1.000    12417.      2.870E+02  1. 083E+06      0003 14396.      -971.      15367. 13432. 1.000    10641.      1. 300E+01  5. 165E+06    .0000 14236.      -971.      15206. 13161. 1.000    10506.      1. OOOE+00  5.563E+06      .0000 14226.
14226.
13849.
                        -971.
                        -178.
                        -178.
15196.
14404.
14026.
13248.
14178.
15036.
1.000 1.000 1.000 10516.
10262.
10216.
: 2. 860E+02 1.400E+01
: 6. OOOE+01
: 5. 531E+06
: 6. 379E+06
: 6. 547E+06
                                                                                                        .0001
                                                                                                        .0000
                                                                                                        .0000 U
1384 9.      -178.      14026. 15036. 1.000    10216.      1. OOOE+00  6. 547E+06    .0000 13849.
13849.
                        -178.
                        -68.
14026.
13916.
13821.
15036..
14943.
1.000 1.000 10216.
10141.
: 2. 250E+02
: 3. OOOE+00
: 6. 547E+06
: 6. 837E+06
                                                                                                        .0000
                                                                                                        .0000 I
13754.        -68.                13600. 1.000      9846. 6. OOOE+01  8. 117E+06    .0000 13754.
13723.
13723.
                        -68.
                        -68.
                        -65.
13821.
13791.
                                  .13788.
13600.
14475.
14473.
1.000 1.000 1.000 9846.
9.989.
9987.
2.280E+02
: 9. OOOE+00 6.100E+01
: 8. 117E+06 7 .465E+06 7.474E+06
                                                                                                        .0000
                                                                                                      .0000
                                                                                                      .0000 I
12722.        -65. 12786.      12548. 1.000      9103. 1.OOOE+01    1.729E+07    .0000 12710.
12652.
12652.
                        -65.
                        -65.
0.
12775.
12717.
12652.
12579.
12524.
12454.
1.000 1.000 1.000 9102.
9061.
9014.
: 7. OOOE+01 1 590E+02 1.230E+02 1.730E+07
: 1. 833E+07
: 1. 959E+07
                                                                                                      .0000
                                                                                                      .0000
                                                                                                      .0000 I
12652.
12652.
12652.
0.
0.
339.
12652.
12652.
12313.
12454.
12454.
12115.
1.000 1.000 1.000 9014.
9014.
8772.
: 1. 200E+02
: 1. 230E+02
: 1. 230E+02
: 1. 959E+07
: 1. 959E+07
: 2. 905E+07
                                                                                                      .0000
                                                                                                      .0000
                                                                                                      .0000 I
12652.        784. 11869. 11681. 1.000      8456. 1. 200E+02  4. 952Et07    .0000 12652.
12652.
12652.
784.
784.
921.
11869.
11869.
11732.
11681.
11681.
11542.
1.000 1.000 1.000 8456.
8456.
8357.
: 1. OOOE+00
: 1. OOOE+00
: 1. OOOE+00 4 . 952E+07
: 4. 952E+07 5.4 62E+07 0000
                                                                                                      .0000
                                                                                                      .0000 I
12652.        1328. 11325.
I 11257. 1.000    8088. 1.OOOE+00  7. 100E+07    .0000 12652.      3370.        9282.      8687. 1.000    6531. 1000E+01    1.OOOE+20      .0000 12652.      3563.        9090.      9091. 1.000    6502. 3.OOOE+02  1.OOOE+20      .0000 12652.      3563.        9090.      9091. 1.000    6502. 3. OOOE+02  1. OOOE+20    .0000 File No.: VY-16Q-302 Revision: 0 Page 22 of 34 I F0306-01RO I
 
H        StructuralIntegrity Associates, Inc.
12652. 3563. 9090. 9091. 1.000  6502. 3. OOOE+02  1.000E+20      .0000 12652. 3563. 9090. 9091. 1.000  6502. 3. OOE+02    1.OOOE+20      .0000 12652. 3564. 9089. 9090. 1.000  6501. 3.OOOE+02    1.OOOE+20      .0000 12652. 3565. 9088.  -1740. 1.000  4535      3. OOOE+02  1. OOOE+20    .0000 12652. 3896. 8756. 8613. 1.000  6237.    .3.OOOE+02    1.000E+20      .0000 12652. 5058. 7594. 8038. 1.000  5513. 7. 000E+01  1.OOOE+20      .0000 12652. 5171. 7481. 7424. 1.0oo  5341. 7.048E+03    1. OOOE+20    .0000 12650. 5171. 7479. 7421. 1.000  5339.      1.OOOE+01    1. OOOE+20    .0000 12648. 5171.                                  *2.0OOE+03 7477. 7420. 1.000  5338.                  1.000E+20 12642. 5171. 7471. 7411. 1.000  5333.      7.OOOE+01    1. OOOE+20    .0000 12642. 5171. 7471. 7411. 1.000  5333.      7. 000E+01  1.000E+20      .0000 12642. 5171. 7471. 7411. 1.000  5333.      6. OOOE+01  1. OOOE+20    .oooo
                                                                                              .0000 12642. 5171. 7471. 7411. 1.000  5333.      6. OOOE+01  1.OOOE+20      .0000 12642. 5171. 7471. 7411. 1.000  5333.      1.OOOE+00    1. 00OE+20    .0000 12642. 5171. 7471. 7411. 1.000  5333.      1. OOOE+00  1.000E+20      .0000
            .12642. 5171. 7471. 7411. 1.000  5333. 2.280E+02    1.OOOE+20      .0000 12642. 5171. .7471. 7411. 1.000  5333. 2.280E+02    1.OOOE+20      .0000 12641. 5171. 7470. 7412. 1.000  5333. 2.240E+02    1.006E+20      .0000 12641. 5214. 7427. 7382.          53.04. 1.OOOE+01    1.OOOE+20      .0000 12641. 5232. 7409. 7370. 1.000 1 .00.0 5293. 2. OOOE+03  1. OOOE+20    ..0000 12641. 5311. 7330. 7329. 1.000  5243. 1. 000E+0.1  1. OOOE+20    .0000 12641. 6442. 6200. 6078. 1.000  4412. 1.OOOE+01    1. OOOE+20    .0000 12641. 6667. 5975. 5972. 1.000  4273. 3.OOOE+02    1. OOOE+20 6764.                          4.205.                                .0000 12641.            5878. 5880. 1.000            7.000 E+01  1. OOOE+20 12641. 9690.                  1.000            1. OOOE+00                  .0000 2951. 3031.          2126.                  1.OOOE+20
                                                                                            .0000 12641. 10119. 2522. 2541. 1.000  1808. 1.200E+02    1.OOOE+20        0000 12641. 11247. 1394. 1393. 1.000    997. 1.OOOE+01    1.OOOE+20
                                                                                            .0000 12641. 11256. 1385. 1384. 1.000    991. 3. OOOE+02  1.060E+20
                                                                                            -.0000 12641. 11258. 1383. 1386. 1.000    990. 7. OOOE+01  1.OOOE+20      .00ooo 12641. 11281. 1360. 1360. 1.000    973. 1.OOOE+01    1.OOOE+20 12641. 11403.                                                                .0000 1238. 1281. 1.000    894. 3. OOOE+02  1. 000OE+20 12641. 11550.            1130. 1.000                                        .0000 1092.                    788. 2. OOOE+03  1. OOOE+20 12641. 11911.                                                                .0000 731. 1034. 1.000    578. 1.OOOE+01  1.OOOE+20 12641. 11937.                                                                .0000 705.      761. 1.000    514. 4. 555E+03  1. OOOE+20 12641. 11937. 705.          1.000                                        .0000 761.          514. 5. 445E+03  1.OOOE+20 12641. 11992.                                                                .0000 649.      635. 1.000    462. 1. OOOE+01  1. OOOE+/-20 1264 1. 12020. 621.                                                        .0000 610. 1.000    442. 6. OOOE+01  1.OOOE+20 12641.                                                                          .0000 12020. 621.      610. 1.000    442. 1. OOOE+00  1. OOOE+20
                                                                                            .0000 12641. 12020. 621. 610. 1.000    442. 2.280E+02    1.OOOE+20 12641. 12640.                                                                .0000
: 1.      0. 1.000      1. 3. OOOE+02  1. OOOE+20 12641.                                                                          .0000 12641.      0.        0. 1.000      0. 3. 956E+03  1.000E+20 1264 1.                                                                        .0000 12641.      0.        0. 1.000 1.000O      0. 2. OOOE+03  1.OOOE+20 12641. 12641.                  1.000                                        .0000,
: 0.        0. 1.000      0. 2. 000E+03  1.OOOE+20 12641. 12641.                    1.000      0.                              .0000
: 0.        0.                  1.OOOE+01    1. OOOE+20 12641.                                                                          .0000 12641.      0.        0.            0. 1. OOOE+01  1.OOOE+20 12641. 12641.                                                                .0000
: 0.        0.            0."  1. OOOE+00  1. OOOE+20 TOTAL USAGE FACTOR          .1471 File No.: VY-16Q-302                                                                    Page 23 of 34 Revision: 0 F030601 RO
 
!      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Time    (sec)                                            92825r0 Note:  A typical set of two Green's Functions is shown, each for a different set of heat transfer coefficients (representing different flow rate conditions).                                                                                      I Figure 1: Typical Green's Functions for Thermal Transient Stress I
I File No.: VY-16Q-302                                                                                              Page 24 of 34 Revision: 0 F0306-O1RO
 
V      Structural IntegrityAssociates, Inc.
                              &#xfd;W&#xfd;n              I    .  - I .
                                        +SOS,
                                                    -2&#xfd;5 Skp 1-15 SkP
                                                        .                    IIlllll 200 .
Is1%n.
02400    4W6080r10400 -        W IAK180              IBMZOW Tbminss 15    ,i*,.
SJI
                            ....S                                      i i:' ii          : !:* i 6.=
0-                                                  . "
                            -41
                            -6O 0!  20  .400 600 8$0 10001200 140 1600 1r*M. ?N Tbm.,.w Figure 2: Typical Stress Response Using Green's Functions File No.: VY-16Q-302                                                                                Page 25 of 34 Revision: 0 F0306-O I RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                                  I Fj Figure 3: External Forces and Moments on the Feedwater Nozzle
[-      Temp (&deg;)  -    - Pressure (psig) 60  1 70 60 50 0.
              , 40.
4, 0.
30                    Stress.exe program calculates steady state values at beginning of transients. The time length for this transient can therefore be any value greater than zero.
The chosen length of 10 seconds has no significance 20 -                  as there is no temperature change during this transient.
10-0-                                                                                    -1 0    1      2      3              4            5            6            7 8 9 10 Time (seconds)
Figure 4: Transient 1, Bolt-up File No.: VY-16Q-302                                                                                    Page 26 of 34 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
I      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
17Temp CT) -    -  pressure (psig)l 120                                                                                    1200 I                                                        I
                      *100 8O a
E 40 20 1000          2000            3000                  4000      5000        6000 Time (seconds)
Figure 5: Transient 2, Design HYD Test
                                              -    Temp ('F)      -Pressure  (psig) 600                                                                                  - 1080 1040 300 E                                                                                                a I8 5000                10000                          15000        20000 Time (seconds)
Figure 6: Transient 3, Startup File No.: VY-16Q-302                                                                                                Page 27 of 34 Revision: 0 F0306-OI RO
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I 600.
                                                        -&#xfd;Temp          VF)--Prsrepsg                                                                                        I I--Temp ('F) m            -Pressure  (psig) ]                                                    1080 I
1040 1000 S.t'ess.exe program                                                                                                    960 automatically calculates steady                                                                                        920 500            stale conditions at beginning 880 of transients. This transient 1 I
begins at 549*F and steps                                                                                                840 Idown to 100F in one second.                                                                                                800 760 400                                                                                                                                    720
                                                                                                                                                        -680 I
                                                                                                                                                        -640
                                                                                                                                                        -600 560 300 emperature of 392'F is held          -520 E                                                                                              for 5000 seconds so that steady          480 I
2-                                                                                          state is reached. That way, this        440 I-transient will match up with the        400 200                                        Temperature of 100"F is held                      following one which will start off long enough so that steady state                  at a steady state of 392&deg;F. No          360 is reached. It is conservatively                  length of time for the 392"F            320 assumed that steady state is                                                              280 value is specfied on the reached before the next I
I thermal cycle diagrams, so              240 temperature spike occurs.
steady state conditions were            200 100    .f-                                                                                  assumed.                      -
160 120 80 I
40 0                                                                                                                                  a 0      1000            2000            3000            4000          5000          6000            7000            8000 Time (second!
Figure 7: Transient 4, Turbine Roll and Increased to Rated Power I
I 1--Temp        (&deg;F) -  - Pressure (psig) I 800                                                                                                                                1200 1160 1120 1080 700 I
1040 1000 860 600                                                                                                                                920 880 840 I
                                                                                                                                                      -600 500                                                                                                                                760
                                                                                                                                                      *-680
                                                                                                                                                      .640 400                                                      i                                                                          600 300                                        Stress.exe program calculates steady state values at beginning of transients. The time length for this 560. P 520 480 440 400 5-I transient can therefore be any value greater than                                        360 200 100 zero. The chosen length of 10 seconds has no" significance as there is no temperature change during this transient.
320 280 240 200 160 I
120 0-u      1000            2000          '3000            4000          5000          6000            7000          8000 80 40 0                      I Time (seconds)
Figure 8: Transient 5, Daily Reduction 75% Power                                                                                            I I
File No.: VY-16Q-302 Revision: 0 Page 28 of 34  I F0306-OI RO I
 
V StructuralIntegrityAssociates, Inc.
                                                  !-Temp(F)-n      -    Pressure (psig)I 6MP                                                                                        1080 1040 1000 960 920 5M0 880 840 800
                                                                                                                  -760 400                                                                                        -720 F 680
                                                                                                                  -640
                                                                                                                  -600
                      .300                                                                                      -560 520 E                                                                                            -480
                                                                                                                  -440 0C
                                                                                                                  - 400 200                                                                                      -360
                                                                                                                  - 320
                                                                                                                  - 280
                                                                                                                  - 240 200 100 160
                                                                                                                  . 120 80
                                                                                                                  -40 0-5oo  1000 1500 2000      2500    3000    3500      4000      4500 5000 5500 6000 6500 Time (seconds)
Figure 9: Transient 6, Weekly Reduction 50% Power I  --  Temp (F) -    -- Pressure (psig) 450 0.
o S
8 4,.
4000      5000 Time (seconds)
Figure 10: Transient 9, Turbine Trip at 25% Power File No.: VY-16Q-302                                                                                                      Page 29 of 34 Revision: 0 F0306-01 RO
 
Structural Integrity Associates, Inc..
                                                        -Temp (T)    -=Pressure    (psig) 5oo 450 400 350
                        -300 250 E
13-1- 200 150 100 so                                                                                40 0-                                                                                0 0    1000      2000          3000            4000          5000    600h0 7000 Time (seconds)
Figure 11: Transient 10, Feedwater Bypass
{-    Temp (F) -      -- Pressure (psig) 600                                                                                            .1200 550 500                                                                                              1000 450 400
              &#xfd;'- 350                                                                                                    a 600    *=
300 E' 250                                                                                                    a.
200 150 100 50 0
5000            10000                    15000 .          20000        25000 Time (seconds)
Figure 12: Transient 11, Loss of Feedwater Pumps File No.: VY-16Q-302                                                                                                  Page 30 of 34 Revision: 0 F0306-OI RO
 
Inc.
VStructural Integrity Associates,
                                                -Temp (F)      --      Pressureps) 1080 1020
                                                                                                        - 980
                                                                                                        - 940 900 860
                , 250                                                                                  820 780 200                                                                                  740 o 700 660 620 580 540 500
                      -30        970              1970                      2970          3970    4970 Time (seconds).
                            .Figure 13: Transient*12, Turbine Generator Trip
                                              -I    Temp (&deg;F) -    -- Pressure (psig)fl 1100 1050 1000 950 350 300 250 E 200 0a 150 350 300 100                                                                      250 200 150 50 100 50 0
1000      2000                3000                  4000  5000 Time (seconds)
Figure 14: Transient 14, SRV Blowdown File No.: VY-16Q-302                                                                                    Page 31 of 34 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I-    Temp (F)  -  -Pressure (psig) 4    L                                                                                                    1080 F1040 1000 960 400-                                                                                                      920 880 840
                                                                                                                              -800
                                                                                                                              -760 350                                                                                                      -720
                                                                                                                              - 680
                                                                                                                              -640
                                                                                                                              -600    7 4 300                                                                                                      -560.
                                                                                                                              -520    =
E                                                                                                          .480
                                                                                                                              - 440  a
                                                                                                                              .400 250                                                                                                      .360
                                                                                                                              *320
                                                                                                                              . 280 240 200                                                                                                      200 160 120 s0 40 150                                                                                                      0 0    500  1000    1500  2000    2500    3000    3500    4000    4500    5000  5500 6000  6500 Time (seconds)
Figure 15: Transient 19, Reduction to 0% Power I-      Temp (-F) -    -Pressure (psig)]
600                                                                                                          1100 1000 6
E 0.
1!
100      200      300        400        500        600        700      800    900      1000 Time (seconds)
Figure 16: Transient 20, Hot Standby (Heatup Portion)
File No.: VY-16Q-302                                                                                                                  Page 32 of 34 Revision: 0 F0306-OIRO
 
V    StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I-Temp      (*F) --      rsue(s 600                                                                                                                            1100
(_'F) *
[*Temp      -- Pressure (psig) [
500                                                                                                                            1000 900 This transient continues at steady state to 5451 seconds.
800    5 E                                                                                                                                        0-200-                                                                                                                          700 100                                                                                                                            600 0-                                                                                                                        1500 0  100          200          300      400        500          600          700          800          900        1000 Time (seconds)
Figure 17: Transient 20A, Hot Standby (Feedwater Injection Portion)
                                  "The pressure between tis      -*    Temp (&deg;F) -  -  Pressure (psig) point and the next is shown 600          as a straight line for                                                                                          -  1150 simplicity. The pressure                                                                                          1100 actually followssaturation.                                                                                        1050 1000 500"                                                                                                                            950 9000
                                                                                                                                                  -850 500 400                                                                                                                            750 700 650    'a
                      .                                                                                                                              600 a 300                                                                                                                            550 500 S          .450 I-400 200                        \                                                                                                    350 300 250 200 100                                                                                                                            150 100 1 50 2000          4000          6000    8000      10000        12000        14000        16000        18000      20000 Time (seconds)
Figure 18: Transient 21-23, Shutdown File No.: VY-16Q-302                                                                                                                                          Page 33 of 34 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc. "
                                                                  -*Temp(OF)              -*Pressure (psig)                                                    I 150 130                                            //\
                                                                          /\
                                                                              /\                                                            1600 1500 1400 I
                                                                    /
I, 1300 110
                                                                /                                                                          1200
                                                              /
1100
                                                          /                                                                              1000 70
                                                /
                                                    /
I
                                                        /
900 800    S I
E                                                                                                                        700
                                              /
12 50-f 600 500 I
                                      /                                                                                                -400 30
                                    /
10
                              /
                                /
                                  /
* 300 200 I
                                                                                                                                        -100
                      -104 0    100    200      300    400      500      600      700 Time (seconds) 800      900 1000 1100 1200
                                                                                                                              -,-~
1300 0
I Figure .19:. Transient 24, Hydrostatic Test
                                                                  -*Temp        (*F)l    -- Pressure (psig)
I 150 -
130-
                                                                                                                                        - 500 I
110
                                                                                                                                        . 400 I
90 a70 so
                                                                                                                                        . 300 I
I 200 a.
s.
50 30 10 100 I
                    -101 0              1000              2000                  3000 Time (seconds) 4000        5000            64)00 0
I Figure 20: Transient 25, Unbolt                                                                          I File No.: VY-16Q-302 Revision: 0 Page 34 of 34 I
F0306-01 RO I
 
V    IStructuralIntegrity Associates, Inc.
APPENDIX A
 
==SUMMARY==
OF OUTPUT FILES File No.: VY-16Q-302                                    Page Al of Al Revision: 0 F0306-O1RO
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                            -
I Transient Table.xls BRresults.xls Definition of Transients Blend Radius Stress Summary In Computer files In Computer files  I SEresults.xls            Safe End Stress Summary                              In Computer files TRANSNT XX.INP Green.dat Input File for Each Transient Input File for Green Functions In Computer files In Computer files I
P-V XX.OUT              Output File for Stress Analysis                      In Computer files GREEN.CFG FATIGUE.CFG Input File for Defining Green Function Input File for Defining Fatigue Analysis In Computer files In Computer files I
FATIGUE.DAT            Input File for Fatigue Curves                        In Computer files FATIGUE.inp            Input file for Fatigue Analysis from BRresults.xls or SEresults.xls In Computer files    I FATIGUE.OUT            Fatigue Output File                                  In Computer files Where XX is defined for each transient.
I I
I I
I I
I File No.: VY-16Q-302                                                                    Page A2 of A2 Revision: 0 F0306-01 RO
 
REDACTED COPY              7&#xfd;&#xfd; StructuralIntegrity Associates, Inc.                File No.: VY-16Q-303 NEC-JH_06
        ,CALCULATION PACKAGE                                  Project No.: VY-16Q PROJECT NAME:
Environmental Fatigue Analysis of VYNPS CONTRACT NO.:
10150394 CLIENT:                                              PLANT:
Entergy Nuclear Operations, Inc.                  Vermont Yankee CALCULATION TITLE:
Environmental Fatigue Evaluation of Reactor Recirculation Inlet Nozzle and Vessel Shell/Bottom Head Document      Affected                                      Project Manager          Preparer(s) &
Revision        Pafes        Revision Description                Approval              Checker(s)
Signature & Date      Signatures & Date 0              - 24,              Initial issue.          Terry J. Herrmann        Gary L. Stevens Appendices:                                          07/05/07                07/05/07 Al - A2,                                                                          I'I-W. 1V,",
BI - B2 In computer files TelTy J. Herrmann 07/05/07 Page 1 of 24 C.011PIR-i's. "Vetrelm" F0306-0 IRO NEC065998
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
Table of Contents
 
==1.0  INTRODUCTION==
/STATEMENT OF PROBLEM/ OBJECTIVE ...........................................                                                                        3 2.0  TECHNICAL APPROACH OR METHODOLOGY .................................................................                                                            3 3.0  A SSU M PTIO N S / D ESIG N INPU TS ........................... I.................................................................. 4 4 .0 CA LC U L A T ION S ........................................................              ................ ................................................. 6 4.1    RPV Lower Head ................................................................................              .............. ..........                  7 4.2    R R Inlet N ozzle ..........................................................................................................                            9 5.0 RE SU LT S O F A N A L Y SIS ...........................................................................................................                      11u
 
==6.0 CONCLUSION==
S AND DISCUSSION ...................................................................................                                                  11 7 .0 REF E RE N C ES ..............................................................................................................................                12 APPENDIX A VY WATER CHEMISTRY INFORMATION [8] .............................................                                                                        Al APPENDIX B VY LICENSE DATE [10] .........                                                                      ................................                    B I
List of Tables Table 1:  W ater Chem istry C alculations .........................................................................................                                14 Table 2:  Bounding Fen Multipliers for Recirculation Line ..............................                                                                      . 15 Table 3:  Bounding Fen Multipliers for Feedwater Line .........                                                                        ........................... 16 Table 4:  Bounding F,,, Multipliers for RPV Upper Region ..........................................................                                                17 Table 5:  Bounding Fn Multipliers for RPV Beltline Region                                                      ............................                      18 Table 6: Bounding F,, Multipliers for RPV Bottom Head Region ........................                                                                              19 Table 7: EAF Evaluation for RPV Shell/Bottom Head Location ........................                                                      ....................      20 Table 8: EAF Evaluation for Limiting RPV ShelllShroud Support Location ..............................                                                              21  3 Table 9: EAF Evaluation for RR Inlet Nozzle Forging Location .................................................                                                    22 Table 10: EAF Evaluation for RR Inlet Nozzle Safe End Location .............................................                                                      23 Table 11: Summary of EAF Evaluation Results for VY ........................................                                                                        24  I I
File No.: VY-16Q-303                                                                                                                                      Page 2 of 24 Revision: 0 F0306-OIRO NEC065999
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
 
==1.0    INTRODUCTION==
/STATEMENT OF PROBLEM/ OBJECTIVE The purpose of this calculation is to perform a plant-specific evaluation of reactor water environmental effects for the reactor recirculation (RR) inlet nozzle and the reactor pressure vessel (RPV) shell/bottom head locations identified within NUREG/CR-6260 [1] for the older vintage General Electric (GE) plant for the Vermont Yankee Nuclear Power Plant (VY).
The water chemistry input used in this calculation covers several portions of the RPV, as well as the feedwater and recirculation lines. Although these regions encompass more areas than needed to address the two components of interest in this calculation, environmental fatigue multipliers are developed for all of these regions in this calculation for potential use in other evaluations associated with this project.
2.0      TECHNICAL APPROACH OR METHODOLOGY Per Chapter X, "Time-Limited Aging Analyses Evaluation of Aging Management Programs Under 10 CFR 54.2 l(c)(l)(iii)," Section X.M1, "Metal Fatigue of Reactor Coolant Pressure Boundary," of the Generic Aging Lessons Learned (GALL) Report [2], detailed, vintage-specific, fatigue calculations are required for plants applying for license renewal for the locations identified for the appropriate vintage plant in NUREG/CR-6260.
In this calculation, detailed environmentally assisted fatigue (EAF) calculations are performed for VY for two of the locations associated with the older vintage GE plant in NUREG/CR-6260. The older-vintage GE plant is the appropriate comparison to VY since the original piping design at VY was in accordance with USAS B31.1 [3], as well as the fact that the older-vintage boiling water reactor (BWR) in NUREG/CR-6260 was a BWR-4 plant, which is the same as VY.
Entergy performed an initial assessment of EAF effects for VY in their License Renewal Application (LRA) that was submitted to the NRC in January 2006. Table 4.3-3 of the VY LRA provides the results of those evaluations. All but two of the VY locations evaluated for EAF in the LRA did not yield acceptable results for 60 years of operation. Further refined analyses are currently underway in other calculations associated with this project to address those components. This calculation documents the EAF evaluation for the RR inlet nozzle and RPV shell/bottom head locations, where it is expected that acceptable EAF results can be achieved based on the existing analyses without the need for additional refined evaluations.
File No.: VY-16Q-303                                                                                  Page 3 of 24 Revision: 0 F0306-01 RO NEC066000
 
V    StructuralIntegrity Associates, Inc.
I 3.0      ASSUMPTIONS / DESIGN INPUTS I
Per Section X.MI of the GALL Report [2], the EAF evaluation must use the appropriate Fen relationships from NUREG/CR-6583 [4] (for carbonflow alloy steels) and NUREG/CR-5704 [5] (for stainless steels), as appropriate for the material for each location. These expressions are:
For Carbon Steel [4, p. 691:                  Fe, = exp (0.585 - 0.00124T' - 0.10IS*T*O* C*)                            I Substituting T' = 256C in the above expression, as required by NUREGi/CR-6583 to relate room temperature air data to service temperature data in water [6], the following is obtained:
Fen = exp (0.585 - 0.00124(25&deg;C) - 0.101 S* T* 0* E*)
U
                                                          = exp (0.554 - 0.101 S* T* 0* F*)
I For Low Alloy Steel [4, p. 69]:                Fn = exp (0.929 - 0.00124T' - 0.10lS*T*O* E*)                            I Substituting T = 25'C in the above expression, as required by NUREG/CR-6583 to relate room temperature air data to service temperature data in water [6], the following is obtained:
I Fn = exp (0.929 - 0.00124(25&deg;C) - 0.101 S* T* 0* *)
                                                            =exp (0.898 - 0.101 S* T* 0*t')
I where [4, pp. 60 and 65]: Fen S :1:
                                                  =    fatigue life correction factor S for 0 < sulfurcontent, S < 0.015 wt. %
I 0.015 for S > 0.015 wt. %
0 for T < 150'C (T - 150) for 150*< T*< 350'C                                          I T              fluid service temperature ( 0C) 0*            0 for dissolved oxygen, DO < 0.05 parts per million (ppm) ln(DO/0.04) for 0.05 ppm < DO < 0.5 ppm                                  I
                                                =    ln(1.2.5) for DO >0.5 ppm 0 for strain rate, e > 1%/see                                            I 1n(s*) for 0.001 < e      1I%/sec
                                                =    ln(0.001) for 6 < 0.001%/sec                                            I I
I File No.: VY-16Q-303                                                                                              Page 4 of 24 Revision: 0 C~OP fAhr \'zridd~ P~&p~ iUa~y Jnf~rmqtirp                                              I NEC066001 F0306-01RO I
 
StructuralInte/rity Associates, Inc.
For Tyqpes 304 and 316 Stainless Steel [5. p. 31]:      F,,, =exp (0.935 - T* **O*)
wheret[5, pp. 25 and 31]: Fe,        =  fatigue life correction factor T*      =  0 for T < 200'C
                                            =  1 for T> 200 0 C T        =  fluid service temperature (&deg;C)
F,*      =  0 for strain rate, z > 0.4%/sec
                                            = ln(E/0.4) for 0.0004 _<F _<0.4%/sec
                                            =  ln(0.0004/0.4) for F < 0.0004%/sec 0*      =  0.260 for dissolved oxygen, DO < 0.05 parts per million (ppm)
                                            =  0.172 for DO > 0.05 ppm Bounding F 1,, values are determined or, where necessary, computed for each load pair in the detailed fatigue calculation for each component. The environmental fatigue is then determined as Uenv = (U)
(Fen), where U is the original fatigue usage and Unv is the environmentally assisted fatigue (EAF) usage factor. All calculations can be found in Excel spreadsheet "VY-16Q-303 (Env. Fat. Calcs).xls" associated with this calculation.
From Reference [7], for the BWR, typical DO levels range from just over 200 ppb for normal water chemistry (NWC) conditions to less than 10 ppb for hydrogen water chemistry (HWC) conditions.
Typical HWC system availabilities are greater than 90%. Based on VY-specific water chemistry input for Entergy [8], which is also contained in Appendix A of this calculation, the input shown in Table I is defined for use in this calculation.
The water chemistry input covers several portions of the RPV, as well as the feedwater and recirculation lines. Although these regions encompass more areas than needed to address the two components of interest in this calculation, environmental fatigue multipliers are developed for all of these regions in this calculation for potential use in other evaluations associated with this project.
Therefore, based on Table I and for the purposes of this calculation, the following is assumed:
* Over the 60-year operating life of the plant, HWC conditions exist for 47% of the time, and NWC conditions exist for 53% of the time.
            " All operation through 11/1/2003 was assumed as NWC using the dissolved oxygen values from the "Pre-NMCA" column in Appendix A, and all operation after 11/1/2003 was assumed as HWC using the maximum oxygen values from the "Post-NMCA + HWC (OLP)", "Post-NMCA + HWC (EPU)", and "Future Operation" columns in Appendix A.
* Recirculation line DO is 122 ppb pre-HWC and 48 ppb post-HWC.
* Feedwater line DO is 40 ppb for pre-HWC and 40 ppb for post-HWC conditions.
* RPV Upper Region DO is 114 ppb pre-HWC and 97 ppb post-HWC.
* RPV Beltline DO is 123 ppb pre-HWC and 46 ppb post-HWC.
* RPV Bottom Head Region DO is 128 ppb pre-HWC and 69 ppb post-HWC.
File No.: VY-16Q-303                                                                                    Page 5 of 24 Revision: 0 e k    'tLah15 VU1d      PP UjJ jtLLL y filkr l lttJfiie F0306-OIRO NEC066002
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
Based on the above typical DO levels, bounding Fen multipliers for each of the three applicable                    I materials (carbon, low alloy, and stainless steels) are shown in Tables 2 through 6 for the various RPV and piping regions.
The projected number of cycles used in this calculation is based on the number of cycles actually experienced by the plant in the past and forward-projected with some additional margin for 60 years of operation, as documented in Reference [9]. In addition, the latest governing stress analysis for                I each location was utilized, and any relevant effects of Extended Power Uprate (EPU) operation were incorporated as necessary. With these assumptions, the cumulative usage factor (CUF) values documented in this calculation are considered applicable for sixty years of operation including all relevant EAF and EPU effects.
I I
4.0      CALCULATIONS The analyses for the NUREG/CR-6260 locations identified in Section 2.0 are provided in this section. As previously noted, the fatigue calculations for 60 years for all locations make use of the U
60-year projected cycles for VY from Reference [9], and incorporate EPU effects.
Since the Fen methodology documented in References [4] and [5] is relatively "new" technology, it is intended to apply to "modern-day" fatigue analyses, i.e., applied to fatigue analyses that use current ASME Code fatigue curves, etc. Therefore, to be consistent with this approach, the evaluation for the all locations will also utilize modern-day fatigue calculation methodology using the 1998 Edition, 2000 Addenda of the ASME Code [ II]. This involves applying a Young's Modulus correction factor (i.e., Efati*cJ*,ClErvcIEanalsv) to the calculated stresses, applying K, where appropriate, and utilizing the 2000 Addenda fatigue curve.
NOTE: It is recognized that some of the ref'erences used in this calculationare not the latest revision;forexample, Reference [12] (VYC-378, Revision 0) has been revised. However, the details necessary to peiform the evaluationsin this calculation are not necessarily contained in the latest revision of all documents. Therefore, wherever necessary, the appropriaterevision of the governing document is referenced in order to obtain all I
appropriateinputs necessary to performn the EAF calculations. So, it should be recognized that, despite using what appear to be outdated revisions of some references, use of these                I references isJbr input data use only. All calculations represent the latest available analyses for all locations.
NOTE: Hand calculationsmay yield results slightly different than the values shown in the tables of this calculation due to round-off based on the significantfigures utilized by the spreadsheet usedfor these calculations.
I File No.: VY-16Q-303                                                                                              Page 6 of 24 R e v i s io n : 0                    . . e.              n r VIrie  ru p i i PT      ct u y F0306-01 RO NEC066003
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
4.1    RPV Lower Head The 60-year CUF value (without EAF effects) for the RPV shell/bottom head location was reported in Table 4.3-3 of the VY LRA submittal to be 0.400. The EAF CUF estimated by Entergy for this location was 0.98, based on an overall Fe, of 2.45. Based on this result, further refined analysis would no~t normally be necessary to show acceptable EAF CUF results for this component.
However, the calculation for this location is updated in this section to reflect the updated water chemistry information supplied for this project.
The CUF value reported in the VY LRA for the RPV shell/bottom head location is 0.400. This value is the original design basis CUF from the RPV Stress Report, as noted on page B8 of Reference [12].
However, as noted on page A61 of Reference [ 12), this CUF corresponds to Point 8, which is located on the outside surface of the RPV bottom head at the Junction with the support skirt. Therefore, this location is not exposed to the reactor coolant, and EAF effects do not apply. Based on this, evaluation of the limiting location along the inside surface of the RPV bottom head was performed.
Based on a review of the primary plus secondary stresses tabulated for all locations along the bottom head on page A52 of Reference [12], Point 14 was selected for EAF evaluation. Per Section 3.2.1.2 of Reference [13], none of the CUF values for the RPV bottom head region were evaluated for the effects of EPU, as the CUF values are below the EPU screening criteria value of 0.5. Therefore, as a part of the evaluation for this location, EPU effects were included. Per References [14] and [19], the RPV shell material is low alloy steel (A-533, Grade B).
The new CUF calculation for Point 14 for 40 years, which includes the use of updated methodology and incorporates EPU effects [ 14], is shown at the top portion of Table 7. The CUF for 40 years (without EAF effects) is 0.0057.
The fatigue calculation for 60 years for the RPV shell/bottom head location is also shown in Table 7.
The results show a CUF (without EAF effects) of 0.0085 for 60 years. The fatigue calculation for 60 years makes use of the 60-year projected cycles for VY from Reference [9].
The resulting environmental fatigue calculation for the RPV shell/bottom head location is shown in Table 7. Bounding Fen multipliers were applied in the calculations. RPV bottom head water chemistry conditions from Tables I and 6 are used for this location. The results show an EAF adjusted CUF of 0.0809 for 60 years, which is acceptable (i.e., less than the allowable value of 1.0).
The CUF determined for Point 14 is very low. Comparison to other locations of the RPV shell/bottom head region indicates it is not the limiting location from a fatigue perspective. Review of the CUF values in Table 3-1 of Reference [15] reveals that the shroud support (at vessel wall junction) location is potentially more limiting, so EAF evaluation of that location is also performed.
Per page S3-99f of Reference [16], the design basis CUF of 0.06 is for Point 9. Page S3-85 of Reference [ 16] reveals that this point is on the RPV shell at the junction of the shroud support plate.
Per References [14] and [19], the RPV shell material is low alloy steel (A-533, Grade B).
Pile No.: VY-16Q-303                                                                                  Page 7 of 24 Revision: 0 F0306-OIRO NEC066004
 
I C    StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                          I The revised and updated CUF calculation for Point 9 for 40 years, which includes the use of updated methodology and incorporates EPU effects, is shown at the top portion of Table 8. The CUF for 40 years (without EAF effects) is 0.0549. This CUF value is more limiting than the RPV shell/bottom I
head location evaluated in Table 7, so it is considered to be the governing location for VY with respect to the equivalent NUREG/CR-6260 RPV shell/bottom head location.
I The fatigue calculation for 60 years for the RPV shell/shroud support location is also shown in Table 8. The results show a CUF (without EAF effects) of 0.0774 for 60 years. The fatigue calculation for 60 years makes use of the 60-year projected cycles for VY from Reference [9].              I The resulting environmental fatigue calculation for the RPV shell/shroud support location is shown in Table 8. Bounding F,, multipliers were applied in the calculations. RPV bottom head water chemistry conditions from Table 6 are used for this location. The results show an EAF adjusted I
CUF of 0.7364 for 60 years, which is acceptable (i.e., less than the allowable value of 1.0).
I I
I I
I I
I I
I I
I File No.: VY-16Q-303                                                                                Page 8 of 24 Revision: 0 Lcntain~ '.'ZflJC~t~1 U~JJ    ~ ic~tc~1 1~ at1on F0306-01 RO I
NEC066005 I
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
4.2    RR Inlet Nozzle For conservatism due to the different materials involved, two locations are evaluated for the RR inlet nozzle: (1) the limiting location in the nozzle forging, and (2) the limiting location in the safe end.
The 60-year CUF value (without EAF effects) for the RR inlet nozzle      in the VY  LRA submittal is 0.610. However, that analysis used conservative transient definitions    and cyclic projections for 60 years of operation that have since been updated. The applicable CUF      values are those shown in Table 3-1 of Reference [15] (0.1058 for the safe end, and 0.03 for the    nozzle for 40-years), except that these values are pre-EPU.
For the RR inlet nozzle forging, the governing CUF calculation is shown on page B28 of Reference [12], where a value of 0.03 was obtained. From pages A269 and A270 of Reference [12],
the CUF calculation corresponds to Point 12 in the nozzle forging, which is on the outside surface of the nozzle on the outboard end of the nozzle transition. Although this location is not exposed to the reactor coolant, it will be conservatively evaluated for EAF effects as it is the bounding fatigue location in the nozzle forging. As a part of the evaluation for this location, EPU effects were included. Per page I-$8-4 of Reference [17], the RR inlet nozzle material is low alloy steel (A-508 Class II).
The new CUF calculation for Point 12 for 40 years, wlhich includes the use of updated methodology and incorporates EPU effects [14], is shown at the top portion of Table 9. The CUF for 40 years (without EAF effects) is 0.0433.
The fatigue calculation for 60 years for the RR inlet nozzle forging location is also shown in Table 9.
The results show a CUF (without EAF effects) of 0.0650 for 60 years. The fatigue calculation for 60 years makes use of the 60-year projected cycles for VY from Reference [9].
The resulting environmental fatigue calculation for the RR inlet nozzle forging location is shown in Table 9. Bounding F,,, multipliers were applied in the calculations. RPV beltline water chemistry conditions from Table 5 are used for this location. The results show an EAF adjusted CUF of 0.5034 for 60 years, which is acceptable (i.e., less than the allowable value of 1.0)
For the RR inlet nozzle safe end, the governing CUF calculation is shown on page B27 of Reference
[12], where a value of 0.1058 was obtained. From pages A257 and A259 of Reference [12], the CUF calculation corresponds to Line 6 at the inside surface of the safe end. Page A238 of Reference
[12] reveals that this location is location at the nozzle-to-safe end weld. Per Section 3.2.1.2 of Reference [ 13], the CUF value for the RR inlet nozzle safe end was evaluated for the effects of EPU, since the original CUF calculated in Reference [18] was 0.551 (which was adjusted downward to 0.1.058 by Entergy in Reference [1.2] based on further refined evaluation). Therefore, as a part of the evaluation for this location, EPU effects were included. Per page 8 of Reference [18], the RR inlet nozzle safe end material is 316L stainless steel.
File No.: VY-16Q-303                                                                                    Page 9 of 24 Revision: 0
                                        .............d.r P oprietFi y I306-                                      tmt F0306-0 t R0 NEC066006
 
I Structural Integrity Associates, Inc.                                                                        I The new CUF calculation for the RR inlet nozzle safe end for 40 years, which includes the use of updated methodology and incorporates EPU effects [14], is shown at the top portion of Table 10.
I The CUF for 40 years (without EAF effects) is 0.00 17.
The fatigue calculation for 60 years for the RR inlet nozzle safe end location is also shown in I
Table 10. The results show a CUF (without EAF effects) of 0.0017 for 60 years. The fatigue calculation for 60 years makes use of the 60-year projected cycles for VY from Reference [9].
I The resulting environmental fatigue calculation for the RR inlet nozzle safe end location is shown in Table 10. Bounding Fen multipliers were applied in the calculations. Recirculation line water chemistry conditions from Table 2 are used for this location. The results show an EAF adjusted              I CUF of 0.0199 for 60 years, which is acceptable (i.e., less than the allowable value of 1.0)
I I
I I
I I
I I
I I
I File No.: VY-16Q-303                                                                                Page 10 of 24 Revision: 0 C~mt~lii-i:5 "~hUor Pfopriztary infcrrnat.oa                                      I NEC066007 F0306-0 IRO I
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
5.0      RESULTS OF ANALYSIS The final environmental fatigue results contained in Sections 4.1 and 4.2 (and associated Tables 7 through 10) for the RPV shell/bottom head and RR inlet nozzle locations are summarized in Table 11.
 
==6.0      CONCLUSION==
S AND DISCUSSION In this calculation, EAF calculations were performed in accordance with the GALL Report [2] for the following VY locations:
              "  RR inlet nozzle, consisting of the following bounding locations:
o Nozzle forging (low alloy steel) o Safe end (stainless steel)
* RPV shell/bottom head, consisting of the following bounding locations:
o Limiting bottom head shell inside surface location (low alloy steel) o Limiting RPV shell/shroud support location (low alloy steel)
The above locations were selected based on the locations identified in NUREG/CR-6260 for the older vintage GE plant and plant-specific fatigue calculations that determined the limiting locations for VY. Calculations for the remaining NUREG/CR-6260 locations will be documented in other analyses performed under this project.
The EAF results for the locations identified above are shown in Table 11. These results indicate that the fatigue usage factors, including environmental effects, are within the allowable value for 60 years of operation for all locations evaluated. The calculations for all locations make use of the 60-year projected cycles for VY and incorporate EPU effects. Therefore, no additional evaluation is required for these components, and the GALL requirements are satisfied.
File No.: VY-16Q-303                                                                                Page 11 of 24 Revision: 0 Containc 'Jenclc~ ifi oprictary 1t1f0 1 F0306-01RO NEC066008
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
 
==7.0    REFERENCES==
 
I. NUREG/CR-6260 (INEL-95/0045), "Application of NUREG/CR-5999 Interim Fatigue Curves to Selected Nuclear Power Plant Components," March 1995.                                                I
: 2. NUREG-1801, Revision 1, "Generic Aging Lessons Learned (GALL) Report," U. S. Nuclear Regulatory Commission, September 2005.                                                                I
: 3. USAS B31.1.0 - 1967, USA Standard Code for Pressure Piping, "Power Piping," American Society of Mechanical Engineers, New York.
: 4. NUREG/CR-6583 (ANL-97/18), "Effects of LWR Coolant Environments onl Fatigue Design Curves of Carbon and Low-Alloy Steels," March 1998.
: 5. NUREG/CR-5704 (ANL-98/3 1), "Effects of LWR Coolant Environments on Fatigue Design Curves of Austenitic Stainless Steels," April 1999.
: 6. EPRI/BWRVIP Memo No. 2005-27 1, "Potential Error in Existing Fatigue Reactor Water Environmental Effects Analyses," July 1, 2005.
REDACTED I                                                                          I a
: 8. "Vermont Yankee Dissolved Oxygen (DO) Levels for Use in EAF Evaluations," page 11 of Entergy Design Input Record (DIR) EC No. 1773, Revision 0, "Environmental Fatigue Analysis            I for Vermont Yankee Nuclear Power Station," 7/3/07, SI File No. VY- 16Q-209.
: 9. "Reactor Thermal Cycles for 60 Years of Operation," Attachment I of Entergy Design Input Record (DIR) EC No. 1773, Revision 0, "Environmental Fatigue Analysis for Vermont Yankee Nuclear Power Station," 7/3/07, SI File No. VY-16Q-209.
: 10. VY LRA, page 1-4 (included as Appendix B to this calculation).
: 11. American Society of Mechanical Engineers Boiler & Pressure Vessel Code, Section III, Rules for Construction of Nuclear Facility Components, and Section II, Materials, Part D, "Properties (Customary)," 1998 Edition including the 2000 Addenda.
: 12. Yankee Atomic Electric Company Calculation No. VYC-378, Revision 0, "Vermont Yankee Reactor Cyclic Limits for Transient Events," 10/16/85, SI File No. VY-05Q-21 1.
REDACTEDI
_                                                                                  I File No.: VY-16Q-303 Revision: 0 "C0'h2ihL Vepndor prepi i*.tary  Jnfnrm athon_
Page 12 of 24 3
F0306-0 RO NEC066009
 
V    StructuralIntegrityAssociates, Inc.
: 14. GE Nuclear Energy Certified Design Specification No. 26A6019, Revision 1, "Reactor Vessel -
Extended Power Uprate," June 2, 2003, SI File No. VY-05Q-236.
: 15. Structural Integrity Associates Report No. SIR-01-130, Rev. 0, "System Review and Recommendations for a Transient and Fatigue Monitoring System at the Vermont Yankee Nuclear Power Station," February 2002, SI File No. W-VY-05Q-401.
: 16. CB&1 RPV Stress Report, Section S3, Revision 4, "Stress Analysis, Shroud Support, Vermont Yankee Reactor Vessel, CB&I Contract 9-6201," 2-3-70, SI File No. VY-16Q-203.
: 17. CB&I RPV Stress Report, Section S8, Revision 4, "Stress Analysis, Recirculation Inlet Nozzle, Venriont Yankee Reactor Vessel, CB&I Contract 9-620 1," 2-3-70, S1 File No. VY-16Q-203.
: 18. GE Nuclear Energy Certified Stress Report No. 23A4292, Revision 4, "Reactor Vessel -
Recirculation Inlet Safe End Nozzle," March 12, 1986, SI File No. VY- 16Q-203.
: 19. Entergy Drawing No. 5920-5752, Revision 3 (CB&I Drawing No. R15, Revision 1), "Vessel &
Attachments Mat'l. Identifications," 1/20/88, SI File No. VY-16Q-209.
File No.: VY-16Q-303                                                                            Page 13 of 24 Revision: 0 L.satain~.'Vc~~du~ lt upi iut~ti y iiiiG~ mat~cn F0306-01 RO NEC066010
 
V      Structural IntegrityAssociates, Inc.
I Table 1: Water Chemistry Calculations I
Date of HWC Implementation:      11/01/2003 I
(seeAppendixA)
Availability of HWC System Since HWC Implementation:              98.54%    (see Appendix A)
Projected Future HWC System Availability:          98.5%    (see Appendix A, assume same as recent experience)
Recirculation Line DO pre-HWC:        122    ppb  (see Appendix A)
I post-HWC:        48    ppb  (see Appendix A)
Feedwater Line DO pre-HWC:        40    ppb  (see Appendix A)
I post-HWC:        40    ppb  (see Appendix A)
RPV Upper Region DO I
pre-HWC:        114    ppb  (see Appendix A) post-HWC:        97    ppb  (see Appendix A)
I RPV Beltline Region DO pre-HWC:
post-HWC:
123 46 ppb (see Appendix A) ppb (see Appendix A)                                  I RPV Bottom Head Reqion DO pre-HWC:
post-HWC:
128 69 ppb (see Appendix A) ppb (see Appendix A)
I Plant Startup Date:
Time at pre-HWC Conditions:
Date of Calculations:
03/~ ?2/1972 31.61 04/r 30/2007 (see Appendix B) years (calculated,includes leap years.)              I Time Since HWC Implementation:
Projected Future Time for HWC Operation:
3.49 24.90 years (calculated,includes leap years.)
years  (calculated,includes leap years.)              I Overall HWC Availability:        47%
Note:    All operation through 11/1/2003 was assumed as NWC using the dissolved oxygen values from the "Pre-NMCA" column in Appendix A, and all operation after 11/1/2003 was assumed as HWC using the maximum oxygen values I
from the "Post-NMCA + HWC (OLP)", "Post-NMCA + HWC (EPU)", and "Future Operation" columns in Appendix A.
U I
I File No.: VY-16Q-303                                                                                                  Page 14 of 24 Revision: 0
                                        -  ....    ;-, " --,NEC, Propri.tary ... o.. a.. o.
F0306-01 RO NEC066O1 1
 
V          StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Table 2: Bounding Fen Multipliers for Recirculation Line Low Alloy Steel:                                                                F_, = exp(0.898 - 0.10lS'T-0%'  1 Assume S* = 0.015 (maximum)
Assume t,* = ln(0.001) = -6.908 (minimum)
For a BWR with HWC environment (post-HWC implementation):                                                      For a BWR with NWC environment (pre-HWC implementation)
DO = 48 ppb - 0.048 ppm                                                                                        DO = 122 ppb = 0.122 ppm, so 0* = ln(0.122,10.04) = 1.115 DO < 0.050 ppm, so 0* = 0 Thus:                                                                                                          Thus:
T (&deg;C)                          T (&deg;F)                F_.                                            T (&deg;C)            T (&deg;F)          F,,
0                              32                2.45                                              0                32            2.45 50                              122                2.45                                              50                122            2.45 100                            212                245                                              100              212            2.45 150                            302                2.45                                              150              302            2.45 200                              392                2.45                                              200              392            4.40 250                              482                2.45                                              250              482            7.89 288                              550                2.45                                            288                550            12.29 Thus, maximum F_,          2.45        [T*=IT-150) to, T, 150'C]                  Thus, maximum Fn          12.29 Carbon Steel:                                                                  Fe = exp(O.554 - 0.101S0T'Ogc*)
AssumeS* = 0.015 (maximum)
Assume        = lIn(0.001) = -6.908 (minimum)
For a BWR with NWC environment (pre-HWC implementation)
For a BWR with HWC environment (post-HWC implementation):
DO = 48 ppb , 0.048 ppm                                                                                        DO = 122 ppb = 0.122 ppm, so 0' = ln(0. 122/0.04) - 1115 DO < 0.050 ppm, so 0' = 0 Thus:                                                                                                          Thus:
T (&deg;C)                          T (Ff)                F_,                                            T (&deg;C)            T (-F)          Fe_
0                              32                1.74                                              0                32            1.74 50                              122                1.74                                              50                122            1.74 100                              212                1.74                                              100              212            1.74 150                              302                1.74                                              150              302            1.74 200                              392                1.74                                            200                392            3.12 250                              482                1.74                                            250                482            5.59 288                              550                1.74                                            288                550            8.71 Thus, maximum F_,          1.74        [T'= (T- 150) for T > 150'C]                Thus, maximum F,,        8.71 Stainless Steel:                                                                        Fn = exp(0.935 - T'cO)
For a BWR with HWC environment )post-HWC implementation):                                                      For a BWR with NWC environment (pre-HWC implementation):
DO = 48 ppb , 0.048 ppm < 0.050 ppm, so 0* = 0.260                                                            DO = 122 ppb = 0.122 ppm > 0.05ppm, so 0* = 0.172 Conservatively use T* = 1 for T > 200'C                                                                        Conservatively use T' = 1 for T > 200'C Thus:                                                                                                          Thus:
  = 0 for f > O.4%/sec                                              so F.                  2.55                                                      so F,,,        2.55 C = In(e/0.4) for 0.0004 <=  F, <= 0.4%/sec              so F_, ranges from                2.55                                            so F., ranges from      2.55 to              15.35                                                            to      8.36 c* = ln(0.0004/0.4) for t: < 0.0004%/sec                              so F,, =              15.35                                                      so F., =      8.36 Thus, maximum F,, =                  15.35                                        Thus, maximum F,, =          8.36 File No.: VY-16Q-303                                                                                                                                          Page 15 of 24 Revision: 0 Contain7; VodrPo-itr'Ifrnt-c F0306-0 IRO NEC066012
 
Structural IntegrityAssociates, Inc.
I Table 3: Bounding Fen Multipliers for Feedwater Line I
Low Alloy Steel:                                                            Fe = exp)0.898 - 0.101S'T'O7,)
Assume S" = 0.015 (maximum)
Assume :. = tn(O.001) = -6.908 (minimum)
I For a BWR with NWC environment (pre-HWC implementation):
I For a BWR with HWC environment (post-HWC implementation):
DO = 40 ppb = 0.040 ppm < 0.050 ppm so O* = 0                                                          DO 40 ppb = 0.040 ppm < 0.050 ppm so 0* = 0 Thus:                                                                                                  Thus:
T (&deg;C)                          T (-F)            Fen                                          T (&deg;C)          T ('F)      F_
0 50 100 150 32 122 212 302 2.45 2.45 2.45 2.45 0
50 100 150 32 122 212 302 245 2.45 2.45 2.45 I
200                            392              2.45                                            200              392      2.45 250 288 482 550 2.45 2.45 250 288 482 550 2.45 2.45                  I Thus, maximum    Fen = 2.45        [T*=(T-150) for Ta 1s0C)                Thus, maximum F.,,  2.45 Carbon Steel:                                                                I_= esp(0.554 -0.10tS'T'OV;)
Assume S' = 0.015 (maximum)
I Assume r;. = ln(0.001) = -6.908 (minimum)
For a BWR with HWC environment (post-HWC implementation):
DO = 40 ppb = 0.040 ppm < 0.050 ppm so O0 = 0 Thus:
For a BWR with NWC environment (pre-HWC implementation):
DO = 40 ppb = 0.040 ppm < 0.050 ppm so 0 = 0 Thus:
I T (&deg;C) 0 50 0
T ( F) 32 122 F_,
1.74 1.74 T (-C) 0 5o T )&deg;F) 32 122 Fee 1.74 1.74 I
100                            212              1.74                                            100              212      1.74 150 200 250 288 302 392 482 550 1.74 1.74 1.74 1.74 150 200 250 288 302 392 482 550 1.74 1.74 1.74 1.74 I
Thus, maximum Fe =      1,74        [T'= (T-150) for T t150&deg;C]              Thus, maximum F-,    1.74 There is no stainless steel in the Class t feedwater line.
I File No.: VY-16Q-303                                                                                                                            Page 16 of 24 Revision: 0 (Jontacos  V on ci or Vropriotary intormator F0306-01 RO I
NEC066013                                                                              I
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
Table 4: Bounding Fn Multipliers for RPV Upper Region Low Alloy Steelt                                                                F_ =,exp(O.898 - 0. 101S TPO'.r:/,
Assume S" = 0015 (maximum)
Assume -, = ln(0.001) = -6.908 (minimum)
For a BWR with HWC environment (post-HWC implementation):                                                    For a BWR with NWC environment (pre-HWC implementation):
D0 = 97 ppb = 0.097 ppm, so O0 = ln(0.097/0.04) = 0.886                                                      DO = 114 ppb = 0. 114 ppm, so O; = Inf0.114/0.041 = 1.047 Thus:                                                                                                        Thus:
T (0C)                        T (&deg;F)                Fen                                            T (&deg;C)          T (&deg;F)            F_,
0                            32                2.45                                              0              32              2.45 50                            122                2.45                                              50              122            2.45 100                            212                2.45                                            100              212            2.45 150                            302                2.45                                            150              302            2.45 200                            392                3.90                                            200              392            4.25 250                            482                6.20                                            250              482            7.35 288                            550                8.82                                            288              550            11.14 Thus, maximum F,, =        8.82          P= (T-150) for T,> 150C                  Thus. maximum F,,          11.14 Carbon Steel:                                                                  F=      exp(0.554 - 0.101S'T'O'c*)
AssumeS* = 0.015 (maximum)
Assume vo = ln(O.001) = -6.908 (minimum)
For a BWR with HWC environment (post-HWC implementation):                                                    For a BWR with NWC environment (pre-HWC implementation):
DO = 97 ppb = 0.097 ppm, so 0* = ln(0.097/0.04)= 0.886                                                      DO = 114 ppb = 0114 ppm, so 0* = ln(O 114/0.04) = 1.047 Thus:                                                                                                        Thus:
T (oC)                        T ('F)                F_,                                            T (-C)          T (-F)            F.,
0                            32                  1.74                                              0                32              1.74 50                            122                1.74                                              50              122              1.74 100                          212                  1.74                                            100              212              1.74 150                          302                  1.74                                            150              302              1.74 200                          392                  2.77                                            200              392            3.01 250                          482                  4.40                                            250              482            5.21 288                            550                6.25                                            288              550            7.90 Thus, maximum Fn =        6.25        [T'= (T-150) for T>, 150oC]              Thus, maximum F.,          7.90 Stainless Steel:                                                                    FIn = exp(0.935 - T'cO*)
For a BWR with HWC environment (post-HWC implementation):                                                    For a BWR with NWC environment (pre-HWC implementation):
DO = 97 ppb = 0.097 ppm a 0.050 ppm, so O0 = 0.172                                                          DO = 114 ppb = 0.114 ppm > 0.05 ppm, so 0* = 0.172 Conservatively use T' = 1 for T > 200'C                                                                      Conservatively use T' = 1 for T > 2000C Thus:                                                                                                          Thus:
  = 0 for r. > 0.4%/sec                                              so F,, =              2.55                                                      so F_, =      2.55 Sln(r./0.4)  for 0.0004 <= F.<= 0.4%/sec                so F_, ranges from              2.55                                            so F,, ranges from      2.55 to              8.36                                                            to      8.36 c*= ln(0.0004/0.4) for r, < 0.0004%/sec                              so F-, =              8.36                                                      so F. =      8.36 Thus, maximum Fn =                  8.36                                      Thus, maximum F., =          8.36 File No.: VY-16Q-303                                                                                                                                        Page 17 of 24 Revision: 0 C,,Ju aitnu-' r/tixduu P-1 u                ic      5    futjtnt&#xfd;.o F0306-OIRO NEC066014
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
V I
Table 5: Bounding F,, Multipliers for RPV Beltline Region I
Low Alloy Steel:                                                                Fen,= exp(0.898 -0.101S'T`O*,)
Assume S" = 0.015 (maximum)
Assume t,- = In(0.001) = -6.908 (minimum)
I For a BWR with HWC environment (post-HWC implementation):
DO = 46 ppb = 0.046 ppm DO < 0.050 ppm, so 0* = 0 Thus:
For a BWR with NWC environment (pre-HWC implementation):
DO = 123 ppb = 0.123 ppm, so O0 = tn(0.123/0.04) = 1.123 Thus:
I T (-C) 0 50 100 T (&deg;F) 32 122 212 Fen 2.45 2.45 2.45 T (&deg;C) 0 50 100 T (F) 32 122 212 Fn 2.45 2.45 2.45 I
150                            302                2.45                                            150              302            2.45 200 269.45 288 392 517.01 550 2.45 2.45 2.45 200 269.45 288 392 517.01 550 4.42 10.00 12.43 I
Carbon Steel; Carbon    Steel.
Thus, maximum Fn,        2.45          [T*=(T-150) for T, 150oq esp(0.554 -0.101STOu)
Fen= exp(0.554 - 0.101 S'T*O*e*)
Thus, maximum Fn =        12.43 I
Assume S* = 0,015 (maximum)
For a BWR with HWC environment (post-HWC implementation):
DO = 46 ppb = 0.046 ppm Assume F. = In(O.001) = -6.908 (minimum)
For a BWR with NWC environment (pre-HWC implementation):
DO = 123 ppb = 0.123 ppm, so 0* = In(0.123/0.04) = 1123 I
DO < 0.050 ppm, so O0 = 0 Thus:
T (&deg;C)                        T (-F)                Fen Thus:
T (-C)          T (&deg;F)            Fen I
0                            32                1.74                                              0              32              1.74 50 100 150 200 122 212 302 392 1.74 1.74 1.74 1.74 50 100 150 200 122 212 302 392 1.74 1.74 1.74 3.13 I
250                            482                1.74                                            250              482            5.64 288                            550 Thus, maximum Fen -
1.74 1.74        fT'= (T- 150) fc, T , 150-Cl 288              550 Thus, maximum Fn 8.81 8.81 I
I Stainless Steel:                                                                      Fen = exp(0.935 - T',*O")
For a BWR with HWC environment (post-HWC implementation):                                                    For a BWR with NWC environment (pre-HWC implementation):
DO = 46 ppb = 0.046 ppm < 0.050 ppm, so O* 0.260                                                            DO = 123 ppb = 0.123 ppm > 0.05 ppm, so 0= 0.172 Conservatively use T* = 1 for T > 200&deg;C                                                                      Conservatively use T* = 1 for T > 2000C
* = 0 for , > 0.4%/sec Thus:
  = ln(&#xfd;/0.4) for 0.0004 <= v <= 0.4%/sec so F0n =
so Fen ranges from 2.55 2.55 Thus:
so Fn=
so Fen ranges from 2.55 2.55 I
to              15.35                                                          to    8.36
  = ln(0.0004/0.4) foret- < 0.0004%/sec                            so Fen =
Thus, maximum Fen =
15.35 15.35 so Fn =
Thus, maximum Fen 8.38 8.36 I
I File No.: VY-16Q-303                                                                                                                                        Page 18 of 24 I
Revision: 0 F0306-OIRO NEC066015
 
,          StructuralIntegrity Associates, Inc.
Table 6: Bounding Fen Multipliers for RPV Bottom Head Region Low Alloy Steel:                                                                  Fn= exp(0.898 - 0. 101 S-TOr,-)
Assume S* = 0.015 (maximum)
Assume u- = ln(0.001) = -6.908 (minimum)
For a BWR with HWC environment (post-HWC implementation):                                                    For a BWR with NWC environment (pre-HWC implementation):
DO = 69 ppb = 0.069 ppm, so 0' = In(0.069/0.04) = 0.545                                                      DO = 128 ppb = 0.128 ppm, so 0* = In(0.128/0.04) = 1.163 Thus:                                                                                                        Thus 0
T (0C)                        T )&deg;F)                Fen                                          T (-C)          T ( F)            Fen 0                            32                  2.45                                              0              32              2.45 50                            122                  2.45                                            50              122              2.45 100                          212                  2.45                                            100            212              2.45 150                            302                  2.45                                            150            302              2.45 200                            392                  3.27                                            200              392              4.51 250                            482                  4.34                                            250              482              8.29 288                            550                  5.39                                            288              550            13.17 Thus, maximum Fen          5.39        [T'= (T-150) for T, 15O0C]              Thus, maximum Fen          13.17
                                                                                              =  exp(0.554 -0.101ST0'0 ')
Carbon    Steel:
Carbon Steel.                                                                  Fen= exp(0.554 - 0.101 S*T*O*c*)
AssumeS* = 0.015 (maximum)
Assume o:* = In(0.001) = -6.908 (minimum)
For a 6WR with HWC environment (post-HWC implementation):                                                    For a BWR with NWC environment (pre-HWC implementation):
DO = 69 ppb = 0.069 ppm, so O" = In(0.069/0.04) = 0.545                                                      DO = 128 ppb = 0.128 ppm. so 0* = In(0.128/0.04) = 1163 Thus:                                                                                                        Thus:
T (-C)                          T (-F)                Fen                                            T (-C)          T (-F)            F00 0                            32                  1.74                                              0              32              1.74 50                            122                  1.74                                            50              122              1.74 100                            212                  1.74                                            100            212              1.74 150                            302                  1.74                                            150            302              1.74 200                            392                  2.31                                            200              392              3.20 250                            482                  3.08                                            250              482              5.88 288                            550                  3.82                                            288              550              9.34 Thus, maximum F., =        3.82        FT'=(T-150) for T, 150,C                Thus, maximum Fen          9.34 Stainless Steel:                                                                      F,, = exp(O.935 - T*r,'O*)
For a BWR with HWC environment (post-HWC implementation):                                                    For a BWR with NWC environment (pre-HWC implementation):
DO = 69 ppb = 0.069 ppm > 0.050 ppm, so 0* = 0.172                                                            DO = 128 ppb = 0.128 ppm > 0.05 ppm, so 0' &#xfd; 0.172 Conservatively use T' = 1 for T > 2000C                                                                      Conservatively use T' = 1 for T > 2000C Thus:                                                                                                          Thus:
c = 0 for . > 0.4%!sec                                                so Fen =              2.55                                                    so Fen=      2.55 c* = ln(f./0.4) for 00004 <=    -= 0.4%/sec                so Fen ranges from              2.55                                          SO Fen ranges from      2.55 to              8.36                                                          to      8.36
  = in(O.0004i0.4) for ,: < 0.0004%/sec                              so F_ =              8.36                                                    so Fen =      8.36 Thus, maximum F~n =                  8.36                                      Thus, maximum Fen =        8.36 File No.: VY-16Q-303                                                                                                                                        Page 19 of 24 Revision: 0 C= E)14 -A4rita qnpndo P1                                            t F0306-01R0 NEC066016
 
V      StructuralIntegrity Associates, Inc.
I Table 7: EAF Evaluation for RPV Shell/Bottom Head Location                                                                                  I Component: RPV Shell/Bottom Head NUREG/CR-6260 CUF:            0.032
 
==Reference:==
NUREG/CR-6260, p. 5-102 (for reference only)                                                                                                            I Stress Report CUF:        0.0057          (for Point 14, see below)
Material: Low Alloy Steel (Material=A-533Gr. B per References [14] and [19])
Design Basis CUF Calculation for 40 years:
I Elatigue cure/Eanalysis =              1.149      Conservatively used minimum E of 26.1 from Section S2 Appendix of RPV Stress Report.
Power Uprate =
K, =
m =
1.0067 1.000 2.0
                                                                                          =(549 - 100) 1'(546 - 100) per 4.4.1.b of 26eA6019. Rev. 1 14]
stress concentration factor NB-3228.5 of ASME Code, Section Ill [11]
U n=            0.2      NB-3228.5 of ASME Code, Section III [I1]
SL+Pe+Q (see Note 1) 1.00 S,,=
K. (see Note 2) 26,700 25,762 psi (ASME Code, Section II, Part D [111)
Salt (see Note3) n (see Note 4) 200 N (see Note 5) 35,300 U
0.0057 I
44,b26 Notes    1. Pt +PR +o is obtainedfor Point 14 from p. A52 of VYC-378, Rev. 0.
: 2. K, computed in accordancemith NB-3228.5 of ASME Code, Section III.
1  Total, U 4 0  =    0.0057 I
I
: 3. S,, = 0.5 *K    "K,    E            Eo-s*    *"PowerUprate "IPL +P6 +Q).
: 4. n for 40 years is the number of Heatup-Cooldown cycles, perp. 38 of VYC-378. Rev. 0.
: 5. N obtainedfrom Figure 1-9.1 of Appendix I of ASME Code, Section Ilif
: 6. n for 60 years is the projected number of Heatup-Cooldown cycles.
Revsed CUF Calculation for 60 Years:
K. (see Note 2)        Salt (see Note3) n (see Note 6)      N (see Note 4)          U I
PL+Ps+Q (see Note 1) 44,526                                          1.00                  25,762            300              35,300 Total, U60 =
0.0085 0.0085 I
Envronmental CUF Calculation for 60 Years:
Maximum Fen.HWC Multiplier for HWC Conditions =
Maximum F,.aNWC Multiplier for NWC Conditions =
5.39 13.17 (from Table 6)
(from Table 6)
I U.w60 = U 6 0 x Fe.rNWC x 0.53 + U6 0 x FenHWC X 0.47 =                  0.0809 Overall Multiplier = Uenv. 6 0 /U6 0 =        9.51 I
I File No.: VY-16Q-303                                                                                                                                        Page 20 of 24 Revision: 0 WG~~~
4t  -Ii    8      itlr 1rp          irtar  y nomto                                                                I NEC066017 F0306-OIRO I
 
W StructuralIntegrity Associates, Inc.
Table 8: EAF Evaluation for Limiting RPV Shell/Shroud Support Location Component: RPV Shell at Shroud Support NUREG!CR-6260 CUF:                    0.032                (for reference only)
 
==Reference:==
NUREG!CR-6260, p. 5-102 Stress Report CUF:                0.0549                (for Point 9, see below)
Material:        Low Alloy Steel            (Material= A-533 Gr. B per References [14] and [19t)
Desian Basis CUF Calculation for 40 vears:
Hydrotest r', =          26,240          psi p, S3-97ofRPVStress Report)
Hydrotest        Or=      -1,250        psi (p. S3-97of RPVStress Report)
Stress Concentration Factor, Kr =                  2.40          (p. S3-99d of RFV Stress Report)
Hydrotest K,, =              62,976          psi (p S3-97 o/ RPV Stress Report)
Improper Startup r5- =              28,060          psi fp. S3-98 of RPV Stress Report)
Improper Startup a, =              -1,025          psi (p. S3-98 of RPV Stress Report)
Improper Startup Skin Stress =                156,099          psi (p. S3-98 of RPV Stress Report)
Improper Startup K,,; + Skin Stress =                  223,443          psi (p. S3-98 of RPV Stress Report)
Warmup - =                -5.707        psi  tp. S3-99a of RPV Stress Report)
Warmup n,=                -102          psi (p. S3-99a of PPV Stress Report)
Warmup Ktq, =            -13.696          psi (p. S3-99a of RPV Stress Report)
Eiattgug cuavteiEanaty  s    =      1.0417          30.0 128,8 per $3-99f of RPV Stress Report and ASME Code fatigue curve Power Uprate                1.0067          =(549    100)/(546-  roo) per4.4.1.bof26A6019. Roe. 1[14]
m=            2.0          NB-3228.5ofASME Code. Section Ittt1tt n=          0.2          NB-3228. 5 of ASME Code. Section t III[tt S, =        26,700          psi (ASME Code, Section (I, Part DC Qrt)
PL+ PB+Q (see Note 1)                Events                    Ke (see Note 2)        Sat (see Note 3) n (see Note 4)        N (see Note 5)        U 34,690          Improper Startup - Warmup                    1.00                124,825                  5              332          0.0151 33,095              Hydrotest - Warmup                      1.00                  40,804                322              8,095          0.0398 Total, Uo        0.0549 Notes:  1. P, &#xf7;P +Q ts compuaed for Point 9 based on thef ( n, - cJ,)              '..,,
(a. - Ca,) ,,,2 ] stress intensity
: 2. K.. computed in accordancevdth NB-3228.5 of ASME Code. Section it.
: 4. n for 40 years is the number of cycles as follos per p. S3-99e and S3-99f of the RPV Stress Report:
Improper Startup =              5          cycles Hydrotest =              2          cycles Isothermal at 70SF and t.000 psi=                120          cyc!es (same as number of Startup events)
Warmup-Cooldovm =                  199          cycles Warmup-Blovvdovr=                  t          cycle TOTAL =              327          cycles
: 5. N obtainedfrom Figure 1-9.1 of Appendix I of ASME Code. Section lIl
: 6. n for 60 years is the projectednumber of cycles as follows:
Improper Startup =              t          cycles Hydrotest =              t          cycles Isothermal at 70oF and 1,000 psi =              300          cycles (same as number of Startup events)
Warmup-Cooldown =                  300          cycles Warmup-Glo-do-e =                  t          cycle TOTAL =              603          cycles Revised CUP Calculation for 60 Years:
PL+ PB+Q (see Note t)                                          Ke (see Note 2)        Sar (see Note 3) n (see Note 61        N (see Note 4)        U 341690          Improper Startup - Warmup                    1.00                124,825                  1              332          0.0030 33,095              Hydrotest - Warmup                      1.00                  40,804                602              8,095          0.0744 Total, U6s =    0.0774 Environmental CUF Calculation for 60 Years:
Maximum Fse-awc Multiplier for HWC Conditions                      5.39    (from Table 6)
Maximum Fe-NeWc Multiplier for NWC Conditions                    13.17    (from Table 6)
Uen5 . 60 = U60  x Fen.rtWc    X 0.53 r- U6 0 x Fen.HWc X 0.47          0.7364 Overall Multiplier = Uenv-6o/Uuo-              9.51 File No.: VY-16Q-303                                                                                                                                                            Page 21 of 24 Revision: 0 F0306-0 IRO NEC066018
 
I U        StructuralIntegrity Associates, Inc.                                                                                                                                              I Table 9: EAF Evaluation for RR Inlet Nozzle Forging Location I
Component: Recirculation Inlet Nozzle Forging NUREG/CR-6260 CUF:
Stress Report CUP:
Material:
0.310
 
==Reference:==
NUREG/CR-6260. p. 5-105 0.0433 Low Alloy Steel (for reference only)
(updatedfor Point 12, see belowf (Material =A-508 Cl. 1tper p. I-58-4 of CBIN Stress Report Section S8)
I Design Basis CUF Calculation for 40 years:
Etaliguecure/Eanalysis Power Uprate =
1.1278 1.0067
                                                                                                  =30.O/26.6(perpI-SS-24      of CBIN Stress Report Section S8 and ASME Code fatigue curve)
                                                                                                  -(549- 100) (546- 100) per 4.4.1.b ot26A6019, Rev. 1[141 I
K, =        1.660        stress concentrationfactor (p&#xfd; A270 of VYC-378, Rev. 0 [12])
m =
n =
St,, =
2.0 0.2 26,700 NB-3228.5ofASME Code. Section 1tt[l it NB-3228.5 ofASMECode, Section Ill/It[]
psi (ASME Code, Section t1 Part Oft[))
I I
PL+PB+Q (see Note 1)  Skin Stress (see Note 2)          K, (see Note 3)    Salt (see Note 4) n (see Note5)    N (see Note 6)          U 43.110                      15,145                      1.00              49,224              200            4,614            0.0433 1 Total, U4 ,          0.0433 Notes:  I. P, +P, o0 is obtained for Point 12 from p. A270 of VYC-378, Rev. 0.
: 2. Skin Stress is obtained for Point t2 from p. A270 of VYC-378, Rev. t.
: 3. K computed in accordance with NB-3228.5 of ASME Code, Section Ill.
: 4. S,,* = 05 K,' "E        ... E,,,,,,, '.,Power Uprate f[(PI +Pe, +Q) K, + Skin Stress].
I
: 5. n for 40 years is the number of Heatup-Cooldovn cycles, per p. 828 of lYC-378, Rev. 0 I
: 6. N obtained from Figure /-9. 1 of Appendix I of ASME Code, Section It.
: 7. n for 60 years is the projected number of Heatup-Cooldowncycles.
Revised CUF Calculation for 60 Years:
PL+PO+Q (see Note 1) 43.110 Skin Stress (see Note 2) 15,145 Ke (see Note 3) 1.00 S., (see Note 4) n (see Note 7) 49,224              300 N (see Note 6) 4,614 I Total, U.      =
U 0.0650 0.0650 I
Environmental CUF Calculation for 60 Years:
Maximum Fen-1.WC Multiplier for HWC Conditions =                  2.45  (from Table 5)
I Maximum FeNwc Multiplier for NWC Conditions =                    12.43  (from Table 5)
Uenv-6o = U6o x Fen.NWC X 0.53 + U60 x Fen.HWC X 0.47 =
Overall Multiplier = Ue--6doUeo =
0.5034 7.74 I
I I
I I
I File No.: VY-16Q-303                                                                                                                                                  Page 22 of 24 Revision: 0 Cc~ntair 0 : '~~~~tdur Pr opi ietto y Itt fuc oo~t~cn F0306-O1 RO I
NEC066019 I
 
V      StructuralIntegrity Associates, Inc.
Table 10: EAF Evaluation for RR Inlet Nozzle Safe End Location Component: Recirculation Inlet Nozzle Sale End NUREG/CR-6260 CUF:                  0.310          (for reference only)
 
==Reference:==
NUREG/CR-6260, p. 5-105 Stress Report CUF:              0.0017          (updated for Location 6-I, see below)
Material:    Stainless Steel        (316L per p. 8 of 23A4292, Rev. 4)
Design Basis CUF Calculation for 40 years:
Etatigue curveEanalys            1.1076      =28.3/25.55(perp. 62 ofReference[18] andASME Code fatigue curve)
Power Uprate            1.0067      =(549- 1oo)1(546- 100)per 4.4. t.b of 26A6019. Rev. 1[14]
K=          1.280      stress concentration factor (p. 627 of VYC-378, Rev. 0(12])
m  =          1.7        NB-3228.5ofASME Code, Section 111[11]
n =          0.3        NB-3228.5 of ASME Code, Section III t[1]
S=          16,600      psi (ASME Code. Section It. Part D[11])
PL+ PB+O (see Note 1)    P+Q+F (see Note 2)          Ke (see Note 3)    Salt (see Note 4)  n (see Note 5)    N (see Note 6)          U 47,183                    36,972                    1.00                26,385            2,076          1,242,266          0.0017 I    Total, U40 =      0.0017 Notes:    I. P L'+P +Q is obtained for Surface I (after weld overlay) from p. 117of Reference [18].
: 2. P+Q+Fis obtained for Point 6-1 from p. 118of Reference [18] (BEFORE weld overlay).
: 3. K, computed in accordance with NB-3228.5 of ASME Code. Section 11.
: 4. Sai = 0.5 *K
* E, .....            'Power Uprate ([(P&#xf7;Q+F)K, ].
: 5. n for 40 years is the number of cycles as follows per p. 826 of VYC-378, Rev. 0:
Design Hydrotest =          130 Loss of Feed umps Composite:
Startup/Shutdown =        290 SRV Blovdor =            8 Loss of Feedwater Pumps            30        10 events x 3 up'down cycles per event SCRAM =          270 Normal -/- Seismic =          I1        10 cycles of upset seismic, plus 1 Level C seismic event Normal =        739        = Sum of all of above events Zeroload=        598        = Startup/Shutdown + SRVBtovwdown + Scram + LOFP Total number of cycles =        2:076
: 6. N obtained from Figure 1-9.2of Appendix I of ASME Code. Section I/1.
: 7. n for 60 years is the projected number of cycles as follows:
Design Hydrotest =          120 Loss of Feedoumps Composi.te:
Startup/Shutdown =        300 SR V B/ovdosn =            I Loss of Feedwater Pumps            30        10 events x 3 up'down cycles per event SCRAM =          289        All remaining scrams Normal -/-Seismic=            It        Assume the same Normal =        751        = Sum of all of above events Zeroload=        620        = Startup/Shutdown + SRV Blovdown + Scram + LOFP Total number of cycles =        2,122 Revised CUF Calculation for 60 Years:
PL+ PB+O (see Note 1)    P+Q-+F (see Note 2)          Ke (see Note 3)    Salt (see Note 4)  n (see Note 5)    N (see Note 7)          U 47,183                    36,972                    1.00                26,385            2,122          1,242.266          0.0017 Total, U., =      0.0017 Environmental CUF Calculation for 60 Years:
Maximum Fen.HWc Multiplier for HWC Conditions =                15.35      (from Table 2)
Maximum Fen.NWC Multiplier for NWC Conditions =                8.36      (from Table 2)
Uenv.6o = U6 o x Fen.NWC X 0.53 + U6, x Fen.HWC X 0.47 =              0.0199 Overall Multiplier = Uenv.6o/U60 =            11.64 File No.: VY-16Q-303                                                                                                                                            Page 23 of 24 Revision: 0 Contains          ~r~-j~=        Ps o~r>Qtnry Informt~t~cn F0306-0 IRO NEC066020
 
I
&#xfd;&#xfd;      StructuralIntegrity Associates, Inc.
I Table 11: Summary of EAF Evaluation Results for VY                                                I No.                        Component                          Material 40-Year        60-Year (2)
Overall      60-Year Environmental Environmental I
Design CUF        CUF        Multiplier    CUF (2,3) 1 2
RPV Shell/Bottom Head RPV Shell at Shroud Support Low Alloy Low Alloy Steel Steel 0.0057 0.0549 0.0085 0.0774 9.51 9.51 0.0809 0.7364 I
3            Recirculation Inlet Nozzle Safe End          Stainless Steel    0,0017        0.0017        11.64        0.0199 4
Notes:
Recirculation Inlet Nozzle Forging          Low Alloy Steel    0.0433        0.0650
: 1. Updated 40-year CUF calculation based on recent ASME Code methodology and design basis cycles.
7.74        0.5034 I
: 2. CUF results using updated ASME Code methodology and actual cycles accumulated to-date and projected to 60 years.
: 3. An Fen multiplier was used for each respective component with the following conditions:
                + 47% HWC conditions and 53% NWC conditions                                                                            I I
I U
I I
I i
I I
I File No.: VY-16Q-303 Revision: 0 Page 24 of 24 I
U-4aFrtfttlll YCTICIOr H;0prietfffy 1lntCTTrrZTtt@&#xfd; -R NEC066021 F0306-01 RO I
 
V      Structural IntegrityAssociates, Inc.
APPENDIX A VY WATER CHEMISTRY INFORMATION [8]
File No.: VY-16Q-303                                                  Page A I of A2 Revision: 0 CCriLLh>, V~~~clor Prc~1 ictary Information F0306-OI RO NEC066022
 
V      Structural Integrity Associates, Inc.
Pre-NMCA            Post-NMCA + HWC            Post-NMCA + HWC    Future Operation 1593 MWth (OLP)        1593 MWth (OLP)              1912 MWth (EPU)  Post-NMCA + HWC 1912 MWth (EPU)
Location                                    Average                    Average            Average Availability 98.5&deg;%.;      Availability 98.5%  Availability 99%
Implementation Date      NMCA Application          EPU Implementation
                        = 11/1972            Date = 04/27`2001              Date = 5/2006 HWC Implementation Date = 11/01/2003 FW Line                  40 ppb                  4O ppb                      40 ppb            40 ppb Recirc. Line            122 ppb                  48 ppb                      34 ppb            34 ppb RPV Bottom              128 ppb                  69 ppb                      55 ppb            55 ppb Head **
RPV Upper              114 ppb                  97 ppb                      90 ppb            90 ppb Region RPV Beltline            123 ppb                  46 ppb                      31 ppb            31 ppb Region          I
    ** RPV Bottom head at "Lower Plenum, Downflow" (i.e. outside core support columns)
File No.: VY-16Q-303                                                                        Page A2 of A2 Revision: 0
                                ~Contain.~ Vcudui Fi upi letal    y I~~f~ 1 F0306-01 RO NEC066023
 
v      StructuralIntegrity Associates, Inc.
APPENDIX B VY LICENSE DATE [10]
File No.: VY-16Q-303                                                  Page B I of B2 Revision: 0 Con)1tai Vcd    I OPT~ru ii l y inf-i MaIVIdIU F0306-0IRO NEC066024
 
I U      StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                                            I Vermont Yarkee Nu::ear Power S.ut-on License RenewalA .*ppUca.i, I
Michael A. BaIduzzi Vice President -
Pilarim NLiclear Power Station Pilarim NuLclear Power Station 600 Rocky Hill Road Plymouth, Mass achusetts 02360 I
Fred R_ Dacimo Vice President -
Indian Point Energy Center Indian Point Energy Center BleakJley Av-enue & Broadway Buchaanon. New York 105I11 I
Cooper Nuclear Paoer Station Randall K. srdington Vice President -
Operations Support 1200 Prospect Road PC. Box 98 I
Brownsville, NebraskRa 68321 Christocher J. Soitwarz Vice Presidemi -
Entergy Nuclear COpera.ions, Inc 440 Hamilton Avenue                                              I Operations Suppor                            White Plains, New 'Yorkl,  10601 Theodore A. S VIce President -
n.li'._n Fivzpatrid Nuclear Power Station Fitzpatrick Nuclear Power Station 268 LalUe RBo'd East Lycomina, New Yorlk 13093 I
Jay K. Thfayer
                      %,icePresideni-Vermont Yankee Nuclear Power Entergy Nucl-ai ",-;ermnos Yank;ee corporate ONfire                                            I Station                                      185 Old Ferry Road Braitle'ro, V7 0-5302-05010 I
1.1.5      Class and Perio~d of License SOurlht ENO requests renewal of the facility operza.ing license for VYMPS (faciliti operatino license DPR.-
28`; fora period of 2 years-  i    The license ',,as issued under Section i 4l of t'he Atomic Snergy I
Act of 1954 as amended. License renewal would extend the facility operating license froim nIdnIgh i    FMFarch: 2 &#xfd; 2iO1,lto dnh    glt Mr*ch'2 _2.2 This applicason also applies: to renewal of Those NRC source nmaterals, srrc'al nuclear nnaterial, I
and by-roduct material licenses that are subsumed or combined wih the fanity oper;.ltng license.
1.1.6    Alteration Schedule I
ENSO does iot propose to consruct or alter any production or utilization facility in connection with this renew,,'al application.
I I
i*,. Administri.rive &#xfd;rformaton                                                                    F'ae 1-4            I Page B2 of B2 I
File No.: VY-16Q-303 Revision: 0 eMu IiI iItr vScii 3~ Proprictary ~          1 natio~
F0306-01 RO I
NEC066025 I
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc. File No.: VY-16Q-304 Project No.: VY-16Q    NEC-JH_07 CALCULATION PACKAGE PROJECT NAME:
Environmental Fatigue: Analysis of VYNPS CONTRACT NO.:
10150394 CLIENT:                                            PLANT:
Entergy Nuclear Operations, Inc                    Vermont Yankee Nuclear Power Station CALCULATION TITLE:
Recirculation Outlet Nozzle Finite Element Model Affected                                      Project Manager            Preparer(s)
Document                      Revision Description              Approval                Checker(s)
Revision        Pages                                                                Signatures & Date Signature & Date 0            1-6,              Initial Issue          Terry J. Herrmann          Minghao Qin Appendix:
AIA07/12/2007 A1-A20                                        ***                          7/12/2007 Jennifer E. Smith 7/12/2007 Page 1 of 6 F0306-0 IRO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I I
Table of Contents I
1.0 2.0 OBJECTIVE ................................ .........................................
GEOMETRY / MATERIAL PROPERTIES ....... .................................................................
                                                                                                                                              ......... 3
                                                                                                                                                        .... 3 I
3.0  PROGRAM INPUT .......                    ............          .................................                                              3
 
==4.0  REFERENCES==
........................................................                                                                            4 I APPEN DIX A RON_VY.IN P ......................................................................................................                    Al I
I List of Tables                                                                                    I Table 1: M aterial Properties @ 300'F ..........................................................................................                    5 I
I List of Figures I
Figure 1: AN SYS Finite Elem ent Model ....................................................              ......................................... 6 File No.: VY-16Q-304                                                                                                                      Page 2 of 6 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I          1.0      OBJECTIVE The objective of this calculation is to create a finite element model of the Vermont Yankee Nuclear Power Station recirculation outlet nozzle. This model will be used to develop a Green's Function to be used in a subsequent fatigue analysis.
2.0      GEOMETRY / MATERIAL PROPERTIES A 2-D axisymmetric finite element model (FEM) of the nozzle was developed with element type PLANE182. The developed model includes the safe end, the nozzle forging, a portion of the vessel
* shell, and cladding. The model used the vessel radius multiplied by a factor 2.0 due to the model being axisymmetric.
The 2-D axisymmetric FEM was constructed using the dimensions and information from References
[4 and 5] based on ANSYS [2] finite element software. Figure 1 shows the resulting finite element model.
I          The materials of the various components of the model are listed below:
Safe End- SA182 F316 [4] (l6Cr-l2Ni-2Mo)
            ,0    Piping - SA376 TP316 [7] (l6Cr-12Ni-2Mo)
* Nozzle Forging - sA508 Class 2 [5] (3/4Ni-1/2Mo-1/3Cr-V)
* Vessel - SA533 Grade B [6] (Mn-I/2M0-1.2Ni)
* Cladding SA240 Type 304 [1, Sheet 7] (18Cr-8Ni)
I        Material properties for these materials are based upon the 1998 ASME Code, Section 11, Part D, with 2000 Addenda [3] and are shown in Table 1. The properties are taken at an average temperature of 300 0 F. This average temperature is'based on a thermal shock of 500OF to 100&deg;F which will be applied to the FEM model for Green's Function development.
3.0      PROGRAM INPUT
      . The input file, RONVY.INP (included in Appendix A),. creates the finite element model for the recirculation outlet nozzle.
I I
I  File No.: VY-16Q-304                                                                              Page 3.of 6 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
I I
 
==4.0  REFERENCES==
: 1. GE. Stress Report No. 23A4316, Revision 0, "Reactor Vessel Recirculation Outlet Safe End,"  I SI File No. VY- 16Q-204.
2.
3.
ANSYS, Release 8.1 (w/Service Pack 1), ANSYS, Inc., June 2004.
American Society of Mechanical Engineers, Boiler and Pressure Vessel Code, Section II, Part  I D, 1998 Edition, 2000 Addenda.
: 4. Vermont Yankee Drawing 5920-06623, Rev. 0, (Hitachi, Ltd. Drawing No IOR290-127),
            "Recirc. Outlet Safe End," SI File No. VY-16Q-204.                                          I
: 5. Vermont Yankee Drawing 5920-00238, Rev. 4, (Chicago Bridge & Iron Company, Contract 6.
No. 9-6201, Drawing No. 21), "36"x28" Nozzles Mk NIA/B," SI File No. VY-16Q-204.
Vermont Yankee Drawing 5920-05752, Rev. 3, "Vessel & Attachments Material I
Identifications," SI File No. VY-16Q-209.
: 7. SI File No. VY- 16Q- 103, "Vermont Yankee Comments on VY- 16Q-304."                          I I
I I
I I
I I
I I
I File No.: VY-16Q-304 Revision' 0 Page 4 of 6 I F0306-OIRO I
 
V    Structuralintegrity Associates, Inc.
Table 1: Material Properties @ 300'F (1)
SA533 Grade B            SA508 Class 2        SA240 Type            SA182 F3161 Material                (Mn-l/2Mo-            (314Ni-1/2Mo-              304            SA376 TP316 1/2Ni)                ll3Cr-V)          (18Cr-8Ni)          (16Cr-12Ni-2Mo)
Modulus of Elasticity, e-6 psi            -28.0                    26.7                27.0                27.0 Coefficient of Thermal  Teml,7.              .7                    7.3                9.8                  9.8 Expansion, e-6, in/in/&deg;F Thermal Conductivity,                  23.4                    23.4                9.8                  9.3 Btu/hr-ft-&deg;F Thermal Diffusivity,              0.401                    0.401              0.160                0.150 ft2 /hr                  0.401                    0.4010_1600.15 Specific Heat, Btu/lb-OF (2)                0.119                    0.119              0.125                0.127 Density, lb/in 3              0.283                    0.283              0.283                0.283 Poisson's Ratio                  0.3                    0.3                0.3                  0.3 Notes:
: 1. The material properties applied in the analyses are taken from ASME Section II Part D 1998 Edition with 2000 Addenda. This is consistent with information provided in the Design Input Record (page 13 of VY EC No. 1773, SI File No. VY-16Q-209). The use of a later code edition than that used for the original design code is acceptable since later editions typically reflect more accurate material properties than was published in prior Code editions. Material Properties are evaluated at 300'F from the 1998 ASME Code,.Section II, Part D, with 2000 Addenda, except for density and Poisson's ratio, which are assumed typical values.
: 2. Calculated as fk/(pd)]/12 3 .
File No.: VY-16Q-304                                                                                                  Page 5 of 6 Revision: 0 F0306-0I RO
 
V    StructuralIntegrity Associates, Inc.
Figure 1: ANSYS Finite Element Model File No.: VY-16Q-304                                              Page 6 of 6 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I APPENDIX A RONVY.inp File No.: VY-16Q-304                                Page Al of A20 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                            .
finish
      /clear,start
      /prep7
      /title, Recirc Outlet Nozzle Finite Element Model
      /com, PLANE 182, 2-D Solid et,l,PLANE182,,, I" !Axisymmetric
      /com, **************
      /com, Material Properties @T=300F
      /com, ****************************
      /COM, Material #1 (Safe-End and Piping) SA-182 F316 (16Cr-12Ni-2Mo) mplex, 1,27E&#xf7;06 mp,alpx, 1,9.8E-06 mp,kxx, 1,9.3/3600/12                                                                                    I mp,c, 1,0. 127 mp,nuxy, 1,0.3 mp,dens, 1,0.283
    /COM, Material #2 (Nozzle Forging) SA-508 Class 2 (3/4Ni-1/2Mo-1/3Cr-V) mp,ex,2,26.7E+06 mp,alpx,2.,7.3E-06.
mp,kxx,2,23.4/3600/12 mp,c,2,0.119.
mp,nuxy,2,0.3 mp,dens,2,0.283 i
    /COM, Material #3 (Cladding) SA-240 Type 304 (18Cr-8Ni) mp,ex,3,27E+06 mp,alpx,3,9.8E-06 mp,kxx,3,9.8/3600/12 mp,c,3,0.125 mp,nuxy,3,0.3 mp,dens,3,0.283 I
    /COM, Material #4 (Vessel) SA-533, GR. B (Mn- 1/2Mo- l/2Ni) mp,ex,4,28.OE+06 mp,alpx,4,7.7E-06 mpkxx,4,23.4/3600/12 mp,c,4,0.119 mp,nuxy,4,0.3 mp,dens,4,0.283
    *AFUN,DEG
    /com, *** Geometric Parameters ***
    *set,vira,(103+3/16)      !Actual Vessel Inner Radius to base metal used for model
    *set,vir,2.0*vira            !2.0 time of Vessel Inner Radius to base metal used for model                i
    *settvw,5+5/8-3/16          !Vessel Wall Thickness
    *set,ri 1,25.75/2
    *setro 1,28.375/2
    *set,LI,5 i
    *setjro2,28.375/2 File No.: VY-16Q-304                                                                          Page A2 of A20 Revision: 0 F0306-OIRO I
 
I          Structural Integrity    :. Associates,*Inc.
I I        *set,L2,4.25
        **set,ro3,28.875/2
        *set,ro4,48.75/2
        *set,L3,1.5
        *set,L4,5.25
        *set,L5,7+l/16
        *set,L6,12+13/16
        *set,1L7,9+/--7/8
        *setL8,9+3/8
        *set,L9,3 1+15/16
        *set,LIO L9- 2-13/16-tvw
        *set,ra,7
        *set,rb, 1
        *set,rc,5.25
        *set,rd,2.5
        -*set,tv,3/16
        *set,dipmA,vir-(tv*2.0)+L9+ 11 +L 1 Vessel Centerline to End of Safe End used for model
        *set,L21,1
        *set,L22,4.25
        *set,ri2l,(25+ 15/16)/2
      /com, Geometry local, 13,0,,dimA....
csys, 13
      /com, Begin at end of Safe-End - Carbon Section k, 1, rio, -1l*(dimA) k, 2, ril +tv, -1 *(dimA) k, 3, ro 1, -1*(dimA) k, 41,r I*(dimA-L
                  -            1) k, 5, ri l+tv, - I*(dimA-L1L) k, 6, ro3,- l*(dimA-L1) k, 7, ri 1, -            I-L2)              T*(dimA-L k, 8, ri I+tV, - I*(dimA-L I-L2) k, 9, ro2, -1*(dimA-L8-L2) k, 10, ri5, -I*(dimA-LI-L2-L3) k, 11l, ri I+tv, - I*(dimA&#xfd;L I-L2-L3) k,  12, ro3, -a*(dimA-L    I-L2-L3) k,  13, ri 1, - I*(dimA-L I-L2-L3-L4) k,  14,2ri+tv,-1*(dimA-L1-L2-L3-L4) k,  15, to3, -1 *(dimA-L I-L2-L3-L4) k,  16, ri 1, - 1*(dimA-L l-L2-L3-L4-L5) k,  17, ri l+tv, -l1*(dimnA-L I-L2-L3-L4-L5) k,  18, ro3, -I*(dimA-L I-L2-L3-L4-L5) k,1 9, *ro4,- l*(dimA-L I-L2-L3-L4-L5-L7)! Temporary Point 1,19,18 1,18,15 lfiilt, l,2,ra k,22, ro4+(L8+6)*tan(15), - *(dimA-L 1-L2-L,3-L4-L5-L7-(L8+6))
1,19,22 File No.: VY-16Q-304                                                                          Page A3 of A20 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
    ! S.tructu~ral IntegrityAssociates, Inc.
LFILLT, 1,4,rb k, 25, ri 1,
                , -1 *(dimA-L &#xfd;L2-L-L4-L6) k, 26, ril+tv, -I *(dimA-LII-2-L3L4-L6) k, 27, ri 1+(L 10+tvw+tv+4)*tan(l 5), -I*(vir-tv-4) k, 28, ri I+tv+(L 10+tvw+tv+4)*tan(l 5), -1 *(vir-tv-4) k,29,    (vir+tvw+tv)*sin(45), -1*(vir+tvw+tv)*cos(45) k,30,    0, - l*(vir+tvw+tv) ! Temporary Point k,3 1,    0, 0 ! Temporary Point larc,29,30,3 I,vir+tvw+tv k,32,    (vir+tv)*sin(45), - l*(vir+tv)*cos(45)                        i k,33,    0, -l*(vir+tv) !Temporary Point 1arc,32,33,3 l,vir+tv k,34,    vir*sin(45), -1 *vir*cos(45) k,35,    0, -l*vir ! Temporary Point larc,34,35,3 1,vir LSTR,        4,    5 LSTR,        5,    6 LSTR, LSTR, 6,
9, 9
12 i
LSTR,        12,    15
    *LSTR,        5,    8 LSTR,          4,    7 LSTR,          7,    10 LSTR,          8,    11 LSTR,        11,    14I LSTR,        10,    13 LSTR,        13,    16 LSTR, .      14,    17 LSTR,        16,    25 LSTR,        17,    26 LSTR, LSTR, LSTR, 26, 25, 4,
28 27 1
I LSTR,          1,    2 LSTR,        2,    3 LSTR,        3,    6 LSTR,        5,    2 LSTR, LSTR, LSTR, 7,
8, 12, 8
9 I1 I
LSTR,        11,    10 LSTR,        13,    14 LSTR,        14,    15 FLST,2,2,4,0RDE,2 FITEM,2,4 FITEM,2,6 LPTN,P5 IX File No.: VY-16Q-304                                        Page A4 of A20  i Revision: 0 F0306-0I RO
 
U        StructuralIntegrity Associates, Inc.
FLST,2,2,4,ORDE,2 FITEM,2,8 FITEM,2,25 LPTN,P51X FLST,2,2,4,ORDE,2 FITEM,2,7 FITEM,2,24 LPTN,P53X FLST,2,6,4,ORDE,6 FITEM,2,6 FITEM,2,25 FITEM,2,37 FITEM,2,40 FITEM,2,42 EITEM,2,44 LDELE,P5 IX,, ,I LFILLT,4,4 1,rd,,
1*
S    LFILLT,43,8,rd,,
LFILLT,39,38,rc,,
I        FLST,2,3,4,ORDE,3 FITEM,2,1 FITEM,2,3 I        FITEM,2,5 LCOMB,P51 X, ,0 LSTR,      16,    17 LSTR,      17,    21 LSTR,      25,    26 LSTR,      26,    24 LSTR,      22,    30 I        LSTR,      30,    35 LSTR,      27,    28 LSTR,      28,    33 LSTR,      29,    32 I        LSTR,      32,    34 k,39,  0, -1*(vir+tvw+tv)
I .      !Create Areas FLST,2,4,4 FITEM,2,27 I        FITEM,2,30 FITEM,2,26 FITEM,2,9 AL,P51X FLST,2,4,4 FITEM,2,28 FITEM,2,29 File No.: VY-16Q-304                          Page A5 of A20 Revision: 0 F0306-0 IRO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
FITEM,2,30 FITEM,2,30 AL,P5 IX FLST,2,4,4                                              I FITEM,2, I1 FITEM,2,32 FITEM,2,10 FITEM,2,14 AL,P5 IX FLST,2,4,4 FITEM,2,15 FITEM,2,14 FITEM,2,9 FITEM,2,31 AL,P51X FLST,2,4,4 FITEM,2,32 FITEM,2,33
    *FITEM,2,12I FITEM,2,17 AL,P51X FLST,2,4,4 FITEM,2,16
  . FITEM,2,17 FITEM,2,31 FITEM,2,34 I
AL,P51X FLST;2,4,4 FITEM,2,36.
FITEM,2,13 FITEM,2,33 FITEM,2,18 AL,P51X U
FLST,2,4,4 FITEM,2,19 FITEM,2,18 FITEM,2,35 FITEM,2,34 AL,P51X FLST,2,4,4 I
FITEM,2,2 FITEM,2,5 FITEM,2,36 FITEM,2,21 ALP5 IX FLST,2,4,4 FITEM,2,20 i
FITEM,2,21 FITEM,2,3 FITEM,2,35                                                I AL,P51X FLST,2,4,4 FITEM,2,1                                                  n FITEM,2,37 FITEM,2,23 File No.: VY-16Q-304                        Page A6 of A20    i Revision: 0 F0306-O I RO
 
V              StructuralIntegrityAssociates, Inc.
            . FITEM,2,5 AL,P51X FLST,2,4,4 FITEM,2,22 FITEM,2,23 FITEM,2,25 FITEM,2,3 AL,P51X FLST,2,4,4 I            FITEM,2,38 FITEM,2,42 EITEM,2,37 I,.FITEM,2,8 AL,P5 IX FLST,2,4,4 FITEM,2,4 FITEM,2,8 FITEM,2,25 FITEM,2,40 AL,P51X FLST,2,4,4 FITEM,2,24 FITEM,2,45 I            FITEM,2,7 FITEM,2,42 AL,P51X FLST,2,4,4 FITEM,2,6 FITEM,2,7 FITEM,2,44 I            FITEM,2,40 AL,P5 IX FLST,2,4,4 FITEM,2,41 FITEM,2,43 FITEM,2,47 FITEM,2,44 AL,P51X FLST,2,4,4 FITEM,2,39 FITEM,2,46 I    .      FITEM,2,45 FITEM,2,43 AL,P5 IX I .    .define        materials FLST,5,8,5,ORDE,2 FITEM;5,1 I          FITEM,5,-8 CM,_YAREA ASEL.... P51X I          CM,_YI,AREA CMSEL,S,_Y CMSEL,S,_YI I  File No.: VY-16Q-304                              Page A7 of A20 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
AAT1,      J,,  1,  0, CMSELS,S_Y CMfDELEY CMDELE,-_ I FLST,5,5,5,ORDE,5 FITEM,5,9 FITEM,5,11 FITEM,5,13 FITEM,5,15 FITEM,5,8 1 CM,_YAREA ASEL.... P51X CM,_YI,AREA CMSEL,S,_Y 1*
CMSEL,S,_Yl AATT,      2,, i,    .0, CMSEL,S,_Y .
CMDELE,_Y CMDELE,_YI FLST,5,5,5,ORDE,5 FITEM,5,10 FITEM,5,12 FITEM,5,14 FITEM,5,16 FITEM,5,- 17 CM,_YAREA ASEL .... P51X CM,_YIAREA CMSEL,S,_Y CMSEL,S,_Y AAT/',    3,,  1,  0, CMSEL,S,_Y                                              I CMDELE,_Y CMDELE,_YI
    !/com, Map mesh areas FLST,5,10,4,ORDE,10 FITEM,5,51 FITEM,5,10 FITEM,5,28 FITEM,5,32                                              I FITEM,5,-33 FITEM,5,36 FITEM,5,-37 FITEM,5,42 FITEM,5,45 FITEM,5,-46 CM,_YLINE                                                I LSEL .... P51X CM,_YILINE File No.: VY-16Q-304                        Page A8 of A20 Revision: 0 F0306-01 RO i
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
CMSEL,,_Y LESIZE,_YI, ,15; .... I FLST,5,10,4,ORDE, 10 IFITEM,5,3 FITEM,5,9 FITEM,5,25 FITEM,5,27 I      FITEM,5,31 FITEM,5,34 FITEM,5,-35 i      FITEM,5,40 FITEM,5,44 FITEM,5,47 CM,_YLINE I      LSEL .... P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y 1*
LESIZE,_YI,,,2,,,.,!
1*1 FLST,5,3,4,ORDE,3 I      FITEM,5,39 FITEM,5,41 FITEM,5,43 CM,_YLINE LSEL ... P51X CM,_YI,LLNE CMSEL,,_Y LESIZE,_YI ... 80 ..... 1 FLST,5,3,4,ORDE,3 FITEM,5,6 FITEM,5,-7 FITEM,5,24 I    CM,_YLINE LSEL .... P51X I    CM,_YI,L1NE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y 1,,,20 ..... 1 1*
I    FLST,5,3,4,ORDE,3 FITEM,5,4 FITEM,5,8 FITEM,5,38 CM,_YL[NE LSEL, ;,,P5 IX CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y 1*
                    .,,,40 ..... I File No.: VY-16Q-304                        Page A9 of A20 Revision: 0 F0306-01 RO
 
Structural Integrity Associates, Inc.
FLST,5,3,4,ORDE,3                                        i FITEM,5,1 FITEM,5,22 FITEM,5,-23                                              I CM,_YLINE LSEL .... P51X CM,_YI,LINE CMS EL,,_Y 1*
LESIZE,_YI, ,,30 ..... I FLST,5,6,4,ORDE,6 FITEM,5,2 FITEM,5,20 FITEM,5,-21 FITEM,5,26 FITEM,5,29 FITEM,5,-30 CM,_YLINE LSEL... P51X CM,_YI,LINE CMSEL,,_Y 1*
LESIZE,_YI,,,40, .... 1 FLST,5,9,4,ORDE,2 FITEM,5, 11 FITEM,5,-19 CM,_YLINE LSEL .... P51X CM,_Y1 ,LINE CMSEL,,_Y 1*
LESIZE,_Y,1, ,20,,,    ,
i Meshing FLST,5,18,5,ORDE,2 FITEM,5,1                                                  i FITEM,5,-18 CM,_YAREA ASEL .... P51X CM,_YI,AREA CHKMSH,'AREA' CMSEL,S,_Y MSHKEY, 1 AMESH,_Y1 MSHKEY,O CMDELE,_Y CMDELE,_YI CMDELE,_Y2 File No.: VY-16Q-304                          Page AlO of A20  I Revision: 0 F0306-OIRO I
 
N          StructuralIntegrity Associates, Inc.
          !Modify the safe end ID FLST,2,6,5,ORDE,2
* FITEM,2,1 FITEM,2,-6 ACLEAR,P5 IX FLST,2,6,5,ORDE,2 FITEM,2,1 FITEM,2,-6 ADELE,P51X FLST,2,9,4,ORDE,7 FITEM,2,9 FITEM,2,14 FITEM,2,-17 FITEM,2,26 FITEM,2,-27 FITEM,2,30 I        FITEM,2,-31 LDELE,P51X,,,1 FLST,2,3,4,ORDE,3 FITEM,2,1O FITEM,2,28 FITEM,2,32 I        LDELE,P5 IX,    ,
FLST,3,2,3,ORDE,2 FITEM,3,3 FITEM,3,6 KGEN,2,P5 IX,, ,-ro2+ri21 .... 0.
FLST,3,1,3,ORDE, 1 FITEM,3,2 I      KGEN,2,P51X, ... L22, ,0 FLST,3,3,3,ORDE,3 FITEM,3,1 FITEM,3,-2 I      FITEM,3,4 KGEN,2,P5 lX, , ,tv, , -, ,O FLST,3,2,3,ORDE,2 I    *FITEM,3, !0 FITEM,3,-1I KGEN,2,P51X,,, ,-(L3-L21 ),,  ,0 FLST,3,1,3,ORDE, I FITEM,3,23 KGEN,2,P5 IX,, ,5,,, ,O LSTR,      23,    40 FLST,2,2,4,ORDE,2 FITEM,2,9 FITEM,2,12 LPTN,P5 IX LDELE,      16, ,1 FLST,2,4,3 FITEM,2,11 I      FITEM,2,23 FITEM,2,41 FITEM,2,12 A,P51X I File No.: VY-16Q-304                        Page All of A20 Revision: 0 F0306-0IRO
 
StructifralIntegrityAssociates, Inc..
FLST,2,4,3                                                n FITEM,2,23 FITEM,2,8 FITEM,2,9                                                n FITEM,2,41 A,P51X FLST,2,4,3 FITEM,2,8 FITEM,2,7 FITEM,2,6 FITEM,2,9 A,P51X FLST,2,4,3 FITEM,2,7 FITEM,2,5 FITEM,2,3 FITEM,2,6 A,P51X FLST,2,4,3 FITEM,2,10 FITEM,2,20.
FITEM,2,23 FITEM,2,11 A,P51X FLST,2,4,3                                                I FITEM,2,20 FITEM,2,4 FITEM,2,8 FITEM,2,23 A,P51X FLST,2,4,3 FITEM,2,4                                                  I FITEM,2,2 FITEM,2,7 FITEM,2,8 A,P51X FLST,2,4,3 I
FITEM,2,2 FITEM,2,1 FITEM,2,5 FITEM,2,7 A,P51X FLST,5,8,5,ORDE,4                                          I FITEM,5,1 FITEM,5,-6 FITEM,5,19 FITEM,5,-20 I
  *CM,_YAREA ASEL .... P51X CM,_YIAREA CMSEL,S,_Y I
    .CMSE.LS,-Y 1 AATT,        1,, 1, 0, CMSEL,S, Y File No.: VY-16Q-304                          Page A12 of A20  I Revision: 0 F0306-01RO I
 
V        StructuralIntegrityAssociates, Inc.
ICMDELE_Y CMDELE,_YI IFLST,5,4,4,ODE,4 FITEM,5,15 FITEM,5,- 16 FITEM,5,26 FITEM,5,28 CM,_YLINE LSEL,, I,P5IX CM,_YI,LINE CMSEL,,_Y I
LESIZE,_YI ,,15,, ,,!
FLST,5,4,4,ORDE,4 I        FITEM,5,31 FITEM,5,48 FITEM,5,50 FITEM,5,52 CM,_YLINE LSEL .... P51X
        ,CM,_YI,LINE I      *
      *CMSEL,,_Y LESIZE,_YI,  , ,2 .... ,1 I*FLST,5,6,4,ORDE,6 FITEM,5,9 FITEM,5,- 10 I        FITEM,5,12.
FITE&#xfd;4,5,14 FITEM4,5,30 FITEM,5,32 CM_YLINE LSEL .... P5IX CM,_YI,LINE I      CMSEL,,_Y 1*      _
LESIZE,_Y 1,,.,6 ..... 1 I . FLST,5,3,4,ORDE,3 FITEM,5,11 FITEM,5,17 I      FITEM,5,49 CMY,LINE LSEL .... P51X CM,_YI,LNE.
CMSEL,_Y LESIZE,_YI,,, 12....1 1*
FLST,5,3,4,ORDE,3 FITEM,5,27 FITEM,5,29 I
File No.: VY-16Q-304 Revision: 0 Page A13 of A20 F0306-01 RO
 
Structural IntegrityAssociates, Inc.
FITEM,5,51 CM,_Y,LINE LSEL .... P51X CM,_YI,LINE CMSEL,,_Y 1*
LESIZE,_YI,, ,25,,.. 1 FLST,5,8,5,ORDE,4 FITEM,5,1 FITEM,5,-6 FITEM,5,19 I
FITEM,5,-20 CM,_YAREA ASEL .... P51X CM,_YI,AREA CHKMSH,'AREA' CMSEL,S_-Y 1*I MSHKEY, .
AMESH,_YI MSHKEY,0 1*
CMDELE,_Y CMDELE,_Y2 CFLST,2,2,5,ORDE,2
* FITEM,2,17 FITEM,2,- 18 ACLEAR,P51X                                                i csys,0.
* k, 51,62/2,0,0 k, 52,62/2,60,0 LSTR,      51,  52 I
    "FLST,2,2,5,ORDE,2 FITEM,2,17 FITEM,2,- 18 ADELE,P51X lplo FLST,2,4,4,ORDE,4 FITEM,2,39 FITEM,2,41 FITEM,2,43 FITEM,2,53 LPTN,P51X FLST,2,2,4,ORDE,2 FITEM,2,60 FITEM,2,-61 i
LDELE,P51X,, ,1 FLST,2,4,4 FITEM,2,54 FITEM,2,62 File No.: VY-16Q-304                          Page A14 of A20 Revision: 0 F0306-01RO
 
V          StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I            FITEM,2,55 FITEM,2,44 I          AL,P51X FLST,2,4,4 FITEM,2,55 FITEM,2,63 FITEM,2,58 FITEM,2,45 AL,P51X E          FLST,2,4,4 FITEM,2,63 FITEM,2,56 FITEM,2,57 FITEM,2,46 AL,P51X FLST,2,4,4 I          FITEM,2,47 FITEM,2,59 FITEM,2,57 FITEM,2,62 AL,P51X E          CM,_YAREA ASEL....
CM,_YI,AREA 18 CMSEL,S,_Y I          CMSEL,S,_Y1 AATT,      2,, 1,    0, CMSEL,S,_Y I          CMDELE,_Y CMDELE,_YI FLST,5,2,5,ORDE,2 I  .FITEM,5,17 FITEM,5,22 E        CM,_YAREA ASEL ....P51X CM,_YI,AREA CMSEL,S,-Y 1*
I        CMSEL,S,_Y      I AATT,      .3,,    1,. 0, I      CMSEL,S,_Y CMDELE_-Y CMDELE_-Y1 1*
CM,_YAREA
* ASEL....        21 CM,_YI,AREA CMSEL,S,_Y
            *CMSEL,S,_Y1 AATT,      4,,    1,  0, CMSEL,S,_Y I  File No.: VY-16Q-304                            Page A15 of A20 Revision: 0 F0306-OIRO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
CMDELE,_Y CMDELE,_Y1 FLS T,5 ,3 ,4,0R-DE,3 FITEM,5,54 FITEM,5,-55 FITEM,5,58 CM,_YLINE LSEL .... P5IX CM,_YILINE CMSEL,,_Y LESIZE,_YI,,,8 ..... I FLST,5,3,4,ORDE,3 FITEM,5,56 FITEM,5,-57 FITEM,5,59
    .CM,_YLINE U
LSEL .... P51X CM,_YILINE CMSEL,,_Y LESIZE,_YI,, ,40 ..... 1 SFLST,5,2,5,OR-DE,2 FITEM,5,17 FITEM,5,- 18 CM,_Y,AREA ASEL .... P5IX I
CM,_YIAREA CHKMSH,'AREA' M                                                        I CMSEL,S,_Y MSHKEY,1 AMESH,_YI MSHKEY,O
      *CMDELE,_Y CMDELE,_Y I CMDELE,_Y2 FLST,5,2,5,ORDE,2 FITEM,5,21
  *FITEM,5,-22 CM,_YAREA ASEL .... P51X CM,_YI ,AREA CHKMSH,'AREA' CMSEL,S,Y                                                  I MSHKEYJ,1 AMESH,_Y1 MSHKEY,O 1*
File No.: VY-16Q-304                        Page A16 of A20    I Revision: 0 F0306-OlRO
* I          VStructural IntegrityAssociates, Inc.
CMDELE,_Y CMDELE,.YI I          CMDELE,_Y2 1*
            !Simulating Butter FLST,2,2,5,ORDE,2 FITEM,2,9 FITEM,2,- 10 I          ACLEAR,P5 IX FLST,2,2,5,ORDE,2 FITEM,2,9 I          FITEM,2,-10 ADELE,P51 X I          KGEN,2,15 .... 1 1/16,, ,0 KGEN,2,44, ,, ,-0.25, ,0 KGEN,2,14 .... 11/16-1.375*tani(7.5),...0 KGEN,2,46,,    , ,-0.25,, ,0 H  i      FLST,2,3,4,ORDE,3 FITEM,2,2 FITEM,2,20 I          FITEM,2,-21 LDELE,P51X LSTR,      21,    44 LSTR,      44,    45 LSTR,      45,      15 LSTR,      17,    46 LSTR,      46,    .47 LSTR,      47,      14 I        LSTR,      46,    44 LSTR,    45,      47 LSTR,      13,      16 FLST,3,2,3.,ORDE,2 FITEM,3,46 FITEM,3,-47 I          KGEN,2,P5 IX,, ,-0.25 .... 0 LSTR,    48,      46 LSTR,    49,      47
* FLST,2,3,4,ORDE,3 I  :      FITEM,2,61 FITEM,2,64 FITEM,2,-65 I        LPTN,P51X FLST,2,2,4,ORDE,2 FITEM,2,70 FITEM,2,-71 LDELE,P5 1X,.
FLST,2,4,4 FITEM,2,67 I        FITEM,2,39 FITEM,2,68 FITEM,2,3 AL,P51X File No.: VY-16Q-304                          Page A17 of A20 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
FLST,2,4,4i FITEM,2,39 FITEM,2,5 FITEM,2,2 FITEM,2,53 AL,P51X FLST,2,4,4 FITEM,2,20 FITEM,2,60
    ,FITEM,2,53 FITEM,2,41                                                I AL,P5IX FLST,2,4,4 FITEM,2,72 FITEM,2,68 FITEM,2,69 FITEM,2,41 AL,P51X                                                    i FLST,2,4,4 FITEM,2,2!
FITEM,2,60 FITEM,2,36 FITEM,2,43 AL,P5 IX FLST,2,4,4 FITEM,2,66 FITEM,2,69 FITEM,2,35 FITEM,2,43 AL,P5IX CM,_YAREA
    *ASEL....      10 CM,_YI,AREA CMSEL,S,_Y                                                3 CMSEL,S,_Y1 AATT,      2,, 1,  0,
    .CMSEL,S,_Y CMDELE,_Y I
CMDELE;_YI FLST,5,3,5,ORDE,3 FITEM,5,9 FITEM,5,23 FITEM,5,-24                                                I CM,_YAREA ASEL .... P5IX CM,_YIAREA CMSEL,S,.Y, 1*
CMSEL,S,_Yl
  ' AATT,      3,,  1, 0, CMSEL,S, Y
  *CMDELE,_Y File No.: VY-16Q-304                          Page A18 of A20  i Revision: 0 F0306-0I RO I
 
V StrulcturalIntegrityAssociates, Inc.
I      CMDELE_,2Yl FLST,5,2,5,ORDE,2.
FITEM,5,25 FITEM,5,-26 CM,_Y,AREA ASEL ...P51X CM,_YI,AREA CMSEL,S,_Y I*CMSEL,S,_Yl AATT,      , 1 1,    0, CMSEL,S,_Y CMDELE,_Y CMDELE,_Y1 I      FLST,5,3,4,ORDE,3 FITEM,5,2 FITEM,5,39 FITEM,5,67 CM,_Y LINE LSEL .... P51X CM,_YI,LINE
      .CMSEL,,_Y LESIZE,_YI, ,., 10,,,, 11 i      FLST,5,6,4,ORDE,6 FITEM,5,20 FITEM,5,-21 i      FITEM,5,41 FITEM,5,43 FITEM,5,66
    .FITEM,5,72 CM,_YLINE LSEL .... P51X CM,_YI,LINE i    CMSEL,,_Y LESIZE,_Y, 1, ,2 ..... 1 i    FLST,5,2,5,ORDE,2 FITEM,5,9 FITEM,5,- 10 i  CM,_YAREA ASEL, .... P51X CM,_YIAREA CHKMSH,'AREA' I    CMSEL,S,_Y 1*
MSHKEY, 1 AMESH,_Y1 MSHKEY,0 1*
CMDELE,_Y I File No.: VY-16Q-304                  Page A19 of A20 Revision: 0 F0306-OIRO
 
I V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
CMDELE,_Y1 CMDELE,_Y2 I
I 1*
FLST,5,4,5,ORDE,2 FITEM,5,23 FITEM,5,-26 CM,_YAREA ASEL .... P51X CM,_YI,AREA I
CHKMSH,'AREA' CMSEL,S,_Y                                                I MSHKEY, I AMESH,_YI MSHKEY,O 1*
I CMDELE,_Y CMDELE,_Y1 CMDELE,_Y2                                                I save finish I
I I
I I
I I
I I
I File No.: VY-16Q-304 Revision: 0 Page A20 of A20  I F0306-OI RO I
 
StructurallIntegrity Associates, Inc.            File No.: VY-16Q-305 NEC-JH 08 CALCULATION PACKAGE                                Project No.: VY-16Q PROJECT NAME:
Environmental Fatigue Analysis of VYNPS CONTRACT NO.:
10150394 CLIENT:                                            PLANT:
Entergy Nuclear Operations, Inc.                  Vermont Yankee Nuclear Power Station CALCULATION TITLE:
Recirculation Outlet Stress History Development for Nozzle Green Function Project Manager            Preparer(s) &
Document      Affected        Revision Description            Approval                Checker(s)
Revision        Pages                                      Signature & Date        Signatures & Date 0            1-29,              Initial Issue          Terry J. Herrmann        Jennifer E. Smith Appendix:                                        07/18/2007                07/18/2007 Al-A2 Minghao Qin 07/18/2007 Page 1 of 29 F0306-OIRO
 
V Structural IntegrityAssociates, Inc.                                                                                          I Table of Contents I
I 1.0 OBJECTIVE..............................................................................................              4 2.0 RECIRCULATION OUTLET NOZZLE MODEL ...................................................
3.0 APPLIED LOADS.......................................................................................
4 4
I 4.0 THERMAL AND PRESSURE LOAD RESULTS....................................................
 
==5.0 REFERENCES==
7 10 I APPENDIX A FINITE ELEMENT ANALYSIS FILES ................................................                              Al I
I List of Tables                                                                  I Table 1: Material Propertie~s @ 300'F.............            ................                                          1 I
Table 2: Pressure Results....................................................................................1.I1 Table 3: 0% Flow Regions 1 and 3 Heat Transfer Coefficients..........................................                    12 I Table 4: 0% Flow Region 5 Heat Transfer Coefficient ...................................................                  13 I
I I
I I
I I
File No': VY-16Q-305 Revision: 0 Page 2 of 29 I
F0306-01I RO I
 
SStructural Integrity Associates, Inc.
List of Figures Figure 1: ANSYS Finite Element Model .....................................................                                        14 Figure 2: Recirculation Outlet Nozzle InternalPressure Distribution.......................                                        15 Figure 3: Recirculation Outlet Nozzle Pressure Cap Load .............................                                              16 Figure 4: Recirculation Outlet Nozzle Vessel Boundary Conditions ..........................................                      17
        *Figure 5: Nozzle and Vessel Wall Thermal and Heat Transfer Boundaries .................                                          18 Figure 6: Safe End Critical Thermal Stress Location ........................................                                      19 Figure 7: Safe End Limiting Linearized Stress Paths .....................................                                        20 Figure 8: Blend Radius Limiting Pressure Stress Location... ......................................................                21 Figure 9: Blend Radius Linearized Stress Path......................................        ..................................... 22 Figure 10: Safe End 100% Flow Total Stress Intensity ..............................................................              23 Figure 11: Blend Radius 100% Flow Total Stress Intensity .............................................................            23 Figure 12: Safe End Total Stress History for 100% Flow ...........................................................                24 Figure 13: Safe End Membrane Plus Bending Stress History for 100% Flow .............................                              24 Figure 14: Safe End TotalStress History for 50% Flow ............................................................                25 Figure 15: Safe End Membrane Plus Bending Stress History for 50% Flow ...............................                            25 Figure 16: Safe End Total Stress History for 0% Flow .................................................................            26 Figure 17: Safe End Membrane Plus Bending Stress History for 0% Flow .....................................                        26 Figure 18: Blend Radius Total Stress History for 100% Flow .....................................................                  27 Figure 19: Blend Radius Membrane Plus Bending Stress History for 100% Flow ...................... 27 Figure 20: Blend Radius Total Stress History for 50% Flow ........................................................                28 Figure 21: Blend Radius Membrane Plus Bending Stress History for 50% Flow ....................... 28 Figure 22: Blend Radius Total Stress History for 0% Flow ..................................                                      29 Figure 23: Blend Radius Membrane Plus Bending Stress History for 0% Flow .........................                                29 FileNo.: VY-16Q-305                                                                                                        Page 3 of 29 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
1.0    OBJECTIVE The objective of this calculation* is to compute the pressure stresses, thermal stresses, and the Green's Functions for high (100%), mid (50%), and no (0%) flow thermal loading of the Vermont Yankee Nuclear Power Station recirculation outlet nozzle.
2.0    RECIRCULATION OUTLET NOZZLE MODEL An axisymmetric finite element model of the recirculation outlet nozzle was developed in Reference
[1] using ANSYS [2]. The geometry and model in Reference [1] is used in this calculation. The material properties are taken at an average temperature of 300'F. This average temperature is based on a thermal shock of 5007F to 1007 which will be applied to the FE model for Green's Function development. Table I listed the material properties at 300TF. The meshed model is shown in Figure 1.
3.0      APPLIED LOADS Both pressure and thermal loads will be applied to the' finite element model.
3.1    Pressure Load A uniform pressure of 1000 psi was applied along the inside surface of the recirculation outlet nozzle and the vessel wall. A pressure load of 1000 psi was used because it is easily scaled up or down to account for different pressures that occur during transients. In addition, a cap load was applied to the piping at the end of the nozzle. This cap load was calculated as follows:
                                                                    ~I Pa. P~    (Di2)2 where:
P = Pressure = 1,000 psi Di = Inner Radius = 12.96875 in D, = Outer Radius = 14.18750 in Pcap = Tension stress on the end of the nozzle. (psi)
Therefore, the cap load is 5081.7 psi. The calculated value was given a negative sign in order for it to exert tension on the end of the model. The ANSYS input file VYRON_P.INP, in the computer files, applies the pressure loading to the geometry in file RON_VY.INP. Figures 2, 3, and 4 show the internal pressure distribution, cap load, and symmetry condition applied to the vessel end of the model, respectively.
FileNo.: VY-16Q-305                                                                                  Page 4 of 29 Revision: 0 F0306-OI RO
 
Structural Integrity Associates, Inc.
3.2      Thermal Load Thermal loads are applied to the recirculation outlet nozzle model. The heat transfer coefficients after power uprate were determined by scaling the values from Reference [4]. These values were determined for various regions of the finite element modelandfor 100% (28,294 GPM, converted from 12.3 Mlbm/hr [7]), 50% (14,147 GPM), and 0% (0 GPM) flow rates. The temperatures used are based upon a thermal shock from 500OF to 100'F. The calculated heat transfer coefficients for each region are shown below. The GPM values are calculated from the Mlbm/hr values at an average temperature of 300 0 F.
3.2.1      Heat Transfer Coefficients; The heat transfer coefficients for the 100% flow and 50% flow cases were calculated from Reference
[4] as follows:
hDf =h 30 0 p)0826 )0.
25_    26 Where:
hDf=    the heat transfer coefficient at a Diameter and flow rate h 300 = the heat transfer coefficient from Reference *[4] at 300'F fDf=  the flow rate corresponding to hDf (fi/sec)
DDf =    the diameter corresponding to hDf (in)
The heat transfer coefficients for 0% flow were calculated in spreadsheet Htcoeffs.xls for natural convection and are shown in Tables 3 and 4.
As shown in Figure 5, the following heat transfer coefficients were applied:
Region I The heat transfer coefficient, h, for 100% flow is 4789  1-3"6F        3577.8 BTU/hr"ft2 at 3000 F. [4]
where 17.364 ft/sec is converted from 28,294 GPM and 25.8 in ID.
The heat transfer coefficient, h, for 50% flow is 4789  8.-8)      2054.9 BTU/hr-ft 2-&deg;F at 300&deg;F. [4]
where 8.682 ft/sec is converted from 14,147 GPM and 25.8 in ID.
The heat transfer coefficient, h, for 0% flow is 112.34 BTU/hr-ft2 -&deg;F at 300TF. [Table 3, for natural convection]
File No..: VY-16Q-305                                                                                Page 5 of 29 Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                          I I
Region 2 The heat transfer coefficient for Region 2 is linearly transitioned from the value of the heat I
transfer coefficient used in Region 1 to the value used for Region 3.
I Region 3 (the point between Region 2 and Region 4) 0.8          0.2 I
The heat transfer coefficient, h, for 100% flow is 4789 BTU/hr-ft2-&deg;F at 300 0 F. [4]
17.364)    .*26        =3361 I
where the flow rate is the same as that for Region 1, and the ID is 35.49 in.                        I The heat transfer coefficient, h, for 50% flow is 4789 8.62 0-.            26 0.21930.9 BTU/hr-ft2 -&deg;F at 300 0 F. [4]
25      35.49 I
where the flow rate is the same as that for Region 1, and the ID is 35.49 in.
                                                                                                                  ,I The heat transfer coefficient, h, for 0% flow is 112.34 BTU/hr-ft2 -&deg;F at 300TF. using the same HTC as Region 1 [Table 3, for natural convection]
I Region 4 I
Per Reference [1], the heat transfer coefficient for Region 4 (Nozzle Blend Radius) is linearly transitioned from the value of the heat transfer coefficient used in Region 3 to the value used I
in Region 5.
I Region 5                                                                                              I The heat transfer coefficient, h, for 100% flow is 0.5 x 3577.8      1788.9 BTU/hr-ft2'-F at 300&deg;F. [4]                                                                                            I 1027.4 BTU/hr-ft2 -- F at The heat transfer coefficient, h, for 50% flow is 0.5 x 2054.9 300&deg;F. [4]                                                                                            I The heat transfer coefficient, h, for 0% flow is 101 BTU/hr-ft2-&deg;F at 300 0 F. [Table 4, for natural convection] by using 40 in. hydraulic diameter [4].                                          I File No.: VY-16Q-305                                                                                  Page 6 of 29 I Revision: 0 F0306-O1RO I
 
3          StructuralIntegrityAssociates, Inc.
SRegion_                  6 The heat transfer coefficient, h, is 0.4 BTU/hr-ft2 -OF [4].
3            3.2.2 Boundary Fluid Temperatures For the Green's Functions, a 500'F to 100 0 F thermal shock is run to determine the stress response to a one-degree change in temperature. The following temperatures are valid when there is water flow. Values between definedpoints are linearly interpolated. For the 100%, 50%, and 0% flow Scases,          the thermal shock is run as follows:
Regions 1 to 5 T =500OF    - 100 0 F Region 6 T= 120&deg;F 4.0      THERMAL AND PRESSURE LOAD RESULTS The three flow dependent thermal load cases outlined in Section 3.0 were run on the finite element model. Appendix A contains the thermal transient input files VYRON T 100I.NP, VYRONT_50.INP, and VY_RONT_0.LNP for 100%, 50%, and 0% flow rates, respectively.
The three flow dependent input files for the stress runs are also included in Appendix A. The stress filenames are VYRONS_100.INP, VYRONS_50.NP, and VY_RONS_0.INP for 100%, 50%,
and 0% flow rates, respectively.
* The critical safe end location was chosen as node 6395, which has the highest stress intensity due to.
thermal loading under high flow conditions. As shown in Figures 6 and 7, Node 6395 is located on the inside diameter of the nozzle safe end of the model and the maximum stress occurs at 5.1
* seconds.
The critical blend radius location was chosen, based upon the highest pressure stress. Assumed the l  . cladding has cracked, therefore, as shown in Figures 8 and 9, the critical location is selected as node 3829 at base metal of the nozzle.
The stress intensity for use in the Green's functions are calculated from the component stresses (X, Y, and Z) and compared to the stress intensity reported by ANSYS. As seen in Figure 10, the Y-X calculated total stress intensity best matches the ANSYS reported stress intensity for 100% flow at the safe end. Therefore, the Y-X stress will be used for the total and membrane plus bending Green's functions for all flow rates for the safe end. As seen in Figure 11, the Z-X calculated total stress intensity best matches the ANSYS reported stress intensity for 100% flow at the blend radius 3          in very beginning. Therefore, the Z-X stress will be used for the total and membrane plus bending Green's functions for all flow rates for the blend radius.
I  File No.: VY-16Q-305                                                                                Page 7 of 29 Revision: 0 F0306-01 RO
 
VStructural Integrity Associates, Inc.
The stress time history for the critical paths was extracted during the stress run for 100% flow rate.
This produced two files, HFSE.OUT and HFBR.OUT, which contain the thermal stress history. The membrane plus bending stresses and total stresses for the Green's Functions were extracted from these files to produce the files HFSEInside.RED and HFBRInside.RED, where SE and BR corresponded to the safe end and blend radius locations, respectively. The total stress intensity (SI) was extracted from these files to produce the files HFSE.CLD and HFBR.CLD, where SE and BR corresponded to the safe end and the blend radius, respectively.
The stress time history for the critical paths was extracted during the stress run for 50% flow rate.
This produced two files, MFSE.OUT and MFBR.OUT which contains the thermal stress history..
The membrane plus bending stresses and total stresses for the Green's Functions were extracted from the file to produce the file MFSE Inside.RED, where SE corresponds to the safe end location.
The stress time history for the critical paths was extracted during the stress run for 0% flow rate.
This produced two files, LFSE.OUT and LFBR.OUT which contain the thermal stress history. The membrane plus bending stresses and total stresses for the Green's Functions were extracted from the file to produce the file LFSEInside.RED, where SE corresponds to the safe end location.                  3 The stress time history for the recirculation outlet nozzle during 100% flow, 50% flow, and 0% flow are shown in Figures 12 to 23. The data for the Green's Functions is included, in the files HFBRM+B-Green.xls, HFBRT-Green.xls, HFSE_M+B-Green.xls, HFSET-Green.xls, MFBRM+B-Green.xls, MFBRTGreen.xls, MFSEM+B-Green.xls, MFSET-Green.xls, LFBRM+B-Green.xls, LFBRT-Green.xls, LFSEM+B-Green.xls, and LFSE_T-Green.xls in the project Files. Where HF, MF, and LF corresponded to 100% flow, 50% flow, and 0% flow rate, respectively. M+B and T corresponded to membrane plus, bending stress and total stress, respectively.
The pressure stress intensities for the path were extracted during the pressure run. The pressure stresses were extracted along the nodal path as shown in Figures 7 and 9. This produced two files, PSE.OUT and PBR.OUT for the safe end and blend radius locations, respectively.
I For the pressure loading specified (1000 psig), the total stress intensities at Node 6395 and Node        I 3829 were determined to be 11490 psi and 31300 psi, respectively. The membrane plus bending stress intensities at Node 6395 and Node 3829 were determined to be 11350 psiand 33640 psi, respectively. Table 2 shows the final pressure results.l Results were also extracted from the vessel portion of the model to verify the accuracy of the results obtained from the ANSYS model, and to check the results due to the use of the 2.0 multiplier on the vessel radius. These results are contained in the file PVESS.OUT. The radius of the finite element model (FEM) was multiplied by a factor of 2.0 [1] to account for the fact that the vessel portion of the 2D axisymmetric model is a sphere but the true geometry is the intersection of two cylinders.
File No.: VY-16Q-305                                                                                Page8 of 29 Revision: 0 F0306-01 RO
 
1        Structural IntegrityAssociates, Inc.
The equation for the membrane hoop stress for a sphere is:
(Pressure) (radius)
                                                        *, 2 x thickness Considering a vessel base metal radius, R, of 105.906 inches increased by a factor of 2.0, a vessel base metal thickness, t, of 5.4375 inches, and an applied pressure, P, of 1,000 psi, the calculated stress for a sphere is PR/(2t) = 19,477 psi. This compares very well with the remote vessel wall membrane hoop stress from the ANSYS result file, PVESS.OUT, of 19,540 psi. Thus, considering the peak total pressure stress of 31,300 psi reported above, the stress concentrating effect of the nozzle comer is 31,300/19,477 = 1.61. In other words, the peak nozzle comer stress is 1.61 times higher than nominal vessel wall stress for the 2D axisymmetric model.
The equation for the membrane hoop stress in a cylinder is:
(pres~sure) x (radius))
thickness Based on the previous dimensions, the calculated stress for a cylinder without the 2.0 factor is 19,477 psi. Increasing this by a factor of 1.61 yields an expected peak nozzle comer stress of 31,358 psi, which would be expected from a cylindrical geometry that is representative of the nozzle configuration. Therefore, the result from the ANSYS file for the peak nozzle comer stress (31,300 psi) is close to the peak nozzle comer stress for a cylindrical geometry because of the use of the 2.0 multiplier. This is consistent with SI's experience where a factor of two increase in radius is typical for representing the three-dimensional (3D) effect in a 2D axisymmetric model.
File No.: VY-16Q-305                                                                                Page 9 of 29 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                  U I
 
==5.0    REFERENCES==
 
I
: 1. SI Calculation No. VY-16Q-304, Revision 0, "Recirculation Outlet Nozzle Finite Element 2.
Model" ANSYS, Release 8.1 (w/Service Pack 1), ANSYS, Inc., June 2004.                                  I
: 3. American Society of Mechanical Engineers, Boiler and Pressure Vessel Code, Section II, Part D, 4.
1998 Edition, 2000 Addenda.
CB&I, RPV Stress Report Section: T9 "Thermal Analysis Recirculation Outlet Nozzle              I Vermont Yankee Reactor Vessel." 9-620 1, S1 document, VY- 16Q-204.
5.
6.
J. P. Holman, "Heat Transfer," 4th Edition, McGraw-Hill, 1976.
J. P. Holman, "Heat Transfer," 5th Edition, 1981.
I
: 7. Entergy Nuclear Northeast Engineering Report, Report No. VY-RPT-05-00022, "Task TO 100 Reactor Heat Balance EPU Task Report for ER-04-1409," SI File No. VY-16Q-205.
I I
I I
I 1
I I
I I
I File No.: VY-16Q-305 Revision: 0 Page 10 of 29 I
F0306-0 IRO I
 
U        StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Table 1: Material Properties          @ 300F(l)
SA-533 Gr B        SA-508 Cl 2        SA-240        SA-182 F3161 Material                (Mn-I/2Mo-        (3/4Ni-1/2Mo-      Type 304        SA 376 TP316 Il3Cr-V)      (!8Cr-8Ni)        (lGCr-12NM    -
1/2Ni)
_________            2Mo)
Modulus of Elasticity, e-            28.0                26.7            27.0                  27.0 psi                      28._2.7270_7.
Coefficient of Thermal                77                  73              9.8                  9.8 Expansion, e6, in/in/0 F                                                            _.7_7.3_9.8_9.
Thermal Conductivity,                23.4                23.4            9.8                  9.3 Btu/hr-ft-OF Thermal Diffusivity, ft2/hr          0.401                0.401          0.160                0.150 Calculated Specific Heat, Btu/lb-OF 12)                0.119                0.119          0.125                0.127 Density, lb/in3              0.283                0.283          0.283                0.283 Poisson's Ratio                  0.3                0.3            0.3                  0.3 Notes:  (')The material properties applied in the analyses are taken from ASME Section II Part D 1998 Edition with 2000 Addenda. This is consistent with information provided in the Design Input Record (page 13 of VY EC No. 1773, SI File No. VY-16Q-209). The use of a later code edition than that used for the original design code is acceptable since later editions typically reflect more accurate material properties than was published in prior Code editions. Material Properties are evaluated at 300'F from the 1998 ASME Code, Section II, Part D, with 2000 Addenda, except for density and Poisson's ratio, which are assumed typical values.
(2) Calculated as fk/(pd)j/12 3.
Table 2: Pressure Results Membrane Plus            Total Stress Location            Bending Stress          Intensity (psi)
Intensity (psi)
Safe End                  11350                  11490 Blend Radius                  33640                  31300 File No.: VY-16Q-305                                                                                                Page 11 of 29 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I Table 3: 0% Flow Regions 1 and 3 Heat Transfer Coefficients                                                                                              I Pipe Inside Diameter, D =        2S H,      inches =      2.150    ft Outer Pipe, Inside radius, r. =            12.9    inches =
                                                                                                                    =    0.655 1.075.
0.328 m
ft m
I Inner Pipe Outside Diameter, D =              na      inches =        0.000    ft I
                                                                                                                    =    0.000    m                                    000 Inner Pipe, Outside radius, r =                0 inches          0.000    ft 0.000    m Fluid Velocity, V =      17.364      ft/sec =    8A?95        gpm=                    12.3 Mib/hr Characteristic Length, L = D =          2.150          ft=        0.655    m (Outside Ttuid - Tsurf&#xfd;., AT                8,40 4.67 12.00 6.67 24.00 13.33 36.00 20.00 48.00 26.67 60.00 33.33 72.00 40.00
                                                                                                                                                                                            &deg;F C      I Value at Fluid Temperature, T [3]                                            Units
                  . .hm Water Property k
ncv Conversion Factor f1l 1.7307 70 21.11 0.5997 0.3465 100 37.78 0.6300 0.3640 200 93.33 0.6784 0.3920 300 148.89 0.6836 0.3950 400 204.44 0.6611 0.3820 500 260.00 0.6040 0-3490 600 315.56 0.5071 0.2930 W/m-&deg;C
                                                                                                                                                                                            -F C
Btu/hr-ft-&deg;F I
CP                          4.1869              4.185          4.179        4.229        4.313          4.522        4.982            6.322        kJ/kg-&deg;C (Sp.ficHeat) p (Density) 16.018 1.000 997.1 62.3 0.998 994.7 62.1 1.010 962.7 60.1 1.030 917.8 57.3 1.080 858.6 53.6 1.190 784.9 49.0 1.510 679.2 42.4 Btu/Ibm-&deg;F kg/m Ibm/ft 3
3 I
3      3 1                            1.8              1.89E-04      3.24E-04      6.66E-04 1.01E-03            1.40E-03      1.98E-03        3.15E-03      m /m -.c (Volumetric Rate of Expansion) 9 (Gravitational Constant) 0.3048 1.05E-04 9.806 32.17 1.80E-04 9.806 32.17.
3.70E-04 9.806 32.17 5.60E-04 9.806 32.17 7.80E-04 9.806 32.17 1.10E-03
                                                                                                                                                      .9.806 32.17, 1.75E-03 9.806 32.17 3 3 ft /ft -&deg;F mIS 2
2
                                                                                                                                                                                              .tts I
                              ..                        1.4881              9.96E-04      6.82E-04    3.07E-04      1.93E-04        1.38E-04      1.04E-04        8.62E-05        kg.rn-s
        ........... py.namic_ q Pr (Prandtl Number)
Calculated Parameter Formula 6.69E-04 6.980 70 4.58E-04 4.510 100 2.06E-04 1.910 200 1.30E-04 1.220 300 9.30E-05 0.950 400 7.00E-05 0.859 500 5.79E-05 1.070 600 Ibm/ft-s
                                                                                                                                                                                          -F I
Reynold's Number, Re                  pVD/p              3473691        5061789      10891437    16454670 21515912 26132199                    27337904              -
Grashof Number, Gr Grashof Number, Gr 6 Rayleigh Number, Ra 3
gPATL /(Wp)
                                                          .GrPr 3
2 gpAT(r.-ri) /(p.P) 3 2441754517 1.2697E+10 2.417E+11 3.05E+08      1.59E+09      3.02E+10 17043446531 5.7265E+10 4.616E+11 1.252E+12 3.977E+12 1.034E+13 1.57E+11      4.97E+11      1.29E+12 1.528E+12 3.778E+.12 8.883E+12 2.31172E+13 2.16049E+13 2.70E+12 I
Rayleigh Number, Ra                    Gr 6 Pr          2.13E+09      7.16E+09      5.77E+10    1.91E+11      4.72E+11      1.11E+12        2.89Et12 From [1:..
Inside Surface Forced Convection Heat Transfer Coefficient:
Hforced                0:023Re&deg;pr&deg;- 1D 4
7,823.02      9,326.34    13,148.12    15,405.24      16,705.40      17,126.15      16,275.32      W/m -&deg;C 2
2 I
1,377.74      1,642.50    2,315.56      2,713.07      2,942.05      3,016.15        2,866.31      Btu/hr-ft -&deg;F From [1]:
Inside Surface NaturalConvection Heat TransferCoefficient:
Case:                  Enclosed cylinder                            C=                        n                  5 2
Hfe                      C(GrPr)nk/L            161.85        258.65      469.34        637.89          773.57      875.17          933.22        W/m -&deg;C 2
32.03          45.55          82.66      1123412  .      136.24        154.13          164.35      Btu/hr-ft -&deg;F I
I I
I File No.: VY-16Q-305                                                                                                                                                      Page 12 of 29 I
Revision: 0.
F0306-OI RO I
 
I      *Structural IntegrityAssociates, Inc.
Table 4: 0% Flow Region 5 Heat Transfer. Coefficient Heat Transfer Coefficients
 
==References:==
: 1. J. P. Holman, "HeatTransfer,- 4th Edition,McGraw-Hill, 1976.
: 2. J. P. Holman, "HeatTransfer,' 5th Edition, 1981.
: 3. N. P. Cheremisinoff, "HeatTransfer Pocket Handbook," Gulf Publishing Co., 1984.
(RequiredInputs are Shaded!)
Title =_ ".        ,
Pipe Inside Diameter, D =4 dQOO                    inches =        3.333    ft
                                                                                                                      =      1.016    m Outer Pipe, Inside radius, r. =                    20  inches =        1.667    ft 0.508    m Inner Pipe Outside Diameter, D =                  f,        inches =          0.000    ft
                                                                                                                      =      0.000    m                                C).oC' I <
Inner Pipe, Outside radius, r =                      0 inches            0.000    ft 0.000    m Fluid Velocity, V =          7.224        fllsec = -2g8293E            pm=                  12.3 Mlb/hr Characteristic Length, L = D =              3.333            ft=          1.016 m (Outside) Tluid - Tu,-ram, AT                    8.40          12.00        24.00          36.00        4,8.00        60.00          72.00          -F
                                                                    =              4.67            6.67        13.33          20.00        26.67          33.33          40.00          &deg;C Value at Fluid Temperature, T [3]                                            Units Conversion                  70              100            200          300            400          500            600              'F Water Property                    Factor [1]              21.11            37.78          93.33        148.89        204.44      260.00          315.56            'C k                        1.7307                0.5997          0.6300        -0.6784        0.6836        0.6611      0.6040          0.5071        W/m-'C (Thermal Conductivit0).          .            ....    .0*3465                0.3640        0.3920        0.3950        0.3820      0.3490          0.2930        Btu/hr-ft-*F P                        4.1869                4.185            4.179          4.229          4.313        4.522        4.982          6.322          kJ/kg-'C (SpeificHeat.)          .                                1000            0.998          1.010          1.030          1.080        1.190          1.510        Btu/Ibm-'F 3 p                        16.018                997.1            994.7          962.7      . 917.8        858.6        784.9          679.2            kg/m (Density)                                              62.3            62.1            60.1          57.3          53.6          49.0          42.4      . Ibm/f.3 1.8              1.89E-04        3.24E-04      6.66E-04      1.01E-03      1.40E-03      1.98E-03        3.15E-03        m3/m3-&deg;C (Volumetric Rate of Expansion)                                  1.05E-04        1.80E-04      3.70E-04      5.60E-04      7.80E-04      1.10E-03        1.75E-03        ft3/ft3-oF 2
9                        0.3048                9.806            9.806          9.806          9.806        9.806        9.806          9.806            m/s (Gravitational Constant)                                        32.17          32.17        . 32.17          32.17        32.17        32.17          32.17            ft/s 2 1.4881              9.96E-04        6.82E-04      3.07E-04      1.93E-04      1.38E-04      1.04E-04        8.62E-05          kg/m-s yaicsLcs        .......                                6.69E-04        4.58E-04        2.06E-04      1.30E-04      9.30E-05      7.00E-05        5.79E-05        lbm/tt:s Pr                                                6.980          4.510          1.910          1.220        0.950        0.859          1.070            ---
(Prandtl Number)                                                                                                            '
Calculated Parameter                  Formula                  70              100            200            300          400          500            600              'F Reynold's Number, Re                    pVD/1 t            2240531          3264854 7024977 10613262 13877763 16855268                              17632948              --
Grashof Number, Gr                gp3ATL 3/(P/p) 2 9099611606 4.732E+10 9.01E+11 4.667E+12 1.48E+13 3.85E+13 8.05143E+13 Grashof Number, Gr*              g0AT(r-_r) 3/(p/p) 3 1.14E+09              5.91E+09 1.13E+11 5.83E+11 1.85E+12 4.82E+12                              1.01E+13              --
Rayleigh Number, Ra                      GrPr            6.3515E+10 2.134E+11 1.72E+12 5.694E+12 1.41E+13 3.31E+13 8.61503E+13 Rayleigh Number, Ra                    GrbPr              7.94E+09 2.67E+10 2.15E+11 7.12E+11 1.76E+12 4.14E+12                                      1.08E+13              --
From [1]:
Inside Surface Forced Convection Heat Transfer Coefficient:
Htor~,,j              0.023Re0 ePro&deg;k/D 3,552.89                  4,235.64 5,971.33 6,996.42 7,586.90 7,777.99                              7,391.58        W/m2 -&deg;C 625.71          745.95        1,051.63. 1,232.17      1,336.16      1,369.81        1,301.76      Btu/hr-ft 2-&deg;F From [1]:
Inside Surface NaturalConvection Heat Transfer Coefficient:
Case:.                Enclosed cylinder                              C=                55! ,      n=                ,          .
Hree                    .C(GrPr)nk/L            162.97          231.79        420.60        571.66        693.25      784.30          836.32        W/m 2 -&deg;C 28.70          40.82          74.07      g0.v8Y,          122.09      138.13          147.29        Btu/hr-ft2-&deg;F File No.: VY-16Q-305                                                                                                                                                    Page 13 of 29 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
VStructuralIntegrityAssociates, Inc.
ELEMENTS APR 19 2007 13:03:51 Recirc  Outlet Nozzle Finite Element Model Figure 1: ANSYS Finite Element Model File No.: VY-16Q-305                                                Page 14 of 29 Revision: 0 F0306-01 RO
 
C      StructuralIntegrity Associates, Inc.
EL EMENT S ANN, APR 19 2007 13:29:35 CF PRES- NORMI
                                                                                                -5082
                                                                                                -3730
                                                                                                -30,541
                                                                                              -2379
                                                                                                -1703
                                                                                              -1027&#xfd;
                                                                                            -351.496 324.252 1000 IZ Recirc  Outlet    Nozzle  Finite  Element Model Figure 2: Recirculation Outlet Nozzle Internal Pressure Distribution File No.: VY-16Q-305                                                                        Page 15 of 29 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
00 7 34 7
I I
Figure 3: Recirculation Outlet Nozzle Pressure Cap Load File No.: VY-16Q-305                                                          Page 16 of 29 Revision: 0 F0306-0 1RO
 
VStructural IntegrityAssociates, Inc.
Figure 4: Recirculation Outlet Nozzle Vessel Boundary Conditions File No.: VY-16Q-305                                                                Page 17 of 29 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V    StructuralIntegrity Associates, Inc.
AREAgS      S MAT:  NUM                                                                  APR 19 2007 13:35:14 Region 5 Region 6 Region 4 Region 2    I        Region 1 Region 3 x
Recirc Outlet Nozzle Finite Element Model, Figure 5: Nozzle and Vessel Wall Thermal and Heat Transfer Boundaries File No.: VY-16Q-305                                                                  Page 18 of 29 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
NODAL SOLUTION AN Y,.
APR 24 2007 STEP=322                                                                        09:05:10 SUB =1 TIME=5.1 SINT      (AVG)
DMX =.810882 SMN =169.035 SMX =121100
                                                              ~iW~7'      ~
169.035          27043            53916          80790          107663 13606            40479            67353            94226          121100 Recirc Outlet Nozzle Finite Element Model Figure 6: Safe End Critical Thermal Stress Location File No.: VY-16Q-305                                                                  Page 19 of 29 Revision: 0 F0306-01RO
 
V      StructuralIntegrity Associates, Inc.
ELEMENTS                                                              AN7 APR 19 2007 MAT  NUM 13:57:29 PATH Node 6395 Recirc Outlet Nozzle Finite  Element Model Figure 7: Safe End Limiting Linearized Stress Paths File No.: VY-16Q-305                                                        Page 20 of 29 Revision: 0 F0306-0 IRO
 
V      Structural IntegrityAssociates, Inc.
Figure 8: Blend Radius Limiting Pressure Stress Location File No.: VY-16Q-305                                                            Page 21 of 29 Revision: 0 F0306-OI RO
 
C      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I I
Figure 9: Blend Radius Linearized Stress Path File No.: VY-16Q-305                                                    Page 22 of 29 Revision: 0 F0306-O I RO
 
HStructural IntegrityAssociates, Inc.
I                                            Total Stress Intensity 03 Time (sec)
Figure 10: Safe End 100% Flow Total Stress Intensity Total Stress Intensity C,,.
Time (sec)
Figure 11: Blend Radius 100% Flow Total Stress Intensity File No.: VY-16Q-305                                                          Page 23 of 29 Revision: 0 F0306-01 RO
 
VStructuralIntegrityAssociates, Inc.
140000 (J2 200          400              600      800      1000 Time (sec)
Figure 12: Safe End Total Stress History for 100% Flow 80000 a
0  100  200    300  400    500      600  700 800  900 1000 Time (sec)
Figure 13: Safe End Membrane Plus Bending Stress History for 100% Flow File No.: VY-16Q-305                                                                  Page 24 of 29 Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
                            -- u11 I    _    _      __    _I__  _    _  __      _    _  I_I_
                                                                                                                        -sY-sx 60000 Q-  40000                      -'        A            I    F          +/-    -l          +      F        -I            I U,
20000 4        ---------            + -N------ F      +          1          4    F      F        I UI 0            100              200        .300  400        500        600  700    800      900          1000 Time (sec)
Figure 14: Safe End Total Stress History for 50% Flow
                                                                                                                        -sy-sx 60000 40000 41 20000 I
0          ____    F                F            F      F                                                    ______
2UUIU0                I                F                                I
                -40000
                -60000
                -60000 0            100              .200          300    400        500          600    700    800        900          1000 Time (sec)
Figure 15: Safe End Membrane Plus Bending Stress History for .50% Flow File No.: VY-16Q-305                                                                                                                        Page 25 of 29 Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
                ==
                .=
100  200  300  400    500    600  700  800  900  1000 Time (sec)
Figure 16: Safe End Total Stress History for 0% Flow 30000 Ce 100    200  300  400    500      600  700    800  900  1000 Time (sec)
Figure 17: Safe End Membrane Plus Bending Stress History for 0% Flow File No.: VY-16Q-305                                                                Page 26 of 29 Revision: 0 F0306-01 RO
 
C      StructuralIntegrity Associates, Inc.
0      1000    2000    3000      4000    5000    6000  7000    8000 Time (sec)
Figure 18: Blend Radius Total Stress History for 100% Flow 40000 a
0      1000    2000  3000      4000    5000    6000  7000  8000 Time (sec)
Figure 19: Blend Radius Membrane Plus Bending Stress History for 100% Flow File No.: VY-16Q-305                                                                  Page 27 of 29 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
II I
I I
0~
I I
0-~
U, I
I 0      1000    2000    3000      4000 Time (sec) 5000    6000  7000    8000 I
Figure 20: Blend Radius Total Stress History for 50% Flow I
30000 U,
0      1000    2000  3000      4000    5000  6000  7000  8000 Time (sec)
Figure 21: Blend Radius Membrane Plus Bending StressHistory for 50% Flow File No.: VY-16Q-305                                                                      Page 28 of 29 Revision: 0 F0306-O1RO
 
I I  V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
35000 I
30000 I                    25000 I                    20000 C.
U, I                    15000 I                    10000 I                    5000 I                        0 0        1000    2000    3000        4000 Time (sec) 5000      6000    7000      8000 Figure 22: Blend Radius Total Stress History for 0% Flow I                        20000                                        _____    _____
I I                        10000    /
I                          5000                          --- i                i        i      i        i I                              0                        +/-                      _____
I                        -5000 I                      -10000 0      1000  2000    3000      4000 Time (sec) 5000      6000    7000    8000 Figure 23: Blend Radius Membrane Plus Bending Stress History for 0% Flow File No.: VY-16Q-305                                                                                  Page 29 of 29 Revision: 0 F0306-OI RO
 
V      StructuralIntegritjAssociates, Inc.
APPENDIX A FINITE ELEMENT ANALYSIS FILES File No.: VY-16Q-305                                      Page A l of A2 Revision: 0 F0306-OI RO
 
I          ,Structural Integrity Associates, Inc.
RON VY.INP                Input File for Pressure Load                        In Computer files VY RON T 00.INP          Input File for 100% Flow Thermal Analysis            In Computer files VY RON S 100.INP          Input File for 100% Flow Stress Analysis            In Computer files VY RON T 50.INP          Input File for 50% Flow Thermal Analysis            In Computer files VY RON T 50.INP          Input File for 50% Flow Stress Analysis            In Computer files VY RON 0.INP              Input File for 0% Flow Thermal Analysis            In Computer files VY RON 0.INP              Input File for 0% Flow Stress Analysis              In Computer files PVESS.OUT                Stress Output across the shell with Pressure Load  In Computer files PSE.OUT                    Stress Output at. Safe End with Pressure Load      In Computer files PBLEND.OUT                Stress Output at Blend Radius with Pressure Load    In Computer files
      #FSE.OUT                  Stress Output at Safe End                          In Computer files
      #FBR.OUT                  Stress Output at Blend Radius                      In Computer files
      #FSE INSIDE.RED            Stress Extracted at Safe End                        In Computer files
      #FBR INSIDE.RED            Stress Extra&ted at Blend Radius                    In Computer files
      #FSE T-Green.XLS          Green Function with Total Stress at Safe End        In Computer files
      #FSE_M+B-Green.XLS        Green Function with Membrane plus Bending Stress    In Computer files at Safe End HFBRT-Green.XLS            Green Function with Total Stress at Blend Radius'at In Computer files 100% flow HFBRM+B-Green.XLS          Green Function with Membrane plus Bending Stress    In Computer files at Blend Radius at 100% flow Where # is H, M, L meaning 100%, 50%, and 0% flow rate, respectively.
File No.: VY-16Q-305                                                                    Page A2 of A2 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                File No.: VY-16Q-306 NEC-JH 09 CALCULATION PACKAGE                                Project No.: VY-16Q PROJECT NAME:
Environmental Fatigue Analysis of VYNPS CONTRACT NO.:
10150394 CLIENT:                                          PLANT:
Entergy Nuclear Operations, Inc.                  Vermont Yankee Nuclear Power Station CALCULATION TITLE:
Fatigue Analysis of Recirculation Outlet Nozzle Document      Affected                                      Project Manager            Preparer(s) &
Revision        Pages          Revision Description            Approval                Checker(s)
Signature & Date        Signatures & Date 0          134,              Initial Issue          Terry J. Herrmann            J. E. Smith Appendix:                                        7/27/2007                7/27/2007 Al-Al Minghao Qin 7/27/2007 Page 1 of 34 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.                                                                                                                                  I I
Table of Contents I
1.0 2.0 O B JEC TIV E ..................................................................................................................................
M ETH O D O LO G Y ..........................................................................................................................
4 4
I 3.0  ANALYSIS ..................................                                                                                    ........................ 7 4.0  CALCULATION OF THERMAL STRESSES FOR TRANSIENT 9 ......................                                                                                      11 I 5.0 FATIGUE U SAG E RESULTS ..............................................................................                                    s
                                                                                                                                                      ................. 14 6.0 ENVIRONMENTAL FATIGUE ANALYSIS .................................                                                        .            . ... I....... 14 7.0 REFE REN C ES ...........................................................................................................................                    15 I
APPENDIX A
 
==SUMMARY==
OF OUTPUT FILES ....................................                                                      ............................. Al I
List of Tables I
Table 1: Maximum Piping Stress Intensity Calculations ............................................................                                              16 I
Table 2:
Table 3:
B lend R adius Transients..................................................................................................
Safe End Transients ...............................................                                                                          .......
17 18 I
Table 4:  Blend Radius Stress Summary ..........................................                                                                                  19 Table 5:  Safe End Stress Sum m ary .....................................................................................
Fatigue Results for Blend Radius (60 Years) ...................................................................
                                                                                                                                                            ......... 20    I Table 6:                                                                                                                                                          21 Table 7:
Table 8:
Fatigue Results for Safe End (60 Years) ...................................
Material Properties (For.Transient 9) .............................................................................
23 25 I
i File No.: VY-16Q-306                                                                                                                                    Page 2 of 34 Revision: 0 F0306-01 RO
 
I                    I "Structural integrity                , Inc.
Associates, List of Figures Figure 1: External Forces and Moments on the Recirculation Outlet Nozzle ...............................                                        26 Figure 2: Nozzle and Vessel Wall Thermal and Heat Transfer Boundaries for Transient 9 ......                                                    27 Figure 3: Transient 1 - Normal Startup at 100&deg;F/hr .................................                                                            28 Figure 4: Transient 2 - Turbine Roll and Increase to Rated Power ..............................................                                  28 Figure 5: Transient 3 - Loss of Feedwater Heaters and Turbine Trip 25% Power ............                                                        29 Figure 6: Transient 4 - Loss of Feedwater Pumps .........                                                  I................................. 29 Figure 7: Transient 5 - Turbine Generator Trip ...............................................                                                  30 Figure 8: Transient 6 - Reactor Overpressure ............ ...... ..........................................................                    . 30 Figure 9: Transient 7 - SRV Blowdown .......................................................................................                    31 Figure 10: Transient 8 - SCRAM Other .......................................................................................                    31 Figure 11: Transient 9 - Im proper Startup .....................................................................................                32 Figure 12: Transient 10 - Shutdow n ...........................................................................................          ....... 32 Figure 13: Typical Green's Functions for Thermal Transient Stress ................................................                              33 Figure 14: Typical Stress Response Using Green's Functions ....................................................                                  34 File No.: VY-16Q-306                                                                                                                  Page 3 of 34 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
1.0  OBJECTIVE The purpose of this calculation is to perform a revised fatigue analysis for the Entergy Vermont Yankee (VY) reactor pressure vessel (RPV) recirculation outlet nozzle. Two locations will be analyzed for fatigue acceptance: the safe end (SA182 F316) and the nozzle inner comer blend radius (SA508 Class 2). Both locations are chosen based on the highest overall stress of the analysis performed in Reference [I].. Fatigue usage will be determined for each location, the nozzle forging and safe, end, respectively. An environmental fatigue usage factor will also be determined for each of these locations.
2.0    METHODOLOGY In order to provide an overall approach and strategy for evaluating the recirculation outlet nozzle, the Green's Function methodology and associated ASME Code stress and fatigue analyses are described in this section.
Revised stress and fatigue analyses are being performed for the recirculation outlet nozzle using ASME Code, Section III methodology. These analyses are being performed to address license renewal requirements to evaluate environmental fatigue for this component in response to Generic Aging Lessons Learned (GALL) Report [14] requirements. The revised analysis is being performed to refine the fatigue usage so that an environmental fatigue factor can be determined for subsequent license renewal efforts.
Two sets of rules are available under ASME Code, Section III, Class 1 [13]. Subparagraph NB-3600 of Section III provides simplified rules for analysis of piping components, and NB-3200 allows for more detailed analysis of vessel components. The NB-3600 piping equations combine by absolute sum the stresses due to pressure, moments and through wall thermal gradient effects, regardless of where within the pipe cross-section the maximum value of the components of stress are located. By considering stress signs, affected surface (inside or outside) and azimuthal position, the stress ranges may be significantly reduced. In addition, NB-3600 assigns stress indices by which the stresses are multiplied to conservatively incorporate the effects of geometric discontinuities. In NB-3200, stress indices are not required, as -the stresses are calculated by finite element analysis and consider
      *applicable stress concentration factors. In addition, NB-3200 methodology accounts for the different locations within a component where stresses due to thermal, pressure or other mechanical loading are a maximum. This generally results in a net reduction of the stress ranges and consequently, in the calculated fatigue usage. Article 4 [17] methodology was originally used to evaluate the recirculation outlet nozzle. NB-3200 methodology, which is the modem day equivalent to Article 4,          -
is used in this analysis to be consistent with the Section III design bases for this component, as well as to allow a more detailed analysis of this component. In addition, several of the conservatisms originally used in the original recirculation outlet nozzle evaluation (such as grouping of transients) are removed in the current evaluation so as to achieve a more accurate CUF.
For the recirculation outlet nozzle evaluated as a part of this work, stress histories will be computed by a time integration of the product of a pre-determined Green's Function and the transient data.
File No.: VY-16Q-306                                                                                Page 4 of 34 Revision: 0 F0306-01 RO 1
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
This Green's Function integration scheme is similar in concept to the Duhamel theory used in structural dynamics. A detailed derivation of this approach and examples of its application to specific plant locations is contained in Reference [15.]. A general outline is provided in this section.
The steps involved in the evaluation are as follows:
Develop finite element model Develop heat transfer coefficients and boundary conditions for the finite element model Develop Green's Functions e
              . Develop thermal transient definitions Perform stress analysis to determine stresses for thermal transients Perform fatigue analysis A Green's Function is derived by. using finite-element methods to determine the transient stress response of the component to a step change in loading (usually a thermal shock). The critical location in the component is identified based on the maximum stress, and the thermal stress response over time is extracted for this location. This response to the input thermal step is the "Green's Function." Figure 13 shows a typical set of two Green's Functions, each for a different set of heat transfer coefficients (representing different flow rate conditions).
I        To compute the thermal stress response for an arbitrary transient, the loading parameter (usually local fluid temperature) is deconstructed into a series of step-loadings. By using the Green's Function, the response to each step can be quickly determined. By the principle of superposition, these can be added (algebraically) to determine the response to the original load history. The result is demonstrated in Figure 14. The input transient temperature history contains five step-changes of varying size, as shown in Figure 14. These five step changes, produce the five successive stress responses in the second plot shown in Figure 14. By adding all five response curves, the real-time stress response for the input thermal transient is computed.
The Green's Function methodology produces identical results .compared to running the input transient through the finite element model. The advantage of using Green's Functions is that many individual transients can be run with a significant reduction of effort compared to running all transients through the finite element model. The trade-off in this process is that the Green's Functions are based on constant material properties and heat transfer coefficients. Therefore, these parameters are chosen to bound all transients that constitute the majority of fatigue usage, i.e., the heat transfer coefficients at 300'F bound the cold water injection transient. In addition, the instantaneous value for the coefficient of thermal Sexpansion is used instead of the mean value for the coefficient of thermal expansion. This conservatism
* is more than offset by the benefit of not having to analyze every transient, which was done in the VY reactor recirculation outlet nozzle evaluation.
Once the stress history is obtained for all transients using the Green's Function approach, the remainder of the fatigue analysis is carried out using traditional methodologies in accordance with ASME Code, Section III requirements.
File No.: VY-16Q-306                                                                                  Page 5 of 34 Revision: 0 F0306-OIRO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Fatigue calculations are performed in accordance with ASME Code, Section III, Subsection NB-3200 methodology. Fatigue analysis is performed. for the two limiting locations (one in the. safe end and one in the nozzle forging, representing the two materials of the nozzle assembly) using the Green's Functions developed for these three Recirculation flow conditions and 60-year projected cycle counts.
Three Structural Integrity utility computer programs are used to facilitate the fatigue analysis process: STRESS.EXE, P V.EXE, and FATIGUE.EXE. The first program, STRESS.EXE, calculates a stress history in r'esponse to a thermal transient using a Green's Function. The second program, P-V.EXE, reduces the stress history to peaks and valleys, as required by ASME Code fatigue evaluation methods. The third program, FATIGUE.EXE, calculates fatigue from the reduced peak and valley history using ASME Code, Section ili range-pair methodology. All three programs are explained in detail and have been independently verified for generic use in the Reference [5]
calculation.
In order to perform the fatigue analysis, Green's Functions are developed using the finite element model. Then, input files with the necessary data are prepared and the three utility computer programs are run. The first program (STRESS.EXE) requires the following three input files:
Input file "GREEN.DAT": This file contains the Green's Function for the location being evaluated. For each flow condition, two Green's Functions are determined: a membrane plus bending stress intensity Green's Function and a total stress intensity Green's Function. This allows computation of total stress, as well as membrane plus bending stress, which is necessary to compute K, per ASME Code, Section III requirements.
* Input file "GREEN.CFG": This file is a configuration file containing parameters that define the Green's Function (i.e., number of points, temperature drop analyzed, etc.).
* Input file "TRANSNT.INP": This file contains the input transient history for all thermal transients to be analyzed for the location being evaluated.
Pressure and piping stress intensities are also included for each transient case, based on pressure stress results from finite element analysis and attached piping load calculations.
The second program (P-V.EXE) simply extracts only the maxima and minima stress (i.e., the peaks and valleys) from the stress histories generated by program STRESS.EXE.
The third program (FATIGUE.EXE) performs the ASME Code peak event-pairing required to calculate a fatigue usage value. The input data consists of the output peak and valley history from program P-V.EXE and a configuration input file that provides ASME Code configuration data relevant to the fatigue analysis (i.e., K, parameters, Sin, Young's modulus, etc.). The output is the final fatigue calculation for the location being evaluated.
The Green's Function methodology described above uses standard industry stress and fatigue analysis practices, and is the same as the methodology used in typical stress reports. Special approval for the use of this methodology is therefore not required.
The 10 transients to be analyzed are described in Reference [2], for the recirculation outlet nozzle.
Transients 11 and 12 are hydrostatic tests that have only a small temperature change and are not File No.: VY-16Q-306                                                                                Page 6 of 34  i Revision: 0 F0306-01 RO i
 
H      structuralIntegrityAssociates, Inc.
i            modeled. Transients 1 to 10 are shown in Figures 3 - 12. The analysis of transient 9 is an exception to this process because there are two different thermal shocks at the nozzle and vessel regions.
Transient 9 is analyzed separately using ANSYS instead of STRESS.EXE and P-V.EXE. The results from ANSYS are input directly into FATIGUE.EXE with the other transient stress results.
I          *3.0    ANALYSIS The fatigue analysis involves preparing the input files and running the three programs. The programs STRESS.EXE and P-V.EXE are run together through the use of a batch file. The program FATIGUE.EXE is run after processing the output from P-V.EXE. The ANSYS results from transient 9 are added to the P-V.EXE results for the other transients and input into FATIGUE.EXE.
The steps associated with this process are described in the following sub-sections.
3.1    Transient Definitions (for program STRESS.EXE)
* The program STRESS.EXE requires the following three input files for analyzing an individual transient:
i    GREEN.DAT. There are 12 stress history functions (Green's Functions) obtained from Reference
[I]. They represent the membrane plus bending and total stress intensities at the blend radius and safe end locations. The blend radius and the safe end have three stress history functions for the 100% flow, 50%, and no-flow conditions.
* GREEN.CFG is configured as described in Reference [5].
i    Several TRANSNT.INP files are created to simulate the transients shown on Reference [2]. Tables 2 and 3 show the thermal history used to simulate each transient for the blend radius and safe end locations, respectively. The aforementioned transient information for each location is contained in i              EXCEL files BlendRadiusTransients.xlsand Safe End Transients.xls,which are contained in the computer files. Transients are split into the following groups based upon flow rate:
* Transients 2, 3, 5, 6, 7, and 8 are run at 100% flow Green's Function
* Transients I and 10 are run at 50% flow Green's Function
* Transient 4 is run at no flow, 50% flow, and 100% flow Green's Functions, as shown in Tables 2 and 3.
                          , Transient 9 is simulated by ANSYS [11] model and the thermal results are taken from ANSYS directly. See Section 4 for details.
* Transients 11 and 12 have only small temperature change (70&deg;F to 100&deg;F). Therefore, the thermal stresses for these two transient are ignored. Only the piping load and the pressure load are considered in these two transients.
I
* The loss of feedwater heaters (Feedwater Heater Bypass) event has a negligible temperature, change (526 'F to 516 'F) associated with it. Therefore this transient is ignored.
I File No.: VY-16Q-306                                                                              Page 7 of 34 Revision: 0 F0306-OIRO
 
Structural Integrity Associates, Inc.
3.2    Peak and Valley Points of the Stress History (for program P-V.EXE)                                I After STRESS.EXE runs are completed, the program P-V.EXE is run to extract only the peaks and valleys from the STRESS.OUT stress history file produced by the STRESS.EXE program. The only input-required for this program-is the stress history file (STRESS.OUT), and the program outputs all of the resulting peaks and valleys to output file P-V.OUT. The resulting peak and valley stress          I summaries for all transients are summarized in Tables 4 and 5 for both locations. Columns 2 through 5 of Tables 4 (for the blend radius) and 5 (for the safe end) show the final peak and valley output. These final peaks and valleys were selected from the total stress and membrane plus bending      I stress intensities that were calculated by STRESS.EXE and screened with P-V.EXE.
3.3  Pressure Load                                                                                      I The pressure stress associated with a 1,000 psi internal pressure was determined in Reference [1].
These values are as follows:                                                                            I Pressure stress for the safe end:
* 11,350 psi membrane plus bending linearized stress intensity.
* 11,490 psi total stress intensity.
Pressure stress for the blend radius:
* 33,640 psi membrane plus bending linearized stress intensity.
* 31,300 psi total stress intensity.
The pressure stress intensity values for each transient were linearly scaled based on the pressure.
The actual pressure for column 6 of Tables 4 and 5 is obtained from Tables 2 and 3, respectively.
The scaled pressure stress values are shown in columns 7 and 8 of Tables 4 and 5.
The pressure stress is combined with the peak and valley points to calculate the final stress values used for fatigue analysis.
3.4    Attached Piping Loads                                                                              I Additionally, the piping stress intensity (stress caused by the attached piping) was determined.
These piping forces and moments are determined as shown in Figure 1.
The following formulas are used to determine the maximum stress intensity in the nozzle at the two locations of interest. From engineering statics; the piping loads at the end of the model can be translated to the first and second cut locations using the following equations:
(Mx),    Mx - FL, M        I For Cut1: :  (My), :My + F, L, File No.: VY-16Q-306                                                                              Page 8 of 34 Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
(M.,)2    = M. -- FYL2 For Cut II:
(My)    2 = My + FL 2 The total bending moment and shear loads are obtained using the equations below:
MXY&#xfd;(M.          12+ (MY) 2 For Cut I:
Fx,=/ (Fx), 2 +(Fy), 2 M    =    (M)22+(MY)2        2 For Cut II:
Fy        (F,) 22 +(F,) 22 The distributed loads for a thin-walled cylinder are obtained using the equations below:
1RNL2          RNj q    = --      F - ME 7rN L            NJ To determine the primary stresses, PM, due to internal pressure and piping loads, the following equations are used.
For Cut 1, using thin-walled equations:
(P* )z =-Pa, 2
tN
                                                        +_Nz tN (PM)v -GPaN tN qN (PM)O_    (P_)R.2        +_(r ) 2.
SIAX  ==2 or SIMIX= 2 (P11)z 2-(PIR),                + (CM ) 2 File No.: VY-16Q-306                                                                            Page 9 of 34 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Because pressure was considered separately in this analysis, the equations used for Cut I are valid for Cut II.
where:        L,    =    The length from the end of the nozzle where the piping loads are applied to the location of interest in the safe end.
L2      The length from the end of the nozzle where the piping loads are applied to the location of interest in the blend radius.
3 Mxy =    The maximum bending moment in the xy plane.
Fyx =    The maximum shear force in the xy plane.
                          =    The normal force per. inch of circumference applied to the end of the nozzle in the z direction.
qN  =    The shear force per inch of circumference applied to the nozzle.
RN=      The mid-wall nozzle radius.
Since. the pressure was considered separately in this analysis, the equations can be simplified as follows:
NZI (PM), = -3 t N
(PM)d = 0 rMn=q0 iN.
SIAx = 2(rM )O or S  ~    ~2    (1  1 2  +/- _r~ 2I Per Reference [7], the recirculation outlet nozzle piping loads (Total thermal, weight and seismic loads) are as follows:
F, = 20,000 lbs                          K = 2,004,000 in-lb Fy == 30,000 F,    20,000 lbs lbs,                      my = 3,000,000 M,-= 2,004,000 in-lb in-lb L, is equal to 4.25 inches and the L2 is equal to 42.77 inches. The calculations for the safe end and blend radius are shown in Table 1. The first cut location is the same as the Green's Function cross section per [1] at the safe end, and the second cut is from Node 3829 (inside) to Node 3809 (outside). This gives the maximum ID and minimumOD for the cross section calculation. The maximum maxmu stress  stress intensities intens Ties i    due due to to the th piping    loads are 570889 psi at the safe end and 280.16 psi at iiglasae50.9piattesf                      n n 8.6pia the blend radius. The' iping load sign is set as the same as the thermal stress sign.
File No.: VY-16Q-306 Revision: 0 Page 10 of 34  I F0306-OI RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
These piping stress values are scaled assuming no stress occurs at an ambient temperature of 70'F, and the full values are reached at reactor design temperature, 575TF [6]. The scaled piping stress values are shown in columns 9 and 10 of Tables 4 and 5. Columns 11 and 12 of Tables 4 and 5 show the summation of all stresses for each thermal peak and valley stress point.
3.5    Fatigue Analysis (for program FATIGUE.EXE)
The number of cycles projected for the 60-year operating life is used for each transient [2]:
Column 13 in Tables 4 and 5 shows the number of cycles associated with each transient. The number of cycles for 60 years was obtained from Reference [2] unless otherwise noted.
The program FATIGUE.EXE performs the "ASME Code style" peak event pairing required to calculate a fatigue usage value. The input data for FATIGUE.CFG is as follows:
i          Blend Radius                  Safe End Parameters m andn for                  2.0 & 0.2 (low          1.7 & 0.3 (stainless Computing K,                    alloy steel) [13]              steel) [13]
Design Stress Intensity                26700 psi [9]              17000 psi [9]
Values, Sm                        @ 600&deg;F                    @ 600-F Elastic Modulus from                30.0x10 6 psi [13]          28.3x10 6 psi [13]
Applicable Fatigue Curve          _    _    _    psi__13]________psi
_    _                          __13 Elastic Modulus Used in                    6 Finite Element Model.                26.7x10 psi [1]            27.0x10 6 psi [1]
                      'The Geometric Stress                        1.0                    1.53 [3]
Concentration Factor Kt                        1.0_1.53_[3]
The results of the fatigue analyses are presented in Tables 6 and 7 for the blend radius and safe end for 60 years, respectively.
The fatiguerun inputs described are contained in EXCEL files BRresults.xls and SEresults.xls, which are contained in the computer files.
4.0    CALCULATION OF THERMAL STRESSES FOR TRANSIENT 9 Per Tables 2 and 3, the thermal shocks are from 526TF to 268TF and from 526TF to 130TF at the blend radius and-the safe end, respectively. Therefore, the average temperatures for these two locations are about 400TF and 330TF. Since.there are two different temperature shocks in the same model, ANSYS [10] will be used to calculate stresses directly. In this section, ANSYS [10] is used to simulate this transient and the results will then be used as input to FATIGUE.EXE, as shown in I        Tables 4 and 5. This case corresponds to the downhill (RPV) side of the blend radius.
An additional case was also run to simulate the uphill (RPV) side of the blend radius, where the
* thermal shocks are from 526TF to 130TF at the safe end, and no temperature change at the blend File No.: VY-16Q-306                                                                                Page 11 of 34 Revision: 0 F0306-OIRO
 
Structural IntegrityAssociates, Inc.                                                                          I radius. This case at the uphill side of the blend radius was found to produce lower stresses than the      I previously mentioned downhill case. Due to this, the downhill case was used for the rest of the analysis in this calculation.                                                                              I 4.1  Thermal Load Since the average temperatures in the blend radius and safe end respectivelyare 400'F and 330 0 F, the material properties for 400'F are used for the blend radius, cladding and vessel. Table 8 shows I
the material properties at 400TF. The flow rate at this transient is 3395.2 GPM (calculated from 12%
of max flow rate [2]) and is shown in Tables 2 and 3.
Heat transfer coefficients listed on Reference [4] are forpre power uprate. The heat transfer coefficients can be scaled by power uprate flow rate and diameter to values corresponding to the flow and location conditions. Referring to Figure 2, heat transfer coefficients were applied as follows:                                                                                                    3 Region 1 Per [4], the heat transfer coefficient at 5000 F, h, for 3395.2 GPM (2.084 ft/s) flow is 4911      -2.084      = 672.8 BTU/hr-ft2-&deg;F.
Per [4], the heat0.8transfer coefficient at 100&deg;F, h, for 33395.2 GPM (2.084 f-t/s) flow isi 25 22'50 -(k2.85 )]&deg; =_308.24 BTU/hr-ft2-F The fluid temperature shock is:
T= 526 0 F    -  130&deg;F - 526 0 F Region22 Per [4], the heat transfer coefficient at 500F, h, for 3395.2 GPM (2.084 ft/s) flow is 4911-.(2"084&deg;8(, 25            0..2  632.21 BTU/hr-ft2 _OF.
Per [4], the heat transfer coefficient at 300'F, h, for 3395.2 GPM (2.084 ft/s) flow is 08 4789Q(2"    4&deg;(      26 *0.2 4789. 2.084        0.85    )      = 616.57 BTU/hr-ft2 _-&deg;F.
File No.: VY-16Q-306                                                                                  Page 12 of 34 Revision: 0 F0306-OIRO
 
U        Struetural IntegrityAssociates, Inc.
IThe                    fluid temperature shock is:
T = 5260 F - 2680 F - 5260 F Region 3 Per [4], the heat transfer coefficient at 500'F, h, for 3395.2 GPM flow is I                  672.8(0.5)    = 336.4 BTU/hr-ft2 -OF.
Per [4], the heat transfer coefficient at 3000 F, h, for 3395.2 GPM flow is 336. 44789)      328.04 BTU/hr-ft2 -OF.
The fluid temperature shock is:
Case 1: T = 526'F - 268&deg;F - 526 0 F Case 2: T = 526 0 F Region 4 The heat transfer coefficient, h, is 0.4 BTU/hr-ft2-OF [4].
The temperature is:
T = 120&deg;F 4.2    Thermal Results I        The flow dependent thermal load case outlined in Section 4.1 was run on the finite element model.
Appendix A contains the thermal transient input file VYRONTT9.INP for 3395.2 GPM flow rate. The flow dependent input files for the stress run is also included in Appendix A. The stress filename is VYRONST9.INP for 3395.2 GPM flow rate.
* The critical safe end and blend radius locations are defined in Reference [1] at nodes 6395 and 3829, respectively.
The stress time history for the critical paths was extracted during the stress run. This produced two files, T9SE.OUT and T9BR.OUT, which contain the thermal stress history. The membrane plus bending stresses and total stresses were extracted from these files to produce the files T9SEInside.RED and T9BRJnside.RED, where SE and BR~corresponded to the safe end and blend radius locations, respectively.
I File No.: VY-16Q-306                                                                              Page 13 of 34 Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
The data for the stress results is included in the files T9BRM+B.xls, T9BR_T.xIs, T9SE_M+B.xls, and T9SE_.T.xls in the project Files. Where SE and BR corresponded to. the safe end and blend radius locations, respectively. M+B and T corresponded to membrane plus bending stress and total stress, respectively.
5.0    FATIGUE USAGE RESULTS The blend radius cumulative usage factor (CUF) from system cycling is 0.0108 for 60 years (Table 6). The safe end CUF is 0.0015 for 60 years (Table 7).
6.0      ENVIRONMENTAL FATIGUE ANALYSIS The Recirculation Outlet nozzle has three materials: a Ni-Cr-Fe dissimilar metal weld (DMW), a low alloy steel forging, and a stainless steel safe end. To ensure the maximum CUF considering environmental effects was identified, locations in the safe end and nozzle forging were selected. This selection produces bounding environmental fatigue results for the entire nozzle assembly for the following reasons:
* The highest thermal stresses from the FEM analysis occur in the stainless steel safe end. Stainless steel Fen multipliers are significantly higher than Ni-Cr-Fe multipliers (Fen values are 2.55 or higher for stainless steel [12] vs. a constant value of 1.49 for Ni-Cr-Fe [16]). Therefore, evaluation of the safe end bounds the Ni-Cr-Fe weld material.
* The highest pressure stresses from the FEM analysis occur in the low alloy steel nozzle forging.
Low alloy steel Fen multipliers are higher than Ni-Cr-Fe multipliers (Fen values are 2.45 or higher for low alloy steel [12] vs. a constant value of 1.49 for Ni-Cr-Fe [16]). Therefore, evaluation of the nozzle forging bounds the Ni-Cr-Fe weld material.
Per Reference [12], the dissolved oxygen (DO) calculation shows the overall hydrogen water chemistry (HWC) availability is 47%. This means the time ratio under normal water chemistry (NWC, or pre-HWC) is 53%.
For the safe end location, the environmental fatigue factors for post-HWC and pre-HWC are 15.35 and 8.36 from Table 5 of Reference [12]. These result in an EAF adjusted CUF of (15.35 x 47% +
8.36 x 53%) x 0.0015 = 0.0175 for 60 years, which is acceptable (i.e., less than the allowable value of 1.0). The overall environmental multiplier is 11.6453.
For the blend radius location, the environmental fatigue factors for post-HWC and pre-HWC are 2.45 and 12.43 from Table 5 of Reference [12]. These result in an EAF adjusted CUF of (2.45 x 47% +
12.43 x 53%) x 0.0 108 = 0.08358 for 60 years, which is acceptable,(i.e., less than the allowable value of 1.0). The overall environmental multiplier is 7.739.
File No.: VY-16Q-306                                                                              Page 14 of 34 Revision: 0 F0306-0I RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc..
 
==7.0    REFERENCES==
: 1. Structural Integrity Associates Calculation No. VY-16Q-305, Revision 0, "Recirculation Outlet
                *Nozzle Green's Functions."
: 2. Entergy Design Input Record (DIR), Rev. 1, EC No. 1773, Rev. 0, "Environmental Fatigue Analysis for Vermont Yankee Nuclear Power Station," 7/26/07, SI File No. VY-16Q-209.
: 3. CB&I, RPV Stress Report Section: S9 "Stress Analysis Recirculation Outlet Nozzle Vermont Yankee Reactor Vessel." 9-6201, SI document, VY-16Q-204.
: 4. CB&I, RPV Stress Report Section: T9 "Thermal Analysis Recirculation Outlet Nozzle Vermont Yankee Reactor Vessel." 9-6201, SI document, VY-16Q-204.
: 5. Structural Integrity Associates Calculation (Generic) No. SW-SPVF-OIQ-301, Revision 0, "STRESS.EXE, P-V.EXE, and FATIGUE.EXE Software Verification."
: 6. VY Drawing, 5920-06623 Rev. 0, (Hitachi, Ltd. Drawing No IOR290-127, Revision 0), "Recirc.
Outlet Safe End," SI File No. VY-16Q-204.
: 7. GE. Stress Report No. 23A4316, Revision 0, "Reactor Vessel Recirculation Outlet Safe End," SI File No. VY-16Q-204.
: 8. VY Drawing 5920-00238 Rev. 4, (Chicago Bridge & Iron Company, Contract No. 9-6201, Drawing No. 21, Revision 4), "36"x28" Nozzles Mk N lA/B," SI File No. VY-16QQ-204.
: 9. ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section II, Materials, Part D, Properties, 1998 Edition with 2000 Addenda.
: 10. ANSYS, Release 8.1 (w/Service Pack 1), ANSYS, Inc., June 2004.
: 11. Structural Integrity Ass6ciates Calculation No. VY-16Q-304, Revision 0, "Recirculation Outlet Nozzle Finite Element Model."
: 12. Structural Integrity Associates Calculation No. VY-16Q-303, Revision 0, "Environmental Fatigue Evaluation of R'actor Recirculation Inlet Nozzle and Vessel Shell/Bottom Head."
: 13. American Society of Mechanical Engineers, Boiler and Pressure Vessel Code, Section III, Subsection NB, 1998 Edition, 2000 Addenda.
: 14. NUREG-1801, Revision 1, "Generic Aging Lessons Learned (GALL) Report," U. S. Nuclear Regulatory Commission, September 2005.
          .15. Kuo, A. Y., Tang, S. S., and Riccardella, P. C., "An On-Line Fatigue Monitoring System for Power Plants, Part I - Direct Calculation of Transient Peak Stress Through Transfer Matrices and Green's Functions," ASME PVP Conference, Chicago, 1986.
* 16. EPRI Report No. TR-105759, "An Environmental Factor Approach to Account for Reactor Water Effects in Light Water Reactor Pressure Vessel and Piping Fatigue Evaluations,"
December 1995.
: 17. American Society of Mechanical Engineers, Boiler and Pressure Vessel Code, Section III, Subsection A, 1965 Edition with Winter 1966 Addenda.
I File No.: VY-16Q-306                                                                          Page 15 of 34 Revision: 0 F0306-01 RO
 
I V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I Table 1: Maximum Piping Stress Intensity Calculations I
I    Blend Radius External Piping Loads Fx=
Parameters 20.00          kips Safe End External Piping Loads Fx=
Parameters Pa..00 20.00 kits.
kips I
Fy =      20.00          kips Fy =
Fz =
Mx=
20.00 30.00 2004.00 kips kips in-kips Fz =
Mx=
30.00 2004.00 kips in-kips I
my Mz=
OD=
3000.00 2004.00 55.88 in-kips in-kips in my=
Mz=
OD=
3000.00 2004.00 28.38 in-kips in-kips in I
ID=
RN=
L 37.368 23.31 42.77 in in in ID=
RN L
25.938 13.58 4.25 in in in I
I tN =        9.25            in          tN        1.22            in (M,) 2 =    1148.54        in-kips      (M.), =    1919.00        in-kips (My)2    =  3855.46        in-kips      (my), =    3085.00        in-kips Mxy =
Fxy =
Nz =
4022.90.
28.28 2.56 in-kips kips kips/in My =
Fxy =
Nz =
3633.15 28.28 6.62, in-kips kips kips/in I
qN=        -0.20        kips/in Primary Membrane Stress Intensity PMz            0.28          ksi qN=        -1.07          kips/in Primary Membrane Stress Intensity PMz =        5.43            ksi I
SImax Slmax E=
                              =
                                    -0.02 0.28 280.16  J ksi ksi psi t =
Simax =
S!max =  .
                                                                          -0.88 5.71 5708.89 J
ksi ksi psi I
I Note: The locations for Cut I and Cut II were defined in Reference [1] for safe end and blend radius paths, respectively.
I I
I I
I File No.: VY-16Q-306 Revision: 0 Page 16 of 34 I F0306-OIRO I
 
!        StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I                                                                    Table 2: Blend Radius Transients Transient          Time      Temp      Time Stop    Pressure      Flow Rate              Transient            Time        Temp      Time Step Pressure  Flow Rate Number                s          F          s          (pjsi            (GePMl              Number                [9        (FJ          (s)  (I93)91    IGPM
: 1. Normal Startup with        0        100                        0            14147.0    6. Reactor Overpressure            0        526                  1010    . 28294 Hesatupat 100lF/hr      16164      549        16164          1010            (50%).                1 Cycle                2        526          2      1375      (100%)'
300 Cycles          22164      549        6000          1010                                                        32        526          30      940
: 2. Turbine Roll and          0        549                      1010            28294                                      1832        526        1800      940 Increase to Rated Power        1        542          1          1010          (100%).                                    2252        549        420      1010 300 Cycles            601        542        600          1010                                                      2312        549          60      1010 602        526          1          1010                                                      2313        542            1    1010 6602        526        6000          1010                                                      '2913        542        600      1010
: 3. Loss of Foedwater        0        526                      1010            28294                                    2914        526            1    1010 Heaters            1800        542        1800          1010          (100%)'                                    8914.        526        6000      1010 Turbine Trip 25% Power      2100        542        300          1010                          7. SRV Slowdown                0        526  .              1010        26294 10 Cycles            2460        526        360 .        1010                                1 Cycle.              600        375        600      170.    (100n/o),
3060        526        600          1010                                                      11580        70        10980      50 3960        542        900          1010                                                      17580        70        6000      50 4260        542        300          1010                            8. SCRAM Other                0        526                  1010      28294 6060        526        1800        1010                                228 Cycles              15        526          15    940      (100%).
12060        526        6000          1010                                                      1815        526        1800    940
: 4. Loss of Feedwater          0        526                      1010                0                                      2235        549        420      1010
                      *Pumps                3        526          3          1190              (0/o),                                  2295        549          60      1010 10 Cycles              13      526          10          1135                                                      2296        542          1      1010 233        300          220          1135                                                      2356        542          60      1010 2213      500        1980          1136                              .                        2357        526          1      1010 2393      300          180          885                                                      8357        526        6000      1010 6773        500        4380          1135                          9. Improper Startup            0        526                  1010        3395 7193        300.        420          675            14147                1 Cycle                1      268 0          1      1010      (12%)'
7493        300          300          675            (50%)                                      27      268 0'        26      1010 11093      400        3600          240                                                        28        526            1      1010 16457      549        5364          1010                                                      6028        526        6000      1010 16517      549          60          1010                              10. Shutdown              0        549                  1010      14147 16518      542          1          1010            28294              300 Cycles            6264        375        6264      170        (50%)
17118      542          600          1010          (100%)                                      6864        330          600      88 17119      526          1          1010                                                      16224        70        9360      50 23119        526        6000          1010      1                                              22224        70        6000      50
: 6. Turbine Generator Trip      0        526                      1010            28294      11. Design Hydrostatic                      100                  50          1981 60 Cycles              10        526          10          1135          (100%)'                  Test                                                1563        (7%)
15        526          5          1135                                120 cvcles                                                50 30        526          15          940                          12. Hydrostatic Test                      100 o-          --      0          1981 1830        526        1800          940                                  1 Cycle                                              1100    " (79/6) 2250        549        420          1010                                                              11                          50 2310        549          60          1010 2311        542          1          1010 2911        542        600.          1010 2912        526        *1            1010 8912        526        6000          1010 Notes:        1.The instant temperature change is assumed as 1 second time step.
: 2. The number of cycles is for 60 years (2].
: 3. 268&deg;F is the blend radius temperature for this transient. The safe end has a different temperature for Transient 9. [2)
File No.: VY-16Q-306                                                                                                                                                    Page 17 of 34 Revision: 0 F0306-O1RO
 
V      Structural Integrity Associates,Inc.
I I
Table 3: Safe End Transients Transient Number
: 1. Normal Startup with Time W
0 Temp F
100 Time Step      Pressure (psjl) 0 Flow Rate (GPM) 14147.0 Transient Number
: 6. Reactor Overpressure Time fs) 0 Tomp 526 Time Step jsJ sFf Pressure jps) 1010 Flow Rate IGPMI 28294 I
Heatup at lO0F/hr        16164        549        16164        1010          (50%)-                1 Cycle                  2        526          2      1375      (100%).
300 Cycles
: 2. Turbine Roll and Increase to Rated Power 300 Cycles 16864 0
1 601 549 549 542 542 700 1
600 1010 1010 1010 1010 28294 (100%)'
32 1832 2252 2312 526 526 549 549 30 1800 420 60 940 940 1010 1010 I
602        526          1          1010                                                        2313        542          1      1010
: 3. Loss of Feedwater Heaters Turbine Trip 25% Power 1302 0
1800 2100 526 526 542 542 700 1800 300 1010 1010 1010 1010 28294 (100%).
: 7. SRV Blowdown 2913 2914 3614 0
542 526 526 526 600 700 1
1010 1010 1010 1010        28294 I
loCycles            2460        526        360          1010                                  1 Cycle                600        375      600        170      (100%).
3060 3960 4260 6060 526 542 542 526 600 900 300 1800 1010 1010 1010 1010
: 8. SCRAM Other 228 Cycles 11580 12280 15 0
70 70 526 526 10980 700 15 50 50 1010 940 28294 (100%)'
I 6760        526        700          1010                                                        1815        526      1800      940
: 4. Loss of Feodwater Pumps 10 Cycles 0
3 13 233 526 526 526 300 3
10 220 1010 1190 1135 1135 0
(0%)'
2235 2295 2296 2356 549 549 542 542 420 60 60 1
1010 1010 1010 1010 I
U 2213        500        1980          1135                                                        2357        526          1      1010 2393        300        180          885                                                        3057        526        700      1010 6773        500        4380          1135                        9. Improper Startup              0        526                  1010        3395 7193        300        420          675            14147                1 Cycle                  1      130"          1      1010        (12%)'
7493        300        300          675          (50%)'                                        27        130 *"      26        1010 I
11093        400        3600          240                                                          28        526          1      1010 16457        549        5364          1010                                                        728        526        700      1010 16517        549        60          1010                              10. Shutdown                0        549                  1010        14147 16518        542          1          .1010          28294              300 Cycles                6264        375      6264        170      (50%)'
17118        542        600          1010          (100%)'                                      6864        330      600        88 I
17119        526          1          1010                                                        16224        70      9360        50 17819        526        700          1010                                                      16924          70      700        50
: 6. Turtine Generator Tnp      0          526                      1013          28294      11. Design Hydrostatic            -    I    100                    0          1981 60 Cycles .          10        526        10          1135          (I00%)'                  Test                                                  1100        (7%)'
15        526          5          1135                              120 Cycles                                                  50 I
30          526        15          940                          12. Hydrostatic Test                        100        -        50          1,981 1830        526        1800          940                                  I Cycle                                                  1563        (7,%)'
2250        549        420          1010                                                    1          1                          50    1 2310        549          60          1010 2311        542          1          1010 I
2911        542        600          1010 2912        526          1          1010 3612        526        700          1010 Notes:        1. The instant temperature change is assumed as 1 second time step.
I
: 2. The number of cycles is for 60 years [2].
: 3. 130'F is the safe end temperature for this transient. The blend radius has a different temperature for Transient 9. [2]
Note: These transients are the same as in Table 2 with the exception of the 700 second steady state time increment that is used The transientsin Table 2 areplotted using a 6000 second steady state increment. The difference is due to the length of the Green's Functionfor the safe end which.is shorter compared to the blend Radius.                                                                        I I
I I
File No.: VY-16Q-306                                                                                                                                                    Page 18 of 34 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
I      Structural IntegrityAssociates, Inc.
Table 4: Blend Radius Stress Summary 1      2      1        3 14              15                      7          81            91        10      11          12              13 Total        M+B      'Total      M*8    Total        Total.        Number Total    M+B                                Pressure Pressure        Piping    Piping  Total        MWe              Of Transient        Time      Stress  Stress  temperature    Pressure    Stress      Stress,    Stress    Stress  Stress      Stress          Cycles
              &i,,nier                  J*si                              fpsig) 1pj)        F 0          0              (psi)                (880i        (60 years) 47                            300 31613    33976.4                          28113.0!                        300 I
31613 31613    33976.4                          34591.7'                        300 90.0 22164                                                    31613    33976.4                          34972.7,                        300 1 94+301      4071    24811          .54.                          33976.4 31613                                    35953.8!                        300 366&    2435          53, 31613    33976.4                          35556.0U                        300 5691    3481            521      101(                33976.4  252.97541                                              300 252.9754    37756.9E 2977                              101(                33976.4                          34842.91                        30C
                  -1                        2955                              101(                33976.4                          34824.9f                        11 1834                                                    33976.4                          33708.8!
4425                              101(                33976.4                          36290.9i                        -U 3974.40      170E    10601                    101(                33976.4                          33580.8!
6070.801      3971    2551                      1i01 (              33976.4                          35836.9i                        -1(
12060.00        2965    185'            521      TOM1(        31613    33976.4                          34830.91 4      1            01    2465    -7031      526.00        1010        31613    33976.'                          34330.9(                          1(
3    2465    -70:        526.04        119(        37247    40031.61  252.97541-252.9754    39964.9f      39075.6'&#xfd;
                                                      -70"                      1135    35525.51    38181.41  252.9754 -252.9754    38243.4f      37225.42            V 969(                      113!    35525.!    38181.41  158.87741 15&.8774    53982.31      48030.2f            UC 1131                                    -232.6952    34123.80      35350.70          1c 88!                                    143.3538    40606.851    36609.7!            1c 101C                                    -236.9137 101C                                      129.2122 13996                          542.0(        101(                                      261.8518 17247                          526.0(        101Z                                      252.9754 23111      2971      18551      526.0(        101C
* 31613    33976.4              252.9754 2959                              101C        3161Z                          252.9754 1135 2959                                        35525.E                          252.9754    38737.481  . 40283.3E          GC 2959                                94C      29422                          252.9754 ill                              101C        31613                          265.7352 3010.1(      4407                              101C        31613                          252.9754 8912.00                                          101C        31613                          252.9754 6                0.00    2959    184c        526.0(        101C      31613    33976.41 252.9754 252.9754 2959 2.00    2959 2959                                                                          252.9754 32.00                                                                                  252.9754  32633.98      33723.58              I 2271.50                                                                                                31989.74      34537.14 29!59                                                                                                                        1 3022.00      29631                                                                                    36272-981      36808.38 8914.00                                                                                                                                    1 7                0.00      4479 4407                                                                                                                        1 615.10    2                                                                                                                              1 17580.00        22959                                                                                                                        1 11 8                0.00              1849.          52E      1010        31613    33976.4                                                          228 15.G0      279"  1849            526        940      29422    31621.61                                                        228 2254.50                  295          54E      1010        31613    33976.4  265.7352  265.7352    31989.74      34537.14        228 5_!2_                31613 2491.20                                                              33976.4 252.9754    252.9754    35657.98      36463.38        228 8357.00      2963&#xfd;    1851            5&#xfd;2_E    1010        31613    33976.41 252.9754    252.9754 31613                                    34828.96      36080.38        228 9                    0                                        1010                                                                35190.26            1 31613                                    33923.86 0.52                                        1010                                                                                      1 1010        31613                                    33821.75      34963.15 28  2:                                  1010 1010                                                                37405.45      -1 31613                                    55601.05 1          425                                                                                              33385.70      34840.10            1 1010        31613 12400      2058      8791        525.8                            33976.41 252.86451              33923.86      35108.26      -1 10                          27671    2176            549      1010        31613    33976.4 265.7352T                34645.74      36416.14        300 6643      4158      445.775          441    13803.31  14835.241    208.469              20654.77      19201.71        300 "11988.04      9562.84        300 12180.21        8345.13        300 1802.00 11                                                                                                                                      16.64 37020.64 1698.64 12                                                  100                                                                            1698.64 100                                                                            52595.96 0      0          100          50        15651      16821  16.643121  16.64312:                  .1698.64 NOTES: Column 1: Transient number identification.
Column 2: Time during transient where a maxima or minima stress intensity occurs from P-V.OUT output file.
                      -Column 3: Maxima or minima total stress intensity from P-V.OUT output file.
Column 4: Maxima or minima membraneplus bending stress intensity from P-V.OUT output file.
Column 5: Temperature per total stress intensity.
Column 6: Pressure per Table 2.
Column 7: Total pressure stress intensity from the quantity (Column 6 x 31300)/1000.
Column 8: Membrane plus bending pressure stress intensity from the quantity (Column 6 x 33640)/1000.
Column 9: Total external stress from calculation in Table 1, 280.16 psi*(Column 5-70'F)/(575&deg;F -70'F).
Column 10: Same as Column 9, but for M+B stress.
Column 11: Sum of total stresses (Columns 3, 7, and 9).
Column 12: Sum of membrane plus bending stresses (Columns 4, 8, and 10).
Column 13: Number of cycles for the transient (60 years).
I File No.: VY-16Q-306                                                                                                                                  Page 19of34 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V. StructuralIntegrity Associates, Inc.
I Table 5: Safe End Stress Summary                                                      I 1    1  2  1    3  1    4  [    6      1    G          7        8      9    10      11      13 12 I
ITtal    M&#xf7;B    Tot.l  M&#xf7;B    Total    "Total    Number Total    M&#xf7;B                            Pressure Pressure Piping        Total Piping        .T  M&#xf7;B        of Transient  Time  Stress  Stress  Temperature  Pressure  Stress  Stress  Stress Stress Stress Z        Stress    Cycles (psi)  (GO years)
I I
I I
I I
I I
I I
NOTES: Column 1: Transient number identificationm Column 2: Time during transient where a maxima or minima stress intensity occurs from P-V.OUT output file.
Column 3: Maxima or minima total stress intensity from P-V.OUT output file.
I Column 4: Maxima or minima membrane plus bending stress intensity from P-V.OUT output file.
Column 5: Temperature per total stress intensity.
Column 6: Pressure per Table 3.
I Column 7: Total pressure stress intensity from the quantity (Column 6 x 11490)/1000.
Column 8: Membrane plus bending pressure stress intensity from the quantity (Column 6 x 11350)/1000.
Column 9: Total external stress from calculation in Table 1, 5708.89 psi*(Column 5-70&deg;F)/(575&deg;F -70'F).
Column 10: Same as Column 9, but for M+B stress.
I Column 11: Sum of total stresses (Columns 3, 7, and 9).
Column 12: Sum of membrane plus bending stresses (Columns 4, 8, and 10).
Column 13: Number of cycles for the transient (60 years).
I File No.: VY-16Q-306 Revision: 0 Page 20 of 34  I F0306-0I RO I
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Table 6: Fatigue Itesults for Blend Radius (60 Years)
LOCATION = LOCATION NO. 2 --              BLEND RADIUS FATIGUE CURVE = 1          (1 = CARBON/LOW ALLOY,      2 =. STAINLESS    STEEL) m =2.0 n=      .2 Sm      26700. psi Ecurve    :  3.000E+07    psi Eanalysis      =  2.670E+07    psi Kt  =  1.00 MAX        MIN        RANGE      MEM+BEND      Ke      Salt    Napplied    Nallowed    U 55601.        17.      55584.        37389. 1.0.00  31227. 1.000E+00  1.951E+04      .0001.
53822.        17      53806.        48014. 1.000    30228. 1.OOOE+01  2. 161E+04    .0005 51017.        17.      51001.      44054. 1.000    28652. 1.OOOE+01  2. 547E+04    .0004 48939.        17.      48922.      52579. 1.000    27484. 1.OOOE+00  2.894E+04    .0000 46249.        17.      46233.        48340. 1.000    25974. 1.O00E+00  3.44 E+04    .0000 40607.        17.      40590.      36593. 1.000    22803. 1.OOOE+01  5. 217E+04  ..0002 39965.        17.. 39948.      39059. 1.000    22443. 1.OOOE+01  5. 647E+04  ..0002 38737.        17.      38721.      .40267. 1.000    21753. 6.OOOE+01  6.59-2E+04    .0009 38243.        17.      38227.      37209. 1.000    21476. 1.000E+01  7.025E+04    .0001 37757.        17)      37740.      37702. 1.000    21202. 7.OOOE+00  7.486E+04      .000~1 37757.        476.      37281.      37314. 1.000    20945. 2.930E+02    7. 954E+04    .0037 36291.      476.      35815.      36492. 1.000    20121. 7.OOOE+00  9. 705E+04    .0001 36291.      1582.      34709.      35198. 1.000    19500. 3.OOOE+00  1. 096E+05    .00900 36273.      1582.      34691.      35110.. 1.000    19490. 6.OOOE+01  1.098E+05    .0005 36273.      1582.      34691.      35110. 1.000    19490. 1.0.00E+00  1.098E+05    ..0000 35954        1582.      34372.        35021. 1.000    19310. 5.600E+01  1. 135E+05    .0005 35954.      1582
* 34372.        35021. 1.000    19310. 1.000E+00  1. 135E+05    .00090 35954.      1582      34372.        35021  1.000    19310. 1.000E+00  1. 135E+05  .0000 35954.      1844.      34110.        34858. 1.000    19163. 1.OOOE+00  1. 167E+05    .0000 35954.      1926.      34028.        34917. 1.000    19117. 2.410E+02    1. 177E+05  .0020 35837.      1926.      33911.        34978. 1.000    19051. 1.OOOE+01  i. 191E+05  .0001 35658.      1926.      33732.        34661. 1.000    18951. 4.900E+01    1.2:14E+05  .0004 35658. 11988.      23670.        26901. 1.000    13298. 1.790E+02  5. 728E+05    .0003 35556. 11988.      23568.      .27109. 1.000    13240. 1.210E+02  5.955E+05    .0002 35556. 12180.      23376.        28326. 1.000    13133. 1.790E+02    6.4 11E+05  .0003 35279. 12180.      23099.        27958. 1.000    12977. 1.000E+01  7.138E+05      .0000 34973. 12180.      22793.        27831. 1.000    12805. 1.11OE+02  8.050E+05    .0001 34973. 20655.        14318.        16974. 1.000      8044. 1.890E+02  7. 421E+07    .0000 34843. 20655.        1418.8.      16887. 1.000      7971. 1.110E+02  7.983E+07    .0000 34843. 25750.          9093.      17221. 1.000      5108. 1.OOOE+00  1.OOOE+20    ..0000 34843. 27368.          7475.        5178. 1.000      4199. 1.OOOE+01  1.OOOE+20      .0000 34843. 28113.          6730.        3789. 1.000      3781. 1.780E+02  1.OOOE+20    .0000 34837. 28113.          6.724.      3785. 1.000      3777. 1.000E+01  1. OOOE+20    .0000 34834. 28113.          6721.        3784. 1.000      3776  6.000E+01  1.000E+20    .0000 34834. 28113.          6721.        3784. 1.000      3776  1.0OOE+00  1. OOOE+20    .0000 34831. 28113.          6718.        3782. 1.000      3774  1.000E+01  1. 000E+20    .0000 34829. 28113.          6716.        3781. 1.000      3773. 4.100E+01  1. OOOE+20    .0000~
34829. 29216.          5613.        1808. 1.000    *3153  1.000E+01  1. 000E+20    .0000 34829. 31990.          2839.        1543. 1.000      1595. 6.000E+01  1. OOOE+20    .0000 34829. 31990.          2839.        1543. 1.000      1595. 1.000E+00  1. 000E+20    .0000 34829. 31990.          2839.        1543. 1.000      1595. 1.160E+02  1.000E+20    .0000 34825. 31990.          2835.        1541. 1.000      1593. 1.000E+01  1. OOOE+20    .0000 34825. 31990.          2835.        1541. 1.000      1593. 6.OOOE+01  1.000E+20      .0000 File No.: V. Y-16Q-306                                                                            Page 21 of 34 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
34825.
34825.
31990.
31990.
2835.
2835.
1541.
1541.
1.000 1.000 1593.
1593.
: 1. O00.E+00
: 1. OOOE+00 1.OOE+20 1.OOOE+20
                                                                                    .0000
                                                                                    .0000 I
34825.
34825.
34825.
31990.
32634.
32634.
2835.
2191; 2191.
1541.
2355.
2355.
1.000 1.000 1.000 1593.
1231.
1231.
4 .OOOE+01
: 6. OOOE+01
: 1. OOOE+00 1.OOOE+20 1.OOOE+20 1.OOOE+20
                                                                                    .0000
                                                                                    .0000
                                                                                    .0000 I
34825. 32634. 2191      2355. 1.000 1231. 1.270E+02  1.00OE+20    .0000 34646.
34646.
34646.
32634.
33386.
33581.
2012 1260 1065 2695.
1578.
1120.
1.000 1.000 1.000 1130.
708.
598.
1.010E+02
: 1. OOOE+00 1.OOOE+01
: 1. OOOE+20 1.00OE+20 1.OOOE+20
                                                                                    .0000
                                                                                    .0000
                                                                                    .0000 I
33709.                  1.000  526. 1. OOOE+01  1. OOOE+20    .0000 I
34646.            937      1137.
34646. 33822. 824      1455. 1.000  463. 1.OOOE+00  1. OOOE+20    .0000 34646. 33924. 722. 1228. 1.000  406. 1.OOOE+00  1.000E+20    .0000 34646. 33924. 722. 1310. 1.000  406. 1. OOOE+00  1.O00E+20    .0000 34646.
34646.
34646.
34124.
34331.
34447.
522.
315.
199.
1067.
3398.
                                      -603.
1.000 1.000 1.000 293.
177.
112.
1.OOOE+01 1.OOOE+01 1.200E+02 1.OOOE+20 1.OOOE+20 1.000E+20
                                                                                    .0000
                                                                                    .0000
                                                                                    .0000 I
34646. 34592. 54.    -130. 1.000  30. 3. 500E+01  1. OOOE+20    .0000 TOTAL USAGE FACTOR =      .0108      I I
I I
I I
I I
I I
I File No.: VY-16Q-306 Revision: 0 Page 22 of 34  I F0306-0I RO I
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
II                                  Table 7: Fatigue Results for Safe End (60 Years).
LOCATIC N = LOCATION NO. 1 -- SAFE END FATIGUE C URVTE = 2 (1 = CARBON/LOW ALLOY, 2          = STAINLESS STEEL) m = 1.7 n=    .3 S m    17000. psi Ecurv e      2.830E+07    psi Eanalysi s=      2.700E+07    psi K*t = 1.53 MAX        MIN      RANGE    MEM+BEND      Ke    Salt    Napplied  Nallowed      U 82580.    -7469.      90049.      66991. 2.045 134573. 1. OOOE+00 6. 765E+02    .0015 31546.    -7469.      39015.      33.281. 1..000 29691. 9. OOOE+00 6. 857E+05    .0000 31546.    -5010.      36556. 28040. 1..000 26947. 1. OOOE+00 1. 160E+06    .0000
            .25988.    -2934.      28922.    *24217. 1.000. 21884. 1. OOOE+01 2. 383E+06    .0000 2.5730.    -2934.      28664. 23354. 1.000  21509. 1.OOOE+01 2. 566E+06      .0000 18521.    -2934.      21455.      9572. 1.000  13903.1 .2.280E+02 9.-710E+08    .0000 18298.    -2934.      21232. 21370. 1.000  17063. 1. OOOE+00 7. 876E+06    .0000 17956.    -2*934. 20890.      9197. 1.000  13502. 5. 100E+01 1. OOOE+20    .0000 17956.    -2741.      20697.      8846.. 1.0.00 13304. 1. 000E+00 1.OOOE+20      .0000 17956.    -1264.      19220.      7194. 1..000 12071. 2.480E+02 1.000E+20      .0000 17952..    -1264.      19216.      7191. 1.000  12068. 1.OOOE+01 1.OOOE+20      .0000 17948.    -1264.      19212.      7189. 1.000  12065. 4.200E+01 1.000E+20      .0000 17948.      -157. 18104.      6096. 1.000  11181. 1. 800E+0i 1.OOOE+20      .0000 17948.      -157. 18104.      6096. 1.000  11181. 1.OOOE+00 1.000E+20      .0000 13174.      -157. 13331. 10909. 1.000  10016. 1.OOOE+00 1. OOOE+20      .0000 12978.      -157. 13135. 13020. 1.000  10500. 1.200E+02 1.OOOE+20      .0000 6956.      -157.      7112.      7125. 1.000  5706. 1.00OE+00 1 .OOOE+20      .0000 5393.      -157.      5550.    -1219. 1.000  2570. 1. 590E+02 1.OOOE+20      .0000 5393.    -133.      5526.    -1293. 1.000  2537. 1. OOOE+00 1.OOOE+20      .0000 5393.        136. 5258.    -2126. 1.000  2165. 6. OOOE+01 1.000E+20      0000 5393.        136. 5258.    -2126. 1.000  2165. 1. OOOE+00 1.000E+20    .0000 5393.        136. 5258.    -2126. 1.000  2165. 7. 900E+01 1. OOOE+2&#xfd;0  .0000 4762.        136. 4626.      3924. 1.000  3514. 1. OOOE+01 1. OOOE+20    .0000 4605.        136      4469.      3153. 1.000  3218. 1. 390E+02 1.000E+20    .0000 4605.        339      4266.      3526. 1.000    3215. 1.200E+02 1.OOOE+20      .0000 4605.        909      3697.      3332. 1.000    2863. 4. 100E+01 1. 000E+20    .0000
              .4518        909      3609.      3576. 1.000    2885. 1. OOOE+01 1.OOOE+20    .0000 4198.        909.      3290.      3673. 1.000    2744. 6. OOOE+01 1.OOOE+20    .0000 4130.        909.      3222.      3479.. 1.000    2655. 1.OOOE+01 1. OOOE+20    .0000 3911.        909.      3003.      2870. 1. 000  2371. 1. OOOE+01 1. 00.OE+20  .0000 3486.        909.      2578.      2947. 1.000    2170. 1.OOOE+00 1.OOOE+20      .0000 3485.        909.      2577.      2942. 1. 000  2168. 1. OOOE+00 1.OOOE+20    .0000 3419.        909.      2511.      3179. 1. 000  2199. 1. OOOE+01 1.OOOE+20
                                                                                                  .0000 3292.        909.      2384.      2472. 1.000    1936. 6. OOOE+01 1. OOOE+20
                                                                                                .0000 3292.        909.      2384.      2472. 1.000    1936. 1. OOOE+00 1. OOOE+20
                                                                                                .0000 3292.        909.      2384.      2472. 1. 000  1936. 9. 600E+01 1.OOOE+20
                                                                                                .0000 3292.        914.      2378.      2098. 1.000    1829. 1. 200E+02 1. OOOE+20
                                                                                                ..0000 3292.        914.      2378.      2098. 1.000    1829. 1. OOOE+00 1. OOOE+20
                                                                                                  .0000 3292.        914.      2378.      2098. 1.000    1829. 1.OOOE+00 1. OOOE+20 3292.      1029.      2264.      2247. 1.000    1810. 1. OOOE+00 1.OOOE+20    .0000 3292.      1376.      1916.      1389. 1.000    1390. 9. OOOE+00 1. OOOE+20    .0000 3135.      1376.      1759.      1452. 1.000    1325. 1.OOOE+01 1.OOOE+20      .0000 3086.
1376.      1710.      1361. 1.000    1274. 2. 280E+02 1.000E+20    .0000 File No.: VY-16Q-306                                                                        Page 23 of 34 Revision: 0 F0306-O IRO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
2809.
2783.
1376.
1376.
1433.
1407.
1091.
1.187.
                                            .1.000 1.000 1054.
1067.
: 1. OOOE+01
: 4. 300E+01 1.000E+20 1.000E+20
                                                                                  .0000
                                                                                  .0000 I
2783.
2783.
2783.
1732.
1793.
1958.
1051.
990.
825.
860.
208.
811.
1.000 1.000 1.000 790.
576.
658.
1.000E+01
: 1. 000E+01 6.OOOE+01 1.000E+20 1.000E+20 1.000E+20
                                                                                  .0000
                                                                                  .0000
                                                                                  .0000 I
2783. 1958. 825. 811. 1.000  658. 1. OOOE+00 1.000E+20    .0000 2783.
2780.
2780.
1958.
1958.
2104.
825.
822.
676.
811.
808.
576.
1.000 1.000 1.000 658.
655.
514.
: 1. 040E+02 1.240E+02 1.000E+01 1.000E+20 1.000E+20 1.000E+20
                                                                                  .0000
                                                                                  .0000
                                                                                  .0000 I
416. 1.000  340. 1. 660E+02 1.000E+20      0000 I
2780. 2352.-  428.
2780. 2352. 428. 416. 1.000  340. 1.000E+01  1.000E+20    .0000 2780. 2352. 428. 416. 1.000  340. 6.000E+01  1.000E+20    .0000 2780. 2352. 428. 416. 1.000  340. 1.000E+00  1. OOOE+20    .0000 2763.
2762.
2762.
2352.
2352.
2352.
411.
410.
410.
403.
403.
403.
1.000 1.000 1.000 327.
327.
327.
1.000E+01
: 1. OOOE+01
: 4. 300E+01 1.000E+20 1.000E+20 1.000E+20
                                                                                  .0000
                                                                                  .0000
                                                                                  .0000 I
2762. 2441. 321. 443. 1.000  291. 1.700E+01  1.000E+20    .0000 2762.
2762.
2762.
2441.
2441.
2441.
321.
321.
321.
443.
443.
443.
1.000 1.000 1.000 291.
291.
291.
1.000E+00
: 1. 000E+00
: 2. 28E+02 1 .000E+20 1.000E+20 1.000E+20
                                                                                  .0000
                                                                                  .0000
                                                                                  .0000 I
                                                                                  .0000 2496.
2496.
2491.
2441.
2445.
2445.
55.
51.
46.
177.
181.
178.
1.000 1.000 1.000 78.
77.
74.
5, 300E+01
: 2. 470E+02 1.000E+01 1.000E+20 1.000E+20 1.000E+20
                                                                                  .0000
                                                                                  .0000 I
2487. 2445. 42. 175. 1.000    71. 4. 300E+01 1.000E+20    .0000 2487. 2487. 0.        0. 1.000    0. 1.700E+01  1.000E+20 TOTAL USAGE FACTOR
                                                                                  .0000
                                                                                  .0015 I
I I
I I
I I
I I
File No.: VY-16Q-306 Revision: 0 Page 24 of 34  I F0306-01 RO I
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Table 8: Material Properties (For Transient 9)(1)
SA-533 Gr B      SA-508 Cl 2      SA-240      SA-182 F316
                                                  @400 OF        @400 'F      Type 304        @300 OF Material (Mn-ll2Mo-    (3/4Ni-1/2Mo-    @400 'F      (16Cr-12Ni-l12Ni)      *l3Cr-V)      (18Cr-8Ni)        2Mo)
Modulus of Elasticity, e-6      27.4            26.1          265            27.0 psi.
Coefficient of Thermal 8.0            7.7          10.2            9.8 Expansion, e-6, in/in/&deg;F Thermal Conductivity,          23.1            23.1          10.4            9.3 Btu/hr-ft-&deg;F Thermal Diffusivity, ft 2/hr      0.378          0.378        0.165          0.150 Specific Heat, Btu/Ib-&deg;F( 2)      0.125          0.125        0.129          0.127 Density, lb/in 3          0.283          0.283        0.283          0.283 Poisson's Ratio              0.3            0.3          0.3            0.3 Notes: ()  Material Properties are evaluated at 400 0 F from the 1998 ASME Code, Section II, Part D, with 2000 Addenda, except for density and Poisson's ratio, which are assumed typical values. This is consistent with information provided in the Design Input Record (page 13 of VY EC No. 1773, SI File No. VY- 16Q-209). The use of a later code edition than that used for the original design code is acceptable since later editions typically reflect more accurate material properties than was published in prior Code editions. The safe end material properties were used for 300'F, the Code table values closest to the average temperature for the safe end for transient 9.
(2)  Calculated as [k/(pd)]/12 3 .
File No.: VY-16Q-306                                                                                  Page 25 of 34 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
F,,
Figure 1: External Forces and Moments on the Recirculation Outlet Nozzle File No.: VY-16Q-306                                                                Page 26 of 34 Revision: 0 F0306-OIRO
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
AREAS  K                                                                      IMN Nti APR 19 2007 M.AT 13:35:14 Region 3                    Region 4 I
Region 2
                                  *      /                      Region I Transition Regions                              x
                                                                            =*Jz Recirc Outlet Nozzle      Finite Element        Model Figure 2: Nozzle and Vessel Wall Thermal and Heat Transfer Boundaries for Transient 9 File No.: VY-16Q-306                                                                Page 27 of 34 Revision: 0 F0306-O I RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                  ]
(psig)
Pressure
('F)
[*Temp I-Temp      (-F)    -  -Pressure (psig)j 600                                                                                            1100 1050 1000 950 500                                                                                            900 400 0) 0.,
200 1001 0          3000        6000                  9000                  12000    15000 Time (seconds)
Figure 3: Transient 1 - Normal Startup at 100&deg;F/hr
[-Temp      f)      --    Pressure          I 555                                                                                                  1120 1040 550                                                                                                  960 880 545                                                                                                  800 720 540                                                                                                  640
                                                                                                                    -560    IL E 535                                                                                                -480 400 530                                                                                                  320 240 525                                                                                                  160
                                                                                                                  -80 520                                                                                                  0 0      50      100  150      200        250          300            350  400    450 500 Time (seconds)
Figure 4: Transient 2 - Turbine Roll and Increase to Rated Power File No.: VY-16Q-306                                                                                                Page .28 of 34 Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
I I-    Temp (F) -  ,-- Pressure (psig) 600 1                                                                                              1080 1040 550                                                                                                1000 960
                                                                                                                      . 920 500    -
                                                                                                                      -880
                                                                                                                      - 840 450                                                                                              . 800
                                                                                                                      - 760 400                                                                                              - 720
                                                                                                                      . 680
                                                                                                                      .640
                    -3 5 0
                                                                                                                      .600 *
                                                                                                                      - 560
* 300                                                                                              -520 480
: 4. 250 440 a-400 200                                                                                                360 320
                                                                                                                      .280 150
                                                                                                                      . 240 200 100 160 120 50                                                                                                80 40 0
0            2000            4000                    6000                8000          10000 Time (seconds)
Figure 5: Transient 3 - Loss of Feedwater Heaters and Turbine Trip 25% Power
[-    Temp (-F)  -  -  Pressure (psig) 600                                                                                                    1280 1240 1200 1160 500                                                                                                    1120 1080 1040 1000 960 920 880 400 80
                                                                                            /                          tOO 760 a,
                                                                                            /                            7320 a.
680 300                                                                                                    640 600 560 a-520
                                                                                /                                    -480 f 440 200                                                        /                                            400 360 320
                                                                \\    ,/                                                280 240 100                                                                                                  *200
                                                                                                                        -160
                                                                                                                        ,*120 2]-80 S40 0                                                                                                    0 0    2000  4000    6000  6000      10000      12000      14000    16000  18000 20000 22000 Time (seconds)
Figure,6: Transient 4 -Loss of Feedwater Pumps File No.: VY-16Q-306                                                                                                      Page 29 of 34 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I-    Temp (F) -      - Pressure (psig) I 555                                                                                          1200 1150 1100 1050 550  I ---                                                                                1000 950 900 545                                                                                          850 800 750 700  "
540 650
                                                                                                              --600  E
                                                                                                              - 550  =
E 535                                                                                        - 500* C I-
                                                                                                              - 450
                                                                                                              -400 530                                                                                        -350 300 250 200 525                                                                                          150 100 50 520                                                                                        0 0        500      1000                1500                  2000      2500
* 3000 Time (seconds)
Figure 7: Transient 5 - Turbine Generator Trip
                                              -Temp      (f)  -    -Pressure  (psig) 600                                                                                1500 I1400 S1300 1200 1100 500                                                      ..    -  -"  - - -      1000 00 8
* 700 600 400                                                                                  5o00 400 300
                                                                                                        -200 100 300                                                                                  0 0      500      1000                1500                2000      2500    30 00 Time (seconds)
Figure 8: Transient 6 - Reactor Overpressure File No.: VY-16Q-306                                                                                              Page 30 of 34 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V    StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I                          600                              -Temp (&deg;F) -    - Pressure (psig) 1100 4-1000 500                                                                                      0 9O 800 700 600 a-E          II                                                                                500 I--
I                                                                                400 I
300 200 100-100 2000          4000                6000            8000      10000 12000 Time (seconds)
Figure 9: Transient 7 - SRV Blowdown I--Temp      (*F) -  -Pressure (psig)  I 600                                                                                      1100 1000 l
500 900 800 400
                                                                                                              -700
                                                                                                              -600 300 Soo E
                                                                                                              .400 200 300 200 100 100 0                                                                                      0 0          1000                2000                  3000          4000      5000 Time (seconds)
Figure 10: Transient 8              -  SCRAM Other File No.: VY-16Q-306                                                                                        Page 31 of 34 Revision: 0 F0306-OlRO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
j-Temp      (F)  -  - Pressure (psig)]
600-                                                                                            1100            I 1000 9002            I 400 700 300                              Blend Radius                                                          .I 500 2004 Safe End 300 3
100                                                                                        . 200 100 0  "0 0    10  20      30        40          50          60          70      80      90    100 Time (seconds)
Figure 11:, Transient 9 - Improper Startup
[-Temp        (F)      -Pressure (psig) 600                                                                                                1100 1000            I
                  .500                                                                                                900 800 400 700 U-                        .
300 -
ooo6 600              I 200
* 400I I
300 100                                                                                      .        200 100 0                                                                              100 0      2000    4000      6000            8000          10000        12000    14000    16000 Time (seconds)
I Figure 12: Transient 10 - Shutdown File No.: VY-16Q-306                                                                                                    Page 32 of 34    m Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
IL 0) 0)
        ~0 Q
(I) 0~
C,)
U) 4-C,)
400 Time    (sec)                                            92825rO Note:    A typical set of two Green's Functions is shown, each for a different set of heat transfer coefficients (representing different flow rate conditions).
Figure 13: Typical Green's Functions for Thermal Transient Stress File No.: VY-16Q-306                                                                                                  Page 33 of 34 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
11250.
Tbm me:
I.
                            ,tS"                        o
                          -to Lm 0.::iOZOO]
                                    " .. 64W 00 100M Iwo 1ZW140    0    0W  Z1UG.
Figure 14: Typical Stress Response Using Green's Functions File No.: VY-16Q-306                                                            Page 34 of 34 Revision: 0 F0306-01 RO
 
I        StructuralIntegrityAssociates, Inc.
APPENDIX A
 
==SUMMARY==
OF OUTPUT FILES VY RON T T9.INP    Input File for Transient 9 Thermal Analysis                  In Computer  files VY RON S T9.INP    Input File for Transient 9 Stress Analysis                  In Computer  files LFSE.OUT          Stress Output at Safe End                                    In Computer  files LFBR.OUT          Stress Output at Blend Radius                              In Computer    files LFSE INSIDE.RED    Stress Extracted at Safe End                                In Computer  files LFBR INSIDE.RED    Stress Extracted at Blend Radius                            In Computer    files LFSE T.XLS        Stress Results with Total Stress at Safe End                In Computer  files LFSEM+B.XLS        Stress Results with Membrane plus Bending Stress at Safe    In Computer    files End LFBR T.XLS        Stress Results with Total Stress at Blend Radius            In Computer files LFBRM+B.XLS        Stress Results with Membrane plus Bending Stress at Blend  In Computer files Radius T9SE.OUT          Transient 9 Safe End stress output                          In Computer  files T9BR.OUT          Transient 9 Blend Radius stress output                      In Computer  files T9SE Inside.RED    Transient 9 Stress Extracted at Safe End                    In Computer  files T9BR Inside.RED    Transient 9 Stress Extracted at Blend Radius                In"Computer  files T9BRM+B.xls      Transient 9 Stress Results with Membrane plus Bending        In Computer  files Stress at Blend Radius T9BR T.xls        Transient 9 Stress Results with Total Stress at Blend Radius In Computer files T9SE_M+B.xls      Transient 9 Stress Results with Membrane plus Bending        In Computer files Stress at Safe End T9SE T.xls        Transient 9 Stress Results with Total Stress at Safe End    In  Computer  files FATIGUE.OUT      Output file from FATIGUE.EXE                                In  Computer  files FATIGUE.inp      Input file for FATIGUE.EXE                                  In  Computer  files TRANSNT XX.inp    Input files for STRESS.EXE                                  In  Computer  files P-V XX.OUT        Output file fromP-V.EXE                                      In  Computer  files File. No.: VY-16Q-306                                                                  Page Al of Al Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.              File No.: VY-16Q-307 CALCULATION PACKAGE                                Project No.: VY-16Q    NEC-.IH 10 PROJECT NAME:
Environmental Fatigue Analysis of VYNPS CONTRACT NO.:
10150394 CLIENT:                                            PLANT:
Entergy Nuclear Operations, Inc.                  Vermont Yankee Nuclear Power Station CALCULATION TITLE:
Recirculation Class 1 PipingFatigue and EAF Analysis Document      Affected                                      Project Manager            Preparer(s) &
Reviint        PAgesd        Revision Description              Approval                Checker(s)
Signature & Date        Signatures & Date 0            1-16              Initial Issue A I A51 131-135T.                            J. Herrmann Computer Files                                    07/27/2007                R.V. Perry 07/27/20017 K.R. Evon 07/27/2007 P. Hirschberg 07/27/2007 C.J. Fourcade 07/27/2007 Page 1 of 16 F0306-01 RO
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I I
Table of Contents I
1.0  O B JE C TIV E ...............................          ................................................................................. ... 3 2.0  M ET H O D O LO G Y ...................................................
2.1 B ackground ............................................................................................          ...............................
3 3 I 2.2    Design Transients and Fatigue Analysis ...................................                                                                          4 3.0 4.0 ASSUM PTIONS/DESIGN INPUTS ...........................................................................................
ANALYSIS                                        ..........................................................
4 12 I
5.0 6.0 RESU LTS O F AN A LY SIS ...................................................................................................
REFERENCES                                          .......................................................
14 15 I
APPENDIX A PIPESTRESS INPUT FILES ..............................................................................                                              Al APPENDIX B PIPESTRESS OUTPUT ......................................................................................                                            BI  1 I
List of Tables I
Table 1: Material Properties [1] [3].........................                                          .......................                                  6 Table 2: Recirculation and RHR Piping Segment Numbers ............................................... ............... 7 Table 3: VY Thermal Transients ..................................................................... 9 I
Table 4: Recirc/RHR Piping Size Information [3]                                                ...................................                            12 Table 5: Therm al Cycle Load Sets ................................................................................................                              13 List of Figures Figure 1. Recirculation and RHR Piping Diagram .......................................................................                                          8 I
I I
File No.: VY-16Q-307 Revision: 0 Page 2 of 16    I F0306-01RO I
 
V      StructuralintegrityAssociates, Inc.
1.0    OBJECTIVE The purpose of this calculation is to perform an ASME Section 111, NB-3600 fatigue usage calculation (including environmental fatigue) for the Loop A NUREG/CR-6260 locations in the Reactor Recirculation (RR) and Residual Heat Removal (RHR) piping.
The fatigue calculation performed herein is not a certified ASME Code NB-3600 stress and fatigue analysis. Rather, it is an evaluation for the purposes of establishing fatigue usage to accommodate fatigue monitoring of the subject B3 1.1 piping. Although the PIPESTRESS program implements all ASME Code NB-3600 equations, only the fatigue usage results are utilized. All stress limit checks, although calculated by the program, are ignored since satisfactory stress limit checks were performed as a part of the already existing governing B3 1.1 stress analyses for all piping systems.
2.0    METHODOLOGY 2.1    Background Since ASME Section III Design Specifications do not exist for the subject piping systems, SI developed transient definitions and expected number of cycles for the subject piping in a previous evaluation. These definitions are based on SI's experience in piping analysis at other BWR'plants, as well as review of VY-specific operating procedures, and are appropriate for BWR-4 plants and tailored specifically to VY. Those transient definitions will reflect current plant operating conditions as shown in references [7 through 10]. Using the PIPESTRESS computer code [5], heat transfer analysis will be performed for the transients defined to establish the necessary parameters for use in an NB-3600 fatigue evaluation. This will result in a detailed usage factor calculation for the RR and RHR NUREG/CR-6260 locations from which to base the environmental fatigue evaluation.
File No.: VY-16Q-307                                                                                  Page 3 of 16 Revision: 0 F0306-O1RO
 
Structural IntegrityAssociates, Inc.                                                                          1 I
2.2    Design Transients and Fatigue Analysis The temperature time histories are obtained from the reactor thermal cycle diagrams [7] [8]. These diagrams also provide the changes in flow rate and system pressures. These temperatures and pressures were updated to account for EPU [9].
3 The computer program PIPESTRESS [5] was used, which is a full function, verified piping analysis package. The ASME Code methodology for fatigue analysis of Class I piping systems requires determination of the through-wall thermal gradient terms AT, (linear gradient), AT2 (nonlinear gradient), and Ta-Tb (transition gradient) for each transient containing a non-trivial ramp rate.
PIPESTRESS calculates these terms for each thermal transient. Load sets were then developed for the critical time points of the transients, that include loads due to pressure, thermal expansion, OBE seismic, and thermal gradient stresses. PIPESTRESS was then used to determine the range of primary plus secondary plus peak stresses for each load set pair, and calculate the cumulative fatigue.
usage for the design numbers of cycles.
3.0      ASSUMPTIONS/DESIGN INPUTS The Code of construction for VY is ANSI B31.1, 1967 Edition [3, 10]&#xfd; In order to take advantage of improvements in the ASME Code that'result in a lower calculated fatigue usage, this evaluation is done to the ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section 1II, 1998 Edition with 2000 Addenda
[1]. The 1998 Edition of Section III (with 2000 Addenda) has been accepted by the US NRC for use I
in design analyses. Although there are a few restrictions on the application of this Edition, they involve the use of optional increased allowables that are not being used in this calculation.
The piping analysis input information was based on references provided by VY. The ADLPIPE input file [6] was the source for the piping geometry, and pipe support locations and types. Additional piping support information was obtained from plant drawings [ 15]. The pipe size, schedule, I
insulation, and weight per foot, were obtained from [3] (page 10). The flow element located between the pump and RHR return tee was not included in the model. The weight of the element would have no significant impact on the analysis and the element is remote from any areas of severe thermal transients such as the RHR return tee. The weight of the contents was automatically added by the PIPESTRESS program. The design temperature and piping materialwas obtained from reference [3]
(page 9). Table 1 summarizes the material properties used in this analysis.
                                                                                                                      !U Reference [6] contains an SSE response spectrum. This spectrum was conservatively used as the OBE spectrum in this analysis. Code case N-411 damping is utilized and directional loading is combined by. SRSS [3] (page 20).                                                                              3 l
File No.: VY-16Q-307                                                                                    Page 4 of16  i Revision: 0 F0306-O1RO I
 
HI            StructuralIntegrity Associates, Inc.
I Per Reference [9] (Item 14, section 3.2.1), the normal recirculation flow per loop, post EPU, is I                12.3Mlbm/hr (at 526'F). Flow is converted to gpm as follows:
Q :12,300,000 Ibm        t hr &#xfd;47.45-bm)
(7.48gal(
f F3      hr 60mi  J  32,36gpm U              Where flow is stopped, a flow rate that gives an equivalent natural convection heat transfer coefficient is calculated.
The applicable transients to consider for the RR and RHR Systems are shown in the thermal cycle diagrams [7] and [8]. Level C transients are not required to be included in the fatigue analysis per NB-3224.4. Reference [3] describes which transientsare considered level C. Note that a transient Ifor            RHR initiation is not accounted for onthese diagrams. In order toaccount for this transient, RHR temperature data from RFO 25 [11] was used to conservatively determine an appropriate temperature
* change while reference [12] was used to determine flow rates and pressures. Table 2 describes each fl          section and Figure 1 shows the piping model with node numbers. Table 3 contains a list of applicable transients. (Note that the transient RHR initiation contains a section 3B. This section accounts for the portion of the recirculation pump discharge piping that is affected by this transient.) OBE cycles are not listed in Table 3 but are included as Load Set 26 for +OBE and Load Set 27 for -OBE. A review of shutdown cooling mode operation since the recirculation piping was replaced in 1986 was performed by the station and the number of cycles per loop was conservatively estimated to be 150 through year 60 [10]. Based on this, the cycle counts for the Recirculation piping were reduced by a factor of 150/300 (50%) for all transients with the exception of transients that have fewer than 10 Stransient            cycles.
To ensure this cycle reduction adequately considered the potential impact on carbon steel RHR piping, the full number of transient cycles [7] was initially applied to the PIPESTRESS model and the highest CUF for the carbon steel portion of the RHR piping, which has not been replaced, was lower than the value obtained for the recirculation piping with reduced cycles. The Recirculation and RHR line sizes are specified in reference [3] and are shown in Table 4.
I I
File No.: VY-16Q-307          .                                                                        Page 5 of 16 Revision: 0 F0306-O1RO
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                      -
I Table 1: Material Properties [11 [3]
ASTM A-106 Grade B (C-Si)
Coefficient of Linear    Mean Coefficient  Design I
Young's      Thermal        Thermal        Thermal        of Thermal    Stress    Yield Temperature
( 0 F) 70 Modulus (xl0 6 psi) 29.5 Conductivity (Btu/hr-fl-&deg;F) 27.5 Diffusivity (ft2/hr) 0.529 Expansion.
(in/100 ft) 0.00 Expansion (10-6
                                                                                                    /in/in./F) 6.40 Intensity Strength (ksi) 20.0 (ksi) 35.0 I
100        29.3          27.6          0.512            0.20                        20.0      35.0 200 300 400 28.8 28.3 27.7 27.6 .
27.2 26.7 0.486 0.453
                                                                    .0.428 1.00 1.90 2.80 20.0 20.0 20.0 32.1 31.0 29.9 I
500        27.3          25.9          0.398            3.70                          18.9    28.5 600        26.7          25.0          0.374            4.70 ASME SA-376 TP 316 (l6Cr-12Ni-2Mo) 17.3      26.8 I
Coefficient of Temperature Young's Modulus Thermal Conductivity Thermal Diffusivity Linear Thermal Expansion Mean Coefficient of Thermal Expansion (10-6 Design Stress    Yield Intensity Strength I
(0 F)  (x10 6 psi)  (Btu/hr-fl-&deg;F)      (ft2/hr) .  (in/] 00 ft)      /in/in/-F)    (ksi)    (ksi) 70 100 200 28.3 28.1 27.6 8.2 8.3 *
                                                      .8.8 0.139 0.140 0.145 0.00 0.30 1.40 8.50        20.0 20.0 20.0 30.0 30.0
                                                                                                                            .25.9 I
300        27.0 .        9.3          0.150            2.50                          20.0    23.4.
400.
500 600 26.5 25.8 25.3 9.8 10.2 10.7 0.155 0.160 0.165 3.70 5.00 6.30 19.3 18.0 17.0 21.4 20.0 18.9 I
ASME SA-403 WP 316 (16Cr-12Ni-2Mo)
Coefficient of Lineai    Mean Coefficient  Design I
Young's        Thermal        Thermal        Thermal        of Thermal    Stress    Yield Temperature (TF) 70 Modulus (x 106 psi) 28.3 Conductivity (Btulhr-fl-0 F) 8.2 Diffusivity (ft2/hr) 0139 Expansion (inilO0 ft) 0.00 Expansion (10-6
                                                                                                    /iniini0 F) 8.50 Intensity Strength (ksi) 20.0 (ksi) 30.0 I
100      . 28.1            8.3          0.140            0.30                        20.0      30.0 200 300 400
                                    *27.6 27 26.5 8.8 9.3.
9.8 0.145 0.150 0.155 1.40 2.50 3.70 20.0 20.0 18.7 25.9 23.4 21.4 I
500          25.8          10.2          0.160            5.00                          17.5    20.0 600          25.3          10.7          0.165            6.30 The materialpropertiesapplied in the analyses are taken from ASME Section II PartD 1998 Edition with 2000 16.4    18.9 I
Addenda. This is consistent with information provided in the Design Input Record (page 13 of VY EC No. 1773, SI File No. VY- 16Q-209). The use of a later code edition than that used for the originaldesign code is acceptable since later editions typically reflect more accurate materialpropertiesthan was published in prior I
Code editions.
I I
I File No.: VY-16Q-307 Revision: 0 Page 6 of 16 I F0306-O1RO I
 
U        StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Table 2: Recirculation and RHR Piping Segment Numbers Piping        Node Points Region      Start      End                    Description 1          3        500      Outlet 2          500        50        Pump suction 3          150      210        Pump discharge 3B*        188      210      Down Stream of RHR Return 210        340      Inlet Header 210        320      Inlet Header 5A        340        365      Riser 5B        340        345      Riser 5C        210        334      Riser 5D        320        325      Riser 5E        320        315      Riser 6A        365        366      Inlet Nozzle 6B        345        346      Inlet Nozzle 6C        334        336      Inlet Nozzle 6D        325        326.      Inlet Nozzle 6E        315        316      Inlet Nozzle 7A        500        550      RHR Supply; tee to valve 7B        550        565      RHR Supply; valve to penetration 8        152        176      4" Bypass 9A        600        660 , RHR Return; valve to tee 9B        660        675      RHR Return, penetration to valve
                      *Only applicable for RHR initiation File No.: VY-16Q-307                                                                      Page 7 of 16 Revision: 0 F0306-0I RO
 
I
*StructuralIntegrityAssociates, inc.
V                                                                              I
                                    .04'.
Figure 1. Recirculation and RHR Piping Diagram I File No.: VY-16Q-307 Revision: 0                                                                    I I
I I
I I
 
V    StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Table 3: VY Thermal Transients*
1          1 __________        TlseooThCondidioan 141171(8j [z]                                  Peo                No.
TC.n7enl      Dewdptk"I          Pipiog      Opo. 1  T-            T_    I    Ti-o          R        F"ow j          .....      I      o"l      &deg;'o l IC.w    J                  I  Regk,7n                (iF0    [    ()    I    (s.)    I  ('F    ) FTemp.('8)]      w(o, (ig        j  (psig)    CyCl.o1181 I        100      70            100        1800            60      2.262            0          j.10 2          00      70            100        1800            60        2,262            0          1.100 3          100      70            106        I800            60        2,262            0          1G100 45        00      70            00        800            60        905              0          1.100 70            100        1800            60        452              0          1,100 Desigo Hlydeosess 5 Z00 (Leak Test) +            6        00      70            100        1800            60        452              0          1.100      60 7A            100      70            100        1800            60          0              0          1.100 78            0OO      70            100        :800            60          0              0            120 8        100      70            100        1800            60          0              0          1.100 9A            100      70            100.      1800            60          0              0          1.100 9B            100      70        I    00        1800.          60          0        -    0          1.100 I        )00      100            100        1000            0        2,262          1.100            s0 2        100      100            100        1800            0      -2.262          1,100            50 3        10t      100            100        1800            0        2,262        1.100            50 4        100      100            100        1000            0      . 905            .1t00          50 50 1                          402          I,000 5        00 00      0s90
:00 2    Design Hy&.                                                                            0        452          1.100            50      60 6          100      100            100        1800 2        (Lek T..)'-                                                                                                                    50 0          0          1,100 1000    00            100        1800 7A                                                                                        120            50 1800            0          0 100      100            100 78 8          0      IO0            100        0000            0          0          1000              0 9A          100      100            100        1800            0          0          1,100          5o 0          0          1.100            50 1  .100      I0            10        1800 9B                                                                              1          00            s1010 I        549      00            4        16164          10 2          549      100          549        16164          100        16,158          50          1,010 100          040        16164          100        16,158          50          1,035 3          040 549      100          549        16164          :00        6.463            500        1.035 4
549        16164          100        3.232            50          1.035 5          549      100 3            Slosup            6            549    100            549 .      16164          100        3.232            50          1,035      250 7A            54B    100            549        16164          100        300            50          1,010 78            150    100            Bo        16 64            0 .        0              50          120 8          549    100            549        16164          1oo        168            50 50 .        1.035 1.035 549        16164          t00          0 9A            549    100 9B            1I2    100            150        16164            II          0    1        50          1,035 I          542    549            942          0            STEP      32,316        12010        1,010 2          542      549            542          8            STEp      32.516        1.010          I,00 3          542    549            542          0            STEP      32,316        1,035          1.035 4          542      549            542          0            STEP      12,926        1.035        1.035 T4rcine Ro&            5          542      549            042          0            STEP        6,463    . 1.035        1.035 tnceose 10Ra6ed 542      049            542          0            STEP        6.463        1.055        1.035      290 4Poo* +SCRAM            6
                                      -              7A          042      549            042          0            STEP        364        .1,010          1,010 7              0      50          ISO          0            STEP          0            120          120 8          542,    549            542          0            STEP        335          1.035          1,035 9A          542      049            542          0            STEP        520          1.035          1,035 913          150    150 I              IS0          0            STEP          o          1,035          1.035 I        526      542            526          0            STEP      32,316          1,010          1,010 2          526      042            526          0            STEP      32,316        I100          1,010 3          526      542            526          0            STEP      52,316 2035          1.035 1,035          1,035 0            STEP      12,926 4          026      542            526                                                                1.035 542            526          0            STEP      6.463          1,035 T1-l- t'Ro&            5          526 5    onrease solRoted                                                                    STEP        6,463        1.035        1.005
                                                                                                                                                                ,3
* 290 65          526      542            526 "6          0 0            SE          .6 Po5  +SCA                          1          4 Pow-- SCRAM
                                      -2              7A          526      542        . 526          0            STEP        358          1,010        1,010 740          I50      I50            1            0            STEP
* 0            120            120 8          026      542            5266        0            STEP        333        1.035          1,035 9A          526      542            526          0            STEP        5I          1030          1,035 9B            IS0    15O            150          0            STEP          0          1,035          1,035 I          542      526          542        900            64      32.316 32.316        1,010 1,010          1,010 1,0 542        900            64 2          542      526 3          542      526            542        900            64      32,316        1,035          1,035 900            64        12.926        1,035          1,O35 4          302      526            542                                                1.035          1,035 900            64        6,463 5          542      526            542 Loss of                                                                            64 .      6,463        1.035          1,035      5x'2 6          542      526            542        900 6      Peedoolere  Iaree, TurbiseTrip(4-)      7A          542      526            042        900            64        358          1,010    . 1,010 ISO      I50            10        900            0          0            120          120 76 542      526          542        900            64        330          1.035          1,035 8
542      526            542        900            64        5I          1.035          1,033 9A 150      150          150        900            60          0          1,035          1,005 9B 526      542            326        360            160      32,316        1.010          12010 I
526      542            026        360            160      32,316    --    ,015        1.0LO 2
526      542            526        360            160      32,316        10035          1,035 3
526      042            526        360            160      12.26          1,035          1,035 4
026      542            526        360            160      6.463        1,035          1.035 Less of            S 542            526        360            160      6,463        1.030          1.035      5    2 7      Feedwate leisee          6          '26 526      542            526        360            160      356          1,010          1,010 Tobine Tip (-)        7A I50      I50            I50        360            0          6            120          120 7B 526      542            526        360            160        335        1,035            ,035 4
526      542            526        360            160        5164        1,035          1,035 7A 150                    520 00        360            0          0          1,005          1,030 971 File No.: VY-16Q-307                                                                                                                                                              Page 9 of 16 Revision: 0 F0306-O1RO
 
I VStructuralIntegrityAssociates, Inc.
I Table 3: VY Thermal Transients (continued)
Thermal Conditi-os [41[71 189[10 T
I I
[1                                                    N:.
Tnss.s,      D-Hf..nln    "Pi..g  j Op".r. TTn.
T.                                      Rl        m 3      IniMul      r.I              f CR.go.                            J    p.      F3      (OF)          (se.)        (&#xfd;Fsr)    (gpm)      (p.isg      (psig)      Cycle  1101 1        516      526        516            0          STEP    32,316      10010        1.010 2        516      526        516            0          STEP    32,316      1,01O        1,010 I
3        516      526        516            0          STEP    32,316        .035        1,035 4  . 516      526        516            0          STEP    12,926      1-035          ".035 Loss of        5        516      526        536            0          STEP      6.463        .035      1.035 8      P ariala, Hmaat      6        $16      526        536            0          STEP      6,463'      1,035      1,035          35 P40431PWIi-,SE STEP      351          001e 1.010        1,030 Bypass(-        7A        516      326        516            0 7B          3 1So      50          So 10            0          STEP        0          IN          120 9A 9B 8
I 516 516 ISO 526 526 526 150 516 516 516 150 526 0
0 0
0 STEP STEP STEP STEP 335 502 0
32,316 1.035 1.035
* 1.035 1,010 1.010 1.035
                                                                                                                                              ,035 1,035 I.m10 1,010 1                            I 2        526      516        526            0          STEP    32,316 32,336        3.035      1.035 I
3      526      516        526            0          STEP 4        526      516        526            0          STEP    12.926      1.035      1,035 Loss of        5        526      516        526            0          STEP    6.463        1,035      1.035 9      Partial FWHeaer Fdw        H-.t    6        526      5"16      526            0          STEP    6.463        1.035      1.035          35 526      536        526            0          STEP      351        1,010      1.010 Bypass (        7 7A 7B        150      150        150            0          STEP        0        120          120 9A 9B 8
2 I
526 526 150 300 300 516 516 150 526 526 526 526 150
                                                                                $00 300 0
0 0
220 220 STEP STEP STEP 3698 3698 335 502 0
600 600 1,035 1035 1,035
                                                                                                                                  ,:190 1,190 1.035 1.035 1,035 I,135 1.135 I
3        300      526        30$            220          3698      600        1.213      1.160 30 Loss of FoedwaterPumps o(03o0 Vals-Cl.ol I" step down
                                                'A 7B 4
5 6
300 300 300 300 I50 s
526 526 526 520 50 300 300 300 300 13$
220 220 220 220 0.03 3698 3698 3693 3693 0
400 200 200 306 0
1.213 1.215 1.215 1.$90 120 13,60 1.:60 6
1.160 1,135 120 I
3698      6        1.215        1.160 I
8        300      326        30$            22$
9A        300      526        300            220          3690      437        1.215        1,160 9B        150      150        150          0.01            0        0      1.215          1,160 I      500      300        500          1980          364      600        085        1.1335 2      500      300        500          1980          364      600        005        1.135 3        300      $00        500          1980          364      600        910        1.160 Lossof Feod wate,P uops (Imlaon Vatv-Close) IsI & 2.d stop o 4
6 7A 71 5
500 500 500 500 50.
300 300 300 300 I350 0
500 500 500 150 13980 1980 1980 1980 0.01 364 364 364 364 0
400 200
* 200 301 0
910 9$0 910 885 120 1,160 1.160 1.160 1.135 120 5X 2                    I 910        1.160" I
8        500      $00        500          1980          364      6 9A        500      300        500          3980          364      429        910        1.160 9B          15$. 150        150  .        0.01
* 0        0          910        1,160 I      300      500        300            10          4000      600        .13$5      675 2        300      500        300            180          4000      600        I.135        675 3        300      500        300            180          4000      600        1.160        700 12 Loss of Feedoaler Pumps (Isolaion ValvM Close) 2nd & 3,e stIpdown 7A 7B 4
5 6
300 300 300
                                                          $00' 150
                                                                  .500 500 500 500 150 300 300 300
                                                                                $30 150 180 180 180 10 0.01 4000 4000 4000 4000 0
400 200 200 301 0
                                                                                                                                  ,1360
                                                                                                                                  .160 1.160 1.135 120 700 700 700 675 121 5X2                      I 8        300      500        300            100          4000      69        1,00        700 9A 90 I
2 300 150 349 549 500 150 300 300 300 150 549 549 180 0.01 8964 8964 4000 0
0.10 100 429 0
16.130 16,150 1,160 1,160 240 540 700 700 1.010 1.010 I
5349    $00        549          8964            300    16358        265        1.,035 I
                                                            "549  $00        549            964          100    6.463        265        1.035 Loss of      4 F edwter Pumps      0        549    300        $49          8964            100    3.232        265        1.055 13    0sola6on Valves    6        549 . 300        549          8964            100    3.232        265        1.035            5 Close) ls- s-SP  7A        549      300        549          8964            10$      310        240        1.010 op        70B                  330 10          150          8964            100      0          120          120 0        549      300        549          8%4            100      168        265        1,035 9A 9B3 2
549 150 5349 549 300 150 526 576 549 150 549 549 8964 8967 0
0 100 300 STEP STEP 443 0
32.316 32,316 265 265 1.010 13010 1.035 1.035 1,010
                                                                                                                                            -1.010 I
3        549      526        549            0          sTEP S        32.316      1.035        1.035 I
4        549      526        549            0          STEP    12,926      1,035        1.035 5        549      526        549            0          STEP    6,463      1,035        :0,35 14                          0 6        549      526        549            0          STEP    6.463      1,035        3.035          150 7A        549      526        549            0          STEP      360      1.010          .O030 7B        150      150        150            0          STEP        0          120        120 I
8        549      526        549            0          STEP      335      1,035        3,035 9A        549      526        549            0          STEP      514      3,035        3.035 9B        150      150        350            0          STEP        0        1.035        1.035 Pg10o16 File No.: VY-16Q-307 Revision: 0 F0306-01IRO I
 
I        Structural IntegrityAssociates, Inc.
Table 3: VY Thermal Transients (continued) ip flo ,JPiping 1    1 TFf) -
                                                                                    ~~~Th-eno
[
Condition, 14[1[7[1(8101 TImo        R IO    Flo- [ 91          WIWIo orN.
M.1n
                                                                                              ,F) &#xfd; T n-l n e        o    Rlgi..        Op r*                                                    N                                            of Tempt.                  .                I-        *Ffh)
                                                                                                                    '      F  (gpm)    I  (psig)      (p"s*    Cyd* 1lOI I        375        149            375        6164          100      16,158        1.010        170 2        375        549            375        6264          00      16.158          .,1O        170 3        375        049            575        6264          00      16.158          105        195 4        375        549            375        6264          100. 6.463            10S5        195 5        375        549            375        6264          00      3.232          .035        195 15      Sholdono 1          6        375        549            375        6264          100      3,232          ,035        195      150 7A          375        549            375        6264          100        320          .,035        170 7B          150        15800      -              0.01          0          0            120          120 8        575        549            375        6264          100        168          1.035        195 9A          375        549            3 375-      6264          100        458          1,035        195 9B          ]SO        150            150        0.01          0          0          1,035        195 1      530.      375            550          600        270      16.150          170          90 2        330        375            350          600        270      16.151          170          90 5        330        570            500        *600        270      16.1518        195          111 4        330        575            330          600        270      6.463          195          111 5        330        375            330          600        270      3.232          195          115 16        Shutdow2            6        330        375            330          600        270      3.252          195          115 7          330        375            330          600        270        282          170          90 7B            so        150                  0ISO  600          0          0          120          90 8        370        375            330        600          270        161          195          115 9A.        350        375            330          600          270        403          195          110 9B          ISO        150            150        600            0        0            195          11[
I        225  . 330            225          5700          O 0    16,15            90            0  .
23        225        530            225          5700        100      16.158          90            0 200        530            225          3700          100    16,158          115          25 4        225        530            225          3780        100      6.463          115          20 5        225        330            225          3780        100      3,232          115          25 17 S hdo wn3              "6    225        330            225          37800          0    5.23 2          11            25      ISO 7A          225        330            225          3780        100        260          90            0 7B            ]SO      150            ISO          0          0          0            9 '            0 8        225        330            225          37 10        100        16 S .          5          25 9A          225        330            225          3700        100        260        . 115          25
: 9.          Iso        ISO            150            0          0          0            115          25 100        225            100        4500          100      22.850          0            0 2          100      225            100        4500          100            816.15    0            0 3        100        225            1          4500        100      16,158          25          25 3B          100        225                I00    4500        100      22,058          25          25 4        l 00      225            100        4500        :00      9.143          25          25 Shuldoo- 4        1          1 Is      (1 S51d7 F100          5                    225            100        4500          I00    4.572          25          25        ISO isO)            6          100        225            100        4500          100      4.572          25          25 7A          100        225            100        4500          100      6,700            0            0 70          100        225            100        0500        100      6.700            0            0 8          100        225            100        4500        100        168          25          25 9A          100        225            100        4500.          0OO    6,700          100          100 90          100        225            100        4500        100      6,700          100          100 I        100        ;00            100        0.01          0      2.262        . 25          1,560 2          100        100            100        0.01          0      2.262          25          1.363 3          100        100              100        0.01          0      2.262          25          1,560 0          100        100            100        0 01          0        905            25          1.563 5            10        00              00        0.01          0        452            25          1.565 19        Code lydro        6          100        100                I00      0.01          0        452            25          1.563 7A          100        100            100        0.01          0        I58          25          1.563 7B          0000          I000          I        0.01          0          0            0          450 100 0          lO0              000        0.01          0          23            25        1.,563 9A          100        100            100        0.01          0        220            25        1.563 9B          100        100            100        001          0          0            25        1.563 1          225        225            225          0.0        , 0        22.858          0            0 2          225        225            225          0.01          0      16.150          0            0 3          225        225            225          0.01          0      16'158          25          25 3B          225        180            225          60        2700      22,858          25          25 4          225        180            220          60 .      2700      9,145            25            '25 R
20    Wi tRaion R            5          225        180            225          60        2700      4,572            25          25 (1)          6          225        180            225          60        2700      4,572            25          25 7A          225        225            225          60          0      6.700            0            0 7B          225        150            225          60        4500      6.700            0            0 8          225        225            225          0.01          0        237            25          25
                                                  'A          225        70            225          60        9300      6,710            20          25 90          225        70            225          60        9300      6,700            25          25 1          225        225            225          0.01.        0        22,858                        0 2          225        225            225          001                  16,1 5                        0 0
3          225        225            225          0.01                  16,:588          25          25 180                        t800          60                  22,858          25            25 225                                    2700 4                                      180 110        225                          60        2700      9,143          25            25 5          .180                        180 21                                                  225                          60        2700      4,572          25          25        150
(-)                      1800 6                      225            180          60        2700      4.572          25          25 225            225          60                    6,700                        "0 7A                                                                0 0.01                                  0 IS5            150                      0        6,700                        0 225        225            225          0.01        0        237            25 9A          70        225            70          60        9300      6,700          25          25 9B          70        150            70            60        1290 File No.: VY-16Q-307                                                                                                                                                        Page 11 of 16 Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
Table 4: Recirc/RHR Piping Size Information [31 Regions                1,2      3        4        5        6      7A, 7B        8      9A, 9B I
Piping Nom. O.D. (in.)        28.169  28.339    21.878    1.2.748  14.17        20        4.5        24 Piping Nom. Wall (in.)          1.244    1.339    1.043    0.685    1.395      1.031    0.3385      1.217 I
Pipe Weight' (lb/ft)            386.1    415.1    257.2      103.4    207.5      221.9      23.2      316.5 I
Note:
: 1. Weight of contents automatically added by the PIPESTRESS Program.
I 4.0    ANALYSIS I
Through-wall thermal gradient terms were calculated by the PIPESTRESS program for all of the transients. Thermal transient cases were modeled for each transient, as shown in Table 3. Some I
transients were similar in nature and were lumped together and the number of cycles added together.
Listings of the PIPESTRESS input files are included as Appendix A.
The forces and moments due to thermal expansion need to be included in the fatigue evaluation. The thermal expansion cases as analyzed by the piping program, PIPESTRESS, correspond to the end temperature and pressure of the transient. Table 5 lists the thermal expansion cases.
The material properties were obtained from the ASME Code Section III, 1998 Edition, Appendix I, with 2000 Addenda [1]. E and x are taken at 70'F, and k, p, and cp are taken at the average temperature over the range of the individual transients.
The internal heat transfer coefficient h for the transients with flow occurring in the pipe is calculated based on the following relation for forced convection [131:
I h    0.023 Re0 8 Pr 0 4 k/D I
Where Re= Reynolds number Pr = Prandtl number k - Thermal conductivity I
D = Pipe diameter File No.: VY-16Q-307                                                                                  Page 12 of 16 I
Revision: 0 F0306-01 RO
 
1 ~Structural              Integrity Associates, Inc.
The heat transfer coefficients were calculated by PIPESTRESS using the above relation. The flow rates described for each transient in Section 3 were used. For the transients where flow is stopped, the natural convection heat transfer coefficient was used. The formula for h is [13]:
h= 0.55 (Gr Pr)&deg; &#xfd;k/L Where Gr Grashof Number L Pipe diameter PIPESTRESS only, has the forced convection heat transfer formula built in, so an equivalent flow rate was determined that would give the same heat transfer coefficient as the free convection coefficient.
Since the replacement of the Recirculation piping [10], HWC conditions exist for 39% of the time, and NWC conditions exist for 61% of the time. This is based on 17.5 years of operation with NWC between March and July 1.986 when the piping was replaced and November 2003 when HWC was implemented and the 46 years from March 1986 to the end. of the period of extended operation in March 2032. Using the bounding EAF multipliers (8.36 for HWC and 15.35 for NWC) [14], an overall multiplier may be calculated as follows:
(15.35)0.61 + (8.36)0.39      12.62 Table 5: Thermal Cycle Load Sets Rcgion Tanperatums IVF)                                                  Region Pre-s-res (psig) 1,2, 7A    6,              7B Lad Set        C-s    I    2    3    3B      4          5        6  1    7A    7B    . 8      9A        9B 9B                    I  3B I            I    0  I4O    I00    -      o0o      100        00      100  1 100        00    100      100    I,100  1,100            120
            .2          2  10    tO0  10      -      10  100    0      100      100      00      100    100      I004    50    50              50 3            3  549  549  549      -    549        549 "    549      549    150      549    549      150                            120 1,010  1,035 4            4  542  542  542          542        542      542      542 "  50      542      542      150    1,010  1,035            120 5            5  526  526  526          226 5          526      526      526    150      526      526      150    1,010  1,035            : 20 6            6  542  542    542      -    542        542      542      542    150      542      542      150    1,010  1,035            120 7            7  526  526  526      -  526        526      526      526    150      526      526      150  1,010  1,035            120 8            8  516  516    516    -    516        516      516      516  150      516    516        :50  t,010  1,035            120 9            9  526  526    526    -    526        526      526      "526  150  . 526    526        150  1,010  1,035            120 10            10  300  300    305          300        300      300      300  150      300    300        150  1,135  1,160            120 II        I11    55O  500    500    -    500        500      500      500  150      500    500    . 150    1,1355  1,160            120 12            12  300  300  300      -    300        305      300        300  150      300    300      150    675    700            121 13            13  549  549    549    -. 549        549      549        549  150      549    549      150    1010    1,035            120 14            14  549  549  549      -    549        549      549        549  150      549  . 549      ISO    1,010  1,035            120 Is            15  375  375  375    -    375        375      375        375  150      375    375      I50    170    195            120 16            16  530  330  350          3305        330      550        330  IS0      330    530      IS0            115            90 90 17            17  225  225  225          225        225      225.      225  ISO      225    225      IS0      0      25                0 is            18  100  100  loo    100    100        '10      100        100  100      100    IO 10 . 00  1563      25                0        25 19            19  100  100  100    -      0Go        100    100 0          0  100      100 "    OS0      100            1,563            450 0
20            20  225  225  225  225    225        225      225      225    225      225    225      225            25                0        25 45 21            21  225  225  225  ISO 4      10          190      1SO      225    150      225      70        70            25              0        25 File No.: VY-16Q-307                                                                                                                              Page 13 of 16 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
5.0      RESULTS OF ANALYSIS To perform the fatigue analysis, program PIPESTRESS [5] was used. PIPESTRESS calculates the thermal expansion and seismic moments,*the ASME Code Equation 10, 12, and .13 stresses, perf6rms the thermal stress ratchet check, and performs fatigue analysis per Equation 11 and 14. For each operating state of the recirculation/RHR piping, load sets are created. A load set includes the coincident pressure, thermal expansion moment, through-wall thermal.gradient terms, number of cycles, and temperature at which the allowable Sm is taken. In general, the pressures and thermal expansion moments are taken at the end point of the transient, the thermal gradients taken at the point of maximum total thermal gradient stress during the transient, and the Sm allowable is initially conservatively taken at the highest temperature of the transient. Table 5 lists the inputs to the load sets.                                                                                                        3 In calculating fatigue, the range of stress in going from one load set to another is determined. Since the Code assumes that any transient could follow any other, all pairs of load sets are evaluated to determine the range of stresses for the Code stress equations. The number of allowable cycles for each load set pair is determined. The incremental fatigue usage is obtained by dividing the number of design cycles by the allowable cycles. The incremental fatigue usages for all load set pairs are then summed to obtain the total fatigue usage.
The cumulative fatigue usage for the Loop A recirculation RIR return isolation valve-to-pipe location (Node 641), prior to considering environmental effects, is 0.0128. Taking into account environmental effects, the bounding multiplier for stainless steel is 12.62. This results in a total fatigue usage of 0. 1615. (Note that since the RHR carbon steel piping has not been replaced, these.
results represent the full projected 60 year cycle count.).
The cumulative fatigue usage for the RHR return tee (Node 600), prior to considering environmental effects, is 0.0590. Taking into account environmental effects, the bounding multiplier for stainless steel is 12.62. This results in a total fatigue usage of 0.7446.
Appendix A contains the PIPESTRESS input files. Appendix B contains the fatigue usage summary for both locations.
I I
I File No.: VY-16Q-307                                                                                  Page 14 of 16 Revision: 0 F0306-01RO Ii
 
1      StructuralIntegrity Associates, Inc.
I       
 
==6.0    REFERENCES==
: 1. ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section III, 1998 Edition with 2000 Addenda.
: 2. ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section XI, 1998 Edition.
: 3. Vermont Yankee Calculation 23A5569, "Recirculation System Stress Analysis Loop A",
Revision 0, SI File No. VY-05Q-227.
: 4. Email from Jim Fitzpatrick (Entergy) to Terry Herrmann (SI), "RE: RHR Thermal Transients,"
dated: June 29, 2007 11:19AM, SI File Number VY-09Q-209.
: 5. Program PIPESTRESS, Version 3.5.1+26, DST Computer Services, S.A., June 2004.
: 6. ADLPIPE Model Input Listing, Vermont Yankee Calculation VYC-2030, Rev. 0, "Temporary Shielding Recirculation &RHR Piping Loop A," File c2030n2, SI File No. W-VY-05Q-227.
: 7. "Reactor Thermal Cycles for 60 Years of Operation," Attachment 1 of Entergy Design Input I      .      Record (DIR) Revision 1, EC No. 1773, Revision 0, "Environmental Fatigue Analysis for Vermont Yankee Nuclear Power Station," SI File No. VY-16Q-209.
I          8. "Nozzle. Thermal Cycles (Recirculation Outlet)," Attachment 1, page 4, of Entergy Design Input Record (DIR) Revision 1, EC No. 1773, Revision 0, "Environmental Fatigue Analysis for i            *Vermont Yankee Nuclear Power Station," SI File No. VY-16Q-209.
: 9. Entergy Nuclear Report VY-RPT-05-00022, "Task TO 100 Reactor Heat Balance EPU Task I              Report for ER-0401409", Revision 0, SI File No. VY-16Q-205.
: 10. Design Input Record (DIR) Revision 1, EC No. 1773, Revision 0, "Environmental Fatigue Analysis for Vermont Yankee Nuclear Power Station," SI File No. VY-16Q-209.
: 11. "RHR Shutdown Cooling Temperature Data," page 8, of Entergy Design Input Record (DIR) EC I              No. 1773, Revision 1, "Environmental Fatigue Analysis for Vermont Yankee, Nuclear Power Station," SI File No. VY-16Q-209.
: 12. "RHR Shutdown Cooling Flow Rate and Pressure Data," page 9, of Entergy Design Input Record (DIR) Revision 1, EC No. 1773, Revision 0, "Environmental Fatigue Analysis for Vermont Yankee Nuclear Power Station," SI File No. VY- 16Q-209.
13 Holman, J.P., Heat Transfer, Fifth Edition, McGraw-Hill, 1981.
File No.: VY-16Q-307                                                                          Page 15 of 16 Revision: 0 F0306-OIRO
 
I VStructural IntegrityAssociates, Inc.
I
: 14. SI Calculation, "Environmental Fatigue Evaluation of Reactor Recirculation Inlet Nozzle and Vessel Shell/Bottom Head," Revision 0, SI File Number VY-16Q-303.
I
: 15. VY Drawings, SI File No. VY-16Q-205:                                                                I
: a. 5920-6801, Sheet 1, Revision 1.
: b. 5920-6802, Sheet 1, Revision 2, Sheet2, Revision 2, Sheet3, Revision 3, Sheet 4, Revision 2, Sheet 5, Revision 2, Sheet 6, Revision 2.                                                  I
: c. 5920-6808 Sheet 1, Revision 0.
I I
I I
I I
I I
I I
I I
.File No.: VY-16Q-307 Revision: 0 Page 16 of 16  I F0306-OIRO I
 
v    StructuralIntegrityAssociates, Inc.
APPENDIX A PIPESTRESS Input Files Input File        Description Recirc_15.fre      Piping model and general input
                              -          for reduced cycle count RHR 15.fre.        Piping model and general input
                            -            for 60 year cycle count Regl.inp          Region 1 transient definitions Reg2.inp          Region 2 transient definitions Reg3.inp          Region 3 transient definitions Reg4.inp          Region 4 transient definitions Reg5.inp          Region 5 transient definitions Reg6.inp          Region 6 transient definitions Reg7A.inp          Region 7A transient definitions Reg7B.inp          Region 7B transient definitions Reg8.inp          Region 8 transient definitions Reg9A.inp          Region 9A transient definitions Reg9B.inp          Region 9B1 transient definitions File No.: VY-16Q-307                                                        Page Al of A51 Revision: 0 F0306-01 RO
 
VStructuralIntegrityAssociates, Inc.
I I
Recirc 15.fre IDEN. JB=3 CD=l GR=-Y
                      *Job number (I to 9999)
                        *I=ASME Class 1
                        *Direction of gravity I
VA=O      *0=Calculate                    2=Verify IU=l OU=l CH=$
                        *Input units
                        *Output units
                        *Delimiter character 1=USA 1=USA                                              I AB=T      *FREE errors      abort PL=$Vermont Yankee$
EN=$RVP$
TITL BL=3          *Modeling option:
I
* 3 = uniform mass for static        analysis GL=1 lumped mass for dynamic analysis rotational inertia
                        *Report forces/moment ignored 0=Global  l=Local 2--G et L I
SU=l        *Support summary                      0=No      l=Yes CV=I5 HS=l MD=l
                        *Code version - See Manual
                        *Highest 20 stress
                        *Hot modulus ratios,    for each case                                    I J6=l        *File generated by program TI=$Vermont Yankee Recirculation $
                $Fatigue Analysis$
FREQ RF=l RP=8 FR=36 MP=20 RC=0'MX=70 TI=$SEISMIC$
I THERMAL CYCLE LOAD CASES****                                                                  I LCAS  RF=0    CA=1 TY=0  TI=$LC-l$          *TC-1 LCAS.
LCAS LCAS RF=0 RF=0 RF=0 CA=2 TY=0 CA=3 TY=0 CA=4 TY=0 TI=$LC-2$
TI=$LC-3$
TI=$LC-4$
                                                  *TC-2
                                                  *TC-3
                                                  *TC-4 I
LCAS  RF=0  CA=5 TY=0    TI=$LC-5$          *TC-5 LCAS LCAS LCAS.
RF=0 RF=0 RF=0 CA=6 TY=0 CA=7 TY=0 CA=8 TY=0 TI=$LC-6$
TI=$LC-7$
TI=$LC78$
                                                  *TC-6
                                                  *TC-7
                                                  *TC-8 I
LCAS  RF=0  CA=9 TY=0    TI=$LC-9$        *TC-9 LCAS LCAS LCAS
          .RF=0 RF=0 RF=0 CA=I0 TY=0 CA=I1 TY=0 CA=12 TY=0 TI=$LC-10$
TI=$LC-11$
TI=$LC-12$
                                                  *TC-10
                                                  *TC-11
                                                  *TC-12 I
LCAS  RF=0    CA=13 TY=0    TI=$LC-13$      *TC13 LCAS LCAS LCAS RF=0 RF=0 RF=0 CA=14 TY=0 CA=I5 TY=0 CA=16 TY=0 TI=$LC-14$
TI=$LC-15$
TI=$LC-16$
                                                  *TC-14
                                                  *TC-15
                                                  *TC-16 I
LCAS  RF=0  .CA=17 TY=0    TI=$LC-17$      *TC-17 LCAS LCAS LCAS RF=0 RF=0 RF=0 CA=18 TY=0 CA=l 9 TY=0 CA=20 TY=0 TI=$LC-18$
TI=$LC-19$
TI=$LC-20$
                                                  *TC-18
                                                  *TC-19
                                                  *TC-20 I
LCAS  RF=0    CA=21 TY=0    TI=$LC-21$      *TC-21 LCAS LCAS LCAS RF=0 RF=0 RF=0 CA=22 TY=O CA=23 TY=0 CA=24 TY=0 TI=$LC-22$
TI=$LC-23$
TI=$LC-24$
                                                  *TC-22
                                                  *TC-23
                                                  *TC-24 I
LCAS  RF=0  CA=25 TY=0    TI=$LC-25$      *TC-25
    ****  WEIGHT    CASES****
I LCAS CA=I01 LCAS CA=102 RF=l RF=2 TY=3 TY=4 TI=$OPERATING WEIGHT$
TI=$HYDROTEST WEIGHT$                                                I File No.: VY-16Q-307 Revision: 0 Page A2 of A51 I
F0306-OIRO I
 
V StructuralIntegrity Associates, Inc.
      ****      THERMAL TRANSIENT CASES****
TCAS        CA=201            TI=$Design Hydrotest (+ ))
TCAS        CA=202          TI=$Design Hydrotest (-
TCAS        CA=203          TI=$Startup TCAS        CA=204          TI=$TRoll & Inc. PWR1 TCAS        CA=205          TI=$TRoll & Inc. PWR2 TCAS        CA=206          TI=$LOFWH+TT PWRI TCAS        CA=207          TI=$LOFWH+TT PWR2 TCAS        CA=208          TI=$LOFWH+PFWHTR Bypl TCAS        CA=2 09          TI=$LOFWH+PFWHTR Byp2 TCAS        CA=210          TI=$LOFWP, ISO Cl DN 1 TCAS        CA=211          TI=$LOFWP, ISO Cl UP 1 TCAS        CA=212          TI=$LOFWP, ISO Cl DN 2 TCAS        CA=213          TI=$LOFWP, ISO Cl UP 2 TCAS        CA=214          TI=$Reduction to 0% PWR TCAS        CA=215          TI=$Shutdownl TCAS        CA=216          TI=$Shutdown2 TCAS        CA=217        .TI=$Shutdown3 TCAS        CA=218          TI=$Shutdown4 TCAS        CA=219          TI=$Code Hydrotest TCAS        CA=220          TI=$RHR Initiation                  UP TCAS        CA=221          TI=$RHR Initiation                    DN TCAS        CA=222          TI=$Inadvert. Inj.. DOWN TCAS      CA=223          TI=$Inadvert. Inj. UP TCAS      CA=224          TI=$Sihgle Relief BD DN TCAS        CA=225          TI=$Single Relief BD UP
      **      SEISMIC CASES****
RCAS CA=103 EQ=3 EV=l TY=l                                SU=l LO=l        FX=l  FY=l FZ=l TI=$OBE INERTIA$
    ****      LOAD COMBINATION                  CASES
* CCAS        RF=I        CA=104                ME=l      FL=l      C1=103  CY=10    TI=$OBE$
CCAS        RF=l        CA=401 SS=l            ME=I      EQ=3      C1=10.l  C2=103  TI=$EQUATION .9 LEVEL B$
CCAS        RF=I      CA=402 SS=1            ME=3      Fl=l      C1=103  C2=1    TI=$NORMAL+OBE$
CCAS        RF=l      CA=403 SS=l            ME=3      Fl=-l      C1=103  C2=1    TI=$NORMAL-OBE$
    ****        LOAD SETS****
LSET        RF=I          FC=0      RP=1    CY=60            PR=1      MO=l    TR=201  TI=$Design Hydrotest (+)LS-I$
LSET        RF=2          FC=0      RP=1    CY=60            PR=2      MO=2    TR=-202  TI=$Design Hydrotest (-)LS-2$
LSET        RF=3          FC=0      RP=1    CY=150            PR=3      MO=3    TR=203  TI=$Startup            LS-3$
  .LSET      RF=3          FC=0      RP=1    CY=290            PR=4      MO=4    TR=-204  TI=$TRoll & Inc. PWRI  LS-4$
LSET      RF=4          FC=0      RP=1    CY=290            PR=5      MO=5    TR=-205  TI=$TRoll & Inc. PWR2  LS-5$
LSET      RF=4          FC=0      RP=I    CY=I0            PR= 6    .MO=6    TR=206  TI=$LOFWH+TT PWRI      LS-6$
LSET      RF=4          FC=0      RP=1    CY=I0            PR=7      MO=7    TR=-207  TI=$LOFWH+TT PWR2      LS-7$
LSET      RF=5          FC=0      RP=l    CY=35            PR=8      MO=8    TR=-208  TI=$LOFWH+PFWHTR Bypl  LS-8$
LSET      RF=5          FC=0      RP=l    CY=35            PR=9      MO=9  TR=209    TI=$LOFWH+PFWHTR Byp2  LS-9$
LSET      RF=5          FC=0      RP=l    CY=5              PR=I0    MO=I0  TR=-210  TI=$LOFWP, ISO Cl DN 1 LS-10$
LSET        RF=I1          FC=0      RP=l    CY=I0            PR=lI    MO=ll  TR=211    TI=$LOFWP, ISO Cl UP 1 LS-II$
LSET        RF=I1          FC=0      RP=I    CY=10            PR=I2    MO=12  TR=-212  TI=$LOFWP, ISO Cl DN 2  LS-125 LSET      RF=3          FC=0      RP=l    CY=5              PR=13    MO=13  TR=213    TI=$LOFWP, ISO Cl UP 2. LS-13$
LSET      RF=3          FC=0      RP=l    CY=150            PR=14    MO=14  TR=214    TI=$Reduction to 0% PWR LS-14$
File No.: VY-16Q-307                                                                                                        Page A3 of A51 Revision: 0 F0306-OIRO
 
I CStructuralIntegrityAssociates, Inc.
I LSET LSET LSET RF=5 RF=15 RF=I16 FC=0 FC=0 FC=0 RP=I RP=I RP=I CY=150 CY=150 CY=150 PR=15 PR=16 PR=17 MO=15 MO=16 MO=17 TR=-215 TR=-216 TR=-217 TI=$Shutdownl TI=$Shutdown2 TI=$Shutdown3 LS-15$
LS-16$
LS-17$
I LSET  RF=2 0 FC=0  RP=1  CY=150      PR=18  MO=18  TR=-218  TI=$Shutdown4            LS-18$
LSET LSET LSET RF=1 9 RF=20 RF=20 FC=0 FC=0 FC=0 RP=1 RP=I RP=I CY=1 CY=150 CY=150 PR=19 PR=20 PR=21 MO=19 MO=20 MO=21 TR=219 TR=220 TR=-221 TI=$Code Hydrotest TI=$RHR Initiation TI=$RHR Initiation UP DN LS-19$
LS-20$
LS-21$
I LSET RF=5    FC=0  RP=1  CY=0        PR=22  MO=22    TR=-222  TI=$Inadvert. Inj. DOWN  LS-22$
LSET LSET LSET RF=5 RF=23 RF=24 FC=0 FC=0 FC=0 RP=I RP=1 RP=I CY=0 CY=0 CY=o PR=23 PR=24 PR=25 MO=2 3 MO=2 4 MO=2 5 TR=223 TR=-224 TR=225 TI=$.Inadvert. Inj. UP TI=$Single Relief BD DN TI=$Single Relief BD UP LS-23$
LS-24$
LS-25$
I LSET RF=2 FC=O CY=5 FL=I LSET RF=2 FC=0 CY=5 FL=I PR=2 MO=402 TI=$NORMAL+OBE PR=2 MO=403 TI=$NORMAL-OBE LS-26$
LS-27$                                      I
      *FATG AT=500 AF=502
      *FATG AT=600 AF=602 I
U
      **** RESPONSE  SPECTRA****
SPEC FS=OBE EV=I ME=3 FP=0            TI=$RESPoNSE$
LV=I DX=1 DY=1 DZ=1 DI=X 0.30/0.100 3.30/0.700 0.40/0.100 4.40/0.750 0.90/0.20 0 4.41/0.90 0 1.25/0.400 4.75/1.100 2.25/0.450 5.20/1.100 8.70/1.600 12.00/0.650 17.00/0.40 0 20.00/0.350 30.00/0.350 36.00/0.350 2.30/0.700 5.80/1.600                    I DI=Y 0.30/0.030 2.00/0.220 8.25/0.330 0.40/0.030 2.40/0.350 0.50/0.05' 0 3.50/0.35' 0 0.60/0.075 3.60/0.300 1.00/0.075  1.20/0.100 5.30/0.300 5.75/0.330 8.75/0.250 17.50/0.25' 0 25.00/0.120 30.00/0.120 36.00/0.120 I
DI=Z 0.30/0.100 1.90/0.600 0.40/0.100 3.50/0.600 0.50/0.13' 0 3.75/0.70' 0 0.90/0.150 4.40/0.700 8.50/1.500 12.50/0.500 20.00/0.35' 0 30.00/0.350 36.00/0.350 1.00/0.250 1.60/0.250 4.50/0.800 6.25/1.500 I
    ****  MATERIAL  PROPERTIES    ***
I
* ASTM A*-106 C rade B, PIPE MATH CD=106 MATD TE=70 EX=0 EH=29.5 TY=1 EX=0. 0
                                                    *C-Si SM=20.0      SY=35 SY=35 I
MATD TE=100        EH=29.3        EX=0.20      SM=2 0. 0 U
MATD TE=200        EH=28.8        E.X=l. 00    SM=20.0      SY=32. 1 MATD TE=300        EH=28.3        E:X=l. 90    SM=2 0.0    SY=31 MATD TE=400        EH=27.7        E:X=2.80    SM=20. 0    SY=29. 9 MATD TE=500        EH=27.3        E X=3.70    SM=18. 9    SY=28.5 MATD TE=600        EH=26.7
* ASME SA-376 Grade TP316, MATH CD=376.31 6 EX=0 E X=4.70 P IPE
* T Y=4 SM=17 .3    SY=26. 8
                                                    *16Cr-12Ni-2Mo I
MATD TE=70          EH=28.3 .E        X=0.0    SM=20.0      SY=30.0 MATD TE=100        EH=28.1        E:X=0.30    SM=20.0      SY=30.0 MATD TE=200 MATD TE=300 MATD TE=400 EH=27.6 EH=27.0 EH=26.5 E:X=1.40 E X=2. 50 E X=3.70 SM=20.0 SM=20.0 SM=19.3 SY=25.9 SY=23.4 SY=21.4 I
MATD TE=500 MATD TE=600 EH=25.8 EH=25.3
* ASME SA-403 Grade WP316, E) <=5. 00 E}K=6.30 ElLBOWS
* SM=18.0 SM=17.0 SY=20.0 SY=18.9                                              I MATH CD=403.316 EX=0                TE(=4        *16Cr-12Ni-2Mo E>&#xfd;=0. 0 MATD TE=70 File No.: VY-16Q-307 EH=28.3                      SM=20.0      SY=30.0 Page A4 of A51 I
Revision: 0 F0306-01 RO I
 
S            structuralInterityAssociates, Inc.
MATD    TE=l(            EH=28 .1      EX=0. 30    SM=20.0      SY=30.0 MATD    TE-=2(            EH=27. 6      EX=I. 40    SM=20.0      SY=25. 9 MATD    TE=3(            EH=27 .0      EX=2. 50    SM=20. 0      SY=23. 4 MATD    TE=4(            EH=26. 5      EX=3.70    SM=18.7      SY=21.4 MATD    TE=5(            EH=25.8        EX=S.00    SM=17.5      SY=2 0.0 MATD    TE=6(            EH=2 5.3      EX=6. 30    SM=16.4      SY=18. 9
        ***    Cross      Sectional Properties CROS CD=l          OD=50.0    WT=8.87      MA=3977.2 *CALC.        PER GE  SPEC. NO. 23A5569    [3]
SO=1        ST=l. 0                  *RECIRCULATION      OUTLET NOZZLE CROS CD=2          OD=37.85    WT=6. 1      MA=2122.2    *CALC. PER GE      SPEC. NO. 23A5569    [3]
SO=1        ST=I. 0 CROS CD=3          OD=28.875 WT=l.56        MA=4 84.9    *CALC. PER GE      SPEC. NO. 23A5569  [.3]
SO=1        ST=I. 0 CROS CD=4          OD=28. 638 WT=l.45        MA=450. 4    *CALC. PER GE      SPEC. NO. 23A5569  [3]
SO=1        ST=l. 0 CROS CD=5          OD=28.169 WT=l.244        MA=386. 1    *CALC. PER GE      SPEC. NO. 23A5569  [3]
SO=1        ST=1. 0 CROS CD=7          OD=28. 166  WT=2.125    MA=0. 001    *VALVE SO=1        ST=l. 0      KL= -1 CROS CD=8          OD=42. 507  WT=2.486    MA=0.001      *PUMP SO=. 001    ST=. 001    KL=1 CROS CD=ll OD=6. 625            WT=0.432    MA=0. 001    *PUMP    RIGID STRUTS SO=0. 001    ST=0. 001    KL=l CROS CD=13 OD=28.339            WT=l. 339    MA=415. 1    *CALC. PER GE SPEC. NO. 23A5569 [3]
S0=I        ST=l CROS CD=14 OD=28.339 WT=2. 67                MA=0. 001    *VALVE SO=1        ST=1 .0      KL=1 CROS CD=15 OD=12.748 WT=0. 685                MA=103.4      *CALC. PER GE  SPEC. NO. 23A5569 [3]
SO=1        ST=l. 0 CR0S CD=16 OD=14.17              WT=1. 395    MA=207 .5    *CALC. PER GE SPEC. NO. 23A5569 [3]
S0=1        ST=l. 0 CROS CD=17 OD=15.5              WT=2        MA=307 .7    *CALC.. PER GE  SPEC. NO. 23A5569 [3]
SO=I        ST=l .0 CROS CD=18 OD=21. 88            WT=4.06      MA=803.2
* CALC. PER GE  SPEC. NO. 23A5569 [3]
SO=1        ST=l.0 CROS CD=19 OD=28.25            WT=7.25      MA=1673.1    *CALC. PER GE SPEC. NO. 23A5569 [3]
SO=1        ST=I. 0 CROS CD=20 OD=21. 878 WT=l. 043              MA=257.2    *CALC. PER GE  SPEC. NO. 23A5569 [3]
SO=1        ST=l. 0 CROS CD=25 OD=20                WT=l.031      MA=221. 9    *CALC. PER GE SPEC. NO. 23A5569  [3]
SO=1        ST=1 CROS CD=26 OD=20                WT=1. 875    MA=0. 001    *VALVE SO=1        ST=1          KL=I CROS CD=27 OD=4 .5              WT=0. 3385    MA=23.2      *CALC. PER GE SPEC.        NO. 23A5569  [3]
SO=l1        ST=1          KL:I        *4 inch bypass line CROS CD=28 oD=4. 5              WT=0. 67    MA=0. 001    *VALVE V2-54A SO=I        ST=I          KL=1 CRoS CD=29 OD=24                WT=1.217    MA=316. 5    *CALC. PER GE SPEC. NO. 23A5569  [3]
SO=1        SrT=1 CROS CD=30 OD=2 4                WT=2.43      MA=0. 001  *VALVE SO=1        ST=1        KL=1 CROS CD=40 OD=4. 5              WT=0.3385    MA=0. 001    *4  inch bypass STRUTS SO=0.001    ST=0. 001    KL=l CROS CD=41 OD=2.875              WT=0. 276    MA=0. 001    *STRUT RDAI,      RDA5,  & VBAI SO=0.001    ST=0.001    KL=l CROS CD=42 OD=28.339 WT=l. 339                MA=0. 001    *RIGID FROM RECIRC ELBOW TO RDAl STRUT SO=0.001    ST=0.001    KL=I
* STRUCTURE          AND LOADS File No.: VY-16Q-307                                                                                          Page A5 of A51 Revision: 0 F0306-01 RO
 
I V          StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I DESN              TE=575.0
      *--7----------------------------
PR=1250.0              *Reference 12 GE Design Requirements 7----------------------------------
Rpt VY-05Q-227                  I
      *BEGIN REGION 1 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY FROM RHR SUPPLY TO TEE
        ---------------------------------------------------                                                                                                                                I INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG1.INP.
    *RUN
    *GROUP 1                  FROM ANCHOR TO REACTOR VESSEL N3B 1 FROM ANCHOR TO REACTOR VESSEL N3B I
    *NOTE
    *NOTE
    *NOTE
    *NOTE NODE 003 - RECIRC SUCTION NOZZLE NIA (EL. 279'5 INCH)
NODE 003 IS AT THE SAFE END TO VESSEL NOZZLE CONNECTION                                                                                                              I
    *NOTE              SAFE END FROM NODES 003 TO 808
    *NOTE
    *NOTE
    *NOTE CONNECTION TO VESSEL AT NODE 003 OD AND WALL THICKNESS FOR SAFE END TAKEN FROM GE CALC WEIGHT FOR SAFE END BASED ON THICKNESS I
    *NOTE MATL CROS COOR CD=376.316 CD=1 PT=3                      AX=0                AY=0          AZ=0 I
ANCH AMVT AMVT AMVT PT=3 CA=I CA=2 CA=3 PT=3 PT=3 PT=3 DX=0. 0000 DX=0. 0000 DX=0. 0000 DY=0. 0176 DY=0. 3141 DY=0.3112 DZ=-0.0201 DZ=O. 3602 DZ=-0. 3568 I
AMVT AMVT AMVT CA=4 CA=5 CA=6 PT=3 PT=3 PT=3 DX=0.0000 DX=0.0000 DX=0. 0000 DX=0. 0000 DY=0. 2995 DY=0. 3112 DY=0.2 995 DZ=-0. 3434
                                                                                                                          *DZ=-0.3568 DZ=-0. 3434 DZ=-0. 3350 I
AMVT                    CA=7                      PT=3                              DY=0. 2922 AMVT AMVT AMVT AMVT CA=8 CA=9 CA=10 CA=11 PT=3 PT=3 PT=3 PT=3 DX=0. 0000 DX=0.0000 DX=0.0000 DX=0. 0000 DY=0.2 995 DY=0. 1422 DY=0.2807 DY=0. 1422 DZ=-0. 3434 DZ=-0. 1630 DZ=-0* 3218 DZ=-0. 1630 I
AMVT AMVT AMVT AMVT CA=12 CA=I3 CA=14 CA=15 PT=3 PT=3 PT=3 PT=3 DX=0.0000 DX=0.0000 DX=0. 0000 DX=0. 0000 DY=0. 3141 DY=0. 3141 DY=0. 1928 DY=0. 1624 DZ=-0.3602 DZ=-0. 3602 DZ=-0.2521 DZ=-0. 1986 I
AMVT AMVT AMVT CA=16 CA=17 CA=18 PT=3 PT=3 PT=3 DX=0.0000 DX=0. 0000 DX=0. 0000 DY=0.0946 DY=0.0176 DY=0. 0176 DZ=-0. 1084 DZ=-0. 0201 DZ=-0. 0201 I
AMVT                    CA=19                      PT=3                  DX=0.0000  DY=0. 0946                      DZ=-0..1084 AMVT AMVT AMVT CA=20 CA=21 CA=22 PT=3 PT=3 PT=3 DX=0.0000 DX=0. 0000 DX=0. 0000 DY=0. 0946 DY=0. 0361 DY=0. 2995 DZ=70.1084 DZ=-0. 0413 DZ=-0. 3434 I
AMVT                  CA=23                      PT=3                    DX=O 0000  DY=0. 1928                      DZ=-0.2521 AMVT                  CA=24                      PT=3                    DX=0. 0000  DY=0. 0176                      DZ=-0. 0201 I
TANG CROS TANG PT=805 CD=2 PT=806 DZ=-1.017 DZ=-0.823 EW=1 EW=1 I
CROS          CD=3 TANG CROS TANG PT=807 CD=4 PT=808 DZ=-0.58 DZ=-0.47 EW=1 I
CROS        CD=5 TANG          PT=5                      DZ=-5.59 EW=1 FileNo.: VY-16Q-307 Revision: 0 Page A6 of A51  I F0306-OI RO I
 
U                StructuralIntegrityAssociates, Inc.
MATL              CD=403.316 BRAD              PT=7                      RA=3.5 EW=I MATL              CD=376.316 TANG              PT=9 .                    DY=-6.69              EW=1 TANG              PT=500                    DY=-2.31
          *END REGION                            1 GEOMETRY FROM RHR SUPPLY TO TEE
        *BEGIN REGION 2 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY                                            FROM RHR SUPPLY TEE TO PUMP
        *GROUP 2 RHR SUPPLY TEE TO PUMP INCL FN&#xfd;Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG2.INP TANG              PT&#xfd;II                      DY=-2.22              EW=I CROS              CD=5 TANG              PT=12                      DY=-I.78 TANG              PT-20                      DY=-6.77 TANG              PT=22                    DY=-3.25 TANG              PT=25                    DY=-15.49                EW=1 MATL              CD=403.316 BRAD              PT=26                    RA=3.5              EW=1 MATL CD=376.316 TANG PTh27                                  DX=-3.3 DZ=I.27                EW=1 CROS CD=7 VALV PTh30                                  DX=-2.28 DZ=0.89 MA=l0.368 PL=l JUNC PT=30 VALV PT=40                                  DX=-2.31 DZ=0.9 PL=2                EW=1 JUNC *PT=30 RIGD PT=35                                  DY=7 LUMP PT=35                                  MA=I.132 JUNC PT=40 CROS CD=5 TANG PT=42"DX=-1.18 DZ=0.46 TANG PT=43 DX=-0.55 DZ=0.21 TANG PT=44 DX=-3.31 DZ=I.28                                                EW=1 MATL CD=403.316 BRAD PT=46 RA=2.33                                              EW=I MATL CD=376.316 CROS CD=8 TANG. PT=50 DY=4.33                                              EW=O LUMP PT=50 MA=28. *NOTE WEIGHT OF PUMP FLOODIED 28K (EXCLUDIN G MOTOR)
    *TANG PT=75 DY=0.5 TANG PT=83 DY=2.13 TANG PT=86. DY=3.38 LUMP PT=86 MA=32                                              *NOTE TOTAL WEIGHT OF PUMP MOTOR 32000 LBS TANG PT=90 DY=4.08 *TOP OF PUMP
      *NOTE SNUBBERS ON TOP OF PUMPS WERE DELETED DURING
      *NOTE THE RECIRC PIPE REPLACEMENT PROJECT
      *NOTE - RIGID LINKS FOR CONSTANT SUPPORTS AT PUMP FOLLOW
    *END              REGION 2 GEOMETRY                                  FROM RHR SUPPLY TEE TO PUMP
          --------                                  L-------------
    *BEGIN REGION 3 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY                                              FROM PUMP DISCHARGE TO HEADER
    *GROUP 3 FROM PUMP DISCHARGE                                                TO HEADER INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG3.INP FileNo.: VY-16Q-307                                                                                                        Page A7 of A51 Revision: .0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                    "
I JUNC CROS PT=50 CD=8 I
RIGD  PT=54 DX=l.06 DZ=I.06 RIGD JUNC RIGD PT=56 DX=l.06 DY=0.75 DZ=I.06 PT=50 PT=66 DZ=-3.83
                                                *NOTE  CONSTANT SUPPORT HA3 AT NODE 56 U
RIGD  PT=69 DY=l                          *NOTE  CONSTANT SUPPORT HA4 AT NODE 69 JUNC CROS RIGD PT=50 CD=8 PT=60.DX=-3.83 I
RIGD  PT=63 DY=1                          *CONSTANT  SUPPORT HAS AT NODE 63
* CODING.FOR PUMP RIGID STRUTS CODED FROM PUMP CENTERLINE FOLLOW  ***                                              I CROS CD=1I JUNC PT=66 RIGD PT=15        DY=0.7071  DZ=-0.7071                                                          I JUNC PT=60 RIGD PT=16      DX=-0.7071 DY=0.7071
      * *** END OF CODING FOR PUMP SUPPORTS ***
      *PUMP INLET I
CROS CD=8 JUNC PT=50 TANG PT=150 DX=-2.17 BRAN PT=151 DZ=2 333      TE=I I
      *NOTE PUMP DISCHARGE CONNECTION TO PIPE AT NODE 151 CROS CD=13 TANG PT=152 DZ=I.25 TANG PT=155 DZ=I      EW=l I
CROS CD=14 VALV PT=160 PL=I DX=0.0 DY=0.0 JUNC PT=160 DZ=2.52 MA=6.8285 I
RIGD PT=163 DX=0.0 DY=7.12 DZ=0.0 LUMP PT=163 MA=0.9715 JUNC PT=160 VALV PT=I70 PL=2 DX=0.0 DY=0.0 DZ=6.18          EW=I I
CROS CD=13 MATL CD=403.316 BRAD PT=175 RA=3.5 MATL CD=376.316 EW=l                                                                      I TANG PT=I76 DY=5.95 TANG PT=177 DY=4.42
    *NOTE ***WEIGHT OF-FLOW ELEMENT NOT INCLUDED***
    *NOTE ***REF. DWG. 5920-6800 FOR DIMENSIONS***
I TANG    PT=184  DY=4.42 TANG TANG TANG PT=186 PT=I88 PT=189 DY=3.02 DY=1.51 DY=0.74 I
TANG    PT=190  DY=I.15    EW=I TANG    PT=600  DY=I.06
    ***INPUT FILE TO INCLUDE EFFECTS OF RHR INITIATION ON LINE NEAR RHR RETURN TO HEADER I
INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG3B.INP JUNC TANG PT=600 PT=I95 DY=2.08    EW=I I
TANG    PT=210 DX=0.0    DY=I.83 DZ=0.0    KL=I *CENTER OF CROSS, RECIRC HEADER
    *MUST    HAVE INDI CARD FOR EACH MEMBER CONNECTED TO CROSS CENTER File No.: VY-16Q-307 Revision: 0 Page A8 of A51  I F0306-OI RO I
 
Structural IntegrityAssociates, Inc.
I
        *END          REGION 3 GEOMETRY FROM PUMP DISCHARGE TO HEADER
        *BEGIN REGION 5 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 336
        *GROUP 5 RISER TO NOZZLE NODE 336 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG5.INP
        *NOTE CROSS AND REDUCER                        DIMENSIONS  TAKEN  FROM  5920-6632  SHT.3 CROS            CD=13 MATL            CD=376. 316 TANG            PT=215 DX=0.0 DY=2.59                DZ=0.0    EW=0 CRED            PT=220 DY=1.29              AN=30    EW=1  *AL=$CONC. REDUCERS CROS            CD=15 TANG            PT=330 DY=4.58 TANG            PT=335 DY=3.29              EW=1 MATL            CD=403.316 BRAD            PT=334 RA=1.5              EW=1
      *END REGION 5 GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 336
      *BEGIN REGION                      6 TRANSIENT CARDS      & GEOMETRY TO NOZZLE NODE 336
      -*GROUP 6 TO NOZZLE NODE 336 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG6.INP MATL          CD=376. 316 TANG          PT=838 DX=3.875 CROS          CD=16 TANG          PT=837 DX=0.875                EW=1 CROS          CD=17 TANG          PT=836 DX:0.37                EW=1 CROS          CD=18 TANG            PT=835 DX=0.53                EW=1 CROS          CD=19 TANG          PT=336 DX=0.704                EW=1 NOZZ          PT=336 AMVT                      CA=1        PT=336    DX=-0. 0201    DY=0.0246    DZ=0.0000 AMVT                      CA=2        PT=336    DX=-0.3602    DY=0. 4398    DZ=0.0000 AMVT                      CA=3        PT=336    DX=-0. 3568    DY=0. 4316    DZ=0.0000 AMVT                      CA=4        PT=336    DX=-0. 3434    DY=0. 4152    DZ=0.0000 AMVT                      CA=5        PT=336    DX=-0. 3568    DY=0.4050    DZ=0. 0000 AMVT                      CA=6        PT=336    DX=-0 3434    DY=0.2940    DZ=0.0000 AMVT                      CA=7        PT=336    DX=-0.3350    DY=O0.3229    DZ=0. 0000 AMVT                      CA=8        PT=336    DX=-0. 3434    DY=0. 2700    DZ=0. 0000 AMVT                      CA= 9      PT=336    DX=-0. 1630    DY=0.1991    DZ=0. 0000 AMVT                      CA=10      PT=336    DX=-0. 3218    DY=0. 1626    DZ=0 .0000 AMVT                      CA=11      PT=336    DX=-0. 1630    DY=0. 0246    DZ=0. 0000 AMVT                      CA=12      PT=336    DX=-0.3602    DY=0.4398    DZ=0. 0000 AMVT                      CA=13      PT=336    DX=-0. 3602    DY=0. 4316    DZ=0. 0000 AMVT                    CA=14        PT*=336    DX=-0 .2193    DY=0. 4152    DZ=0. 0000 AMVT                    CA=15        PT=336    DX=-0. 1862    DY=0.4050    DZ=0. 0000 AMVT                    CA=f 6      PT=336    DX=-0. 1084    DY=0. 2940    DZ=0. 0000 AMVT                    CA=17        PT=336    DX=-0. 0201    DY=0.3229    DZ=0.0000 AMVT                    CA=18        PT=336    DX=-0. 0201    DY=0.2700    DZ=0. 0000 AMVT                    CA=1 9      PT=336    DX=-0. 1084    DY=~0.1991    DZ=~0.0000 File No.: VY-16Q-307                                                                              Page A9 of A51 Revision: 0 F0306-0I RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I AMVT                          CA=20                  PT=336        DX=-0.0201        DY=0.1626 DZ=0.0000 AMVT                        CA=21                    PT=336        DX=-0.0413        DY=0.3229 DZ=0.0000 AMVT                        CA=22                    PT=336        DX=-0.3434        DY=0.2700 DZ=0.0000                      u AMVT                        CA=23                    PT=336        DX=-0.2211        DY=0.1991 DZ=0.0000 AMVT                        CA=24                  PT=336          DX=-0.0201        DY=0.1626 DZ=0.0000
      *NOTE SAFE END FROM NODES 838 TO 336
      *NOTE CONNECTION TO VESSEL AT NODE 336.
      *NOTE OD AND WALL THICKNESS FOR SAFE END TAKEN FROM GE CALC
      *NOTE WEIGHT BASED ON THICKNESS
      *END REGION                            6 GEOMETRY TO NOZZLE NODE 336
      *BEGIN REGION 4 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY HEADER TO NOZZLE NODE 366
      *GROUP 4 HEADER TO NOZZLE NODE 366 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG4.INP JUNC PT=210 CROS CD=20 BRAN PT=240 DX=0.1786 DY=0.0 DZ=I.7 TANG PT=250 DX=0.3 DZ=2.853                                              EW=O BRAD PT=255 RA-4.578                                            EW=0 *NOTE BEND RADIUS IS        4.578 FEET.
TANG PT=340 DX=1.799 DZ=3.108
          ----------------                                        1------
    *END REGION                            4 GEOMETRY HEADER TO NOZZLE NODE 366 I,[
    *BEGIN REGION 5 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 366
    *GROUP 5 RISER TO NOZZLE NODE 366 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG5.INP TANG            PT=349 DX=0.71 DZ=I.23                                  EW=0 CRED            PT=347 DX=0.75 DZ=1.3                                  AN=30 CROS            CD=15 TANG              PT=343 DX=0.5525 DZ=0.957                                        EW=1 BRAD              PT=410 RA=1.5 EW=l TANG              PT=360 DX=3.483 DZ=2.011                                      EW=I MATL              CD=403.316 BRAD              PT=361 RA=I.5                              EW=1 MATL              CD=376.316 CROS              CD=15 TANG              PT=362 DY=3.18 TANG              PT=364 DY=8.56                              EW=1l MATL            CD=403.316 BRAD            PT=365 RA=1.5                              EW=1
    *END REGION 5 GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 366
    *BEGIN REGION 6 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY TO NOZZLE NODE 366
    *GROUP 6 TO NOZZLE NODE                                              366 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG6.INP File No.: VY-16Q-307 Revision:. 0 Page A10 of A51  I F0306-0 IRO I
 
V            StructuralIntegrityAssociates, Inc.
MATL              CD=376. 316 TANG              PT=868 DX=1.8 DZ=-3.1 CROS              CD=16 TANG              PT=867 DX=0.4375 DZ=-0.76                  EW=1 CROS              CD=17 TANG              PT=866 DX=0.185 DZ=-0.32                  EW=1 CROS            CD=18 TANG              PT=865 D.          X=0.265 DZ=-0.46      EW=1 CROS              CD=19 TANG              PT=366 D:X=0.352 .DZ=-0.61                EW=1 NOZZ              PT=366 AMVT                      CA=1        PT=366    DX=-0.0101      DY=0.0246  DZ=0.0174 AMVT                      CA=2        PT=366    DX=-0.180.0 DY=0. 4398      DZ=0: 3120 AMVT                      CA=3        PT=366    DX=-0. 1783    DY=0. 4357  DZ=0. 3091 AMVT                      CA=4        PT=366    DX=-0. 1716    DY=0. 4193  DZ=0.2974 AMVT                      CA=5        PT=366    DX=-0. 1783    DY=0. 4357  DZ=0. 3091 AMVT                      CA=6        PT=366    DX=-0. 1716    DY=0. 4193  DZ=0.2974 AMVT                      CA=7        PT=366    DX=-0. 1674    DY=0. 4091  DZ=0.2902 AMVT                      CA= 8        PT= 3 66, DX=-0. 1716      DY=0 4193  DZ=0.2974 AMVT                        CA=9        PT=366    DX=-0. 0815    DY=0. 1991  DZ=0. 1412 AMVT                        CA=10        PT=366    DX=-0. 1609    DY=0.3930  DZ=0. 2788 AMVT                        CA=11        PT=366    DX=-0. 0815    DY=0. 1991  DZ=0. 1412 AMVT                        CA=12        PT=366    DX=-0. 1800    DY=0. 4398  DZ=0. 3120 AMVT                        CA=13      PT=366      DX=-0. 1800    DY=0. 4398  DZ=0. 3120 AMVT                        CA=14      PT=366      DX=-0. 1097    DY=0. 2678  DZ=0. 1899 AMVT                        CA=15        PT=366    DX=-0. 0931    DY=0. 2275  DZ=0. 1613 AMVT                        CA=16      PT=366      DX=-0. 0542    DY=0. 1324  DZ=0.0939 AMVT                        CA=17      PT=366      DX=-0. 0101    DY=0. 0246  DZ=0 .0174 AMVT                        CA=18      PT=366      DX=-0. 0101    DY=0. 0246  DZ=0. 0174 AMVT                        CA=19      PT=366    DX=-0. 0542      DY=0. 1324  DZ=0. 0939 AMVT                        CA=20      PT=366    DX=-0. 0101      DY=0. 02.46 DZ=0 .0174 AMVT                        CA=21      PT=366    DX=-0. 0207      DY=0.0505  DZ=0. 0358 AMVT                        CA=22      PT=366    DX=-0. 1716      DY=0. 4193  DZ=0.2974 AMVT                        CA=23      PT=366    DX=-0. 1105      DY=0.2700  DZ=0. 1915 AMVT                        CA=24      PT=366    DX=-0 0101      DY=0.0246  DZ=0.0174
    *END REGION                        6 GEOMETRY TO NOZZLE NODE 366
    *BEGIN                  REGION 4 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY HEADER TO NOZZLES NODE 326 & 316
    *GROUP 4 HEADER TO NOZZLES NODE 326 & 316 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG4.INP JUNC              PT=210 CROS            CD=20 BRAN              PT=260 DX=0.1786 DY=0.0 DZ=-1.7 TE=2 TANG            PT=270 DX=0.3 DZ=-2.853                    EW=0 BRAD            PT=275.RA=4.578                  EW=0 TANG            PT=320 DX=1.799 DZ=-3.108
    *END REGION                        4 GEOMETRY    HEADER TO NOZZLES NODE 326 & 316
    *BEGIN REGION 5 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 316 File No.: VY-16Q-307                                                                              Page All of A51 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
I V            StructuralIntegrity Associates, Inc.
I
      *GROUP 5 RISER TO NOZZLE NODE 316 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\Rev0\REG5.INP TANG            PT=319 DX=0.71 DZ=-1.23                  EW=1 I
CRED            PT=317 DX=0.75 DZ=-1.3                AN=30 CROS TANG BRAD CD=15 PT=313 DX=0.5525 DZ=-0.957 PT,=400 RA=1.5            EW=1 EW=1                                          I TANG            PT=310 DX=3.483 DZ=-2.011                  EW=1 MATL BRAD MATL CD=403.316 PT=311 RA=1.5 EW=I CD=376.316 U
CR0S          CD=15 TANG TANG MATL PT=312 DY=4.74 PT=314 DY=6.99 CD=403.316 EW=I                                                          I BRAD            PT=315 RA=1.5              EW=1
      *END REGION 5 GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 316                                      I
    *BEGIN REGION 6 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY TO NOZZLE NODE 316 U
    *GROUP                6 TO NOZZLE NODE 316 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG6.INP MATL          CD=376.316 I
TANG          PT=818 DX=1.84 DZ=3.19 CROS TANG CROS CD=16 PT=817 DX=0.4375 DZ=0.76 CD=17 EW=1                                            I TANG          PT=816 DX=0.185 DZ=0.32                  EW=1 CROS TANG CROS CD=18 PT=815 DX=0.265 DZ=0.46
                  .CD=19 EW=1                                              I TANG          PT=316 DX=0.352 DZ=0.61                  EW=I NOZZ AMVT AMVT PT=316 CA=I CA=2 PT=316 PT=316 DX=-0. 0101 DX=-O. 1800 DY=0. 0246 DY=0. 4398 DZ=-O. 0174 DZ=-0.3120 I
AMVT                    CA=3          PT=316    DX=-0. 1783    DY=0.4 357  DZ=-0. 3091 AMVT AMVT AMVT CA=4 CA=5 CA=6 PT=316 PT=316 PT=316 DX=-O. 1716 DX=-0. 1783 DX=-O. 1716 DY=0. 4193 DY=0..4 357 DY=0. 4193 DZ=-0. 2974 DZ=-0. 3091 DZ=-0 .2974 I
AMVT                    CA=7            PT=316  DX=-O. 1674    DY=0. 4091  DZ=-0.2902 AMVT AMVT AMVT CA=8 CA=9 CA=-I 0 PT=316 PT=316 PT=316 DX=-O. 1716 DX=-O. 08 15 DX=-0. 1609 DY=0. 4193 DY=0. 1991 DY=0. 3930 DZ=-0 .2974 DZ=-0. 1412 DZ=-0.2788 I
AMVT                    CA=11          PT=316    DX=-0. 0815    DY=0. 1991  DZ=-0. 1412 AMVT AMVT AMVT CA=12 CA=13 CA= 14 PT=316 PT=316 PT=316 DX=-0. 1800 DX=-0. 1800 DX=-0. 1097 DY=0. 4398 DY=0.4398 DY=0 2678 DZ=-0. 3120 DZ=-0.3120 DZ=-0. 1899 U
AMVT                    CA=15          PT=316    DX=-0. 0931    DY=0. 2275  DZ=-0. 1613 AMVT AMVT AMVT CA=1 6 CA=I7 CA 18 PT=316 PT=316 PT=316 DX=-0. 0542 DX=-0. 0101 DX=-0. 0101 DY=0. 1324 DY=0. 0246 DY=0. 0246 DZ=-0.0939 DZ=-0.0174 DZ=-0. 0174 I
AMVT                                    PT=316    DX=-0.0542      DY=0. 1324  DZ=-0.0939 I
CA=19 AMVT                    CA 20          PT=316    DX=-0.0101      DY=0. 0246  DZ=-0. 0174 AMVT                    CA=21          PT=316    DX=-0. 0207    DY=0. 0505  DZ=-0. 0358 AMVT                    CA=22          PT=316    DX=-0. 1716    DY=0. 4193  DZ=-0 .2974 File No.: VY-16Q-307 Revision: 0 Page A12 of.A51  I F0306-O1 RO I
 
IStructural IntegrityAssociates, Inc.
AMVT                    CA=23        PT=316    DX=-0.1105      DY=0.,2700  DZ=-0.1915 AMVT                    CA=24        PT=316    DX=-0.0101      DY=0.0246    DZ=-0.0174
        *END REGION                    6 GEOMETRY TO NOZZLE NODE 316
        *BEGIN REGION 5 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY                            RISER TO NOZZLE NODE 346
        *GROUP              5 RISER TO NOZZLE NODE 346 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG5.INP JUNC PT=340 CROS CD=15 BRAN PT=342 DY=1.36                        TE=2 TANG PT=344 DY=10.39                          EW=0 MATL CD=403.316 BRAD PT=345 RA=1.5                        EW=1
        *END REG ION 5 GEOMETRY RISER TO NOZZLE-NODE 346
      *BEGIN                REGION 6 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY TO NOZZLE NODE 346 7
      *GROUP                6 TO NOZZLE NODE 346 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG6.INP MATL          CD=376.316 TANG          PT=848 DX=3.17 DZ=-1.83 CROS          CD=16 TANG          PT=847 DX=0.758 DZ=-0.4375                  EW=1 CROS          CD=17 TANG          PT=846 DX=0.32 DZ=-0..185                EW=1 CROS          CD=18 TANG          PT=845 DX=0.46 DZ=-0.265                  EW=1 CROS          CD=19 TANG          PT=346 DX=0.61 DZ=-0.352                  EW=1 NOZZ          PT =346 AMVT                    CA=1          PT=346    DX=-0. 0174    DY=0. 0246    DZ=0. 0101 AMVT                    CA=2          PT=346    DX=-O. 3120  DY=0. 4398    DZ=0. 1800 AMVT                    CA=3          PT=346    DX=-O. 3091  DY=0. 4357    DZ=0. 1783 AMVT                    CA= 4          PT=346    DX=-0.2974    DY=0. 4193    DZ=0. 1716 AMVT                    CA=5          PT=346    DX=-0. 3091  DY=0. 4357    DZ=0. 1783 AMVT                    CA=6          PT=346    DX:-0.2974    DY=0. 4193    DZ=0. 1716 AMVT                    CA=7          PT=346    DX=-O. 2902  DY=0. 4091    DZ=0 1674 AMVT                    CA= 8        PT=346    DX=-O.2974    DY=0. 4193    DZ=0.1716 AMVT                    CA=19        PT=346    DX=-0. 1412  DY=0. 1991    DZ=0. 0815 AMVT                    CA=10        PT=346    DX=-0. 2788  DY=0 3930      DZ=0. 1609 AMVT                    CA=1I        PT=346    DX=-0.1412    DY=0. 1991    DZ=0.0815 AMVT                    CA-12        PT=346    DX=-0 .3120    DY=0. 4398    DZ=0. 1800 AMVT                    CA=13        PT=346    DX=-0. 3120    DY=0. 4398    DZ=0. 1800 AMVT                    CA-14        PT=346    DX=-0. 1899    DY=0.2678      DZ=0.1097 AMVT                    CA=15        PT=346    DX=-0.1613    DY=0. 2275    DZ=0.0931 AMVT                    CA=' 6        PT=346    DX=-0. 0939    DY=0. 1324    DZ=0. 0542 AMVT                    CA=17          PT=346    DX=-0. 0174    DY=0.0246      DZ=0.0101 AMVT                    CA=18          PT=346    DX=-0. 0174    DY=0. 0246    DZ=0.0101 AMVT                    CA=19          PT=346    DX=-0. 0939    DY=0. 1324    DZ=0. 0542 AMVT                    CA=20          PT=346    DX=-0. 0174    DY=0.0246    DZ=0.0101 AMVT                    CA=21          PT=346    DX=-0. 0358    DY=0.0505    DZ=0.0207 File No.: VY-16Q-307                                                                                  Page A13 of A51 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
I V            StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I AMVT                      CA=22          PT=346    DX=-0.2974    DY=0.4193      DZ=0.1716 AMVT AMVT CA=23 CA=24 PT=346 PT=346 DX=-0.1915 DX=-0.0174 DY=0.2700 DY=0.0246 DZ=0.1105 DZ=0.0101                    I
      *END REGION                        6 GEOMETRY TO NOZZLE NODE 346 I
      *BEGIN REGION 5 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 326
      *GROUP 5 RISER TO NOZZLE NODE. 326 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\Rev0\REG5.INP I
JUNC PT=320 CROS CD=15 BRAN PT=322 DY=1.42                            TE=2 I
TANG PT=324 DY=10.33                              EW=1 MATL CD=403.316 BRAD PT=325 RA=1.5 EW=1                                                              I
      *END            REGION            5  GEOMETRY  RISER  TO NOZZLE    NODE  326 I
    *BEGIN REGION 6 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY TO NOZZLE NODE 326
    *GROUP                  6 TO NOZZLE NODE 326 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG6.INP I
MATL TANG CROS CD=376. 316 PT=828 DX=3.18 DZ=1.84 CD=16 I
TANG            PT=827 DX=0.758 DZ=0.4375                    EW=1 CROS TANG CROS CD=17 PT=826 DX=0.32 DZ=0.185 CD=18 EW=1                                                I TANG            PT=825 DX=0.46 DZ=0.265                    EW=1 CROS TANG NOZZ CD=19 PT=326 DX=0.61 DZ=0.352 PT=326 EW=1                                                I AMVT                        CA=1          PT=326    DX=-0.0174    DY=0. 0246      DZ=-0.0101 AMVT AMVT AMVT CA=2 CA=3 CA=4 PT=326 PT=326 PT=326 DX=-0.3120 DX=-0. 3091 DX=-0.2974 DY=0. 4398 DY=0.4357 DY=0.4193 DZ=-0. 1800 DZ=-0. 1783 DZ=-O. 1716 I
AMVT                      CA=5            PT=326    DX=-0. 3091    DY=0.4357      DZ=-0. 1783 AMVT AMVT AMVT
                            .CA=6 CA=7 CA=8 PT=326 PT=326 PT=326 DX=-0.2974 DX=-0.2902 DX=-0.2974 DY=0.4193 DY=0. 4091 DY=0. 4193 DZ=-0.1716 DZ=-0. 1674 DZ=-0. 1716 I
AMVT                      CA=9            PT=326    DX=-0. 1412    DY=0.1991      DZ=-0. 0815 AMVT AMVT AMVT CA=10 CA=11 CA=12 PT=326 PT=326 PT=326 DX=-0. 2788 DX=-0. 1412 DX=-0.3120 DY=0.3 930 DY=0.1991 DY=0. 4398 DZ=-0 .1609 DZ=-0.0815 DZ=-0. 1800 I
I AMVT                      CA=13          PT=326    DX:-0.3120. DY=0. 4398          DZ=-0. 1800 AMVT                      CA=14          PT=326    DX=-0. 1899    DY=0.2678      DZ=-0.1097 AMVT                      CA=1 5          PT=326    DX=-0. 1613    DY&#xfd;=0. 2275    DZ=-0. 0931 AMVT                    CA=1 6          PT=326    DX=-0.0939      DY=0. 1324      DZ=-0. 0542 I
AMVT                    CA=17            PT=326    DX=-0.0174      DY=0. 0246      DZ=-O.0101 AMVT                    CA=18            PT=326    DX=-0. 0174    DY=0.0246      DZ=-0.0101 AMVT                    CA=1 9          PT=326    DX=-0.0939      DY=0.1324      DZ=-0. 0542 AMVT                    CA=20            PT=326    DX=-0. 0174    DY=0.0246      DZ=-0.0101 File No.: VY-16Q-307 Revision: 0 Page A14 of A51  I F0306-O1 RO I
 
U                StructuralIntegrity Associates, Inc.
AMVT                      CA=21    PT=326    DX=-0.0358  DY=0.0505  DZ=-0.0207 AMVT                      CA=22    PT=326    DX=-0.2974  DY=0.4193  DZ=-0.1716 AMVT                      CA=23    PT=326    DX=-0.1915  DY=0.2700  DZ=-0.1105 AMVT                      CA=24    PT=326    DX=-0.0174  DY=0.0246  DZ=-0.0101
          *END REGION 6 GEOMETRY TO NOZZLE NODE 326
          *BEGIN REGION 7A TRANSIENT CARDS                      & GEOMETRY TO RHR SUPPLY VALVE NODE 550
          *GROUP 7 TO RHR SUPPLY VALVE NODE 550 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\Rev0\REG7A.INP MATL            CD=376.316 JUNC          PT=500
* CROS            CD=25 BRAN            PT=502 DX=1.67          EW=0    TE=1 TANG            PT=506 DX=2.53          EW=0 MATL            CD=403.316
* BRAD            PT=,507 RA=1.67          EW=1 MATL            CD=376..316 TANG            PT=508 DZ=-4.01 TANG            PT=515 DZ=-4.53            EW=1 MATL            CD=403.316 BRAD PT=520 RA=1.67                      EW=1 MATL CD=376.316 CROS CD=26 VALV PT=525 DX=-3.34 PL=1 JUNC PT=525 VALV PT=530 DX=-1.99 PL=2                        EW=1 JUNC PT=525.
RIGD PT=526 DY=2.5 LUMP PT=526 MA=7.569 JUNC PT=530 CROS CD=25 TANG PT=540 DX=-1.13                        EW=1 CROS CD=26 VALV PT=545 DX=-1.97                      PL=1 JUNC PT=545 RIGD PT=547 DY=2.5 LUMP PT=547 MA=7.355 JUNC PT=545 VALV PT=550 DX=-1.98                      PL=2    EW=1
        *END            REGION 7A GEOMETRY TO RHR SUPPLY VALVE NODE 550
        *BEGIN REGION                    7B TRANSIENT CARDS & GEOMETRY FROM RHR SUPPLY VALVE* TO PENET. NODE 565
        *GROUP                17 FROM RHR SUPPLY VALVE TO PENET.          NODE 565 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG7B.INP CROS          CD=25 MATL          CD=106 TANG          PT=555 DX=-3.36            EW=1 BRAD          PT=556 RA=1.67            EW=I TANG            PT=560 DY=-10.17              EW=1 BRAD PT=561 RA=1.67                      EW=1 File No.: VY-16Q-307                                                                                  Page A15 of A51 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuraIntegrityAssociates, Inc.
I TANG PT=563 DZ=-6.92 TANG PT=565 DZ=-6.92 I
        *END REGION                          7B GEOMETRY FROM RHR SUPPLY VALVE TO PENET.              NODE 565 I
        *BEGIN REGION 8 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY FOR 4 INCH BYPASS
        *GROUP 8 4 INCH BYPASS INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG8.INP I
        *NOTE CODING FOR 4 INCH BYPASS STARTS HERE JUNC PT=152 CROS CD=27 I
MATL CD=376.316 BRAN PT=700 DX=-l.19 TANG PT=702 DX=-0.61 TANG PT=703 DX=-I.43 TE=4 EW=O I
MATL CD=403.316, BRAD PT=704 RA=0.5 MATL CD=376.316 TANG. PT=705 DZ=-5.08 EW=0 I
      *NOTE CONSTANT SUPPORT HAll AT NODE 705 TANG PT=721 DZ=I.12 TANG PT=706 DZ=2.47 TANG PT=707 DZ=I.03 I
TANG PT=708 DZ=0.34 TANG PT=709 DZ=0.38 JUNC PT=707 BRAN PT=710 DY=0.34 TE=I I
CROS CD=28 VALV PT=712 DY=0.71 MA=0.3669 PL=I VALV PT=715 DZ=-3.5 MA=0.1831 PL=3 JUNC PT=712
                                                                                *AL=$Vl *LVE V2-54A$
I VALV PT=714 DY=0.71                                                PL=2 CROS CD=27 TANG PT=723 DY=4.19 MATL CD=403.316 I
BRAD PT=716 RA=0.5 MATL CD=376.316 TANG PT=718 DX=I.48 TANG PT=720 DX=0.56 I
BRAN PT=176 DX=I.19                              TE=4
    ************CODING FOR STRUTS RDA5 AND VABI FOLLOW JUNC PT=170 CROS CD=40                            *OD=4.5 inch I
RIGD PT=725 DP=0 DX=-0.583 DY=I,84                                          *AL=$RDAS$
CROS CD=41 RIGD PT=715 DP=0 DX=-2.67 DY=-0.79 RIGD PT=721 DP=0 DY=-I.05
                                            *OD=2.875 inch
                                                                      *AL=$VABI$
I I
    *************CODING                            FOR    RDAI STRUT        FOLLOWS CROS            CD=42                  *OD=28.339 inch JUNC            PT=I75 RIGD            PT=I73                DP=0 DY=-3.5 DZ=0.34 CROS            CD=41                  *OD=2.875 inch RIGD            PT=708                DP=0 DX=-3.21            *AL=$RDAI$
    *END REGION .8 GEOMETRY                                FOR 4 INCH BYPASS File No.: VY-16Q-307 Revision: 0 Page A16 of A5l  I F0306-01 RO i
 
K                StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I.
* BEGIN REGION 9A TRANSIENT CARDS                            & GEOMETRY FOR RHR RETURN FROM TEE TO VALVE NODE 660
          *GROUP 9 RHR RETURN. FROM TEE TO VALVE NODE 660 INCL FN=Z: \SISJ-PROJECTS\VY-16Q\Rev0\REG9A. INP
          *NOTE CODING FOR RHR RETURN                            STARTS HERE CROS CD=29 JUNC PT=600 MATL CD=376.316 BRAN PT=602 DX=-3.8i23                            TE=I MATL CD=403.316 BRAD PT=610 RA=2                          EW=1 TANP                                DY=4 BRAD PT=612 RA=2                          EW=I MATL CD=376.316 TANG            PT&#xfd;614 DZ=-I0.38 EW=I MATL            CD=403.316 BRAD            PT&#xfd;615 RA=10 EW=1 S      MATL            CD&#xfd;376. 316 TANG PT=620 DX=5.98 DZ=-3.45                              EW=1
          *NOTE
          *NOTE VARIABLE SPRING H104 AT NODE 620 3    *NOTE
          *NOTE VALVE V10-81A DATA FROM 5920-4590 WEIGHT - 6845.#
          *NOTE WEIGHT APPLIED AT ESTIMATED CENTER OF GRAVITY (NODE                                623)
CROS CD&#xfd;30 VALV PT=622 DX=1.98 DZ=-1.15 PL=1                                *AL=$VALVE V10-81A$
JUNC PT=622 VALV            PT=624 DX=1.98 DZ=-1.15 PL=2                    EW=1 JUNC            PT=622 RIGD            PT=623 DY=2.5 LUMP            PT=623 MA=7.32 *VALVE ACTUATOR CROS            CD=29 JUNC            PT=624 TANG            PT=625 DX=1.867 DZ=-1.078 TANG            PT=-630 DX=2.598 DZ=-1.5                  EW=1 MATL            CD=403.316 BRAD            PT=631 RA=3                EW=--
MATL            CD=376.316 TANG PT=640 DZ=-4.54                            EW=I MATL CD=403.316 BRAD PT=641 RA=2                          EW=l MATL CD=376.316
* NOTE VALVE V10-46A DATA FROM 5920-4718 WEIGHT                              - 5295.#
CROS CD=30 VALV PT=655 DX=-3.79 PL=1 TA=2 *AL=$VALVE V10-46A$
LUMP PT=655 MA=5.77
        *END REGION 9A GEOMETRY FOR RHR RETURN FROM TEE TO VALVE NODE 660
        *BEGIN REGION 9B TRANSIENT CARDS & GEOMETRY FOR RHR RETURN FROM VALVE NODE 660 TO PENET.                                  NODE 675
        *GROUP                19 RHR RETURN FROM VALVE NODE 660 TO PENET.                NODE 675 INCL            FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG9B.INP File No.: VY-16Q-307                                                                                              Page A17 of A51 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V            StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I
        *NOTE
        *NOTE VARIABLE SPRING HI05 AT NODE 655 I
        *NOTE VALV PT=660 DX=-1.79 PL=2
        *NOTE SPEC CHANGE TO CARBON STEEL MATL CD=106 EW=1 I
CROS CD=29 TANG PT=661 DX=-I TANG PT=663 DX=-3.31 BRAD PT=665 RA=2 EW=1 EW=1                                                                            I TANG PT=670 DY=-10.5 DZ=0.38                    EW=1 BRAD PT=671 RA=2 EW=1 TANG PT=673 DZ=-7.74 TANG PT=675 DZ=-7.74 I
      *END REGION 9B GEOMETRY    FOR RHR RETURN FROM VALVE NODE 660 TO PENET.      NODE 675 I
      ***STRESS INDICES AT CROSS POINT
          --------------------                                                                                              i INDI            AT=210    AF=195  B1=0.5    C1=1 K1=4  B2=2.256  C2=3.024  K2=1 C3=1 K3=1 CP=0. 5 INDI INDI INDI AT=210 AT=210 AT=210 AF=215 AF=240 AF=260 B1=0.5 B1=0.5 B1=0.5 C1=1 K1=4 C1=1 K1=4 C1=1 K1=4 B2=2.256 82=1.805 B2=1.805 C2=3.024 C2=3.024 C2=3.024 K2=1 C3=1 K3=1 CP=0. 5 K2=1 C3=1 K3=1 CP=0.5 K2=1 C3=1 K3=1 CP=0. 5 I
RSTN SUPPORTS PT=675    DX=I  SP=16000                *RHR SUPPLY PENET.
I RSTN            PT=675    DY=1  SP=16000                *RHR SUPPLY  PENET.
RSTN            PT=675    DZ=I  SP=23000                *RHR SUPPLY  PENET.
ROTR            PT=675    RX=1  SP=300000              *RHR SUPPLY  PENET.
ROTR ROTR RSTN PT=675 PT=675 PT=565 RY=I RZ=1 DX=I1 SP=300000 SP=340000 SP=16000
                                                              *RHR
                                                              *RHR
                                                              *RHR SUPPLY SUPPLY SUPPLY PENET.
PENET.
PENET.
I RSTN            PT=565    DY=1  SP=16000              *RHR  SUPPLY  PENET.
RSTN            PT=565    DZ=I  SP=23000              *RHR  SUPPLY  PENET.
ROTR            PT=565      RX=I  SP=300000              *RHR  SUPPLY  PENET.
ROTR ROT.R PT=565 PT=565 RY=1 RZ=1 SP=300000 SP=340000
                                                              *RHR
                                                              *RHR SUPPLY SUPPLY PENET.
PENET.
I PT=12      DZ=-I                *AL=$SNUBBER  SS-7A-I$
I SNUB                              SP=1000 DX=1  SP=1000        *AL=$SNUBBER SNUB PT=12                                                      SS-7A-2$
PT=190      DX=-1 SP=1000        *AL=$SNUBBER  SS-6-Al$
SNUB PT=190    DZ=1  SP=1000        *AL=$SNUBBER  SS-6-A2$
VSUP PT=20 CSUP            PT=27 DY=l DY=I FO=24.8 FO=8. 3 SP=2.664 KP=0.01
                                                              *AL=$VARI.
                                                              *AL=$CONST.
SUPT. HA-1$
SUPT. H-8-Al$
I PT=42      DY=I  F0=8. 3    KP=0.01    *AL=$CONST.
I CSU P                                                                    SUPT. H-8-A2$
CSUP            PT=56      DY=I  FO=18.05    KP=0.01    *AL=$CONST. SUPT. HA3 FOR PUMPS CSUP            PT=69      DY=I  FO=18.0    KP=0.01    *AL=$CONST. SUPT. HA4 FOR PUMPS CS UP          PT=63      DY=I  FO=18. 02  KP=0. 01  *AL=$CONST. SUPT. *HA5 FOR PUMP$
CSU P          PT=160      DY=-I  FO=11. 8    KP=0 .01  *AL=$CONST. SUPT. HA-9 & HA-10S CSUP          PT=705      DY=1  po=0. 960  KP=0.01    *AL=$CONST. SUPT. HA-lI ON 4 INCH BYPASS$
VSUP PT=184                DY:l  FO=36.0 SP=3.542      *AL=$VARI. SUPT. HA-2$
VSUP PT=343                DY=l  FO=7. 1    SP=3. 014  *AL=$VARI. SUPT. HAI3$
File No.: VY-'16Q-307 Revision: 0 Page AI8 of A51  I F0306-OI RO I
 
V Structural integrityAssociates, Inc.
VSUP PT=313        DY=l    FO=7.1      SP=3.014        *AL=$VARI. SUPT. HAI4$
VSUP    PT=530      DY=l    SP=9.420 FO=26.0            *AL=$HANGER H109 RHR SUPPLY VALVE$
VSUP    PT=620      DY=l    SP=7.084 FO=14.9            *AL=$HANGER H104 RHR RETURN VALVE$
VSUP    PT'=655    DY=l    SP=4.710 FO=22.0            *AL=$HANGER H105 RHR RETURN VALVES RSTN PT=15        DY=0.7071 DZ=-0.7071            SP=6000      *RECIRC PUMP RSTN PT=16        DX=-0.707l DY='0.7071            SP=6000      *RECIRC PUMP ENDP RHR 15.inp IDEN JB=3        *Job number (1 to 999 9)
CD=I        *I=ASME Class 1 GR=-Y      *Direction of gravit y VA=0        *0=Calculate                      2=Verify IU=l        *Input units                      1=USA OU=1        *Output units                      l=USA CH=$        *Delimiter character AB=T        *FREE errors = abort PL=$Vermont Yankee$
EN=$RVP$
TITL BL=3          *Modeling option:
* 3 = uniform mass for static            analysis lumped mass for dynamic analysis
* rotational inertia          ignored GL=I        *Report forces/moment                    .0=Global      l=Local  2=G et L SU=l        *Support summary                          0=No          l=Yes CV=I5      *Code version - See Manual HS=l        *Highest 20 stress        ratios    for each case MD=l        *Hot modulus J6=l        *File generated by program TI=$Vermont Yankee Recirculation $
                $Fatigue Analysis$
FREQ RF=l RP=8 FR=36 MP=20 RC=0 MX=70 TI=$SEISMIC$
    ****  THERMAL CYCLE        LOAD CASES****
LCAS    RF=0    CA=1  TY=0    TI=$LC-l$          *TC-l LCAS    RF=0    CA=2  TY=0    TI~=$LC-2$          *TC-2 LCAS    RF=0  CA=3    TY=0    TI=$LC-3$          *TC-3 LCAS    RF=0  CA=4    TY=0    rI=$LC-4$          *TC-4 LCAS    RF=0  CA=5    TY=0    [rI=$LC-5$          *TC-5 LCAS    RF=0  CA=6    TY=0,  TI=-$LC-6$          *TC-6 LCAS  RF=0    CA=7    TY=0    rI=$LC-7$          *TC-7 LCAS  RF=0    CA=8    TY=0    rI=$LC-8$          *TC&#xfd;8 LCAS  RF=0    CA=9    TY=0    CI=$LC-9$          *TC-9 LCAS  RF=0    CA=f0    TY=0    Tl=$LC-10$        *TC-10 LCAS  RF=0    CA=I1    TY=0    T I=$ LC -11$    *TC-II LCAS  RF=O    CA=12    TY=0    TI=$LC-12$        *TC-12 LCAS  RF=0    CA=13    TY=0    TI=$LC-13$        *TC-13
  .LCAS  RF=0    CA=14    TY=0    TI=$LC-14$        *TC-14 LCAS  RF=0    CA=I 5  TY=0    TT=$LC-15$        *TC-15 LcAs  RF=0    CA=16    TY=0    TT=$LC-16$        *TC-16 LCAS  RF=0    CA=17    TY=0    TI=$LC-1?$        *TC-17 LCAS  RF=0    CA=18    TY=0    TI=$LC-18$        *TC-18 LCAS  RF=0    CA=I 9  TY=0    TI=$LC-19.$      *TC-19 LCAS  RF=0    CA=20    TY=0    TI=$LC-20$        *TC-20 LCAS  RF=0    CA=21    TY=0    TI=$LC-21$        *TC-21 LCAS  RF=0    CA=22    TY=0  TI=$LC-22$        *TC-22 File No.: VY-16Q-307                                                                                Page A19 of A51 Revision:. 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                              I LCAS RF=0 CA=23 TY=0 TI=$LC-23$                      *TC-23 I
LCAS RF=0 CA=24 TY=0 TI=$LC-24$
I
                                                          *TC-24 LCAS RF=0 CA=25 TY=0 TI=$LC-25$                      *TC-25
      ****      WEIGHT CASES****
LCAS CA=101 LCAS CA=102 RF=I RF=2 TY=3 TY=4 TI=$OPERATING WEIGHT$
TI=$HYDROTEST WEIGHT$
I THERMAL TRANSIENT CASES****                                                                              I TCAS      CA=201 TI=$Design Hydrotest (+)
TCAS TCAS TCAS CA=202 TI=$Design Hydrotest (-)
CA=203 TI=$Startup CA=204 TI=$TRoll & Inc. PWRI I
I TCAS      CA=205. TI=$TRo11 & Inc. PWR2 TCAS      CA=206 TI=$LOFWH+TT PWRI TCAS      CA=207 TI=$LOFWH+TT:PWR2 TCAS      CA=208 TI=$LOFWH+PFWHTR Bypl CA=209 TI=$LOFWH+PFWHTR Byp2 TCAS TCAS TCAS TCAS CA=210 TI=$LOFWP, ISO Cl DN 1 CA=211 TI=$LOFWP, ISO Cl UP 1 CA=212 TI=$LOFWP, ISO Cl DN 2 I
TCAS TCAS TCAS TCAS CA=213 TI=$LOFWP, ISO Cl UP 2 CA=214 TI=$Reduction to 0% PWR CA=215 TI=$Shutdownl CA=216 TI=$Shutdown2 I
TCAS TCAS TCAS CA=217 TI=$Shutdown3 CA=218 TI=$Shutdown4 CA=219 TI=$Code Hydrotest I
TCAS      CA=220 TI=$RHR Initiation            UP TcAs      CA=221 TI=$RHR Initiation            DN TCAS      CA=222 TI=$Inadvert. Inj. DOWN TCAS      CA=223 TI=$Inadvert. Inj. UP TCAS      CA=224 TI=$Single Relief BD DN TCAS        CA=225 Ti=$Single Relief BD UP I
SEISMIC CASES****
RCAS CA=103 EQ=3 EV=l TY=                  .SU=I  LO=l  FX=l FY=l I
FZ=l TI=$OBE INERTIA$
C**************************
LOAD COMBINATION CASES
* I CCAS CCAS CCAS RF=1 RF=I RF=l CA=104            ME=l FL=l CA=401 SS=l ME=1 EQ=3 CA=402 SS=I ME=3 F1=1 Cl=103 Cl=101 C1=103 CY=l0 C2=103 C2=1 TI=$OBE$
TI=$EQUATION 9 LEVEL B$
TI=$NORMAL+OBE$
I CCAS      RF=I  CA=403 SS=1 ME=3 F1=-I C1=103              C2=1    TI=$NORMAL-OBE$
    ****      LOAD SETS****
I LSET LSET RF=l RF=2 FC=0 FC=0 RP=I RP=I CY=120 CY=120 PR=I PR=2 MO=l MO=2 TR=201 TR=-202 TI=$Design Hydrotest (+)LS-I$
TI=$Design Hydrotest (-)LS-2$
I LSET      RF=3  FC=0    RP=1    CY=300      PR=3    MO=3  TR=203  TI=$Startup            LS-3$
LSET      RF=3 File No.: VY-16Q-307 FC=0    RP=1    CY=579      PR=4    MO=4  TR=-204  TI=$TRoll & Inc. PWR1  LS-4$
Page A20 of A51 I
Revision: 0 F0306O01 RO I
 
C      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I LSET RF=4        FC=0 RP=1 CY=579        PR=5  MO=5      TR=-205  TI=$TRoll & Inc. PWR2    LS-5$
LSET RF=4        FC=0 RP=1 CY=20          PR=6  MO=6      TR=206  TI=$LOFWH+TT PWRI        LS-6$
T.ET    RPFA    FC=O  PP==    CY=2      DPR=7 M0=7      TR=-207  TI=$LOFWH+TT PWR2      LS-7$
LSET    RF=5    FC=0  RP=I CY=70        PR=8  MO=8      TR=-208  TI=$LOFWH+PFWHTR Bypl    LS-8$
LSET    RF=5    FC=0  RP=I CY=70        PR= 9 MO=9      TR=209  TI=$LOFWH+PFWHTR Byp2  LS*-9$
LSET  RF=5      FC=0  RP=I CY=70        PR=10 MO=10    TR=-210  TI=$LOFWP, ISO Cl DN 1  LS-10$
LSET  RF=11    FC=0  RP=I1 CY=20      PR=I1  MO=II    TR=211    TI=$LOFWP, ISO Cl UP 1  LS-11$
LSET  RF=11    FC=0  RP=1 CY=20        PR=12 MO=12    TR=-212  TI=$LOFWP, ISO Cl DN 2  LS-12$
LSET  RF=3      E'C=0  RP=1 CY=10        PR=13 MO=13    TR=213  TI=$LOFWP, ISO Cl UP 2  LSL-135 LSET  RF=3      FC=0  RP=1 CY=300      PR=14 MO=14    TR=214    TI=$Reduction to 0% PWR LS-14$
LSET  RF=5      FC=0  RP=I CY=300      PR=15 MO=15    TR=-215  TI=$Shutdownl          LS-15$
LSET  RF=15    FC=0    RP=1 CY=300      PR=16  MO=16    TR=-216  TI=$Shutdown2          LS-16$
LSET  RF=16    FC=0    RP=I CY=300      PR=17  MO=17    TR=-217  TI=$Shutdown3          LS-17$
LSET  RF=20    FC=0    RP=I CY=300      PR=18  MO=18
                                                              /
TR=-218  TI=$Shutdown4          LS-18$
RP=1 LSET  RF=19    FC=0          CY=1      PR=19  MO=19    TR=219    TI=$Code Hydrotest      LS-19$
LSET  RF=20    FC=0    RP:I CY-300      PR=20  MO=20    TR=220    TI=$RHR Initiation UP  LS-20$
LSET  RF=2 0  FC=0    RP=I CY=300      PR=21  MO=21    TR=-221  TI=$RHR Initiation DN  LS-215 RP=1                            I LSET    RF=5    FC=0          CY=0      PR=22  MO=22    TR=-222  TI=$Inadvert. Inj. DOWN LS-22$
RP=1 LSET    RF=5    FC=0    RP=1 CY=0        PR=23  MO=23    TR=223    TI=$Inadvert. Inj. UP  LS-23$
RF=2 3                            PR=24                    TI=$Single Relief BD DN LS-24$
LSET            FC=0    RP=I CY=0              MO=24    TR=-224 LSET    RF=2 4  FC= 0        CY=0      PR=25  MO=25    TR=225. TI=$Single Relief BD UP LS-255 LSET RF=2 FC=0 CY=5 FL=I PR=2 MO=402 TI=$NORMAL+OBE                      LS-26$
LSET RF=2 FC=0 CY=5 FL=1 PR=2 MO=403 TI=$NORMAL-OBE                      LS-275
      *FATG AT=500 AF=502
      *FATG AT=600 AF=602
      ****    RESPONSE SPECTRA****
SPEC FS=OBE EV=I ME=3 FP=0              TI=$RESPONSE$
LV=I DX=I DY=I DZ=1 DI=X 0.30/0.100      0.40/0.100      0.90/0.20(0 1.25/0.400        2.25/0.450 2.30/0.700 3.30/0.700      4.40/0.750      4.41/0.90 0 4.75/1.100        5.20/1.100 5.80/1.600 8.70/1.600 12.00/0.650 17.00/0.40(00120.00/0.350 30.00/0.350 36.00/0.350 DI=Y                                            01 0.30/0.030      0.40/0.030      0.50/0.05(0 0.60/0.075        1.00/0.075 1.20/0.100 2.00/0.220        2.40/0.350      3.50/0.35C 3.60/0.300        5.30/0.300 5.75/0.330 8.25/0.330      8.75/0.250 17.50/0.25( 25.00/0.120 30.00/0.120 36.00/0.120 DI=Z 0.30/0.100      0.40/0.100      0.50/0.130      0.90/0.150    1.00/0.250 1.60/0.250 1.90/0.600      3.50/0.600      3.75/0.700      4.40/0.700    4.50/0.800 6.25/1.500 8.50/1.500 12.50/0.500 20.00/0.350 30.00/0.350 36.00/0.350 MATERIAL PROPERTIES          *
          ***  ***A* ** *G******0B,
* ASTM A-106 Grade B,            PIPE
* MATH CD=106              EX=0          TY=1      *C-Si MATD TE=70              EH=29. 5      EX=0. 0    SM=20.0      SY=35 MATO TE=100              EH=2 9.3      EX=0.20    SM=20. 0      SY=35 MATD TE=200              EH=28.8        EX=I.00    SM=20.0      SY=32. 1 MATD TE=300              EH=2 8.3      EX=l. 90  SM=20.0      SY=31 MATD TE=400              EH=2 7.7      EX=2.80    SM=20. 0      SY=29. 9 MATD TE=500              EH=27.3        EX=3.70    SM=18. 9      SY=28.5 MATD TE=600              EH=2 6. 7      EX=4.70    SM=17 .3      SY=26. 8
* ASME SA-376 Grade TP316,              PIPE
* MATH CD=376.316 EX=0                    TY=4      *16Cr-12Ni-2Mo File No.: VY-16Q-307                                                                                    Page A21 of A51 Revision: 0 F0306-01RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                            .
I MATD MATD MATD TE=70 TE=l00 TE=200 EH=28.3 EH=28. 1 EH=27. 6 EX=0. 0 EX=0. 30 EX=l. 40 SM=20.0 SM=20.0 SM=20.0 SY=30.0 SY=30.0 SY=25.9 I
MATD  TE=300        EH=27.0        EX=2.50    SM=20.0    SY=23.4 MATD MATD MATD TE=400 TE=500 TE=600 EH=2 6.5 EH=25. 8 EH=25.3 EX=3.70 EX=5.00 EX=6.30 SM=19.3 SM=18.0 SM=17.0 SY=21.4 SY=20.0 SY=18.9 I
* ASME SA-403 Grade WP316, ELBOWS
* MATH CD=403.3] 16 EX=0 MATD TE=70 MATD TE=100 EH=28.3 EH=28.1 TY=4 EX=0. 0
                                                      *16Cr-12Ni-2Mo SM=20.0 EX=0. 30 SM=20.0 SY=30.0 SY=30.0 I
MATD TE=200          EH=27.6      EX=1. 40    SM=20.0    SY=25.9 MATD TE=300 MATD TE=400 MATD TE=500 EH=27.0 EH=26.5 EH=25.8 EX=2.50 EX=3.70 EX=5.00 SM=20.0 SM=18.7 SM=17.5 SY=23.4 SY=21.4 SY=20.0 I
MATD TE=600          EH=25.3      EX=6. 30    SM=16.4    SY=18.9 Cross Sectional Properties CROS CD=1
    *CROS CD=2 OD=50.0 SO=1 OD=37.85 WT=8.87 ST=I. 0 WT=6. 1 MA=3977.2 *CALC. PER GE SPEC. NO. 23A5569 [3]
MA=2122.2
                                                            *RECIRCULATION OUTLET NOZZLE
                                                            *CALC. PER GE SPEC. NO. 23A5569 [31 I
CROS CD=3 SO=1        ST=I. 0 OD=28. 875 WT=1.56 SO=l        ST=I. 0 MA=484. 9    *CALC. PER GE SPEC. NO. 23A5569 [3]                      I CROS CD=4      OD=28.638 WT=I.45        MA=450.4    *CALC. PER GE SPEC. NO. 23A5569 [31 CROS CD0=5 SO=l        ST=I.0 OD=28.169 WT=1. 244 SO=l        ST=1 .0 MA=386. 1 *CALC. PER GE SPEC. NO. 23A5569 [3]                          I CROS CD=7      OD=28.166 WT=2.125        MA=0. 001    *VALVE CROS CD=8 SO=1 OD=42, 507 SO=. 001 ST=I .0 WT=2.486 ST=. 001 KL=1 MA=0. 001 KL=1
                                                          *PUMP                                                      I CROS CD=11    OD=6. 625    WT=0. 432    MA=O. 001    *PUMP  RIGID STRUTS CROS CD=13 so=o.001 OD=28.339 SO=1 ST=0.001 WT=1. 339 ST=1 KL=I MA=415. 1    *CALC. PER GE SPEC. NO. 23A5569  [3]                  I CROS  CD=14  OD=28,339  WT=2. 67. MA=0.001    *VALVE CROS  CD=15 SO=1 OD=12, 748 50=1 ST=1. 0 WT=0. 685 ST=1. 0 KL=1 MA=I03.4    *CALC. PER GE  SPEC. NO. 23A5569  [3]                  I CROS CD=16    OD=14,17    WT=1.395    MA=207. 5    *CALC. PER GE SPEC. NO. 23A5569  [3]
CROS CD=17 SO=l OD=15.5 ST=I. 0 WT=2 ST=I .0 MA=307. 7    *CALC. PER GE  SPEC. NO. 23A5569  [3]
I CROS  CD=18  OD=21.88    WT=4. 06    MA=8 03.2    *CALC. PER GE  SPEC. NO. 23A5569  [3]
CROS CD=19 SO=I OD=28.25 SO=1 ST=I .0 WT=7.25 ST=I .0 MA=1673.1    *CALC. PER GE SPEC. NO. 23A5569  [3]
I CROS CD=20    OD=21. 878 WT=I.043      MA=257 .2    *CALC. PER GE SPEC. NO. 23A5569 I
[3]
SO=l        ST=1 .0 CROS  CD=25  OD=20      WT=I.031      MA=221. 9    *CALC. PER GE  SPEC. NO. 23A5569  [3]
SO=          ST=I CROS  CD=26  OD=20      WT=1.875      MA=0.001    *VALVE CROS CD=27 SO=1 OD=4 .5 SO=1 ST=I WT=0. 3385 SThI KL=1 MA=2 3.2 KL=I
                                                          *CALC. PER GE SPEC.
                                                          *4 inch bypass line NO. 23A5569  [3]
I CD=28  OD=4. 5    WT=0. 67                  *.VALVE V2-54A I
CROS                                    MA=0.001 SO=        ST=I          KL=1 CROS  CD=29  OD=24      WT=I.217      MA=316. 5    *CALC. PER GE SPEC. NO. 23A5569  [3]
SO=I        ST=I CROS CD=30    OD=24      WT=2.43      MA=0.001    *VALVE File No.: VY-16Q-307 Revision: 0 Page A22 of A5lI. I F0306-01 RO I
 
Structural Integrity Associates, Inc.
[
SO=1                            ST=1                            KL=1 CROS CD=40                          OD=4. 5                        WT=0.3385                        MA=0.001            *4  inch bypass STRUTS SO=-0.001.                      ST=0.001                        KL=1 CROS CD=41 OD=2. 875                                                WT=0.276                        MA=0.001            *STRUT RDA1,          RDA5,  & VBAI SO=0.001                        ST=0.001                        KL=1 CROS CD=42 OD=28.339                                                WT=1.339                        MA=0.001            *RIGID FROM RECIRC ELBOW TO RDAI            STRUT SO=0.00l                        ST=0.001                        KL=1
* STRUCTURE AND LOADS DESN              TE=575.0                          PR=1250.0                      *Reference                    12  GE  Design Requirements          Rpt VY-05Q-227
            ----------                                                =-------------------------------------------------
            -----------------------------------                                                                                              I----------------
        *BEGIN                REGION                1 TRANSIENT CARDS                                        & GEOMETRY          FROM RHR    SUPPLY TO TEE INCL FN=Z:\SISJ-PROJECrS\VY-16Q\Rev0\REGI.INP RUN                1                  FROM ANCHOR TO REACTOR                                                VESSEL N3B
        *GROUP                  1 FROM ANCHOR TO REACTOR VESSEL N3B
        *NOTE
        *NOTE NODE 003 - RECIRC SUCTION NOZZLE NIA (EL. 279'5 INCH)
        *NOTE NODE 003 IS AT THE SAFE END TO VESSEL NOZZLE CONNECTION
        *NOTE
        *NOTE              SAFE END FROM NODES 003 TO 808
        *NOTE              CONNECTION TO VESSEL AT NODE 003
        *NOTE              OD AND WALL THICKNESS FOR SAFE END TAKEN FROM GE CALC
        *NOTE              WEIGHT FOR SAFE END BASED ON THICKNESS
        *NOTE MATL            CD=3 76.316 CROS            CD=1 COOR            PT=3                      AX =0 AY=0                            AZ=0 ANCH            PT=3 AMVT                      C.A=I                      PT='3                    DX=0. 0000                          DY=0. 0176    DZ=-0. 0201 AMVT                      C]A=2                      PT=3                    DX=0. 0000                          DY=0. 3141    DZ=-0. 3602 AMVT                      C;A=3                      PT=3                    DX=0. 0000                          DY=0.3112    DZ=-0. 3568 AMVT                      C;A=4                      PT=3                    DX=0. 0000                          DY=0. 2995    DZ=-0. 3434 AMVT                      CiA= 5                    PT=3                    DX=0. 0000                          DY=0. 3112    DZ=-0. 3568 AMVT                      CiA=6                      PT=3                    DX=0. 0000                          DY=0.2995    DZ=-0. 3434 AMVT                      CiA=7                      PT=3                    DX=0. 0000                          DY=0.2922    DZ=-0.3350 AMVT                      CiA=8                      PT=3                    DX=0. 0000                          DY=0.2995    DZ=-0 .3434 AMVT                      CiA=9                      PT=3                    DX=0. 0000                          DY=0. 1422    DZ=-0.1630 AMVT                      C)%=10                    PT=3                    DX=0. 0000                          DY=0.2807    DZ=-0.3218 AMVT                      C)                        PT=3                    DX=0. 0000                          DY=0. 1422    DZ=-0. 1630 AMVT                      C)                        PT=3                    DX=0. 0000                          DY=0. 3141    DZ=-0.3602
    -AMVT                      C)A--13                  PT=3                      DX=0. 0000                          DY=0. 3141    DZ=-0 .3602 AMVT                      C)A=I4                    PT=3                    DX=0.0000                          DY=0 1928      DZ=-0.2521 AMVT                      C)A=I5                    PT=3                      DX=0. 0000                          DY=0. 1624    DZ=-0. 1986 AMVT                      C)                        PT=3                      DX=0. 0000                          DY=0. 0946    DZ=-0. 1084
      .AMVT                      C)                        PT=3                      DX=0.0000                          DY=0. 0176    DZ=-0.0201 AMVT                    C1 *=18                    PT=3                      DX=O. 0000                          DY=0. 0176    DZ=-0.0201 AMVT                    C1 4=19                    PT=3                      DX=0. 0000                          DY=0. 0946    DZ=-0. 1084 AMVT                    C7 4=20                    PT=3                      DX=0. 0000                          DY=0. 0946    DZ=-0. 1084 AMVT                    C1 4=21                    PT=3                    DX=0.0000                            DY=0. 0361    DZ=-0.0413 1=22 AMVT                    C1                        PT=3                    DX=0. 0000                          DY=O0.2995    DZ=-0. 3434 AMVT                    C1%=24  --23              PT=3                    DX=0. 0000                          DY=0. 1928    DZ=-0.2521 AMVT                    Cr                        PT=3                    DX=0. 0000                          DY=0. 0176      DZ=-0. 0201 File No.: V,Y-16Q-307                                                                                                                                                          Page A23 of A51 Revision: 0 F0306-O1RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                                              U I
TANG PT=805 CROS CD=2 TANG PT=806 DZ=-1.017 DZ=-0.823 EWI=1 EW=1 m
CROS CD=3 TANG PT=807 CROS TANG PT=808 CD=4 DZ=-0.58 DZ=-o.47 EW=I1 I
CROS CD=5 TANG PT=5 MATL CD=403.316 BRAD          PT=7 DZ=-5.59 EW=1 RA=3.5 EW=1 U
I MATL          CD=376.316 TANG          PT=9                      DY=-6.69            EW=Il TANG          PT=500                    DY=-2.31
      *END REGION 1 GEOMETRY FROM R-R SUPPLY TO TEE
      *BEGIN REGION 2 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY                                            FROM RHR SUPPLY TEE TO PUMP
* I---------------------------------                                                              I  -
      *GROUP 2 RHR SUPPLY TEE TO PUMP INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\Rev0\REG2.INP TANG PT=11                              DY=-2.22              EW=1 CROS CD=5 TANG        PT=12                    DY=-1.78 TANG          PT=20                    DY=-6.77 TANG          PT=22                    DY=-3.25 TANG          PT=25                    DY=-15.49              EW=l MATL CD=403.316 BRAD PT=26                              RA=3.5              EW=1 MATL CD=376.316 TANG PT=27                              DX=-3.3 DZ=1.27                  EW=1 CROS CD=7 VALV PT=30                              DX=-2.28 DZ=0.89 MA=10.368                PL=1 JUNC PT=30 VALV PT=40                              DX=-2.31 DZ=0.9 PL=2                  EW=1 JUNC PT=30 RIGD PT=35                              DY=7 LUMP PT=35 JUNC PT=40 CROS        CD=5 MA=1.132 I
TANG          PT=42 DX=-1.18 DZ=0.46 TANG          PT=43 DX=-0.55 DZ=0.21 TANG          PT=44 DX=-3.31 DZ=1.28                                    EW==1 MATL          CD=403.316 BRAD          PT=46 RA=2.33 .EW=I MATL        CD=376.316 CROS        CD=8 TANG          PT=50 DY=4.33                                EW=0 LUMP          PT=50 MA=28                              *NOTE WEIGHT OF PUMP FLOODED 28K (EXCLUDING        MOTOR)
TANG        PT=75 DY=0.5 TANG        PT=83 DY=2.13 TANG        PT=86 DY=3.38 LUMP        PT=86 MA=32                                *NOTE TOTAL WEIGHT OF PUMP MOTOR 32000 LBS TANG        PT=90 DY=4.08 *TOP OF PUMP
    *NOTE          SNUBBERS ON TOP OF PUMPS WERE DELETED DURING
    *NOTE          THE RECIRC PIPE REPLACEMENT PROJECT File No.: VY-16Q-307                                                                                                      Page A24 of A51  n Revision: 0 F0306-01 RO
 
i Structural Integrity Associates, Inc.,
I
          *NOTE            -    RIGID LINKS              FOR  CONSTANT SUPPORTS AT              PUMP FOLLOW
          *END REGION                        2  GEOMETRY    FROM RHR SUPPLY TEE TO PUMP
        *BEGIN REGION 3 TRANSIENT CARDS &.GEOMETRY                                            FROM PUMP DISCHARGE TO HEADER
          ----------------                                    7--------------
        *GROUP 3 FROM PUMP DISCHARGE TO HEADER INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG3.INP JUNC          PT=50 CROS          CD=8 RIGD          PT=54              DX=I.06 DZ=1.06 RIGD          PT=56                DX=1.06 DY=0.75            DZ=l .06      *NOTE  CONSTANT SUPPORT HA3 AT NODE 56 JUNC          PT=50 RIGD          PT=66                DZ=-3.83 RIGD          PT=69                DY=1                                      *NOTE  CONSTANT SUPPORT HA4 AT NODE 69 JUNC          PT=50 CROS          CD=8 RIGD          PT=60                DX=-3.83 RIGD          PT=63                DY=l                                      *CONSTANT SUPPORT HA5 AT NODE 63
        *  ***          CODING                  FOR PUMP RIGID STRuJTS            FOLLOW    **
CODED FROM PUMP.CENTERLINE CR0S CD=11 JUNC PT=66 RIGD PT=15                                DY=0.7071 DZ=-0.70)71 JUNC PT=.60 RIGD PT=16                                DX=-0.7071    DY=0.70371
      *    ***        END OF CODING                    FOR  PUMP        SUP'PORTS  ***
      *PUMP            INLET CROS CD=8 JUNC PT=50 TANG PT=150 DX=-2.17 BRAN *PT=151 DZ=2.333                                TE=1
      *NOTE PUMP DISCHARGE CONNECTION TO PIPE AT NODE 151 CROS CD=13 TANG PT=I52 DZ=I. 25 TANG PT=155 DZ=1                                EW=1 CROS CD=14 VALV PT=160 PL=1 DX=0.0 DY=0.0                                            DZ=2.52 MA=6.8285 JUNC PT=160 RIGD PT=163 DX=0.0 DY=7.12 DZ=0.0 LUMP PT=163 MA=0. 9715 JUNC PT=160 VALV PT=170 PL=2 DX=0.O DY=0.0 DZ=~6.18                                            EW=I CROS CD=13 MATL CD=403.316 BRAD PT=175 RA=3.5                                EW=l MATL CD=376.316 TANG. PT=176 DY=5.95 TANG PT=177 DY=4.42
      *'NOTE ***WEIGHT OF FLOW ELEMENT NOT INCLUDED***
      *NOTE ***REF. DWG. 5920-6800 FOR DIMENSIONS***
TANG PT=184 DY=4.42 TANG PT=186 DY=3.02 TANG PT=188 DY=1.51 TANG PT=189 DY=0.74 File No.: VY-16Q-307                                                                                                      Page A25 of A51 Revision: 0 F0306-OIRO
 
V            StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                                    I I
TANG PT=I90 DY=l.15                            EW=1 TANG PT=600 DY=I.06
      ***INPUT                      FILE TO INCLUDE EFFECTS OF RHR INITIATION ON LINE NEAR RHR RETURN TO HEADER I
INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG3B.INP JUNC PT=600 TANG PT=I95 DY=2.08                            EW=1 I
TANG PT=210 DX=0.0                          DY=l.83 DZ=0.0          KL=l *CENTER OF CROSS, RECIRC HEADER
      *MUST HAVE INDI CARD FOR EACH MEMBER CONNECTED TO CROSS CENTER
      *END REGION 3 GEOMETRY                                FROM PUMP DISCHARGE    TO.HEADER U
      *BEGIN REGION 5 TRANSIENT CARDS
                                                                        & GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 336 I
      *GROUP                5 RISER TO NOZZLE NODE 336 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG5.INP
      *NOTE CROSS AND REDUCER DIMENSIONS TAKEN FROM 5920-6632 SHT.3 U
CROS MATL TANG CD=I3 CD=376.316 PT=215 DX=0.0 DY=2.59                        DZ=0.0  EW=0 I
CRED            PT=220 DY=1.29                  AN=30        EW=l. *AL=$CONC. REDUCER$
CROS TANG TANG CD=I5 PT=330 DY=4.58 PT=335 DY=3.29 EW=l I
MATL            CD=403.316 BRAD
    *END PT=334 RA=l.5 EW=l REGION 5 GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 336 I
    *BEGIN REGION                        6 TRANSIENT CARDS            & GEOMETRY TO NOZZLE NODE 336 I
    *GROUP                6 TO NOZZLE NODE 336 INCL FN=Z: \SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG6.INP                                                                                I MATL            CD=376.316 TANG CROS TANG PT=838 DX=3.875 CD=16 PT=837 DX=0.875                    EW=I I
CROS            CD=17 TANG CROS TANG PT=836 DX=0.37 EW=1 CD=18 PT=835 DX=0.53                EW=l I
CROS            CD=19 TANG NOZZ AMVT PT=336 DX=0.704 PT=336 CA=I        PT=336 EW=1 DX=-0.0201    DY=0.0246    DZ=0.0000 I
AMVT                      CA=2          PT=336            DX=-0.3602    DY=0.4398    DZ=0.0000 AMVT AMVT AMVT CA=3 CA=4 CA=5 PT=336 PT=336 PT=336 DX=-0.3568 DX=-0.3434 DX=-0.3568 DY&#xfd;-0.4316 DY=0.4152 DY=0.4050 DZ=0.0000 DZ=0.0000 DZ=0.0000 I
AMVT                      CA=6          PT=336            DX=-0.3434    DY=0.2940    DZ=0.0000 AMVT AMVT AMVT CA=7 CA=8 CA=9 PT=336 PT=336 DX=-0.3434 PT=336 DX=-0.3350 DX=-0.1630 DY=0.3229 DY=0.2700 DY=0.1991 DZ=0.0000 DZ=0.0000 DZ=O.O0000 I
File No.: V SY-1I6Q-307 Revision: 0 Page A26 of A51 I
F0306-OI RO I
 
K              Structural Integrity Associates, Inc.
I AMVT                      CA=1I            PT=336    DX=-0.3218    DY=O.1626  DZ=0.0000 AMVT                      CA-11            PT=336    DX=-O.1630    DY=O.0246  DZ=0.0000 AMVT                      CA=i2            PT=336    DX=-0.3602    DY=0.4398  DZ=0.0000 AMVT                      CA=l3            PT=336    DX=-0.3602    DY=0.4316  DZ=0.0000 AMVT                      CA=14            PT=336    DX=-0.2193    DY=0.4152  DZ=O.0000 AMVT.                      CA=l5            PT=336    DX=-0.1862    DY=O.4050  DZ=0.0000 AMVT                      CA=I6            PT=336    DX=-0.1084    DY=0.2940  DZ=0.0000 AMVT                      CA=I7            PT=336    DX=-0.0201    DY=0.3229  DZ=0.0000 AMVT                      CA=18            PT=336    DX=-0.0201    DY=0.2700  DZ=0.0000 AMVT                      CA=19            PT=336    DX=-0.1084    DY=0.1991  DZ=0.0000 AMVT                      CA=20            PT=336    DX=-0.0201    DY=0.1626  DZ=0.0000 AMVT                      CA=21            PT=336    DX=-0.0413    DY=0.3229  DZ=0.0000 AMVT                      CA=22            PT=336    DX=-0.3434    DY=0.2700  DZ=0.0000 AMVT                      CA=23            PT=336    DX=-0.2211    DY=0.1991  DZ=0.0000 AMVT                      CA-24            PT=336    DX=-0.0201    DY=0.1626  DZ=0.0000
        *NOTE              SAFE END FROM NODES 838 TO 336
        *NOTE              CONNECTION TO VESSEL AT NODE 336
        *NOTE              OD AND WALL THICKNESS FOR SAFE END TAKEN FROM GE CALC i        *NOTE              WEIGHT BASED ON THICKNESS
        *END            REGION                6 GEOMETRY TO NOZZLE'NODE      336 l*
        *BEGIN REGION 4 TRANSIENT CARDS                                & GEOMETRY HEADER TO NOZZLE NODE 366
        *GROUP 4 HEADER TO NOZZLE NODE 366 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG4.INP JUNC            PT=210 CROS            CD=20 BRAN            PT=240                DX=0.1786 DY=0.0 DZ=I.7 TANG            PT=250                DX=0.3 DZ=2.853    EW=0 BRAD            PT=255                RA=4.578    EW=O *NOTE BEND RADIUS IS    4.578 FEET TANG            PT=340                DX=1.799 DZ=3.108
        *END REGION 4 GEOMETRY HEADER TO NOZZLE NODE 366 l*
        *BEGIN REGION                            5 TRANSIENT CARDS    & GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 366 iGROUP                5 RISER TO NOZZLE NODE 366 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevD\REG5.INP TANG            PT=349                DX=D.71 DZ=I.23    EW=D CRED            PT=347                DX=0.75 DZ=I.3    AN=30 CROS            CD=15 TANG            PT=343                DX=.0.5525 DZ=0.957    EW=I BRAD            PT=41D                RA=l.5  EW=1 TANG            PT=360                DX=3.483 DZ=2.011      EW=I MATL CD=403.316 BRAD PT=361 RA=I.5                              EW=I MATL CD=376.316 CROS CD=15 TANG PT=362 DY=3.18 TANG PT=364 DY=8.56                              EW=l MATL CD=403.316 I  File No.: VY-16Q-307                                                                                    Page A27 of A51 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
V              StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                            I BRAD PT=365 RA=1.5                          EW=1
        *END REGION 5 GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 366
      *----------------                                --                                                                  I
      *BEGIN REGION 6 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY
      *GROUP                  6 TO NOZZLE NODE 366 TO NOZZLE NODE 366 I
INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG6.INP MATL TANG CD=376. 316 PT~=868 DX~=1.8 DZ=~-3.1 I
CROS            CD=~16 TANG CROS TANG PT=867 DX=0.4375 DZ&#xfd;=-0.76 CD=17 PT=866 DX=0.185 DZ=-0.32 EW~1 EW=1 I
CROS            CD=18 TANG CROS TANG PT=865 DX=0.265 DZ=-0.46 CD19 PT=366 DX=0.352 DZ--0.61 EW=I EW=1 I
NOZZ            PT=366 AMVT AMVT AMVT CA=1 CA=2 CA=3 PT=366 PT=366 PT=366 DX=-0. 0101 DX=-0. 1800 DX=-0. 1783 DY=0. 0246 DY=0. 4398 DY=0. 4357 DZ=0.0174 DZ=0.3120 DZ=0. 3091 I
AMVT                      CA=4          PT=366    DX=-0. 1716  DY=0. 4193  DZ=0.,2974 AMVT AMVT AMVT CA=5 CA=6 CA=7 PT=366 PT=366 PT=366 DX=-0. 1783 DX=-0. 1716 DX=-0. 1674 DY=0.4357 DY=0. 4193 DY=0.4091 DZ=0. 3091 DZ=0. 2974 DZ=0.2902 I
AMVT                      CA=8          PT=366  DX=-0. 1716    DY=0. 4193  DZ=0.2974 AMVT AMVT AMVT CA=9 CA=10 CA11 PT=366 PT=366 PT=366 DX=-0. 0815 DX=-0. 1609 DX=-0. 0815 DY=0. 1991 DY=0. 3930 DY=0. 1991 DZ=0. 1412 DZ=0.2788 DZ=0. 1412 I
AMVT                      CA=I2        PT=366. DX=-0. 1800    DY=0.4398    DZ=0.3120 AMVT AMVT AMVT QA=13 CA=14 CA=15 PT=366 PT=366 PT=366 DX=-0. 1800 DX=-0. 1097 DX=-0. 0931 DY=0.4398 DY=0.2678 DY=0.2275 DZ=0.3120 DZ=0. 1899 DZ=0. 1613 I
AMVT                        CA=16        PT=366    DX=-0.0542    DY=0. 1324  DZ=0 .0939 AMVT                        CA=17        PT=366    DX=-0. 0101    DY=0. 0246  DZ=0. 0174 AMVT                        CA=I8        PT=366    DX=-0.0101    DY=0. 0246  DZ=0. 0174 AMVT                        CA=19        PT=366    DX=-0. 0542  DY=0. 1324    DZ=0.0939 AMVT AMVT AMVT CA=20 CA=21 CA=22 PT=366 PT=366 PT=366 DX=-0. 0101 DX=-0.0207 DX=-0. 1716 DY=0.0246 DY=0. 0505 DY-.0. 4193 DZ==0.0174 DZ=0.0358 DZ=0 .2974 I
AMVT AMVT CA=23 CA=24 PT=366 PT=3666 DX=-0. 1105 DX=-0.0101 DY=0. 2700 DY=0. 0246 DZ=0. 1915 DZ=0. 0174                              I
    *END REGION 6 GEOMETRY TO NOZZLE NODE 366
          ---------------------                                                                                            I I
    *BEGIN REGION                          4 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY HEADER TO NOZZLES NODE 326 & 316
    *GROUP                  4 HEADER TO NOZZLES NODE 326 & 316 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG4.INP JUNC PT=210 I
CROS CD=20 BRAN PT=260.DX=0.1786 File No.: VY-16Q-307 DY=0.0 DZ=-1.7 TE=2 Page A28 of A51 I
Revision: 0 F0306-OI RO I
 
i SStructuralIntegrityAssociates, Inc.
* TANG PT=270 DX=O0.3 DZ=-2.853                          EW=0 BRAD PT=275 RA=4.578                          EW=O TANG PT=320 DX=1.799 DZ=-3.108
        *END REGION 4 GEOMETRY HEADER TO NOZZLES NODE 326 & 316 IBEGIN REGION 5 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 316
        *GROUP                5 RISER TO NOZZLE NODE 316 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG5.INP TANG            PT=319 DX=0.71 DZ=-1.23                EW=1 CRED          PT=317 DX=0.75 DZ=-1.3 AN=30 CROS          CD=15 TANG            PT=313. DX=0.5525 DZ=-0.957                  EW=I BRAD PT=400 RA=I.5                          EW=I TANG PT=310 DX=3.483 DZ=-2.011                            EW=l MATL CD=403.316 BRAD PT=311 RA=I.5                          EW=l MATL CD=376.316 CROS CD=15 TANG PT=312 DY=4.74 TANG PT=314 DY=6.99                          EWe1 MATL CD=403.316 BRAD PT=315 RA=I.5                          EW=I
      *END REGION 5 GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 316
      *BEGIN REGION                      6 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY TO NOZZLE NODE 316
      *GROUP                6 TO NOZZLE NODE 316 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG6.INP MATL            CD=376.316 TANG            PT=818 DX=I.84 DZ=3.19 CROS            CD=16 TANG            PT=817 DX=0.4375 DZ=0.76                  EW=I CROS CD=17 TANG PT=816 DX=0,185 DZ=0.32                            EW=I CROS            CD=18 TANG            PT=815 DX=0.265 DZ=0.46                EW=I CROS          CD=19 TANG            PT=316 DX=0.352 DZ=0.61                EW=1 NOZZ            PT=316 AMVT                    CA=I          PT=316    DX=-0.0101    DY=0.0246 DZ=-0.0174.
AMVT                    CA=2          PT=316    DX=-0.1800    DY=0.4398 DZ=-0.3120 AMVT                    CA=3          PT&#xfd;316    DX=-0.1783    DY=0.4357 DZ=-0.3091 AMVT                    CA=4          PT=316    DX=-0.1716    DY=0.4193 DZ=-0.2974 AMVT                    CA=5          PT&#xfd;316    DX=-0.1783    DY=0.4357 DZ=-0.3091 AMVT                    CA=6          PT=316    DX=-0.1716    DY=0.4193 DZ=-0.2974 AMVT                      CA=7          PT=316    DX=-0.1674    DY=0.4091 DZ=-0.2902 AMVT                      CA=8          PT=.316    DX=-0.1716    DY=0.4193 DZ=-0.2974 AMVT                      CA=9          PT=316    DX=-0.0815    DY=0.1991 DZ=-0.14i2 AMVT                      CA=10        PT=316    DX=-0.1609    DY=0.3930 DZ=-0.2788 AMVT                    CA=l1          PT=316    DX=-0.0815    DY=0.1991 DZ=-0.1412 AMT                      CA=12          PT=316    DX=-0.1800    DY=0.4398 DZ=-0.3120 File No.: VY-16Q-307                                                                      Page A29 ofA5l Revision: 0 F0306-01 RO
 
V          StructuralIntegrity Associates, Inc.
I I
AMVT AMVT AMVT CA=I3 CA=14 CA=15 PT=316 PT=316 PT=316 DX=-0.1800 DX=-O. 1097 DX=-O.0931 DY=0D.4398 DY=0.2678 DY=0.2275 DZ=-0.3120 DZ=-0.1899 DZ=-0. 1613 I
AMVT                      CA=16        PT=316    DX=O.0542      DY=0.1324  DZ=-0.0939 AMVT                      CA=17        PT=316    DX=-0. 0101    DY=0. 0246  DZ=-O. 0174 AMVT AMVT AMVT CA=18 CA=19 CA=220 PT=316 PT=316 PT=316 DX=-0. 0101 DX=-O.0542 DX=-0. 0101 DY=0.0246 DY=0. 1324 DY=0.0246 DZ=-0.0174 DZ=-0.0939 DZ=-0. 0174 I
AMVT AMVT AMVT CA=21 CA=22 CA=2 3 PT=316 PT=316 PT=316 DX=-0.0207 DX=-0. 1716 DX=-0. 1105 DY=0.0505 DY=0. 4193 DY=O0.2700 DZ=-0 .0358 DZ=-0.2974 DZ=-0. 1915 I
AMVT                    CA=24          PT=316    DX=-0.0101    DY=0. 0246  DZ=-0. 0174
      *END REGION 6 GEOMETRY TO NOZZLE NODE 316                                                I
      *BEGIN REGION 5 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 346                  I
      *GROUP 5 RISER TO NOZZLE NODE 346 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG5.INP JUNC            PT=340 I
CROS          CD=15 BRAN TANG MATL PT=342 DY=1.36 PT=344 DY=10.39 CD=403.316 TE=2 EW=0                                                            I BRAD          PT=345 RA=1.5                EW=1
    *END REGION 5 GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 346 I
    *BEGIN REGION 6 TRANSIENT CARDS    & GEOMETRY TO NOZZLE NODE 346                        I
    *GROUP                6 TO NOZZLE NODE 346 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\Rev0\REG6.INP MATL            CD=376.316 I
TANG            PT=848 DX=3.17 DZ=-1.83 CROS TANG CROS CD=16 PT=847 DX=0.758 DZ=-0.4375 CD=17 EW=1                                                I TANG            PT=846 DX=0.32 DZ=-0.185                  EW=1 CROS TANG CROS CD=18 PT=845 DX=0.46 DZ=-0.265 CD=19 EW=1                                                  I TANG          PT=346 DX=0.61 DZ=-0.352                    EW=1 NOZZ          PT=346 AMVT AMVT AMVT CA=1 CA=2 CA=3 PT=346 PT=346 PT=346 DX=-0. 0174 DX=-0. 3120 DX=-0. 3091 DY=0. 0246 DY=0.4 398 DY=0.4357 DZ=0.0101 DZ=0.1800 DZ=0.1783 I
AMVT AMVT AMVT CA=4 CA=5 CA=6 PT=346 PT=346 PT=346 DX=L0.2974 DX=-0. 3091 DX=-0.2974 DY=0.4193 DY=0. 4357 DY=0. 4193 DZ=0.1716 DZ=0 .1783 DZ=0.1716 I
AMVT                    CA=7            PT=346    DX=-0. 2902  DY=0. 4091  DZ=0. 1674 AMVT AMVT AMVT CA=8 CA= 9 CA=10 PT=346 PT=346 PT=346 DX=-0.2974 DX=-0. 1412 DX=-0. 2788 DY=0. 4193 DY=0. 1991 DY=0. 3930 DZ=0.1716 DZ=0.0815 DZ=0.1609 I
AMVT                    CA=11            PT=346    DX=-0. 1412  DY=0. 1991  DZ=0.0815 File No.: VY-16Q-307                                                                                Page A30 of A51 I
Revision: 0 F0306-OI RO I
 
1              StructuralintegrityAssociates, Inc.
AMVT                      CA=I12        PT=346    DX='-0.3120    DY=0.4398  DZ=0.1800 AMVT                      CA=13          PT=346    DX=-0. 3120    DY=0.4398  DZ=0. 1800 AMVT                      CA=14          PT=346    DX=-0. 1899    DY=0. 2678  DZ=0. 1097 AMVT                      CA=15          PT=34 6  DX=-0. 1613    DY=0.2275  DZ=0.0931 AMVT                      CA=16        PT=346    DX=-0.0939    DY=0.1324  DZ='0.0542 AMVT                      CA=17        PT=346    DX=-0. 0174    DY=0.0246  DZ=0. 0101 AMVT                      CA=18        PT=346    DX=-0. 0174    DY=0. 0246  DZ=0. 0101 AMVT                      CA=19        PT=346    DX=-0. 0939    DY=0. 1324  DZ=0 -0542 AMVT                      CA=20        PT=346    DX=-0.0174    DY=0. 0246  DZ=0.0101 AMVT                      CA=21        PT=346    DX=-0. 0358    DY=O. 0505  DZ=0. 0207 AMVT                      CA=22          PT=346    DX=-0. 2974    DY=0. 4193  DZ=0. 1716 AMVT                      CA=2 3        PT=346    DX=-0. 1915    DY=0.2700  DZ=0.1105 AMVT                      CA=24          PT=346    DX=-0. 0174    DY=0. 0246  DZ=0. 010i
        *END REGION                        6 GEOMETRY TO NOZZLE NODE 346
        *BEGIN REGION 5 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 326
        *GROUP                5 RISER TO NOZZLE NODE 326 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG5.INP JUNC            PT=320 CROS            CD=15 BRAN            PT=322 DY=1.42                  TE=2 TANG            PT=324 DY=10.33                  EW=1 MATL            CD=403.316 BRAD            PT=325 RA=1.5                  EW=1
      *END REGION 5 GEOMETRY RISER TO NOZZLE NODE 326
      *BEGIN REGION                          6 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY TO NOZZLE NODE 326
      *GROUP                  6 TO NOZZLE NODE 326 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG6.INP MATL              CD=376. 316 TANG              PT=828 DX=3.18 DZ=1.84 CROS            CD=16 TANG              PT=827 DX=0.758 DZ=0.4375                    EW=1 CROS            CD=17 TANG            PT=826 DX=0.32 DZ"0.185                    EW=1 CROS            CD=18 TANG            PT=825 DX: '0.46 DZ=0.265                  EW=1 CROS            CD=19 TANG            PT=326 DX: :0.61 DZ=0.352                  EW=1 NOZZ            PT=326 AMVT                      CA=1            PT=326    DX"-0.0174    DY=0.0246  DZ=-0.0101 AMVT                      CA=2            PT=326    DX=-0. 3120    DY=O. 4398  DZ=-0. 1800 AMVT                      CA=3            PT=326    DX=-0.3091    DY=0. 4357  DZ=-0. 1783 AMVT                      CA=4            PT=326    DX=-0. 2974    DY=O. 4193  DZ=-0..1716 AMVT                      CA=5            PT=326    DX=-0. 3091    DY=0.4 357  DZ=-0. 1783 AMVT                      CA=6            PT=326    DX=-0. 2974    DY=0. 4193  DZ=-0. 1716 AMVT                      CA= 7            PT'326    DX=-0.2902    DY=0. 4091  DZ=-0. 1674 AMVT                      CA=8            PT=326    DX=-0.2974    DY=0. 4193  DZ=-0. 1716 AMVT                      CA= 9            PT=326    DX=-0. 1412    DY=0. 19 91 DZ=-0. 0815 AMVT                      CA=10            PT=326    DX=-0.2788    DY=0.3930  DZ=-0.1609 File No.: VY-16Q-307                                                                            Page A31 of A51 Revision: 0 F0306-OIRO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                                  U I
AMVT                      CA=II          PT=326    DX=-0.1412    DY=0.1991. DZ=-0.0815 AMVT AMVT AMVT CA=l2 CA=13 CA=14 PT=326 PT=326 PT=326 DX=-0.3120 DX=-0.3120 DX=-0.1899 DY=0.4398 DY=0.4398 DY=0.2678 DZ=-0.1800 DZ=-0.1800 DZ=-0.1097 I
AMVT                      CA=I5        PT=326    DX=-0.1613    DY=0.2275  DZ=-0.0931 AMVT                      CA=16        PT=326    DX=-0.0939    DY=0.1324  DZ=-0.0542 AMVT                      CA=I7        PT=326    DX=-0.0174    DY=0.0246  DZ=-0.0101 AMVT                      CA=18        PT=326    DX=-0.0174    DY=0.0246  DZ=-0.0101 AMVT                      CA=19        PT=326    DX=-0.0939    DY=0.1324  DZ=-0.0542 AMVT                      CA=20        PT=326    DX=-0.0174    DY=0.0246  DZ=-0.0101 AMVT                      CA=21        PT=326    DX=-0.0358    DY=0.0505  DZ=-0.0207 AMVT                      CA=22        PT=326    DX=-0.2974    DY=0.4193  DZ=-0.1716 AMVT                      CA=23        PT=326    DX=-0.1915    DY=0.2700  DZ=-0.1105 AMVT                      CA=24        PT=326    DX=-0.0174    DY=0.0246  DZ=-0.0101
      *END REGION 6 GEOMETRY TO NOZZLE NODE 326
      *BEGIN REGION 7A TRANSIENT CARDS                              & GEOMETRY TO RHR SUPPLY VALVE NODE 550
      *GROUP 7 TO RHR SUPPLY VALVE NODE 550 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\Rev0\REG7A. INP MATL CD=3.76.316 JUNC PT=500 CROS CD=25 BRAN            PT=502 DX=I.67                EW=0    TE=1 TANG            PT=506 DX=2.53                EW=0 MATL            CD=403.316 BRAD            PT=507 RA=I.67                EW=l MATL            CD=376.316 TANG            PT=508 DZ=-4.01 TANG MATL CD=403.316 BRAD PT=515 DZ=-4.53 PT=520 RA=I.67 EW=I EW=l I
MATL          CD=376.316 CROS          CD=26 VALV            PT=525 DX=-3.34                PL=I JUNC            PT=525 VALV            PT=530 DX=-I.99                PL=2    EW=I JUNC          PT=525 RIGD            PT=526 DY=2.5 LUMP            PT=526 MA=7.569 JUNC            PT=530 CROS            CD=25 TANG            PT=540 DX=-I.13                  EW=I CROS            CD=26 VALV JUNC RIGD PT=545 DX=-I.97 PT=545 PT=547 DY=2.5 PL=I I
LUMP.          PT=547 MA=7.355 JUNC            PT=545 VALV            PT=550 DX=-l.98                PL=2    EW=l
    *END          REGION                7A GEOMETRY TO RHR SUPPLY VALVE NODE 550
    *BEGIN REGION 7B TRANSIENT CARDS & GEOMETRY FROM RHR SUPPLY VALVE TO PENET.                            NODE 565 File No.: VY-16Q-307                                                                                          Page A32 of A51    I Revision: 0 F0306-OI RO I
 
"              StructuralIntegrityAssociates, Inc.
      *GROUP                  17 FROM RHR SUPPLY VALVE TO PENET.                                NODE 565 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG7B.INP CROS            CD=25 MATL            CD=106 TANG            PT=555                DX=-3.36 EW=1 BRAD            PT=556                RA=1.67                    EW=1 TANG            PT=560                DY=-10.17                        EW=1 BRAD            PT=561                RA=1.67                    EW=1 TANG              PT=563                DZ=-6.92 TANG              PT=565                DZ=-6.92
      *END REGION 7B GEOMETRY FROM RHR SUPPLY VALVE TO PENET.                                                NODE 565
      *BEGIN                  REGION 8 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY FOR 4 INCH BYPASS
      *GROUP                  8 4 INCH BYPASS INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG8.INP
      *NOTE CODING                              FOR 4 INCH BYPASS STARTS HERE JUNC PT=152 CROS CD=27 MATL CD=376. 316 BRAN PT=700 DX=-1.19                                                  TE=4 TANG PT=702 DX=-0.61 TANG PT=703 DX=-1.43                                                  EW=0 MATL CD=403.316 BRAD PT==704 RA=0.5                                              EW=0 MATL CD=376.316 TANG PT=705 DZ=5.08
      *NOTE CONSTANT SUPPORT HA1l AT NODE 705 TANG PT=721 DZ=1.12 TANG PT=706 DZ=2.47 TANG PT=707 DZ=1.03 TANG PT=708 DZ=0.34 TANG PT=709 DZ=0.38 JUNC PT=707 BRAN PT=710 DY=0.34 TE=1 CROS CD=28 VALV PT=712 DY=0.71 MA=0.3669 PL=1                                                    *AL=$VALVE V2-54A$
VALV PT=715 DZ=-3.5 MA=0.1831 PL=3 JUNC PT=712 VALV PT=714 DY=0.71                                                              PL=2 CROS CD=27 TANG PT=723 DY=4.19 MATL CD=403.316 BRAD PT=716 RA=0.5 MATL CD=376.316 TANG PT=718 DX=1.48 TANG PT=720 DX=0.56 BRAN PT=176 DX=1.19                                                TE=4
    ************CODING FOR STRUTS RDA5 AND VABI FOLLOW JUNC PT=170 CROS CD=40                              *OD=4.5 inch RIGD PT=725 DP=0 DX=-0.583 DY==1.84                                                    *AL=$RDA5$
CROS CD=41                              *OD=2.875 inch RIGD PT=715 DP=0 DX=-2.67 DY=- -0.79 File No.: VY-16Q-307                                                                                                  Page A33 of A51 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                    U
                                                                      ~I RIGD PT=721 DP=O DY=-I.05                                  *AL=$VABI$
        *************CODING CROS JUNC CD=42 PT=175 FOR RDAI STRUT FOLLOWS
                                            *OD=28.339 inch                                                        I RIGD          PT=I73 DP=0 DY=-3.5 DZ=0.34 CROS          CD=41                *OD=2.875 inch RIGD PT=708 DP=O DX=-3.21                                  *AL=$RDA1$
      *END REGION 8 GEOMETRY.                                FOR 4 INCH BYPASS
      *BEGIN REGION 9A TRANSIENT CARDS & GEOMETRY FOR RHR RETURN FROM TEE TO VALVE NODE 660
      *GROUP 9 RHR RETURN FROM TEE TO VALVE NODE 660
      .INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG9A.INP
      *NOTE CODING FOR RHR RETURN STARTS                                  HERE CROS          CD=29 JUNC          PT=600 MATL          CD=376.316 BRAN          PT=602 DX=-3.8123                        TE=I MATL CD=403.316 BRAD PT=610 RA=2                                EW=1 TANP                                DY=4 BRAD PT=612 RA=2                                EW=1 MATL CD=376.316 TANG PT=614 DZ=-10.38                                  EW=l I
MATL CD=403.316 BRAD PT=615 RA=10 MATL CD=376.316 TANG PT=620 EW=1 DX=5.98 DZ=-3.45            EW=1 I
      *NOTE
      *NOTE VARIABLE SPRING H104 AT NODE 620
      *NOTE
    *NOTE'VALVE V10-81A DATA FROM 5920-4590 WEIGHT-                                      6845.#
    *NOTE WEIGHT APPLIED AT ESTIMATED CENTER OF GRAVITY (NODE 623)
CROS          CD=30 VALV          PT=622 DX=1.98 DZ=-1.15 PL=I                            *AL=$VALVE V10-81A$
JUNC          PT=622 VALV          PT=624 DX=I.98 DZ=-1.15 PL=2                            EW=I JUNC          PT=622                        .
RIGD          PT=623 DY=2.5 LUMP          PT=623 MA=7.32 *VALVE ACTUATOR CROS          CD=29 JUNC          PT=624 TANG          PT=625 DX=1.867 DZ=-I.078 TANG          PT=630 DX=2.598 DZ=-I.5                          EW=1 MATL          CD=403.316 BRAD          PT=631 RA=3                        EW=1 MATL          CD=376.316 TANG          PT=640 DZ=-4.54                        EW=I I
MATL          CD=403.316 BRAD          PT=641 RA=2 EW=1 MATL CD=376.316
    *NOTE VALVE V10-46A DATA FROM 5920-4718                                      WEIGHT - 5295.#
CROS CD=30 VALV PT=655 DX=-3.79 PL=1 TA=2 *AL=$VALVE V10-46A$
LUMP PT=655 MA=5 .77 File No.: VY-16Q-307                                                                              Page A34 of A51  I Revision: 0 F0306-OIRO
 
I          StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I
        *END    REGION            9A GEOMETRY FOR RHR RETURN    FROM TEE TO VALVE NODE  660 7*BEGIN REGION 9B TRANSIENT CARDS & GEOMETRY FOR RHR RETURN FROM VALVE NODE 660 TO PENET.              NODE
* 675
        *GROUP 19 RHR RETURN FROM VALVE NODE 660 TO PENET.                    NODE 675 INCL FN=Z:\SISJ-PROJECTS\VY-16Q\RevO\REG9B.INP
        *NOTE VARIABLE SPRING Hi05 AT NODE 655
* NOTE VALV PT=660 DX=-I.79 PL=2 EW=1
        *NOTE SPEC CHANGE TO CARBON STEEL MATL CD=106 CROS CD=29 TANG PT=661 DX=-I TANG PT=663 DX=-3.31                  EW=I BRAD PT=665 RA=2 EW=1 TANG PT=670 DY=-10.5 DZ=0.38 EW=I BRAD PT=671 RA=2 EW=1 TANG PT=673 DZ=-7.74 TANG PT=675 DZ=-7.74
      *END REGION 9B GEOMETRY FOR RHR RETURN FROM VALVE NODE 660 TO PENET.                  NODE 675
      * **STRESS              INDICES AT CROSS  POINT INDI AT=210 AF=195 B1=0.5 C1=1 K1=4 B2=2.256 C2=3.024 K22=1 C3=1 K3=1 CP=0.5 INDI AT=210 AF=215 BI=0.5 C=- K-1=4 B2=2.256 C2=3.024 K2=1 C3=l K3=1 CP=0.5 INDI AT=210 AF=240 B1=0.5 C1=I K1=4 B2=1.805 C2=3.024 K2=1 C3=1 K3=1 CP=0.5 INDI AT=210 AF=260 B1=0.5 C1=1 K1=4 B2=1.805 C2=3.024 K2=1 C3=1 K3=1 CP=0.5
      *** SUPPORTS RSTN PT=675                  DX=1 SP=16000              *RHR  SUPPLY  PENET.
RSTN PT=675 DY=1                  SP=16000              *RHR  SUPPLY  PENET.
RSTN PT=675                  DZ=1 SP=23000              *RHR  SUPPLY  PENET.
ROTR PT=675 RX=1 SP=300000                              *RHR  SUPPLY  PENET.
ROTR PT=675 RY=1 SP=300000                              *RHR  SUPPLY  PENET.
ROTR PT=675                  RZ=1 SP=340000              *RHR  SUPPLY  PENET.
RSTN PT=565                  DX=1  SP=16000              *RHR  SUPPLY  PENET.
RSTN PT=565                  DY=1  SP=16000              *RHR  SUPPLY  PENET.
RSTN PT=565                  DZ=1  SP=23000              *RHR  SUPPLY  PENET.
ROTR PT=565 RX=1 SP=300000                              *RHR  SUPPLY  PENET.
ROTR PT=565 RY=1 SP=300000                              *RHR  SUPPLY  PENET.
ROTR PT=565                  RZ=1 SP=340000            *RHR  SUPPLY  PENET.
SNUB PT=12                  DZ=-X SP=1000    *AL=$SNUBBER .SS-7A-2$
SNUB PT=12                  DX=1 SP=I000      *AL=$SNUBBER SS-7A-2$
SNUB    PT=190 SNUB PT=190 DZ=1 DX=-I SP=1000 SP=1000
                                                    .*AL=$SNUBBER  SS-6-A2$
                                                    *AL=$SNUBBER SS-6-Al$
VSUP PT=20                  DY=1  FO=24.8  SP=2.664    *AL=$VARI. SUPT. HA-1$
File No.: VY-16Q-307                                                                                Page A35 of A51 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                                            U I
CSUP CSUP CSUP PT=27 PT=42 PT=56 DY= 1 DY=1 DY=~1 FO=8. 3 FO=8. 3 FO=18.05 KP=0.01 KP=0.01 KP=0.01
                                                                    *AL=$CONST.
                                                                    *AL=$CONST.
                                                                    *AL&#xfd;$CONST.
SUPT.
SUPT.
SUPT.
H-8-A1$
H-8-A2S HA3 FOR PUMPS I
CSUP    PT=69        DY= 1    FO=18.0    KP=0 .. 01        *AL=$CONST.        SUPT. HA4 FOR PUMPS CSUP PT=63 CSUP PT=160 CSUP PT=705 DY= 1 DY---1 bY=1 FO=18.02 FO=11. 8 FO=0.960 KP=0.01 KP=0.901 KP=0.01
                                                                    *AL=$CONST.
                                                                    *AL=$CONST.
                                                                    *AL=$CONST.
SUPT.
SUPT.
SUPT.
HA5 FOR PUMPS HA-9 & HA-10S HA-lI ON 4 INCH BYPASS$
I vsuP PT=184 VSUP PT=343 VSUP PT=313 DY=1 DY=1 DY=1 FO=36.0 FO=7. 1 FO=7 .1 SP=3.542 SP=3.014 SP=3. 014
                                                                    *AL=$VARI.
                                                                    *AL$VARI.
                                                                    *AL=$VARI.
SUPT.
SUPT.
SUPT.
HA-2$
HA13$
HA14$
I VSUP VSUP VSUP PT=530 PT=620 PT=655 DY=1 DY= 1 DY=1 SP=9.420 FO=26.0 SP=7.084 FO=14.9 SP=4.710 FO=22.0
                                                                    *AL=$HANGER H109 RHR SUPPLY VALVES
                                                                    *AL&#xfd;$HANGER H104 RHR RETURN VALVE$
                                                                    *AL&#xfd;$HAN1GER H105 RHR RETURN VALVES I
RSTN PT=15 RSTN PT=16 ENDP DY=0.7071 DZ=-0.7071 DX=-0.7071 DY=0.7071 SP=6000 SP=6000
                                                                                    *RECIRC PUMP
                                                                                    *RECIRC PUMP                                        I Regl.inp                                                                                                                          I
      *BEGIN REGION 1 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY FROM RHR SUPPLY TO TEE OPER    CA=1        T    1E&#xfd;00  PR=1100 I
OPER    CA=2        TFE=100      PR=50 OPER OPER OPER CA=3 CA=4 CA=5 TFE=549 T'E=542 TE=526 PR=1010 PR=1010 PR=1010 I
OPER    CA=6        T'E=542      PR=1010 OPER OPER OPER CA=7 CA=8 CA=9 T&#xa3;E=526 T'E=516 T E=526 PR=1010 PR=1010 PR=1010 I
OPER    CA=10        T E=300      PR=1135 OPER OPER OPER CA=11 CA=12 CA=13 T'E=500 T E=300 TE=549 PR=1135 PR=675 PR=1010 I
OPER    CA=14        T E=549      PR=1010 OPER OPER OPER CA=15 CA=16 CA=17 T E=375 T E=330 T E=225 PR=170 PR=90 PR=0 I
OPER    CA=18        T E=100    PR=0 OPER OPER OPER CA=19 CA=20 CA=21 TE=100 TE=225 T E=225 PR=1563 PR=0 PR=0 I
OPER    CA=22        TE=130      PR=1010 OPER OPER OPER CA=23 CA=24 CA=25 T E=526 T E=375 T E=100 PR=1010 PR=200 PR=0 I
TRAN TRAN TRAN CA:201 CA=202 CA=203 IS=1 FS=1 IS=1 FS=1 IS=1 FS=1 IT=70 IT1=00 IT=100 FT=100 FT=100 FT=54 9 TT=1800 TT1=800 TT=16164 FL=16158 FL=2262 FL=2262 IP=15    FP=1115 TP=0 IP=1115 FP=65 TP=0 IP=65  FP=1025  TP=0 I
TRAN        CA=204        IS=1 FS=1    IT=549  FT=542            TT=0          FL=3231E  IP=1025 FP=1025  TP=O TRAN TRAN TRAN CA=205 CA=206 CA=207 IS=1 FS=1 IS=1 FS=1 IS=1 FS=1 IT=542 IT=526 IT=542 FT=526 FT=542 FT=526 TT=0 TT=900 TT=360 FL=3231(
FL=3231(
FL=3231(
IP=1025 FPP1025 IP=1025 FP=1025 IP=1025 FP=1025 TP=0 TP=0 TP=0 I
TRAN        CA=208        IS=1 FS=I    IT=526  FT=516            TT=0          FL=3231E  IP=1025 FP=1025  TP=0 TRAN        .CA=209        IS=1 FS=I    IT=516  FT=526            TT=0          FL=3231E  IP=1025 FP=1025  TP=0 File No.: VY-16Q-307 Revision: 0 Page A36 of A51  I F0306-01 RO I
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I TRAN                  CA=210                    IS=1 FS=1 IT=526 FT=300        TT=220    FL=600    IP=1205 FP=1150    TP=0 TRAN              CA=211                      IS=1 FS=1 IT=300 FT=500          TT=1980  FL=600    IP=900  FP=1150  TP=0 TRAN                  CA=212                    IS=1 FS=1 IT=500 FT=300        TT=180    FL=600    IP=1150    FP=690  TP=0 TRAN              CA=213                      IS=1 FS=1 IT=300 FT=549          TT=8964  FL=16158 IP=255    FP=1025  TP=0 TRAN                  CA=214                    IS=1 FS=1 IT-=526 FT=549      TT=0      FL=32316 IP=1025 FP=1025    TP=0 TRAN              CA=215                    IS=1 FS=1 IT=549 FT=375          TT=6264  FL=16158 IP=1025 FP=185      TP=0 TRAN                  CA=216                    IS=1 FS=1 IT=375 FT=330        TT=600    FL=16158 IP=185    FP=105  TP=0 TRAN              CA=217                    IS=1 FS=1 IT=330 FT=225          TT=3780  FL=16158 IP=105    FP=15    TP=0 TRAN              CA=218                    IS=1 FS=1 IT=225 FT=100          TT=4500  FL=22858 IP=1.5    FP=15    TP=0 TRAN                  CA=219                    IS=1 FS=1 IT=100 FT=100        TT=O      FL=2262  IP=40    FP=1578  TP=0 TRAM                  CA=220 TRAN                  CA=221 TRAM                  CA=222                    IS-I    FS=1 IT=526 FT=130      TT=0      FL=32316 IP=1025    FP=1025 TP=0 TRAN                  CA=223                    IS=1 FS=1 IT=130 FT=526        TT=0      FL=32316 IP=1025    FP=1025 TP=0 TRAN                  CA=224                    IS=1 FS=1 IT=526 FT=375        TT=600    FL=32316 IP=1025    FP=215  TP=0 TRAN              CA=225                    IS=1 FS=1 IT=375 FT=100            TT=9900  FL=32316 IP=215      FP=15  TP=0 PAIR              CA=201 ( 0=8. 3                        mI=0. i40    EX=8.5 *Tavg=85.0 PAIR PAIR              CA=202 C O=8.3                          DI=0. 140    EX=8.5 *Tavg=100.0 PAIR              CA=203 C:0=9.4                          DI=0.151    EX=8.5 *Tavg=324.5 PAIR                  cA=204 CO=1 0. 5 DI=0.162                          EX=8.5 *Tavg=545.5 PAIR                  CA=205 CO=10.4 DI=0.161                            EX=8.5 *Tavg=534.0 PAIR                  CA=206 CO=10. 4 DI=0.l161                          EX=8.5 *Tavg=534.0 CA=207 CO=10.4                        DI=0. 161    EX=8.5 *Tavg=534.0 PAIR PAIR                  CA=208 CO=10. 3 DI=0.161                          EX=8.5 *Tavg=521.0 PAIR                  CA=209 CO=10.3                        DI=0. 161    EX=8.5 *Tavg=521.0 PAIR                  CA=210 CO=9. 9 DI=0.156                            EX=8.5 *Tavg=413.0 PAIR              CA=211 CO=9.8                          DI=0.155    EX=8.5 *Tavg=400.0 CA=212 CO=9.8                        DI=0.155    EX=8.5 *Tavg=400.0 PAIR CA&#xfd;213 CO=9.9                            DI=0.156    EX=8.5 *Tavg=424.5 PAIR PAIR                  CA=214 CO=10.4 DI=0.162                            EX=8.5 *Tavg=537..5 PAIR              CA=215 CO=10.0 DI=0.158                              EX=8.5 *Tavg=462.0 PAIR                  CA=216 CO=9.5                        DI=0. 152    EX=8.5 *Tavg=352.5 CA=217 CO=9.2                            DI=0. 149    EX=8.5 *Tavg=277.5 PAIR PAIR              CA=218 CO=8.7                            DI=0.143    EX=8.5 *Tavg=162.5 CA=219 CO=8.3
* DI=0.140                            EX=8.5 *Tavg=100.0
      *PAIR                                                      DI=0. 14 6
      *PAIR                CA=220 CO=9.0                                      EX=8.5 *Tavg=225.0 D01=0. 14 DI=0. 1466 CA=221 CO=9.0                                      EX=8.5 *Tavg=225.0 PAIR CA=222 CO=9.4                        .DI=0. 151    EX=8.5 *Tavg=328.0 PAIR CA=223 CO=9.4                          DI=0.151    EX=8.5 *Tavg=328.0 PAIR CA=224 CO=10.0 DI=0.157                            EX=8.5 *Tavg=450.5 PAIR CA=225 CO=9.0                          DI=0.147      EX=8.5 *Tavg=237.5 Reg2.inp
* REGION                                    ------------------------------------------------
      *BEGIN REGION 2 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY FROM RI-R SUPPLY TEE TO PUMP OPER          CA=1                    TE=100              PR=1100 OPER          CA=2                    TE=100              PR=50 OPER          CA=3                    TE=549              PR=1010 OPER          CA=4                    TE=542              PR=1010 OPER          CA=5                    TE=526              PR=1010 OPER          CA= 6                  TE=542              PR=1010.
OPER          CA=7                  TE=526              PR=1010 OPER          CA=8                  TE=516              PR=1010 OPER          CA= 9                  TE=526              PR=1010 OPER          CA=10                  TE=300              PR=1135 OPER          CA=11                  TE=500              PR=1135 OPER          CA=12                  TE=300              PR=675 File No.: VY-16Q-307                                                                                                              Page A37 of A51 Revision: 0 F0306-OIRO
 
V      Structural Integrity Associates, Inc.                                                                          I OPER CA=13      TE=549    PR=1010 I
    *OPER OPER OPER OPER CA=14 CA=1I5 CA=16 CA=1 7 TE=549 TE=375 TE=330 TE=225 PR=1010 PR=1 70 PR=90 I
PR=O I
OPER CA=18      TE=100    PR=0.
OPER CA=1 9    TE=100    PR=1563 OPER CA=20      TE=225    PR=0 OPER CA=21      TE=225    PR=0 OPER OPER OPER OPER CA=22 CA=23 CA=24 CA=25 TE=130 TE=52 6 TE=375 TE=100 PR=1010 PR=1010 PR=200 PR=0 I
TRAN TRAN TRAN CA=201 CA=202 CA=203 IS=1 FS=1 IT=70    FT=100 13=1 FS=1 IT=100 FT=100 I3=1 FS=1 IT=100 FT=5 49 TT=1800 TT=1800 FL=2262 FL=2262 IP=15    FP=1115 IP=1115 FP=65
                                                                                              .TP=0 TP=0 I
TRAN                                          TT=16164  FL=16158 IP=65        FP=1025    TP=0 TRAN TRAN TRAN CA=204 CA=205 CA=206 IS=1 FS=1 IT=549 FT=542 IS=1 FS=1 IT=542 FT=526 IS=1 FS=1 IT=526 FT=542 TT=0 TT=0 TT=900 FL=3231( IP=1025 FP=1025 FL=3231E IP=1025 FP=1025 FL=3231E IP=1025 FP=1025 TP=0 TP=0 TP=0 I
TRAN    CA=207      IS=1 FS=1 IT=542 FT=526      TT=360    FL=32316 IP1=025 FP=1025        TP=0 TRAN TRAN TRAN CA=208 CA=209 CA=210 IS=1 FS=1 IT=526 FT=516 IS=1 F'S=1 IT=516 FT=526 IS=1 FS=1 IT=526 FT=300 TT=0 TT=0 TT=220 FL=3231E IP=1025 FP=1025 FL=32316 FL=600 2IP=1025 FP=1025 IP=1205 2FP=1150 TP=0 TP=0 TP=0 I
TRAN  CA=211      iS=1 FS=1 IT=300 FT=500      TT=1980. FL=600    IP=900    F2=1150  TP=0 TRAN TRAN TRAN CA=212 CA=213 CA=214 IS=1IFS=1 IT=500 FT=300 IS=1 FS=1 IT=300 FT=549 IS=1 FS=1 IT=526.FT=549 TT=180 TT=8964 TT=0 FL=600      I=1150 FP=690 FL=16158 IP=255      FP=1025 FL=32316 IP=1025 FP=1025 T 2=0 TP=0 TP=0 I
TRAN  CA=215      IS=1 FS=1 IT=549 FT=375      TT=6264  FL=16158 IP=1025 FP=185          TP=0 TRAN TRAN TRAN CA=216 CA=217 CA=218 IS=1 FS=I IT=375 FT=330 1S31 FS=1 IT=330 FT=225 IS=1 FS=1 IT=225 FT=100 TT=600 TT=3780 TT=4500 FL=16158 IP=185 EL=16158 IP=105 FL=16158 IP=15 FP=105 FP=15 FP=15 T 2=0 TP=0 TP=0 I
TRAN    CA=219      IS=1 FS=I IT=100 FT=100      TT=0    FL=2262    I=40      FP=1578    TP=0 TRAN TRAN TRAN CA=2 20 CA=221 CA=222      *IS=1  FS=I IT=526  FT=130    TT=0      FL=32316 IP=1025      FP=102 5 TP=0 I
TRAN    CA=223      IS=1 FS=1 IT=130 FT=526      TT=0      FL=32316 IP=1025      FP=1025 TP=0 TRAN CA=224 CA=225 IS=1 FS=1IT=526 FT=375 IS=1 FS=1 IT=375 FT=100 TT=600 TT=9900 FL=32316 IP=1025 FL=32316 IP=215 FP=215 2P=15    TP=0 I
PAIR  CA=201 CO=8.3        DI=0. 140 EX=8.5 *Tavg=85.0 PAIR  CA=202 CO=8.3 FAIR CA=203 CO=9.4 PAIR DI=0. 140
                                )I=0. 151 CA=204 CO=10.5 DI=0. 162 EX=8.5 *Tavg=100.0 EX=8.5 *Tavg=324.5 EX=8.5 *Tavg=545.5 I
FAIR    CA=205 CO=10.4 DI=0. 161        EX=8.5 *Tavg=534.0 PAIR PAIR PAIR CA=206 CO=10.4 CA=207 CO=10.4 DI=0.161 DI=0.161 CA=208 CO=10..3 DI=0. 161 EX=8.5 *Tavg=534.0 EX=8;5 *Tavg=534.0 EX=8.5 *Tavg=521..0 I
PAIR    CA=209 CO=10.3 DI=0. 161        EX=8.5 *Tavg=521.0 PAIR PAIR CA=210 CO=9.9 PAIR CA=211 CO=9.8 CAe212 CO=9.8 DI=0.156 DI=0.155 DI=0.155 EX=8.5 *Tavg=413.0 EX=8.5 *Tavg=400.0 EX=8.5 *Tavg=400.0 I
PAIR  CA=213 C0=9.9        DI=0.156  EX=8.5 *Tavg=424.5 PAIR PAIR CA=214 CO=10.4 DI=0.162 PAIR *CA=215 CO=10.0 DI=0.158
          *CA=216 CO=9.5        DI=0.152 EX=8.5 *Tavg=537.5 EX=8.5 *Tavg=462.0 EX=8.5 *Tavg=352.5 I
PAIR CA=217 CO=9.2          DI=0.149  EX=8.5 *Tavg=277.5 PAIR CA=218 CO=8.7 PAIR
    *PAIR CA=219 CO=8.3 CA=220 CO=9.0 DI=0.143 DI=0.140 DI=0.146 EX=8.5 *Tavg=162.5 EX=8.5 *Tavg=100.0 EX=8.5 *Tavg=225.0 I
File No.: VY-16Q-307 Revision: 0 Page A38 of A51  I F0306-0I RO I
 
1            StructuralIntegrity Associates, Inc.
* PAIR              CA=221 C0=9.0              DI=0.146  EX=8.5 *Tavg=225.0
        *PAIR                  CA=222 CO=9.4            DI=0.151  EX=8.5 *Tavg=328.0 PAIR                CA=223 CO=9.4              DI=0.151  EX=8.5 *Tavg=328.0 PAIR                CA=224 CO=10.0 DI=0.157              EX=8.5 *Tavg=450.5 PAIR              CA=225 CO=9.0              DI=0.147    EX=8.5 *Tavg=237.5 Reg3.inp
        *.BEGIN REGION 3 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY FROM PUMP DISCHARGE TO HEADER OPER CA=1                          TE=100    PR=1100 OPER CA=2                          TE=100    PR=50 OPER CA=3                          TE=549    PR=1035 OPER CA=4                          TE=542    PR=1035 OPER CA=5,                          TE=526    PR=1035 OPER.CA=6                          TE=542    PR=1035 OPER CA=7                          TE=526    PR=1035 OPER CA=8                          TE=516    PR=1035 OPER CA=9                          TE=526    PR=1035 OPER CA=10                        TE=300    PR=1160 OPER CA=11                        TE=500    PR=1160 OPER CA=12                        T.E=300  PR=700 OPER CA=13                        TE=549    PR=1035 OPER CA=14                        TE=549    PR=1035 OPER CA=15                        TE=375    PR=195 OPER CA=16                        TE=330    PR=115 OPER CA=17                        TE=225    PR=25 OPER CA=18                        TE=100    PR=25 OPER CA=19                        TE=100    PR=1563 OPER CA=20                        TE=225    PR=25 OPER CA=21                        TE=225    PR=25 OPER CA=22                        TE=130    PR=1035 OPER CA=23                        TE=526    PR=1035 OPER CA=24                        TE=375    PR=225 OPER CA=25                        TE=100    PR=25 TRAN            CA=201                IS=1 FS=1 IT=70    FT=100  TT=1800  FL=22 62 IP=15      FP=1115    TP=0 TRAN            CA=202                IS=1 FS=1 IT=7 0    FT=1 00  TT=1800  FL=2262    IP=1115 FP= 65      TP=0 TRAN            CA=203                IS=1 FS=1 IT=1 00 FT=54 9    TT=16164 FL=1615 8 IP=65. FP=1050    TP=0 TPAN                CA=204              IS=1 FS=1 IT=549 FT=542      TT=0    FL=3231E *IP=105CI. FP=1050  TP=0 TRAN                CA=205              IS=1 FS=1 IT=5 42 FT=526    TT=0    FL=3231( IP=105C IFP- 1050    TP=0 TRAN                CA=206                    FS=1 IT=526 FT=542    TT=900    FL=3231E IP=1050 FP=1050      TP=0 TRAN              *CA=207                IS=1 FS=1 IT=542 FT=526    TT=360    FL=3231( IP=1050 FP=1050      TP=0 TRAN                CA=208              IS=1 FS=1 IT=526 FT=516    TT=0      FL=3231E IP=1050 FP=1050      TP=0 TRAN                CA=209                    FS=1 IT=516 FT=526    TT=0      FL=3231E IP=1050 FP=1050      TP=0 TRAN                CA=210              IS=1 FS=1 IT=526 FT=300      TT=220    FL=600    IP=1230 FP=1175    TP=0 TRAN            CA=211                IS=1 FS=1 IT=300 FT=500      TT=1980  FL=600    IP=925  FP=1175  TP=0 TRAN              CA=212              IS=1 FS=1 IT=500 FT=300      TT=180    FL=600    IP=1175 FP=715      TP=0 TRAN            CA=213                IS=1 FS=1 IT=300 FT=549      TT=8964  FL=16158 IP=280    FP=1050  TP=0 TRAN              CA=214              IS=1 FS1 IT=526 FT=549      TT=0      FL=32316 IP=1050 FP=1050      TP=0 TRAN          CA=215                IS=1 FS=1 IT=549 FT=375      TT=6264  FL=16158 IP=1050 FP=210      TP=0 TRAN              CA=216              IS=1 FS=1 IT=375 FT=330      TT=600    FL=16158 IP=210    FP=130    TP=0 TRAN          CA=217                IS=1 FS=1 IT=330 FT=225      TT=3780  FL=16158 IP=130    FP=40    TP=0 TRAN          CA=218                IS=1 FS=1 IT=225 FT=100      TT=4500  FL=16158 IP=40    FP=40      TP=0 TRAN              CA=219                IS=1 FS=1 IT=100 FT=100      TT=0      FL=2262  IP=40    FP=1578  TP=0 TRAN              CA=220 TRAN              CA=221 TRAN              CA=222                *ISl  FS=1 IT=526 FT=130      TT=0    FL=32316 IP=1050    FP=1050 TP=0 TRAN              CA=223                IS=1 FS=1 IT=130 FT=526      TT=0    FL=32316 IP=1050      FP=1050 TP=0 File No.: VY-16Q-307                                                                                                Page A39 of A51 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
TRAN                  CA=224        IS=1 FS=1 IT=526 FT=375 *TT=600      FL=32316 IP=I050  FP=240  TP=
TRAN              CA=225            IS=1 FS=1 IT=375 FT=I00    TT=9900  FL=32316 IP=240  FP=40  TP=0 PAIRA              CA=201 C0=8.3            DI=0.140 EX=8.5 *Tavg=85.0 PAIR              CA=202 CO=8.3            DI=0.140 EX=8.5 *Tavg=100.0 PAIR PAIR PAIR CA=203 CO=9.4            DI=0.151 EX=8.5 *Tavg=324.5 CA=204 CO=10.5 DI=0.162 EX=8.5 *Tavg=545.5 CA=205 CO=10.4 DI=0.161 EX=8.5 *Tavg=534.0 I
PAIR                  CA=206 CO=10.4 DI=0.161 EX=8.5. *Tavg=534.0 PAIR                  CA=207 C0=10.4 DI=0.161 EX=8.5 *Tavg=534.0 PAIR                  CA=208 C0=I0.3 DI=0.161 EX=8.5          *Tavg=521.0 PAIR                  CA=209 CO=10.3 DI=0.161 EX=8.5 *Tavg=521.0 PAIR                  CA=210 CO=9.9          DI=0.156 EX=8.5 *Tavg=413.0 PAIR              CA=211 CO=9.8            DI=0.155 EX=8.5 *Tavg=400.0 PAIR                  CA=212 CO=9 .8          DI=0 155 EX=8.5 *Tavg=400.0I PAIR                CA=213 C0=9.9            DI=0.156 EX=8.5  *Tavg=424.5 PAIR                  CA=214 CO=10.4 DI=0.162 EX=8.5 *Tavg=537.5 PAIR CA=215 CO=10.0 DI=0.158 EX=8.5 *Tavg=462.0" PAIR                  CA=216 CO=9.5          DI=0.152 EX=8.5 *Tavg=352.5 PAIR              CA=217 CO=9.2            DI=0.149 EX=8.5 *Tavg=277.5 PAIR              CA=218 CO=8.7            DI=0.143 EX=8.5 *Tavg=162.5 PAIR                  CA=219 CO=8.3          DI=0.140 EX=8.5.*Tavg=100.0
      *PAIR                CA=220 CO=9.0          DI=0.146 EX=8.5 *Tavg=225.0
      *PAIR                CA=221 CO=9.0          DI=0.146 EX=8.5 *Tavg=225.0
      *PAIR                    CA=222 CO=9.4        DI=0.151 EX=8.5 *Tavg=328.0 PAIR                  CA=223 CO=9.4          DI=0.151 EX=8.5 *Tavg=328.0 PAIR                  CA&#xfd;224 CO=10.0 DI=0.157 EX=8.5 *Tavg=450.5 PAIR              CA=225 CO=9.0              DI=0.147 EX=8.5 *Tavg=237.5 Reg3B.inp
      *BEGIN REGION 3B TRANSIENT CARDS & GEOMETRY AFFECTED BY RHR INITIATION
      *k-------------------------------
    "OPER CA=20                          TE=225  PR=25 OPER CA=21                          TE=180  PR=25 TRAM CA=220 IS=1 FS=1 IT=180                            FT=225 TT=60 FL=22858 IP=40 FP*40 TRAN .CA=221 IS=1 FS=1 IT=225 FT=180                            TT=60 FL=22858 IP=40 FP=40 PAIR CA=220 CO=8.8                            1=T0.145 EX=8.5 *Tavg=2202..5 PAIR CA=220 C0=8.8 D1=0.145 EX=8.5 *Tavg=202.5 Reg4.inp
    *BEGIN REGION                          4 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY'HEADER TO NOZZLE NODE 366
        ---------------------                          *1                                  I----------
OPER CA=1                            TE=100  PR=1100 OPER CA=2                            TE=100  PR=50 OPER            CA=3                TE=549  PR=1035 OPER            CA=4                TE=542  PR=1035 OPER            CA=5                TE=526  PR=1035 OPER            CA=6                TE=542  PR=1035' OPER CA=7                            TE=526  PR&#xfd;1035 OPER CA=8                            TE=516  PR=1035 OPER CA=9                            TE=526  PR=1035 OPER CA=10                            TE=300  PR=1160 OPER CA=11                            TE=500  PR=1160 OPER CA=12                            TE=300  PR=700 OPER CA=13                            TE=549  PR=1035 File No.: VY-16Q-307                                                                                          Page A40 of A51 Revision: 0 F0306-O1 RO I
 
V        StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I OPER  CA=14  T E=549  PR=1035 OPER  CA=15  T'E=375  PR=195 OPER  CA=16  TE=330  PR=115 OPER  CA=17  TE=225  PR=25 OPER  CA=18 T E=100    PR=25 OPER  CA=19 " T E=100  PR=1563
      .OPER  CA=20  T E=225  PR=25 OPER  CA=21  T E=180  PR=25 OPER  CA=22  T E=130  PR=1035 OPER  CA=23  T E=526  PR=1035 OPER  CA=24  T E=375  PR=225 OPER  CA=25  TE=100  PR=25 TRAN  CA=201 IS=1 F'S=1 IT=70  F'T=100 TT=1800    FL=905    IP=15"    FP=1115 TP=0 TRAN CA=202 IS=1 F 3S=1 IT=100 F'T=100 TT=1800    FL=905    IP=1115 FP=65      TP=0 TRAN CA=203 IS=1 E'S=1 IT=100 F'T=549 TT=16164    FL=6463    IP=65    FP=1050 TP=0 TRAN CA=204 IS=1 FS=1 IT=549 FT=542 TT=0          FL=12926    IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN TRAN    CA=205 IS=1 FS=1 IT=54 2 FT=526 TT=0        FL=12926    IP=i050 FP=1050 TP=0 CA=206 IS=1 FS=1 IT=-526 FT=542 TT=900      FL=12926    IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN TRAN    CA=207 IS=1 FS=1 IT=542 FT=526 TT=360        FL=12926    IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN    CA=208 IS=1 FS=1 IT=-52 6 FT=516 TT=0        FL=12926    IP=1050 FP=1050 TP=O TRAN    CA=209 IS=1 FS=1 IT=516 FT=526 TT=0          FL=12926    IP=1050 FP=1050 TP=0 CA=210 IS=1 FS=1 IT=52 6 FT=300 TT=220      FL=400      IP=1230 FP=1175 TP=0 TRAN CA=211 IS=1 FS=1 IT=300 FT=500 TT=1980      FL=400    IP=925    FP=1175 TP=0 TRAN CA=212 IS=1 FS=1 IT=500 FT=300 TT=180        FL=400      IP1=175 FP=715    TP=0 TRAN CA=213 IS=1 FS=I IT=300 FT=549 TT=8964      FL=6463    IP=280  FP=1050 TP=0 TRAN CA=214 IS=1 FS=1 IT=526 FT=549 TT=0          FL=12926  IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN CA=215 IS=1 FS=1 IT=549 FT=375 TT=6264      FL=6463    IP=1050 FP=210    TP=0 TRAN CA=216 IS=1 FS-=1 IT=375 FT=330 TT=600      FL=6463    IP=210    FP=130  TP=0 TRAN CA=217 IS=1 FS=1 IT=330 FT=225 TT=3780      FL=6463    IP=130  FP=40    TP=0 TRAN CA=218 IS=1 FS=1 IT=225 FT=100 TT=4500      FL=9143    IP=40    FP=40    TP=0 TRAN
              *CA=219 IS=1 FS=1 IT=100 FT=100 TT=0          FL=905    IP=40    FP=15.78 TP=0
      *TRAN CA=220 IS=1 FS3=I IT=180 FT=225 TT=60        FL=9143    IP=40    FP=40    TP=0 TRAN CA=221 IS=1 FS=1 IT=225 FT=180 TT=60        FL=9143    IP=40    FP=40    TP=0 TRAN
                *CA=222 IS=1 FS=1 IT=526 FT=130 TT=0          FL=12926    IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN CA=223 IS=1 FS=1 IT=130 FT=526 TT=0          FL=12926  IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN CA=224 IS=1 FS=1 IT=526 FT=375 TT=600        FL=12926  IP=1050 FP=240    TP=0 TRAN CA=225 IS=1 FS=1 IT=375 FT=100 TT=9900        FL=12926  IP=240  FP=40 . TP=0 PAIR  CA=201 CO=8.3    DI=0.140 EX=8.5  *Tavg=85. 0 PAIR  CA=202 CO=8.3    DI=0.140 EX=8.5  *Tavg=100.0 PAIR  CA=203 CO=9.4    DI=0.151 EX=8.5  *Tavg=324.5 PAIR  CA=204 CO=10.5  DI=0.162 EX=8. 5 *TavgS545.5 PAIR  CA=205 CO=10.4  DI=0.161 EX=8. 5 *Tavg=534.0 PAIR  CA=206 CO=10.4 DI=0.161 EX=8. 5 *Tavg=534.0 PAIR  CA=207 CO=10.4 DI=0.161 EX=8. 5 *Tavg=534.0 PAIR    CA=208 CO=10.3 DI=0.161 EX=8. 5 *Tavg=521.0 PAIR    CA=209 CO=10.3 DI=0. 161 EX=8. 5 *Tavg=521.0 PAIR    CA=210 CO=9. 9 DI=0. 156 EX=8. 5 *Tavg=413.0 PAIR  CA=211 CO=9.8    DI=0.155 EX=8.5 *Tavg=400.0 PAIR    CA=212 CO=9.8    DI=0.155 EX=8.5 *Tavg=400.0 PAIR  CA=213 CO=9.9    DI=0.156 EX=8.5 *Tavg=424.5 PAIR    CA=214 CO=10.4 DI=0.162 EX=8.5 *Tavg=537.5 PAIR  CA=215 CO=10.0 DI=0.158 EX=8.5 *Tavg=462.0 PAIR    CA=216 CO=9.5    DI=0.152 EX=8.5 *Tavg=352.5 PAIR  CA=217 CO=9.2    DI=0.149 EX=8.5 *Tavg=277.5 PAIR  CA=218 CO=8.7    DI=0.143 EX=8.5 *Tavg=162..5 PAIR    CA=219 CO=8.3    DI=0.140 EX=8.5 *Tavg=100.0 PAIR    CA=220 CO=8.8    DI=0.145 EX=8.5 *Tavg=202.5 PAIR    CA=221 CO=8.8    DI=0.145 EX=8.5 *Tavg=202.5 File No.: VY-16Q-307                                                                          Page A41 of A51 Revision: 0 F0306-OI RO
 
V          StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I I
      *PAIR PAIR CA=223 CO=9.4 CA=222 CO=9.4          DI=0.151 EX=8.5 *Tavg=328.0 DI=0.151 EX=8.5 *Tavg=328.0 PAIR CA=224 CO=10.0 DI=0.157 EX=8.5 *Tavg=450.5 I
PAIR CA=225 CO=9.0                        DI=0.147 EX=8.5 *Tavg=237.5 ReO5.inp
      *--B -------------------------------------
I
      *BEGIN REGION 5 TRANSIENT CARDS                        & GEOMETRY RISER TO NOZZLENODE OPER          CA=1                TE=100  PR=1100 336 I
CA=2 I
OPER                              TE=I00  PR=50 OPER          CA=3                TE=549 PR=1035 QPER          CA=4                TE=542 PR=1035 OPER          CA=5                TE=526 PR=1035 OPER I
CA=6                TE=542 PR=1035 OPER          CA=7                TE=526 PR=1035 OPER          CA=8                TE=516 PR=1035 OPER          CA= 9                TE=526 PR=1035 I
OPER          CA=10                TE=300 PR=1160 OPER          CA=11                TE=500 PR=1160 OPER          CA=12                TE=300 PR=700 OPER          CA= 13              TE=549 PR=1035 I
OPER          CA=14                TE=549 PR=1035 OPER          CA=15                TE=375 PR=195 OPER          CA=16                TE=330 PR=115 OPER          CA=17                TE=225 PR=25 I
OPER          CA=18                TE=100 PR=25 OPER          CA=1 9              TE=100 PR=1563 OPER          CA=20                TE=225 PR=25 OPER          CA=21                TE=180 PR=25 I
OPER          CA=22                TE=130 PR=1035 OPER          CA=23                TE=526 PR=1035 OPER          CA=24                TE=375 PR=225 OPER        CA=25                TE=100 PR=25 TRAN CA=201 IS=1 F S=1 IT=70              FT=100  TT=1800  FL=452    IP=15    FP=1115 TP=0 TRAN TRAN TRAN CA=202 IS=1 F S=1 IT=100 FT=I 00 CA=2O3 IS=1 F S=1 IT=100 FT=54 9 TT=1800 TT=16164 FL=452 FL=3232 IP=1115 FP=65 IP=65 TP=0 FP=1050,TP=0 I
TRAN TRAN TRAN CA=20 4 IS=1 FS= I -IT=549 CA=20 5 IS=1 FS=J IT=542 FT=526 CA=20 '6 IS=1 FS=1 -IT=526 CA=20 '7 IS=1 FS=.l IT=542 FT=526 FT=542 FT=542 TT=0 TT=0 TT=900 FL=6463. IP=1050 FP=1050 TP=0 FL=6463 FL=6463 FL=6463 IP=1050 FP=105.0 TP=0 IP=1050 FP=1050 TP=0 IP=1050 FP=1050 TP=0 I
TRAN                                                            TT=360 TRAN TRAN TRAN CA=20 '8 IS=1 FS= 1 IT=52 6 FT=516 CA=20 '9 IS=1 FS=1 *IT=516 FT=526 CA=21 0 IS=1 FS=1 *IT=526 FT=300 TT=0.
TT=0 TT=220 FL=6463 FL=6463 FL=200 IP=1050 FP=1050 TP=0 IP=1050 FP=1050 TP=0 IP=1230 FP=1175 TP=0 I
CA=211 IS=1 FS=1 IT=300 FT=500              TT=1980  FL=200    IP=925 .FP=1175 TP=0 TRAN TRAN TRAN TRAN CA=212 IS=1 FS=1 IT=500 FT=300 CA=213 IS=1 FS=1 IT=300 FT=549 CA=214 IS=1 FS=1 IT=526 FT=549 TT=180 TT=8964 TT=0 FL=200 FL=3232 FL=6463 IP=1175 FP=715 IP=280 TP=0 FP=1050 TP=0 IP=1050 FP=1050 TP=0 I
CA=215 IS=1 FS=1 IT=549 FT=375                TT=6264  FL=3232  IP=1050 FP=210      TP=0 TRAN TRAN TRAN TRAN CA=216 IS=1 FS=1 IT=375 FT=330 CA=217 IS=1 FS=1 IT=330 FT=225 CA=218 IS=1 FS=1 IT=225 FT=100 TT=600 TT=3780 TT=4500 FL=3232 FL=3232 FL=4571 IP=210 IP=130 IP=40 FP=130 TP=0 FP=40 FP=40 TP=0 TP=0 I
CA=219 IS=1 FS=1. IT=100 FT=100              TT=0    FL=452    IP=40    F.P=1578 TP=0 TRAN TRAN TRAN TRAN CA=220 IS=1 FS='1 IT=180 FT=225 CA=221 IS=1 FS=1 IT=225 FT=180
                        *CA=222 IS=1 FS=1 IT=526 FT=130 TT=60 TT=60 TT=0 FL=4572 FL=4572 FL=6463 IP=40 IP=40 FP=40 FP=40 TP=0 TP=0 IP=1050 FP=1050 TP=0 I
CA=223 IS=1 FS=1 IT=130 FT=526              TT=0    FL=6463    IP=1050 FP=1050 .TP=0 TRAN File No.: VY-16Q-307 CA=224 IS=1 FS=1 IT=526 FT=375              TT=600    FL=6463    IP=1050 FP=240    TP=0 Page A42 of A51 I
Revision: 0 F0306-01 RO I
 
U          Structural IntegrityAssociates, Inc.
TRAN              CA=225 IS=1          FS=1 IT=375 FT=100      TT=9900  FL=6463  IP=240  FP=40  TP=0 PAIR              CA=201 CO=8.3            DI=0.140 EX=8.5 *Tavg=85.0 PAIR              CA=202 CO8.3              DI=0. 140 EX=8.5 *Tavg100.0 PAIR              CA=203 CO=9.44            DI=0. 151 EX=8.5 *Tavg=324.5 PAIR                CA=204 CO=10.5          DI=0. 162 EX=8.5 *Tavg=545.5
    *PAIR                  CA=205 CO=10. 4 DI=0.163 EX=8.5. *Tavg=534.0 PAIR                CA=206 CO= 10.4 DI=0. 161 EX=8.5 *Tavg=534.0 PAIR                CA=207 CO=10.4 DI=0. 161 EX=8.5 *Tavg=534.0 PAIR                CA=208 CO=10.3 DI=0. 161* EX=8.5 *Tavg=521.0 PAIR                CA=209 CO=10.3 DI=0. 161* EX=8.5 *Tavg=521.0 PAIR                CA=210 CO=9. 9          DI=0. 15i EX=8.5 *Tavg=413.0 PAIR                CA=211 CO=9.8          DI=0. 155 i EX=8.5 *Tavg=400.0 PAIR                CA=212 CO=9.8          D1=0. 155 5 EX=8.5 *Tavg=400.0 PAIR              CA=213 CO=9.9            DI=0.156 EX=8.5 *Tavg=424.5 PAIR                  CA=214 CO=10.4 DI=0.162.EX=8.5 *Tavg=537.5 PAIR              CA=215 CO=10.O DI=0.158 EX=8.5 *Tavg=462.0 PAIR                  CA=216 CO=9.5          DI=0.152 EX=8.5 *Tavg=352.5 PAIR              CA=217 CO=9.2              DI=0.149 EX=8.5 *Tavg=277.5 PAIR              CA=218 CO=8.7              DI=0.143 EX=8.5 *Tavg=162.5 PAIR                  CA=219 CO=8.3          DI=0.140 EX=8.5 *Tavg=100.0 PAIR                  CA=220 CO=8.8          DI=0.145 EX=8.5 *Tavg=202.5 PAIR                  CA=221 CO=8.8          DI=0.145 EX=8.5 *Tavg=202.5
    *PAIR                    CA=222 CO=9.4        DI=0.151 EX=8.5 *Tavg=328.0 PAIR                CA=223 CO=9.4            DI=0.151 EX=8.5 *Tavg=328.0 PAIR                CA=224 CO=10.0 DI=0.157 EX=8 .5 *Tavg=450.5 PAIR              CA=225 CO=9.0              DI=0.147 EX=8.5 *Tavg=237.5 Reg6.inp
    *BEGIN REGION 6 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY TO NOZZLE NODE 336 OPER          CA=1              TE=100  PR=1100 OPER          CA=2                TE=100  PR=50 OPER          CA=3              TE=549  PR=1035 OPER          CA=4                TE=542  PR=1035 OPER          CA=5                TE=526  PR=1035 OPER          CA=6                TE=542  PR=1035 OPER          CA=7                TE=526  PR=1035 OPER          CA=8                TE=516  PR=1035 OPER          CA=9                TE=526  PR=1035 OPER          CA=10              TE=300  PR=1160 OPER          CA=11              TE=500  PR=1160 OPER          CA=12              TE=300  PR=700, OPER          CA=13                TE=549  PR=1035 OPER          CA=14                TE=549  PR=1035 OPER          CA=15                TE=375  PR=195 OPER          CA=16                TE=330  PR=115 OPER          CA=17                TE=225  PR=25 OPER          CA=18                TE=100  PR=25 OPER          CA=19                TE=100  PR=1563 OPER          CA=20                TE=225  PR=25 OPER          CA=21                TE=180  PR=25 OPER          CA=22                TE=130  PR=1035 OPER          CA=23                TE=526  PR=1035 OPER          CA=24                TE=375  PR=225 OPER          CA=25                TE=100  PR=25 TRAN CA=201                          IS=1 FS=1  IT=70    FT=100  TT=1800  FL=452  IP=15    FP=1115 TP=0 File No.: VY-16Q-307                                                                                            Page.A43 of A51 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V Structural IntegrityAssociates, Inc.
I TRAN TRAN
      .TRAN CA=202 CA=2 03 CA=204 IS=1 FS=1 IT=100 FT=100 IS=1 FS=1 IT=100 FT=549 IS=1 FS=1 IT=549 FT=542 TT=1800 TT=16164 TT=0 FL=452    IP=1115 FP=65 FL=3232 IP=65 TP=0 FP=1050 TP=0 FL=6463 IP=1050 FP=1050 TP=0 I
TRAN      CA=205      IS=1 FS=1 IT=542 FT=526          TT=0    FL=64 63 IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN TRAN TRAN CA=206 CA=207 CA=208 IS=1 FS=1 IT=526 FT=542, TT=900 IS=1 FS=1 IT=542 FT=526 IS=1 FS=I IT=526 FT=516 TT=360 TT=0 FL=6463 IP=1050 FP=1050 TP=0 FL=6463 IP=1050 FP=1050 TP=0 FL=6463 IP=1050 FP=1050 TP=0 I
TRAN      CA=209      IS=1 FS=1 IT=516 FT=526          TT=0    FL=6463 IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN TRAN
    . TRAN CA=210 CA=211 cA=212 IS=1 FS=1 IT=526 FT=300 IS=1 FS=1 IT=300 FT=500 IS=1 FS=1 IT=500 FT=300 TT=220 TT=1980 TT=180 FL=200 FL=200 FL=200 IP=1230 FP=1175 TP=0 IP=925  FP=1175 TP=0 IP=1175 FP=715  TP=0 I
TRAN    CA=213      IS=1 FS=1 IT=300 FT=549          TT=8964  FL=3232 IP=280    FP=1050 TP=0 TRAN TRAN TRAN CA=214 CA=215 CA=216 IS=1 FS=1 IT=526 FT=549 IS=1 FS=1 IT=549 FT=375 IS=1 FS=1 IT=375 FT=330 TT=0 TT=6264 TT=600 FL=6463 IP=1050 FP=1050 TP=0 FL=3232 IP=1050 FP=210 FL=3232 IP=210    FP=130 TP=0 TP=0 I
TRAN    CA=217      IS=1 FS=1 IT=330 FT=225          TT=3780  FL=3232" IP=130    FP=40  TP=0 TRAN TRAN TRAN CA=218 CA=219 CA=220 IS=1 FS=1 IT=225 FT=100 IS=1 FS=1 IT=100 FT=100 IS=1 FS=1 IT=i80 FT=225 TT=4500 TT=0 TT=60 FL=4572 IP=40 FL=452    IP=40 FL=4 572 IP=40 FP=40  TP=0.
FP=1578 TP=0 FP=40    TP=0 I
TRAN      CA=221      IS=1 FS=1 IT=225 FT=180          TT=60    FL=4572 IP=40    FP=40    TP=0 TRAN TRAN TRAN CA=222 CA=223 CA=224 IS=1 FS=1 IT=526 FT=130 IS=1 FS=1 IT=130 FT=526 IS=1 FS=1 IT=526 FT=375 TT=0 TT=0 TT=600 FL=6463 IP=1050 FP=1050 TP=0 FL=6463 IP=1050 FP=1050 TP=0 FL=6463 IP=1050 FP=240    TP=0 I
TRAN    CA=225      IS=1 FS=1 IT=375 FT=100          TT=9900  FL=6463 IP=240    FP=40  TP=0 PAIR PAIR CA=201 CO=8. 3        DI=0.140 EX=8.5 CA=202 CO=8. 3 DI=0.140 EX=8.5
                                                            *Tavg=85.0
                                                          *Tavg=100.0 I
PAIR      CA&#xfd;203 CO=9. 4 DI=0.151 EX=8.5            *Tavg=324.5
    . PAIR PAIR PAIR CA=204    CO=10.5 CA=205 CO=10.4 DI=0.162 EX=8. 5 *Tavg=545.5 DI=0. 161 EX=8. 5 *Tavg=534 .0 CA=206 C0=10.4 DI=0.161 EX=8. 5 *Tavg=534. 0 I
PAIR        CA=207 CO=10.4        DI=0. 161 EX=8. 5 *Tavg=534 .0 PAIR PAIR PAIR CA=208 CO=10.3 DI=0.161 EX=8 .5 *Tavg=521. 0 CA=209 CO=10.3        DI=0.161 EX=8. 5 *Tavg=521. 0 CA=210 CO=9: 9 DI=0. 156 EX=8. 5 *Tavg=413.0 I
PAIR      CA=211 CO=9.8        DI=0.155 EX=8.5 *Tavg=400.0 PAIR PAIR PAIR CA=212 CO=9.8 CA=213 CO=9.9 DI=0.155 EX=8:5 *Tavg=400.0 DI=0.156 EX=8.5 *Tavg=424.5 CA=214 CO=10.4 DI=0.162 EX=8.5 *Tavg=537.5 I
PAIR      CA=215 CO=10.0 DI=0.158 EX=8.5 *Tavg=462.0 PAIR PAIR PAIR CA=216 CO=9.5 CA=217 CO=9.2 CA=218 CO=8.7 DI=0.152 EX=8.5 *Tavg=352.5 DI=0.149 EX=8.5 *Tavg=277.5 DI=0.143 EX=8.5 .*Tavg=162.5 I
PAIR        CA=219 CO=8.3        DI=0.140 EX=8.5 *Tavg=100.0 PAIR PAIR PAIR CA=220 CO=8.8 CA=221 CO=8.8 CA=222 CO=9.4 DI=0.145 EX=8.5 *Tavg=202.5 DI=0.145 EX=8.5 *Tavg=202.5 DI=0.151 EX=8.5' *Tavg=328.0 I
PAIR        CA=223 C0=9.4        DI=0.151 EX=8.5 *Tavg:328.0 PAIR PAIR CA=224 CO=10.0 DI=0.157 EX=8.5 *Tavg=450.5 CA=225 CO=9.0          DI=0.147 EX=8.5 *Tavg=237.5                                                          I Reg7A.inp
    *BEGIN REGION 7A TRANSIENT CARDS & GEOMETRY TO RHR SUPPLY VALVE NODE 550 I
OPER      CA=1      TE=100      PR=1100                                                                                I OPER      CA=2      TE=100      PR=50 OPER      CA=3      TE=549      PR=1010 OPER      CA=4 File No.: VY-16Q-307 TE=542      PR=1010 Page A44 of A51 I
Revisionw 0 F0306-01 RO I
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I OPER  CA=5    TE=526        PR=1010
      *OPER  CA=6    TE=542        PR=1010 OPER  CA=7    TE=526        PR=1010 OPER  CA=8    TE=516        PR=1010 OPER  CA=9    TE=526        PR=1010 OPER  CA=10    TE=300        PR=1135 OPER  CA=11    TE=500        PR=1135 OPER  CA=12    TE=306      .PR=675 OPER  CA=13    TE=549        PR=1010 OPER  CA=14    TE=549        PR=1010 OPER  CA=15    TE=375        PR=170 OPER  CA=16    TE=330        PR=90 OPER  CA=17    TE=225        PR=0 OPER  CA=18    TE=100        PR=0.
OPER  CA=19    TE=100        PR=1563 OPER  CA=20. TE=225        PR=0 OPER  CA=21    TE=225        PR=0 OPER  CA=22    TE=130        PR=1010 OPER  CA=23    TE=526        PR=1010 OPER  CA=24    TE=375      PR=200 OPER  CA=25    TE=100      PR=0
      *TRAN  CA=201    IS=1          IT=70    FT=100  TT=1800  FL=143    IP=15    FP=1115 TP=0 FS=1 TRAN  CA=202    IS=1          IT=100 FT=100    TT=1800  FL=143    IP=1115 FP=65    TP=0 TRAN  CA=203    IS=1 .PS=1 IT=100 FT=54 9      TT=16164  FL=300    IP=65    FP=1025 TP=0 TRAN    CA=204      IS=J - S=1i IT=549 FT=542      TT=0      FL=364  IP=I025 FP=1025 TP=0 TRAN    CA=205      I S=] - P=1i IT=542 FT=526      TT=0      FL=358  IP=1025 FP=1025 TP=0 TRAN    CA=206              FS=1i IT=526 FT=542    TT=900    FL=358  IP=1025 FP=1025 TP=0 TRAN    CA=207      13=1 FS=1 IT=542 FT=526        TT=360    FL=358  IP=1025 FP=1025 TP=0 TRAN    CA=208      I S=1 FS=1 IT=526 FT=516        TT=0      FL=351  IP=1025 FP=1025 TP=0 TRAN    CA=209                    IT=516 FT=526    TT=0      FL=351  IP=1025 FP=1025 TP=0 13=1 F3=1 TRAN    CA=210                    IT=526 FT=300    TT=220    FL=306  IP=1205 FP=1150 TP=0 TRAN  CA=211      IS=1 FS=I IT=300 FT=500        TT=1980  FL=301    IP=900  FP=1150 TP=0 TT=180 TRAN    CA=212      IS=1 FS=1 IT=500 FT=300                  FL=301  IP=1150 FP=690 TP=0 TRAN  CA=213      IS=1 FS=1 IT=300 FT=549        TT=8964  FL=310    IP=255  FP=1025 TP=0 TRAN    CA=214    IS=l FS=I IT=526, FT=549        TT=0      FL=360  IP=1025 FP=1025 TP=0 TRAN  CA=215      IS=1 FS=l IT=549 FT=375        TT=6264  FL=320    IP=1050 FP=185  TP=0 TRAN    CA=2i 6    IS=I FS=IIT=375 FT=330          TT=600    FL=282  IP=185  FP=105  TP=0 TRAN  CA=217    IS=1 FS=I IT=330 FT=225          TT=3780  FL=260    IP=105  FP=15    TP=0 TRAN  CA=218    IS=1 FS=I IT=225 FT=100          TT=4500  FL=6700  IP=15  FP=15    TP=O TRAN    CA=219    IS=1 FS=l IT=100 FT=100          TT=0      FL=158  IP=40    FP=1578 TP=0 TRAN    CA=220  *IS=1 FS=i IT=225 FT=225          TT=60    FL=6700  IP=15    FP=15  TP=0 TRAN    CA=221  *IS=I FS=1 IT=225 FT=225          TT=60    FL=6700  IP=15    FPP15  TP=0 TRAN    CA=222  *IS=I FS=1 IT=526 FT=130          TT=0      FL=272  IP=1025 FP=1025 TP=0 TRAN    CA=223    IS=1 FS=1 IT=130 FT=526          TT=0      FL=2 72  IP=1025 FP=1025 TP=0 TRAN    CA=224    IS=1 FS=1 IT=526 FT=375          TT=600    FL=320  IP=1025 FP=215  TP=0 TRAN  CA=225    IS=1 FS=I IT=375 FT=100          TT=9900  FL=234    IP=215  FP=15    TP=0 PAIR    CA=201 CO=8. 3 DI=0. 140 EX=8.5 *Tavg=85.0 PAIR CA=202 CO=8. 3        DI=0.140 EX=8.5 *Tavg=100.0 PAIR CA=203 CO=9. 4 DI=0. 151 EX=8.5 *Tavg=324.5
    .PAIR CA=204 CO=10.        DI=0.163 EX=8.5 *Tavg=545.5 PAIR CA=205 CO=10.4        DI=0. 161 EX=8.5 *Tavg=534.0 PAIR CA=206 CO=10.4 .DI=0.161 EX=8.5 *Tavg=534.0 PAIR CA=207 CO=l0. 4 DI=0. 161* EX=8.5 *Tavg=534.0 PAIR CA=208 C0=10.3
* EX=8.5 *Tavg=521.0 PAIR CA=209 CO=10.3        DI=0. 161* EX=8.5 *Tavg=521.0 PAIR CA=210 CO=9. 9 DI=0. 156 EX=8.5 *Tavg=413.0 PAIR CA=211 CO=9.8          DI=0.155 EX=8.5 *Tavg=400.0 PAIR CA=212 CO=9.8        D1=0.155 EX=8.5 *Tavg=400.0 File No.: VY-16Q-307                                                                              Page A45 of A51 Revision: 0 F0306-OI RO
 
V          StructuralintegrityAssociates, Inc.
I I
PAIR PAIR PAIR CA=213 CO=9.9          DI=0.156 EX=8.5 *Tavg=424.5 CA=214 CO=10.4 DI=0.162 EX=8.5 *Tavg=537.5 CA=215 CO=10.0 DI=0.158 EX=8.5 *Tavg=462.0
                                                                                                                    )
I PAIR              CA=216 C0=9.5 DI=0.152 EX=8.5 *Tavg=352.5 PAIR PAIR PAIR CA=217 CO=9.2 CA=218 CO=8.7 CA=219 CO=8.3 DI=0.149 EX=8.5 *Tavg=277.5 DI=0.143 EX=8.5 *Tavg=162.5 DI=0.140 EX=8.5 *Tavg=100.0 I
      *PAIR                CA=220 CO=9.0        DI=0.146 EX=8.5 *Tavg=225.0
      *PAIR
      *PAIR PAIR CA=221 C0=9.0 CA=222 CO=9.4 CA=223 CO=9.4 DI=0.146 EX=8.5 *Tavg=225.0 DI=0.151 EX=8.5 *Tavg=328.0 DI=0.151 EX=8.5 *Tavg=328.0 I
PAIR              CA=224 CO=10.0 DI=0.157 EX=8.5 *Tavg=450.5 PAIR CA=225 CO=9.0 ReaTB.inp DI=0.147 EX=8.5 *Tavg=2.37.5 I
I
        -------------------                          I-------------
      *BEGIN REGION                  7B TRANSIENT CARDS            & GEOMETRY FROM RHR-SUPPLY VALVE TO PENET. NODE 565 CA=1 I
OPEF                          TE=100  PR=120 OPEF          CA=2            TE=100  PR=50 OPER          CA=3            TE=150    PR=120 OPER          CA=4            TE=150  PR=120 OPER OPER OPER CA=5 CA=6 CA=7 CA=8 TE=150 TE=150 TE=150 TE=150 PR=120 PR=120 PR=120 PR=120 I
OPER CA=9            TE=150  PR=120 I
OPER OPER          CA=10          TE=150  PR=120 OPER          CA=1 1          TE=150  PR=120 OPER          CA=f12          TE=150  PR=120 OPER          CA=13          TE=150  PR=120 OPER OPER OPER CA=14 CA=15 CA=16 TE=150 TE=150 TE=150 PR=120 PR=120 PR=120 I
TE=150  PR=100 OPER I
CA=17 OPER        CA=1 8          TE=100  PR=0 OPER        CA=1 9          TE=100  PR=4 50 OPER        CA=2 0          TE=225  PR=25 OPER OPER OPER CA=21 CA=22 CA=23 CA=2 4 TE=150 TE=150 TE=150 TE=150 PR=25 PR=100 PR=1035 PR=100 I
OPER OPER CA=25 TRAN TE=150 CA=201 IS=1 FS=1 IT=70 PR=100 FT=100 TT=1800          FL=143 IP=15  FP=135 TP=0 I
TRAN        CA=202 IS=1 FS=1 IT=100                FT=100 TT=1800          FL=143 IP=135 FP=65 TP=0 TRAN TRAN TRAN CA=203 IS=1 FS=1 IT=100 CA=204 CA=205 FT=150 TT=16164        FL=300 IP=65  FP=135  TP=0 I
TRAN            CA=206 TRAN TRAN TRAN CA=2.07 CA=208 CA=209 I
TRAN            CA=210 TRAN TRAN TRAN CA=211 CA=212 CA=213 I
TRAN          CA=214 TRAN        CA=215 File No.: VY-16Q-307                                                                                            Page A46 of A51 I
Revision: 0 F0306-01 RO I
 
V      Structuralintegrity Associates, Inc.
TRAN CA=2 16 TRAN CA=217 TRAN CA=218 IS=1 FS=I IT=225 FT=100          TT=4500  FL=6700 IP=15 FP=15 TP=0 TRAN CA=219    IS=1 FS=1 IT=100 FT=100        TT=0  FL=143  IP=15 FP=465 TP=0 TRAN CA=220    IS=1 FS=1 IT=150 FT=225        TT=60  FL=6700 IP=40 FP=40 TP=0 TRAN CA=221 *IS=1 FS=1 IT=150 FT=150            TT=0  FL=6700 IP=40 FP=40 TP=0 TRAN    CA=222 TRAN CA=223 TRAN CA=224 TRAN CA=225 PAIR CA=201 CO=2 7.6  DI=0. 529 EX=6.4    *Tavg8 5.0 PAIR                                          *Tavg=100.0 CA=202 CO=27 .6 DI=0. 512 EX=6.4 PAIR
    *PAIR  CA=203 CO=27.6    DI=0. 506 EX=6.4    *Tavg=125.0 CA=204 CO=27.6    DI=0.49S EX=6.4    *Tavg=150.0
    *PAIR CA=205 CO=2 7.6  DI=0.49&#xa3; EX=6.4 *Tavg=150.0
    *PAIR                                          *Tavg=150.0 CA=206 CO=27 .6 DI=0.49S EX=6.4
    *PAIR                                          *Tavg=150.0
    *PAIR    CA=207 CO=27. 6 DI=0. 49S EX=6.4
    *PAIR    CA=208 CO=27.6    DI=0. 49SI EX=6.. 4 *Tavg=150.0
* PAIR CA=209 CO=27 .6 DI=0.49SI EX=6.4 *Tavg=i50.0 CA=210 CO=27.6    DI=0.499 EX=6.4 *Tavg=150.0
    *PAIR
    *PAIR    CA=211 CO=27 .6 DI=0. 499 P EX=6.4 *Tavg=150.0
    *PAIR    CA=212 CO=27.6 DI=0. 499 EX=6.4 *Tavg=150.0
    *PAIR    CA=213 CO=27. 6 DI=0.499 EX=6.4 **Tavg=150.0 CA=214 CO=27.6    I=0. 499 EX=6.4 .*Tavg=150.0
* PAIR
    *PAIR    CA=215 CO=27.6    DI=0.499 EX=6. 4 *Tavg=150.0 CA=216 CO=27 .6 DI=0.499 EX=6. 4 *Tavg-1.50.0
    *PAIR CA=217 CO=27. 6 DI=0.499 EX=6.4 *Tavg=150.0 PAIR CA=218 CO=27.6 DI=0.496 EX=6.4 *Tavg=162.5 PAIR CA=219 CO=27.6 DI=0. 512 EX=6.. 4 *Tavg=100.0 PAIR CA=220 CO=27. 6 DI=0.489 EX=6. 4 *Tavg=187.5 PAIR
    *PAIR    CA=221 CO=27.6    DI=0.499 EX=6. 4 *Tavg=l50.0 CA=222 CO=27. 6 DI=0.499 EX=6. 4 *Tavq=150.0
    *PAIR                                          *Tavg=150.0 CA=223 CO=27.6    DI=0.499 EX=6.4
    *PAIR CA=224 CO=27. 6 DI=0.499 EX=6. 4 *Tavg=150.0
    *PAIR CA=225 CO=27. 6 DI=0.499 EX=6. 4 *Tavg=150.0 Reg8.inp
    *BEGIN REGION 8 TRANSIENT CARDS & GEOMETRY FOR 4 INCH BYPASS OPER CA= I  TE=100    PR=110.0 OPER CA=2    TE=100    PR=50 OPER CA=3    TE=549    PR=1035 OPER CA= 4  TE=542    PR=1035 OPER CA=5    TE=526    PR=1035 OPER CA= 6  TE=542    PR=1035 OPER CA=7,  TE=526    PR=1035 OPER CA= 8  TE=516    PR=1035 OPER CA= 9  TE=526    PR=1035 OPER CA=10  TE=300    PR=1160 OPER CA=11  TE=500    PR=1160 OPER CA=12  TE=300    PR=700 OPER CA=13  TE=549    PR=1035 OPER CA=14  TE=549    PR=1035 OPER OPER  CA=15  TE=375    PR=195 CA=16  TE=330    PR=115 OPER CA= 17. TE=225. PR=25 OPER CA=18  TE=100    PR=25 File No.: VY-16Q-307                                                                  Page A47 of A51 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I I
OPER CA=1 9 OPER CA=20 OPER CA=21 TE=100 TE=225 TE=225 PR=1563 PR=25 PR=25 I
OPER CA=22    TE=130    PR=1035 OPER CA=2 3.
OPER CA=24 OPER CA=25 TE=526 TE=375 TE=100 PR=1035 PR=225 PR=25 I
TRAN TRAN TRAN CA=201 IS=i FS=1 IT=70        FT=100 TT=1800 CA=202 IS=1 FS=1 IT=100 FT=100. TT=1800 CA=203 IS=1 FS=I IT=100 FT=549      TT=16164 FL=23.5 FL=23.5 FL=168 IP=15    FP=1115 TP=0 IP=1115 FP=65 IP=65 TP=0 FP=1050 TP=0 I
TRAN    CA=204 IS=]L FS=1 IT=549 FT=542    TT=0      FL=335      IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN TRAN TRAN CA=205 IS=]- FS=1 IT=542 FT=526 0v=2 06 IS=]1 FS=1 IT=526 FT=542 CA=207 IS=] - FS=1 IT=542 FT=526 TT=0 TT=900.
TT=360 FL=335 FL=335 FL=335 IP=1050 FP=1050 TP=0 IP=1050 FP=1050 TP=0 IP=1050 FP=1050 TP=0 I
TRAN    CA=268 IS=] FS=l IT=526 FT=516      TT=0      FL=335    IP=1050 FP=1050 TP=0 TRA1 TRAN TRAN OA=209 IS=] FS=1 IT=516 FT=526 CA=2,10 IS=2
* FS=1 IT=526 FT=300 CA=211 IS=1 FS=1 IT=300 FT=500 TT=0 TT=220 TT=1980 FL=335 FL=6 FL=6 IP=1050 FP=1050 TP=0 IP=1230 FP=1175 TP=0 IP=925    FP=1175 TP=0 I
TRAN    CA=212 IS=_1 FS=1 IT=500 FT=300    TT=180    FL=6      IP=1175 FP=715 TP=0 TRAN  CA=213 IS=1 FS=1 IT=300 FT=549      TT=8964  FL=167.5  IP=280    FP=1050 TP=0 TRAN TRAN TRAN CA=214 IS=1 FS=1 IT=526 FT=549 CA=215 IS=I FS=1 IT=549 FT=375 CA=216 IS=1 FS=1 IT=375 FT=330 TT=0 TT=6264 TT=600 FL=335 FL=167.5 FL=167.5 IP=1050 FP=1050 TP=0 IP=1050 FP=210 TP=0 IP=210  FP=130  TP=0 I
TRAN TRAN TRAN CA=217 IS=1 FS=1 IT=330.FT=225 CA=218 IS=1 FS=1 IT=225 FT=100 CA=219 IS=1 FS=1 IT=100 FT=100 TT=3780 TT=4500 TT=0 FL=167.5 FL=167.5 FL=23.5 IP=130 IP=40 IP=40 FP=40 FP=40 TP=0 TP=0 FP=1578 TP=0 I
TRAN  CA=220 TRAN TRAN TRAN CA=221 CA=222 *IS=I FS=1 IT=526 FT=130 CA=223 IS=1 FS=1 IT=130 FT=526 TT=0 TT=0 FL=335 IP=105C FP=1050 TP=0 FL=335 IP=1050    FP=1050 TP=0 I
TRAN  CA=224 IS=1 FS=1 IT=526 FT=375      TT=600    FL=335 IP=1050    FP=240 TP=0 TRAN  CA=225 IS=1 FS=1 IT=375 FT=100      TT=9900 PAIR CA=201 CO=8. 3 DI=0. 140 EX=8.5 *Tavg=85.0 FL=335 IP=240      FP=40    TP=0 I
PAIR CA=202 CO=8. 3 DI=0. 140 EX=8.5 .*Tavg=100.0 PAIR CA=203 CO=9. 4 DI=0. 151 EX=8.5 *Tavg=324.5 PAIR PAIR CA=204 CO=10.5    DI=0. 162 EX=8.5 *Tavg=545.5 CA=205 CO=10.4 DI=0.161 EX=8.5 *Tavg=534.0 I
PAIR CA=206 CO=10.4 DI=0.161 EX=8.5 *Tavg=534 .0 PAIR PAIR PAIR CA=207 CO=10..4 Di=0. 161 EX=8.5 *Tavg=534.0 CA=208 CO=10.3 DI=0.161 EX=8.5 *Tavg=521.0 CA=209 C0=10.3 DI=0.161 EX=8.5 *Tavg=521.0 I
PAIR    CA=2 10 C0=9. 9 DI=0.156 EX=8.5 *Tavg=413.0 PAIR CA=211 CO=9.8 PAIR CA=212 CO=9.8 PAIR CA=213 CO=9.9 DI=0.155 EX=8.5 *Tavg=400.0 DI=0.155 EX=8.5 *Tavg=400.0 DI=0.156 EX=8.5 *Tavg=424.5 I
PAIR  CA=214 CO=10.4 DI=0.162 EX=8.5 *Tavg=537.5 PAIR CA=215 CO=10.0 DI=0.158 EX=8.5 *Tavg=462.0 PAIR  CA=216 C0=9.5 PAIR CA=217 CO=9.2 DI=0.152 EX=8.5 *Tavg=352.5 DI=0.149 EX=8.5 *Tavg=277.5 I
PAIR CA=218 CO=8.7      DI=0.143 EX=8.5 *Tavg=162.5 PAIR CA=219 CO=8.3
    *PAIR CA=220 C0=9.0
    *PAIR CA=221 CO=9.0 DI=0.140 EX=8.5 *Tavg100.0 DI=0.146 EX=8.5 *Tavg=225.0 DI=0.146 EX=8.5 *Tavg=225.0 I
    *PAIR    CA=222 C0=9.4      DI=0.151 EX=8.5 *Tavg=328.0 PAIR PAIR CA=223 CO=9.4 CA=224 CO=10.0 DI=0.151 EX=8.5 *Tavg=328.0 DI=0.157 EX=8.5 *Tavg=450.5                                                      I1 PAIR CA=225 CO=9.0      DI=0.147 EX=8.5 *Tavg=237.5 File No.: VY-16Q-307 Revision: 0 Page A48 of A51  U F0306-01 RO I
 
V        StructuralIntegrity Associates, Inc.
Reg9A.inp
        *BEG1&#xfd;N REGITON 9A TRANSIENT CARDS K GEOMETRY FOR RHR RETURN FROM TEE TO VALVE NODE 660 OPER  CA=1      TE=100      PR=1100 OPER  CA=2      TE=100      PR=50 OPER  CA=3      TE=549      PR=1035 OPER  CA=4      TE=542      PR=1035 OPER  CA=5      TE=526      PR=1035 OPER  CA=6      TE=542      PR=1035 OPER  CA=7      TE=526      PR=1035 OPER CA=8        TE=516      PR=1035 OPER  CA=9      TE=526      PR=1035 OPER  CA=10    TE=300      PR=1160 OPER  CA=11    TE=500      PR=1160 OPER  CA=12    TE=300      PR=700 OPER  CA=13    TE=54 9    PR=1035 OPER  CA=14    TE=54.9    PR=1035 OPER  CA=15    TE=375      PR=195.
OPER  CA=16      TE=330      PR=115 OPER  CA=17      TE=225      PR=25 OPER  CA=18      TE=100      PR=100 OPER  CA=19      TE=100      PR=1563 OPER  CA=20      TE=225      PR=25 OPER  CA=21      TE=70      PR=25 OPER  CA=22      TE=130      PR=1035 OPER  CA=23    TE=526      PR=1035 OPER  CA=24    TE=375      PR=225 OPER  CA=25    TE=100      PR=25 TRAN    CA=201      IS=1 FS=1 IT=70        FT=100  TT=1800  FL=204    IP=15    FP=1115 TP=0 TRAN    CA=202      IS=1 FS=1 IT=100 FT=100        TT=1800  FL=204    IP=1115 FP=65    TP=0 TRAN    CA=203      IS=1 FS=1 IT=100 FT=549        TT=16164 FL=247    IP=65    FP=1050 TP=0 TRAN      CA=204      IS=1 FS=1 *IT=549 FT=542      TT=0      FL=520    IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN      CA=205      IS=1 FS=I IT1=542 FT=526      TT=0      FL=511    IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN      CA=206      IS=1 FS=1 IT1=52 6 FT=542      TT=900    FL=511    IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN      CA=207      IS=l FS=1 11=542 FT=526        TT=360    FL=511    IP=1050 FP=1050 TP=0 Is=1 TRAN      CA=208              FS=1 11T=526 FT=516    TT=0      FL=502    IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN      CA=209      IS=1 FS=1 11=516 FT=526        TT=0      FL=502    IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN      CA=210      1S=I FS=1 IT=526 FT=300        TT=220    FL=437    IP=1230 FP=1175 TP=0 TRAN    CA=211      IS=1 FS=1 IT=300 FT=500        TT=1980  FL=429 IP=925        FP=1175 TP=0 TRAN      CA=212      IS=1 FS=1 IT=500 FT=300        TT=180    FL=429    IP=1175 FP=715    TP=0 TRAN    CA=213      IS=1 FS=1 IT=300 FT=549        TT=8964  FL=443    IP=280    FP=1050 TP=0 TRAN      CA=214      IS=1 FS=1 IT=526 FT=549        TT=0      FL=514    IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN    CA=215      IS=1 FS=1 IT=549 FT=375          TT=6264  FL=458    IP=1050 FP=210    TP=0 TRAN      CA=216      IS=1 FS=1 IT=375 FT=330        TT=600    FL=403    IP=210    FP=130  TP=0 TRAN    CA=217      IS=1 FS=1 IT:330 FT=225          TT=3780  FL=260    IP=130    FP=40  TP=0 TRAN    CA=218      IS=1 FS=1 IT=225 FT=100          TT=4500  FL=6700 IP=115      FP=115 TP=0 TRAN      CA=219      IS=1 FS=1 IT=100 FT=100        TT=0      FL=226    IP=40    FP=1578 TP=0 TRAN      CA=220      IS=1 FS=1 IT=70        FT=225  TT=60    FL=6700 IP=40      FP=40  TP=0 TRAN      CA=221      IS=1 FS=1 IT=225 FT=70          TT=60    FL=6700 IP=40      FP=40  TP=0 TRAN      CA=2 22    *IS=1 FS=1 IT=526 FT=130        TT=0      FL=389    IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN      CA=223      IS=1 FS=1 IT=130 FT=526        TT=0      FL=389    IP=1050 FP=1050 TP=0 TRAN      CA=224      IS=1 FS=1 IT=526 FT=375        TT=600    FL=458    IP=1050 FP=240    TP=0 TRAN    CA=225      IS=1 FS=1 IT=375 FT=100          TT=9900  FL=334    IP=240    FP=40    TP=0 PAIR CA=201 CO=8.3          DI=0.140    EX=8.5 *Tavg=85.0 PAIR CA=202 CO=8.3          DI=0.140    EX=8.5 *Tavg=100.0 PAIR CA=203 CO=9.4          DI=0.151    EX=8.5 *Tavg=324.5 I File No.: V {-16Q-307                                                                                Page A49 of A51 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V* StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I I
PAIR PAIR PAIR CA=204 CO=10.5 DI=0.162 CA=205 CO=10.4 DI=0.161 CA=206 CO=10.4 DI=0.161 EX=8.5 *Tavg=545.5 EX=8.5 *Tavg=534.0 EX=8.5 *Tavg=534.0 I
PAIR                  CA=207 CO=10.4 DI=0.161            EX=8.5 *Tavg=534.0 PAIR PAIR PAIR CA=208 CO=I0.3 DI=O'.161 CA=209 CO=10.3 DI=0.161 CA=210 CO=9.9 DI=0.156 EX=8.5 *Tavg=521.0 EX=8.5 *Tavg=521.0 EX=8.5 *Tavg=413.0 I
PAIR              CA=211 CO=9.8              DI=0.155  EX=8.5 *Tavg=400.0 PAIR PAIR PAIR CA=212 CO=9.8 CA=213 CO=9.9 CA=214 CO=10.4 DI=0.162 DI=0.155 DI=0.156 EX=8.5 *Tavg=400.0 EX=8.5 *Tavg=424.5 EX=8.5 *Tavg=537.5 I
PAIR              CA=215 CO=10.0 DI=0.158              EX=8.5 *Tavg=462.0 PAIR PAIR PAIR CA=216 CO=9.5 CA=217 CO=9.2 CA=218 CO=8.7 DI=0.152 DI=0.149 EX&#xfd;8.5 *Tavg=352.5 EX=8.5 *Tavg=277.5 DI=0.143. EX=8.5 *Tavg=162.5 I
PAIR                  CA=219 CO=8.3            DI=0.140  EX=8.5 *Tavg=100.0 PAIR PAIR
    *PAIR CA=220 CO=8.6 CA=221 CO=8.6 CA=222 CO=9.4 DI=0.142 DI=0.142 DI=0.151 EX=8.5 *Tavg=147.5 EX=8.5 *Tavg=147.5 EX=8.5 *Tavg=328.0 I
PAIR                  CA=223 CO=9.4            DI=0.151  EX=8.5 *Tavg=328.0 PAIR PAIR CA=224 CO=10.0 DI=0.157 CA=225 CO=9.0            DI=0.147 EX=8.5 *Tavg=450.5 EX=8.5 *Tavg=237.5                                                I Re*9B.inp
    *BEGIN REGION                        9B TRANSIENT CARDS & GEOMETRY    FOR RHR RETURN FROM VALVE NODE 660 TO PENET. NODE I
675 OPER          CA=1                TE=100. PR=1100 I
OPER          CA=2                TE=100  PR=50 OPER OPER OPER CA=3 CA=4 CA=5 TE=150 TE=150 TE=150 PR=1035 PR=1035 PR=1035 I
OPER          CA=6                TE=150  PR=1035 OPER OPER OPER CA=7 CA=8 CA=9 TE=150 TE=150 TE=150 PR=1035 PR=1035 PR=1035 I
OPER            CA=10              TE=150  PR=1160 OPER OPER OPER CA=11 CA=12 CA=13 TE=150 TE=150 TE=150 PR=1160 PR=700 PR=1035 I
OPER          CA=14                TE=150  PR=1035 OPER OPER OPER CA=15 CA=1 6 CA=17 TE=150 TE=150 TE=150 PR=195 PR=115 PR=25 I
OPER          CA=18                TE=100  PR=100 OPER OPER OPER CA=19 CA=20 CA=21 TE=100 TE=225 TE=70 PR=1563 PR=25 PR=25 I
OPER          CA=22                TE=150  PR=1035 OPER OPER OPER CA=2 3 CA=2 4 CA=25 TE=150 TE=150 TE=150 PR=1035 PR=225 PR=25 I
TRAN CA=201 IS=1 FS=1                          IT=70  FT=100 TT=1800  FL=204  IP=15    FP=1115 TP=0 TRAN CA=202 IS=1 FS=1 TRAN CA=203 IS=1 FS=1 TRAN              CA=204 IT=100 FT=100 TT=1800    FL=204 IT=100 FT=150 TT=16164 FL=247 I P=1115 FP=65 IP=65 TP=0 FP=1050 TP=0                      I TRAN              CA=205 File No.: VY-16Q-307                                                                                          Page A50 of A5 Revision: 0 F0306-O1R 0 I
 
V        Structural Integrity Associates, Inc.
I TRAN    CA=206 TRAN  CA=207 TRAN    CA=208 TRAN  CA=209 TRAN    CA=210 TRAN  CA=211 TRAN    CA=212 IS=1 FS=1 IT=150 FT=150                FL=429    IP=1175 FP=715  TP=0 TRAN  CA=213 TRAN    CA=214 TRAN  CA=215 TRAN    CA=216 IS=l FS=1 IT1=50 FT=150 TT=600        FL=403    IP=210  FP=130  TP=0 TRAN  CA=217 TRAN  CA=218 IS=l FS=1 IT=225 FT=100 q              FL=6700 IP=115    FP=115  TP=0 TRAN    CA=219 IS=1 FS=1 IT=100 FT1=00                FL=247 .IP=40    FP=157.8 TP=0 TRAN    CA=220 IS=I FS=I IT=70      FT=225          FL=6700 IP=40    FP=40    TP=0 TRAN    CA=221 IS=I FS=1 IT=150 FT=70                FL=6700 IP=40    FP=40    TP=0 TRAN    CA=222 TRAN    CA=223 TRAN    CA=224 IS=I FS=1 IT=150 FT=150                FL=458  IP=1040 FP=240    TP=0 TRAN CA=225 IS=1 FS=1 IT=150 FT=150                  FL=334  IP=240  FP=40    TP=0 PAIR    CA=201 CO=27..6 DI=0. 521 EX=6. 4 *Tavg=85. 0 PAIR    CA=202 CO=27.. 6 DI=0. 512 EX=6. 4 *Tavg=100.0 PAIR    CA=203 CO=27.6    DI=0 .506 EX=6. 4 *Tavg=125.0
* PAIR  CA=204 CO=27. 6 DI=0. 49 ) EX=6.4 *Tavg=150.0
* PAIR  CA=205 CO=27. 6 DI=0.49_) EX=6.4    *Tavg=l50.0
      *PAIR    CA=206 CO=27. 6 DI=O. 49cS ) EX=6.4 *Tavg=150.0
* PAIR
* CA=207 CO=27. 6 DI=0.499) EX=6.4    *Tavg=l50.0
      **PAIR    CA=208 CO=27. 6 DI=0.49S EX=6. 4 *Tavg=150.0
      *PAIR    CA=209 CO=27. 6 DI=0.499 EX=6. 4 *Tavg=150.0
* PAIR
* CA=210 CO=27.6    DI=0.4 9S EX=6. 4 *Tavg=l50.0
      *PAIR    CA=211 CO=27 .6 DI=0.49S EX=6. 4 *Tavg=150.0 PAIR      CA=212 CO=27.6  DI=0. 49S EX=6. 4 *Tavg=150.0
* PAIR    CA=2113 CO=27 .6 DI=0. 499 EX=6. 4 *Tavg=150.0
      *PAIR    CA=214 CO=27 .6 DI=0.49S1 EX=6. 4 *Tavg=150.0
      *PAIR    CA=215 CO=27 .6 DI=0.. 49S1 EX=6. 4 *Tavg=150.0 PAIR      CA=216 CO=27 .6 DI=0.499 1 EX=6.4  *Tavgl150.0
* PAIR    CA=217 CO=27 .6 DI=0. 499 1 EX=6.4  *Tavg=150.0 PAIR CA=218 CO=27.6 DI=0.496 EX=6.4 *Tavg=162.5 PAIR      CA=219 CO=27.6  DI=0.512 EX=b. 4 *Tavg=100.0 PAIR      CA=220 CO=27 .6 DI=0. 500 EX=6. 4 *Tavg=147.5 PAIR      CA=221 CO=27. 6 DI=0.509 EX=6. 4 *Tavg=110.0
      *PAIR      CA=222 CO=27. 6 DI=0.499 EX=6.4    *Tavg=150.0
      *PAIR      CA=223 CO=27.6 DI=0.499 EX=6.4      *Tavg=150.0 PAIR      CA=224 CO=27.6  DI=0.499 EX=6.4    *Tavg=l50.0 PAIR      CA=225 CO=27.6 DI=0.499 EX=.6. 4 *Tavg=150.0 File No.: VY-16Q-307                                                                        Page A51 of A51 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
APPENDIX B PIPESTRESS Output Output File                    Description Recirc 15.prf  Fatigue results for reduced cycle count RHR 15.prf      Fatigue results for full 60 year cycle count File No.: VY-16Q-30.7                                                              Page B I of B5 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
l"        StructuralIntegrity Associates, Inc.
I Recirc 15.prf D S T      C O M P U T ER    S E R V I  C E S      S.A.                                                  F-4 .2                PAGE NO. 3947
        ++    DST/PIPESTRESS ++                    Vermont Yankee                                            Version 3.5.1+026  PC-EXE      Release: Jun CALCULATION NUMBER  . 3          CODE SECTION III CLASS I          ASME-1998            RVP                  2007/07/26  08:42:12  [42 Vermont Yankee Recirculation Fatigue Analysis FATIGUE ANALYSIS AT      POINT.      600, WELDING TEE      600 TO  602 DELTA Ti IN DEGREES F INDIVIDUAL  STRESS RANGE          CHECK                                                      STRESSES IN PSI LOAD SET PAIR        SALT            OCCURENCES -          --      NUMBER      SETS        NO. CYCLES      USAGE    REMARKS I        J    EQN. 14      NI            NJ                  USED    ELIMINATED      TO FAILURE      FACTOR DYNAM.
11        21    88675.        10            150                      10                        2801.      0.0036 0          140 14        21    84491.      150            140                    140  21                    3359.      0.0417 10                0 19      20      67184.          1          150                        1 19                    8221.      0.0001 0          149 14      27      65876.        10              5                      5  27                    8900.      0.0006 5              0          45 10      20      62914.          5          149                        5  10                  10868.      0.0005 0          144 14      20      55493.        5          144                        5  14                  20012.      0.0002 0          139 9      20      54186.      35            13.9                    35    9                  22574.      0.0016 0          104
: 5. 20      53739. 290            104                    104  20                  23541.      0.0044 186                0 2        3    46216.      60            150                      60    2                  50502.      0.0012 0            90 1      26      46169.      60                5                      5  26                  50782.      0.0001 55                0          45 3      17    42799.        90            150                      90    3                  76939.      0.0012 0            60
: 6.      17    42219.        10              60                    10    6                  82911.      0.0001 0            50 150 5      18    42196.      186            150                          18                  83156.      0.0018 36                0 13        17    42131.          5            50                      5  13                  83864.      0.0001 0            45 8      17    41392.        35              45                    35    8                  92408.      0.0004 0            10 File No.: VY-16Q-307 Revision: 0
 
StructuralIntegrityAssociates, inc.                                                                                                                I D S T      C 0 M P U T E R      S E R V I  C E S    S. A.                                                F-4.2                      PAGE NO. 3946
    ++  DST/PIPESTRESS    ++                    Vermont Yankee                                      Version 3.5.1+026    PC-EXE          Release: Jun CALCULATION NUMBER      3            CODE SECTION III  CLASS 1  ASME-1998                RVP                    2007/07/26      08:42:12  [421 Vermont Yankee Recirculation    Fatigue Analysis FATIGUE ANALYSIS AT POINT      600, WELDING TEE        600 TO    602 DELTA TI IN DEGREES F1 INDIVIDUAL STRESS RANGE CHECK                                                                  STRESSES    IN PSI      I LOAD SET PAIR r          T SALT EQN. 14 NT OCCURENCES ------ ------
N.T NUMBER USED SETS ELIMINATED DYNAN.
NO. CYCLES TO FAILURE USAGE FACTOR REMARKS I
7 1
17 15 41326.
38663.
10 0
55 0
10 150 95 0
10 55 7,17 1
93222.
133841.
0.0001 0.0004                                    I 4      16      35177.      290            150              150  16                    227086.      0.0007 140                0 4      is      34727.      140              95              95  15                    246096.      0.0004 45              0 4      12      25167.        45              10              10  12                  1449206.      0.0000 0
35 26      27      23758.        45            45              45      ,27  26        1748766.      0.0000    DYN. RANGE OF EVENT NO.
0              0 5      2773.        35              36              35    4            >100000000000.      0.0000 0              1 TOTAL USAGE  FACTOR          0.0590 Notes  a:
f:
j:
Fails Weld ISI Rupture Location I
I I
I File No.: VY-16Q-307 Revision: 0 I
I I
lI I
I
 
IstructuralIntegrityAssociates, Inc.
RHR 15.prf D S T        COMPUTER            SERVICES              S.A.                                                      F-4.2                  PAGE NO. 401S
        ++    DST/PIPESTRESS ++                        Vermont Yankee                                            Version  3.5.1+026  PC-EXE      Release: Jun CALCULATION NUMBER      3            CODE SECTION III      CLASS 1    ASME-1998              RVP                    2007/07/26  08:44:06  [4-Vermont Yankee Recirculation      Fatigue Analysis FATIGUE ANALYSIS AT        POINT    641,  SR ELBOW          640  TO    641 DELTA TI IN DEGREES F INDIVIDUAL    STRESS RANGE CHECK                                                                  STRESSES IN PSI LOAD SET    PAIR      SALT              OCCURENCES ------        NUMBER        SETS          NO. CYCLES          USAGE    REMARKS I        J      EQN. 14      NI              NJ              USED      ELIMINATED        TO FAILURE        FACTOR DYNAM, 10        20    100252.                        300                  10  10                      1788.      0.0056 10 0            290 11        21      68706.        20              300                  20    11                      7511.      .0.0027 0              280 12        20      64893.        20              290                  20                            9456.,      0.0021 0              270 20        21      39947.      270              280                270    20                  112120.        0.0024 0              10 3        21      35368.      300                10                  10  21                    219528.        0.0000 290                  0 3        17      20439.      290                                            3                  3190872.        0.0000 300                290 0              10 13        17      19221.        10              10                  10  13,17                4148766.        0.0000 0                0 14        18      14925.      300              300                300    14,18        > 100000000000.        0.0000 0                0 15        19      14877.      300                  1                  1  19            100000000000.        0.0000 299                  0 1      15      14434.      120              299                120      1          > 100000000000.        0.0000 0            *179 6      15      12896.        20              179                  20    6            100000000000.        0.0000 0            159 9      15      12506.        70              159                  70    9        > 100000000000.          0.0000 0              89 4      15      11542.      579                89                  89  15          > 100000000000.          0.0000 490                  0 7      27      10017.        20                5                    5  27          > 100000000000.          0.0000 15                0        45 4      16        9993. 490                300                300    16          > 100000000000.          0.0000 190                  0 File No.: VY-16Q-307 Revision: 0
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I1 D S T      C O M P U T E R      S E R V I  C E S      S. A.                                                        F-4.2                        PAGE NO. 402C
    ++  DST/PIPESTRESS ++                        Vermont    Yankee                                            Version  3.5.1+026    PC-EXE          Release: Jun CALCULATION NUMBER      3            CODE SECTION III    CLASS 1    ASME-1998                  RVP                        2007/07/26      08:44:06  [41 Vermont Yankee Recirculation      Fatigue Analysis FATIGUE ANALYSIS AT POINT        641, SR ELBOW              640 TO      641 INDIVIDUAL    STRESS RANGE    CHECK DELTA T1 IN DEGREES STRESSES IN PSI I
LOAD SET PAIR I
2 J
7 SALT EQN.14 9353.
NI 120 OCCURENCES ------
NJ 15 NUMBER USED 15      7 SETS ELIMINATED DYNAM.
NO. CYCLES TO FAILURE
                                                                                                >100000000000.
USAGE FACTOR 0.0000 REMARKS I
105                0 2
5      26 5      9353.
8235.
105
                                    .474 469 0
579 474 0
5 45 105 5    26 2            >100000000000.
                                                                                                >100000000000.
0.0000 0.0000 I
I 26      27      2019.        45            45                45        ,27    26 >100000000000.          0.0000        DYN. RANGE OF EVENT NO.
0            0 4        5      1570.      190            469                190      4            >100000000000.          0.0000 0          279 5        8      1512.      279              70                70      8            >100000000000.          0.0000 209              0 TOTAL USAGE      FACTOR =        0.0128 I
Motes    a:    Fails f:
j:
Weld ISI Rupture Location I
                                                                                                                                                              ''I I
U File No.: VY-16Q-307 Revision: 0 I
I I
I I
I
 
I StructuralIntegrityAssociates, Inc. File No.: VY-16Q-308 "I.                                                            NEC-JH_ 11 CALCULATION PACKAGE                              Project No.: VY-16Q PROJECT NAME:
Environmental Fatigue Analysis of VYNPS CONTRACT NO.:
10150394 CLIENT:                                        PLANT:
Entergy Nuclear Operations, Inc.                Vermont Yankee Nuclear Power Station CALCULATION TITLE:
Core Spray Nozzle Finite Element Model Project Manager          Preparer(s) &
Document      Affected.      Revision Description            Approval                Checker(s)
Revision      Pages                                    Signature & Date        Signatures & Date 01-7,                        Initial Issue          Terry J. Herrmann        Roland Horvath Appendix:                                      07/19/2007                07/12/2007 A1-A17 John Staples 07/12/2007 Page 1 of 7 F0306-O1 RO
 
I V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I Table of Contents I
1.0 OBJECTIVE ...................................................................................................................................            3
      .2.0  GEOM ETRY / M ATERIAL PROPERTIES ............................................................................                                            3 I 3.0 4.0 PROGRA M IN PUT.........................................            I.............................................................................
REFEREN CES ............................................................................................................................
4 5 I APPENDIX A VYCSNGEOM.INP ..........................................                                                                                        Al I
I List of Tables                                                                                          I Table 1: M aterial Properties    @ 300'F () ..................................................................................                        .......6 I
I List of Figures I
Figure 1: AN SYS Finite Elem ent M odel ..........................................................................................                            7 I
I I
I I
I File No.: VY-16Q-308                                                                                                                                      Page 2 of 7 I
Revision: 0 F0306-0 RO  I
 
U          StructuralIntegrity Associates, Inc.
I1.0                OBJECTIVE The objective of this calculation is to create a finite element model of the Vermont Yankee Nuclear Power Station Core Spray Nozzle. This model will be used to develop a Green's. Function to be used in a subsequent fatigue analysis.
2.0      GEOMETRY I MATERIAL PROPERTIES I            A 2-D axisymmetric finite element model (FEM) of the nozzle was developed with element type PLANE82. The developed model includes the part of the pipe, the safe end, the nozzle forging, a portion of the vessel shell, and the cladding. The radius of the vessel in the finite element model was multiplied by a factor of 2 to account for the fact that the vessel portion of the 2D axisymmetric model is a sphere, but the true geometry is a cylinder. The equation for the membrane hoop stress I            for asphere is:
(pressure)x (radius) 2 x thickness The equation for the membrane hoop stress in a cylinder is:
I                                                        (pressure)x (radius) thickness I          The factor of two was verified in Reference [I I] where actual stress results were compared to the results of this analytical form.
The 2-D axisymmetric FEM was constructed using the dimensions and information from References
[1 -8] based on ANSYS [9] finite element software. Figure 1 shows the resulting finite element model.
The materials of the various components of the model are listed below:
:I
* Safe End - SB 166 [1] (72Ni-I5Cr-8Fe, N06600) 80 x 100 Conc. Reduction- SA312 TP304 [7] (18Cr-8Ni)
Nozzle Forging - SA508 Class I1[1] (3/4 Ni-l/2Mo-l/3 Cr-V)
* Vessel - SA533 Grade B [7] (Mn-1/2Mo-1/2Ni)
Cladding - SA240 TP 304 [7] (18Cr-8Ni)
Note: In the FEM, the 80 x 100 Conc. Reduction was modeled as a straight pipe with the material properties of the original design [7]. Later, this piping section was replaced by a new material (SA403 T316L) [10]. These two stainless steels have the same modulus of elasticity and thermal coefficient properties.
File No.: VY-16Q-308                                                                                      Page 3 of 7 Revision: 0 F0306-OIRO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I I
Material properties for these materials are based upon the 1998 ASME Code, Section II, Part D, with 2000 Addenda [8] and are shown in Table 1. The properties are taken at an average temperature of 300'F. This average temperature is based on a thermal shock of 500'F to 100'F, which will be            I applied to the FEM model for Green's Function development.
I 3.0    PROGRAM INPUT The input file, VY CSNGEOM.inp (included in Appendix A), creates the finite element model for I
the core spray nozzle.
I I
I I
I I
I I
I I
I File No.: VY-16Q-308                                                                              Page 4 of 7  I Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
 
==4.0    REFERENCES==
: 1. Reactor 8 In. Dia. Nozzles Mk. N5A & B, 5920-00624 Rev. 8, SI File No. VY-16Q-207.
: 2. Core Spray Nozzle Weld Overlay Profile N5A & N5B, 5920-068i3, Sh. 1 of 2 Rev. 0, SI File No. VY-16Q-206.
: 3. N5A/B Thermal.Sleeve Details, 5920-00898, Rev 1, SI File No. VY-16Q-206.
: 4. Special Safe End Forging for Nozzles N2A/B & N5A/B, 5920-00655, Rev. 6, SI File No. VY-16Q-206.
: 5. Special Forgings for Nozzles N5A & N5B, 5920-00069, Rev 1, SI File No. VY-16Q-206.
: 6. Core Spray Nozzle Weld Overlay Profile N5A & N5B, 5920-06813, Sh. 2 of 2 Rev. 0, SI File No. VY-16Q-204.
: 7. CB&I RPV Stress Report, Section S7, "Stress Analysis Core Spray and Flooding Nozzle, Vermont Yankee Reactor Vessel, CB&I Contract 9-6201, S1 File No. VY-16Q-206.
: 8. American Society of Mechanical Engineers, Boiler and Pressure Vessel Code, Section II, Part D, 1998 Edition, 2000 Addenda.
: 9. ANSYS, Release 8.1 (w/Service Pack 1), ANSYS, Inc., June 2004.
: 10. "10" x 8" SA403 T316L CONC REDUCER", Page 1.8 of Attachment 2 of Entergy Design Input Record (DIR) EC No. 1773, Revision 0, "Environmental Fatigue Analysis for Vermont Yankee Nuclear Power Station," 7/3/07, SI File No. VY-16Q-209.
: 11. SI Calculation No. VY-16Q-309, Revision 0, "Core Spray Nozzle Green's Functions".
File No.: VY-16Q-308                                                                          Page 5 of.7 Revision: 0 F0306-OIRO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.                                                                                                    I I
Table 1: Material Properties @ 300'F ()
I Notes:
: 1. The material properties applied in the analyses are taken from ASME Code, Section I, Part D 1998 Edition, with 2000 information provided in the Design Input Record (page 13 of VY EC No. 1773, SI File No. VY- 16Q-209). The use of a for the original design code is acceptable, since later editions typically reflect more accurate material properties than wa editions. Material Properties are evaluated at 300'F from the 1998 ASME Code, 2000 Addenda, Section 11, Part D, except for densi assumed typical values [8].
: 2. In the FEM, the 80 x 100 Cone. Reduction was modeled as a straight pipe with the material properties of the original d was replaced by a new material (SA403 T316L). These two stainless steels have the same modulus of elasticity and thei
: 3. Calculated as [k/(pd)]/12 3 .
File No.: VY-16Q-308 Revision: 0                                                                                                                                    I I
I I
I I
 
V    StructuralIntegrity Associates, Inc.
AN0.
APIR 11&#xfd; 21007 i        ,UM I-                                            II: 12 :.16 L] ..........................
ELEMENPI3, APR; 11 2007 M4AT.                -NUM 10:2 f 12:6 Core. 'Siray Nozzle Firnite Elem~ent Model Figure 1: ANSYS Finite Element Model File No.: VY-16Q-308                                                                  Page 7 of 7 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
APPENDIX A VYCSNGEOM.INP File No.: VY-16Q-308                                Page Al of A17 Revision: 0 F0306-01 RO
 
I          StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I
        !finish
          /clear,start I/prep7 I      et,I,PLANE182,,, 1 !Axisymmetric
        /com, **************************
        /com, Material Properties @T=300F
      /com, ****************************
      /COM, Material #1 (Nozzle: SA-508 Class 11, 3/4Ni-I/2Mo-1/3Cr-V) mp,ex ,1,26.7E+06 I      mp,alpx, 1,7.3E-06 mp,kxx ,1,23.4 /3600/12 mp,c ,1,0.1193277 mp,nuxy, 1,0.3 mp,dens, 1,0.283 I      /COM, Material #2 (Safe End: N06600, Inconel 82 Weld Overlay) mp,ex ,2,29.8E+06 mp,alpx,2,7.9E-06 I      mp,kxx,2,9.6 /3600/12 mp,c ,2,0.1157407 mp,nuxy,2,0.29 mp,dens,2,0.3
      /COM, Material #3 (Vessel: SA-533 Grade B, Mn-1/2Mo-1/2Ni)
I    mp,ex ,3,28.00E+06 mp,alpx,3,7.7E-06 mp,kxx ,3,23.4 /3600/12 mp,c ,3,0.1193277 mp,nuxy,3,0.3 mp,dens,3,0.283
      /COM, Material #4 (3/16 Clad: SA-240 TP304, 8-10 Diam. Conc. Red.: SA-312 TP 304, Thermal Sleeve: SA-312 TP304) mp,ex ,4,27.OE+/-06 mp,alpx,4,9.8E-06 mp,kxx,4,9.8 /3600/12 rmp,c ,4,0.1252495 mp,nuxy,4,0.3 I    mp,dens,4,0.283
*    /com, *
      /com, Geometric Parameters
    /com, ****
      *AFUJN,deg File No.: VY-16Q-308                                                                Page A2 of A17 Revision: 0 F0306-0 I RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I I
      /com, pipe parameters
      *set, pID, 9.834
      *set, pOD, 10.815                                                          I
      *set, pL,        8 k, 1, pID/2, 0 I
k, 2, POD/2, 0 k, 3, POD/2, pL k, 4, PID/2, pL I
1, 1, 2 1,2, 3 I
1, 3, 4 1,4, 1                                                                      I
    */com,**********
    /com, Safe End Parameters I
    /oom,**********
    *set, seBX, pL
    *set, selDOl, 9.834 I
    .*set, seID02, 9
    .*set, selD03, 9 + 31/32
    *set, seID04, 11+ 3/4 I
    *set,
    *set, seOD01, seOD02, 10.815 11 + 1/6 I
    *set,  seOD03,  13 + 27/64
    *set,  seOD04,  10 + 11/16                                                I
    *set, seLO1,
    *set, seL02,
    *set, seL03, 3 + 1/32 7/8 1+11/16 I
    *set, seL04,    13/32
    *set, seL05,
    *set, seL06, 4
3+1/2 I
    *set, seLO7,
    *set, seL08,
    *set, seRO1, 12+4+/-1/16 seL07-(seLO 1+seL02+seLO3+seLO4+seLO5+seLO6) 3 I
    *set, seR02,
    *set, seR03,
    *set, seR04, 3/4 1/4 1/8 I
                                                                                .I k, 5, seOD01/2, seBX+seLO0 k, 6, seOD02/2, seBX+seLO 1+seL02 File No.: VY-16Q-308                                            Page A3 of A17 I
Revision: 0 F0306-0I RO I
 
V      StructuralIntegrity Associates, Inc.
k, 7, seOD02/2, seBX+seL01 +seL02+seLO3+seLO4 +A496 k, 8, (seOD02+seOD03)/4, seBX+seL01+seLO2+seLO3+seLO4+seLO5/2 k, 9, seOD03/2, seBX+seL01 +seL02+seLO3+seLO4+seLO5 k, 10, seOD03/2, seBX+seL01 +seLO2+/-seLO3+seL04+seLO5+seLO6 k, 11, seID04/2, seBX+seL0 I+seLO2+seLO3+seLO4+seL05+seL06 k, 12, seID04/2, seBX+seL0I+seLO2+seLO3+seLO4+seLO5 k, 13, seOD04/2, seBX+seL01+seL02+seLO3+seLO4+seLO5 k, 14, seOD04/2, seBX+seL07 k, 15, seID03/2, seBX+seL07 k, 16, selD02/2, seBX+seLO0+seLO2+seLO3+seL04+seLO5 k, 17, selD02/2, seBX+seL01 +seLO2+seLO3+seLO4 k, 18, selDO0/2, seBX+seL01 +seL02+seLO3 1,3, 5
  .1,5,6 1,6,7 1,9, 10 1, 10, 11 1, 11,12 1, 12, 13 1, 13, 14 1, 14, 15 1, 15, 16 1, 16, 17 1, 17,18 1, 18,4 k, 19, seOD02/2+seR01, seBX+seLO I+seL02+seLO3+seLO4 +.496 k, 8, seOD02/2+seRO1, seBX+seL01 +seLO2+seLO3+seLO4+seROI +.496 larc, 7, 8, 19, seRO1 k, 20, seOD03/2-seRO1, seBX+seLO 1+seL02+seL03+seLO4+seLO5 k, 21, seOD03/2-seRO1, seBX+seLO I+seL02+seLO3 +seLO4+seLO5-seROI larc, 9, 21, 20, seRO1 L2ANG, 19,18,0,0,,,
Idele, 20, 21, 1 Ifillt, 5, 6, seR02 Ifillt, 6, 7, seR02 lfillt, 10, 11, seR03 lfillt, 11, 12, seR03 Ifillt,  15, 16, seR04 lfillt,  16, 17, seR04
  /com, weld 1/8 gap
  *set, wgap, 1/8 File No.: VY-16Q-308                                                  Page A4 of A17 Revision: 0 F0306-OIRO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                            H k, 40, seOD03/2, seBX+seLOl+seLO2+seLO3+seL04+seL05+seLO6 + wgap                  n k, 41, selD04/2, seBX+seLO0+seL02+seL03+seLO4+seLO5+/-seL06 + wgap 1, 10,40 1,40, 41 1,41,11
      /com, ***********
      /com; Nozzle
      /com, ***********
      *set, nlDO1, seODO1
      *set, nOD01, seOD03
      *set, nOD02, 24+1/4
      *set, nOD03, 2* 12+7.25
      *set, nOD04, 2* 12+7.25-1-1/8
      *set, nLOl, 4+5/16
      **set, nL02, 5+3/8 I
      *set, nL03, 5+1/8+5+5/8
      *set, nWO1, 1/16                                                                    n
    .*set, wClad, 3/16
      *Set, wReactor, 5+5/8-wClad
      *set, nL04, 7/16
      *set, nR01, 1/4
      *set, nR02, 3/16
* set, nR03, (8*12+7)*2
    *set, nR04, 2.5
    *set, nR05, nR04-wClad
    *set, nR06, 3.5
    *set, nR07, 3 +7/8
    .*set, nR08, 0.5 u
K, 42,  KX(11) + nWO1, KY(11)
K, 43,    KX(41) + wClad, KY(41)+nLO4+nRO I K, 44,  KX(43) + nROI, KY(43)
K, 46,    KX(44) + nR01 *sin(15), KY(44)-nR01 *cos(15)
K, 47,    KX(46) + 10*nR01 *cos(15), KY(46)+10*nRO I*sin(15)
K, 48,    KX(43), KY(43) + 24 K, 49,    KX(41), KY(41) + 24 K, 50, KX(40), KY(40) + nLO1 K, 51, KX(44) + (nRO I+wClad)*sin(15), KY(44)-(nRO I +wClad)*cos( 15)
K, 52, KX(51)+ 10*nROl*cos(15), KY(51)+10*nRO0*sin(15)
K, 53, KX(51) - 10*nRO0*cos(15), KY(51)-10*nR01*sin(15)
K, 54, KX(42), KY(42)+wClad*2 larc, 43, 46, 44, nR01 File No.: VY-16Q-308                                                      Page A5 of A71 Revision: 0 F0306-01RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
L, 46, 47 L, 43, 48 L,  41, 49 L,  40, 50 IL,  53, 52 L, 42, 54 LOVLAP, 35,36 LDELE, 39, 40,,0 LOVLAP, 31,34,38 LDELE, 40,42,2,0 3    Ifillt, 37, 35, nR02 K, 60, nOD02/2, KY(40) + nL01+nL02 K, 61, nOD02/2, KY(40) + nL01+nL02+nLO3 K, 62, 0, KY(40) + nLOl+nLO2+nLO3+nRO3 K, 63, 0, KY(62) - nR03 U    K, 64, nR03, KY(62)
K, 65, 0, KY(63)-wClad K, 66, nR03+wClad, KY(62)
I .K,    67, 0, KY(65)-wReactor K, 68, nR03+wReactor, KY(62)
LARC, 63, 64, 62, nR03 LARC, 65, 66, 62, nR03+wClad LARC, 67, 68, 62, nR03+wReactor I    L, 64, 66 L, 66, 68 I    LOVLAP, 34, 33 LDELE, 46,47 LOVLAP, 32, 38 LDELE, 34 LDELE, 46 LFILLT,45,48,nRO4,,
LFILLT,33,47,nRO5,,
L, 50, 60 L, 60, 61
* LOVLAP, 40,46 File No.: VY-16Q-308                        Page A6 of A17 Revision: 0 F0306-OIRO
 
V Structulral integrityAssociates, Inc.
LDELE, 50, 51                                                                  i LFILLT,49,52,nRO6 LFILLT,38,41,nR07 LFILLT,49,38,nRO8
    /com,  Nozzle and Vessel border K,      80,    nODO3/2, KY(60)+/-2*nLO3 K,      81, nOD03/2, KY(60)
K,      82,    nOD4/2, KY(60)+/-2*nLO3 K,      83, nOD04/2, KY(60)
L,      80,81 L,      82,83 LPTN, 53,48 LPTN, 51, 52 LDELE, 56, 59,1,0 LSTR, 76, 75 LPTN, 51, 47                                                                    1 KL,40,0.5,,
KL,34,0.5,,
KL,32,0.5,,
LSTR, 78, 79 LSTR, 79, 84 K, 90, KX(73)+wReactor*2*cos(160), KY(73)+wReactor*2*sin( 160)
L, 73, 90                                                                      I LPTN, 59, 33 LPTN, 63, 45 LDELE, 65 K, 91, KX(71)+wReactor*2*cos(170), KY(7 1)+wReactor*2*sin(170)
L, 71, 91 LPTN, 45, 60 LPTN, 33, 67 LDELE, 69 KCENTER,KP,69,78,70,0 LSTR,      89,    58 LSTR,      89,    57 LPTN, 40, 33, 67 LDELE, 73, 74 L, 58, 56 L, 57, 55 File No.: VY-16Q-308                                              Page A7 ofA7    i Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I
        /com, ***********
        /com, Weld Overlay
        /CON,************
I        *set, woA, 3.100
        *set, woB, 0.781
        *.set, woC, 2.500 I        *set, woD, 3.734
        *set, woE, 3.480
        *set, woF, 6.3 10 I        *set, woG, 8.313
        *set, woH, 0.535
        *set, woR0l, 7/16 i        K,  80, KX(40), KY(40)-wgap/2-woA K,  81, KX(80)+woH, KY(80)+woH U        K, K,
83, KX(40), KY(40)-wgap/2+woB/2+woC 82, KX(83)+woH, KY(83)-woH I      L, 80, 81 L, 81, 82 I      L, 82,83 LPTN, 74, 46 I      LDELE, 79 LFILLT,78,76,woR0 1,,
LSTR,        94,  96
        /com,
        /com, Heat transfer coef. points S    /tom, *************
* set, tsLO1, 2.25
        *set, tsL02, 3.5 I      K, 100, KX(41),      KY(1 1)+seL08+tsLO1 K, 101, KX(4 1)+wClad, KY( 11 )+seLO8+tsLO I K,  102,  KX(41),    KY(1 1)+seLO8+tsL01 +tsL02 K,  103,  KX(41)+wClad, .KY(1 1)+seLO8+tsL01 +tsL02 L,  100,  101 L,  102,  103 I      LDELE, 51 LDELE, 47 I  File No.: VY-16Q-308                                    Page A8 of A17 Revision: 0 F0306-01 RO
 
Structural Integrity Associates, Inc.
V                                                                            I K, 104, KX(103)+wReactor*cos(-20), KY(1 03)+wReactor*sin(-20)                  U K, 105, KX(101)+wReactor*cos(- 10), KY(101)+wReactor*sin(- 10)
L, 103, 104 L, 101, 105 LPTN, 38, 47 LPTN, 76, 51 LDELE, 86 LDELE, 84 LDELE, 65 LDELE, 68 LDELE, 63 LDELE, 45 LDELE, 66 LDELE, 60 LSTR,      43,  101 LSTR,    101,  103 LSTR,    103,  85 LSTR,      86,  102                                                            l LSTR,    102,  100 LSTR,      100,  41 LDIV,30,0.5, ,2,0 K, 106, KX(99)+wReactor*cos(200), KY(99)+wReactor*sin(200)
K, 107, KX(38)+wReactor*cos(160), KY(38)+wReactor*sin(160)
L, 99, 106 I
L, 38, 107 LPTN, 66, 84 LPTN, 88, 76 LDELE, 89,90                                                                    I LSTR,      99,  38 LDELE, 28 LSTR,      26,  .9 LSTR,      29,  16 LTRB, 11,29,0 LCOMB, 11,23,0 LCOMB,1 11,24,0 I
LDIV, 11,, ,3,0 K, 110, KX(22)+wReactor*cos(180), KY(22)+wReactor*sin(180)
L, 110, 22                                                                        1 LPTN, 15, 89 LDELE, 94 File No.: VY-16Q-308                                                Page A9 ofA17    i Revision: 0 F0306-01 RO I
 
C      StructuralIntegrity Associates, Inc.
LSTR,        28,    111 LSTR,        27,    22 LSTR,        17,    7 K, 112, KX(33)+wReactor, KY(33)
L, 33, 112 LPTN, 7, 95 LDELE, 99 K, 114, KX(25)+wReactor*cos(180), KY(25)+wReactor*sin(180)
L, 114,25 K, 115, KX(8)+wReactor*cos(180), KY(8)+wReactor*sin(180)
L, 115,8 LPTN, 95,17 LPTN, 7,101 LDELE, 102,103
    /com,**************
    /com, Creating Areas and Meshing
    /tom, *************
allsel,all,all MSHKEY,1          ! MAPPED MESHING AL, 1,2,3,4 MAT,4                        ! Pipe LESIZE, 1,,,8 LESIZE,3 ,,,8 LESIZE,2,,,20 LESIZE,4,,,20 AMESH, 1 MAT,2                        ! Safe End AL, 3, 5, 100, 99 LESIZE,3,,,8 LESIZE,100,,,8 LESIZE,5,,,20 LESIZE,99,,,20 AMESH, 2 LCOMB, 20,6,0 LCOMB, 6,21,0 AL, 100, 6, 17, 104 LESIZE,100,,, 8 LESIZE, 17,,, 8 LESIZE,6,,,10 LESIZE, 104,,, 10 AMESH, 3 File No.: VY-16Q-308                                            Page A1O of A17 Revision: 0 F0306-OIRO
 
Structural integrityAssociates, Inc.I AL, 17, 97, 98, 95 LESIZE, 17,,,8                                            i LESIZE,98,,,8 LESIZE,97,,, 10 LESIZE,95,,, 10 AMESH, 4 LDELE, 94 LSTR,      7,    30 LCOMB, 26,16,0 LCOMB, 16,25,0                                            i AL, 98, 96, 7, 16 LESIZE,98,,,8 LESIZE,7,,, 8 LESIZE,96,,, 8 LESIZE, 16,,,8 AMESH, 5 LCOMB, 18,22 AL, 7, 18, 92, 93 LESIZE,7,,,8 LESIZE,92,,,8                                              I LESIZE, 18,,, 10 LESIZE,93,,, 10 AMESH, 6 AL, 92, 89, 23, 15 LESIZE,92,,,8                                              I LESIZE,23,,,8 LESIZE,89,,, 8 LESIZE,15 ,,, 8 AMESH, 7 AL, 15, 24, 88, 90                                        i LESIZE, 15 ,,,8 LESIZE,24,,, 8 LESIZE,88 ,,,8 LESIZE,90,,, 8 AMESH, 8 AL, 89, 19, 28, 11 LESIZE,89,,, 8 LESIZE, 19,,, 8 LESIZE,28 ,,,8 File No.: VY-16Q-308                        PageAll ofAl7    i Revision: 0 F0306-O I RO
 
StructuralintegrityAssociates, Inc.
LESIZE,1 1,,,8 AMESH, 9 AL, 88, 12, 13, 14 LESIZE,88,,,8 LESIZE, 13 ,,,8 LESIZE, 12, ,,28,5,.,,,1 LESIZE, 14, ,,28,0.2 .... I AMESH, 10 K, 118, KX(80)+wReactor*cos(180), KY(80)+wReactor*sin(180)
L, 118,80 LPTN, 10,20,8 LDELE, 101 AL, 28, 21, 94, 26 LESIZE,28,,,8 LESIZE,94,,,8 LESIZE,21 ,,,6 LESIZE,26,,,6 AMESH, 11.
LDELE, 9 LSTR,      42,. 11 LSTR,      42,    10 LESIZE, 8, ,,2 .....
LESIZE,9,, ,6 ..... I LESIZE,22,, ,20,0.2 .... I LESIZE,25, ,,.20,0.2 .... 1 AL, 94, 22, 9, 8, 25 AMAP, 12,11,10,80,21 LCOMB, 37, 31 LCOMB, 27, 36 AL, 9, 27, 35, 31 LESIZE,35,,,6 LESIZE,27,,, 4 LESIZE,31,,,4 AMESH, 13 MAT,4                        ! Clad LCOMB, 68, 39 File No.: VY-16Q-308                                            Page A12 of A17 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
LCOMB, 29,87                                            i AL, 8, 31, 86, 29 LESIZE,8,,,2 LESIZE,86,,,2 LESIZE,31 ,,,4 LESIZE,29,,,4 AMESH, 14 AL, 35, 43, 39, 76 LESIZE,35 ,,,6 LESIZE,39,,,6 LESIZE,43 ,,,4 LESIZE,76,,,4 AMESH, 15 AL, 86, 76, 66, 91 LESIZE,86,,,2 LESIZE,66 ,,, 2 LESIZE,76,,,4 LESIZE,91 ,,,4 AMESH, 16 MAT,1                    Nozzle LCOMB, 41, 77, LCOMB, 41, 74, LCOMB, 41, 47, LDELE, 41 LDELE, 47 LESIZE,45, ,, 19 ..... 1 LESIZE,30, ,, I ..... 1 LESIZE,10 ,,20l LESIZE,85 ,,, 6 AL, 39, 10, 85, 45, 30 AMAP, 17,101,98,36,99 MAT,4                    ! Clad LESIZE, 79,,, 2 LESIZE,84,, , 20 AL, 66, 30, 45, 79, 84 AMAP, 18,100,101,99,109 MAT,1                    ! Nozzle LCOMB, 38, 81 LESIZE, 38,, 14 File No.: VY-16Q-308                      Page A13 ofA17 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
LESIZE, 83,,,6 LESIZE, 51,,,14 AL, 85, 38, 83, 51 AMESH, 19 MAT,4                    ! Clad LESIZE, 80,,,2 LESIZE, 65,,, 14 AL, 79, 51, 80, 65 AMESH, 20 MAT, i                  ! Nozzle LCOMB, 82, 50 LESIZE, 50.,.20 LESIZE, 62,,,6 LESIZE, 60.,.20 AL, 83, 50, 62, 60 AMESH, 21 MAT,4                    ! Clad LESIZE, 64.,,2 LESIZE, 63,,,20 AL, 80, 60, 64, 63 AMESH, 22 MATJ1                      Nozzle LCOMB, 49, 71 LESIZE, 49,,, 20 LESIZE, 69.,,6 LESIZE, 61,,,20 AL, 62,49,69,61 AMESH, 23 MAT,4                  ! Clad LESIZE, 40,,, 2 LESIZE, 59 ,,,20 AL, 64, 61, 40, 59 AMESH, 24 MAT, I                  ! Nozzle LESIZE, 75..,6 LESIZE, 70..,6 LESIZE, 34,,, 6 AL, 69, 75, 70, 34 AMESH, 25 File No.: VY-16Q-308                      Page A14 of A17 Revision: 0 F0306-0 I RO
 
Structural Integrity Associates, Inc.
MAT,4 LESIZE, 33.,,2
                                    ! Clad                      U LESIZE, 32,,,6 AL, 40, 34, 33, 32 AMESH, 26 MAT, 1                        ! Nozzle LCOMB, 53, 72 LESIZE, 53,,,8 LESIZE, 58,,,6 LESIZE, 52,,,8 AL, 70, 53, 58, 52 AMESH, 27 MAT,4 LESIZE, 57,,,2
                                  ! Clad                      3 LESIZE, 54,,,8 AL, 33, 52, 57, 54 AMESH, 28 MAT,3                        ! Vessel                    I LESIZE, 57,,,2 LESIZE, 54,,,8 LESIZE, 48,,, 100,0.2 .... I LESIZE, 55,,, 100,0.2 .... 1 LESIZE, 56,,, 100,0.2 .... 1 AL, 48, 44, 56, 58 AMESH, 29 MAT,4                        ! Clad*
LESIZE, 42,,, 2 AL, 57, 56, 42, 55 AMESH, 30 I
MAT, 1                      ! Nozzle ACLEAR,        17 ADELE,      17 LOVLAP, 10, 46 NUMMRG,KP .... LOW LCOMB,37,41,0 AL, 20, 37, 85, 45, 30, 39 AMAP,17,101,98,36,99 File No.: VY-16Q-308                        Page A15 of Al7  I
.Revision: 0 F0306-0 1RO I
 
VStructuralIntegrityAssociates, Inc.
MAT,2                        ! Safe End LCOMB, 36,78 LESIZE, 67,,,6 LESIZE, 36,,,6, 0.2,,, 1 AL, 67, 73,36,20,43,27,22 AMAP,3 1,23,82,81,80
    /COM **********************
    /COM, HTC point of Region 3 ACLEAR, 4 ADELE, 4 LDELE, 95 LDELE, 97 K, 120, KX(18), KY(18) - 3/8 K, 121, KX(25), KY(120)
L, 25, 121 L, 121,,113 L, 117, 120 L, 120, 33 L, 120, 121 MAT,2                        ! Safe End AL, 17, 10, 68,46 LESIZE,10,,, 12 LESIZE,68,,,8 LESIZE,46,,, 12 AMESH, 4 AL, 68, 41, 98, 47 LESIZE,41 ,,, 4 LESIZE,98,,,8 LESIZE,47,,,4 AMESH, 32
    /COM, HTC point of Region 7 MAT,4                        ! Clad ACLEAR,        18 ADELE,      18 K, 122, KX( 14)+wReactor, KY(14)
L, 14,122 LSBL, 84, 71 File No.: VY-16Q-308                          Page A16 of A17 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                      U LESIZE, 72,,,10                                            i LESIZE, 74,,, 10 AL, 66, 30,45,79,72,74 AMAP,18, 100, 10 1,99,109
    /COM, HTC point of Region 3 MAT,2                      ! Safe End ACLEAR, 2 ADELE, 2 K, 123, KX(120), KY(120)-3 K, 124, KX(4), KY(4)+/-1+1/16 LDELE, 99 L,4, 124 L, 124, 123 L, 123, 116                                                  3 AL, 3, 5, 100, 78, 77, 71 AMAP,2,116,8,3,4
    /*I
    /COM, Define DOFconstraints on lines DL,42, ,SYMM DL,44, ,SYMM FLST,4,9,1,ORDE,2 FITEM,4,1 FITEM,4,-9                                                  I CP, 1,UY,P51X I
I I
I File No.: VY-16Q-308                          Page A17 of Al7 Revision: 0 F0306-01 RO I
 
          -StructuralIntegrity Associates, Inc.              File No.: VY-16Q-309 NEC-JH_12 CALCULATION PACKAGE                                Project No.: VY-16 Q PROJECT NAME:
Environmental Fatigue Analysis of VYNPS CONTRACT NO.:
10150394 CLIENT:                                            PLANT:
En~terg~y Nuclear Operations, Inc.                Vermont Yankee Nuclear Power Station CALCULATION TITLE:
Core Spray Nozzle Green's Functions Project Manager            Preparer(s) &
Document        Affected        Revision Description            Approval                Checker(s)
Revision        Pages                                      Signature & Date        Signatures &Date 0            132,              Initial Issue          Terry J. Herrmann        Roland Horvath Appendix:                                        7/20/2007              07/19/2007 John F. Staples 07/19/2007 Page 1 of 32 F0306-OI RO
 
Structural IntegrityAssociates, Inc.
Table of Contents 1.0    OBJECTIVE .................... ......................................................................            4 2.0    CORE SPRAY NOZZLE MODEL DESCRIPTION.................................................                            4    3
        .3.0  APPLIED LOADS........................................................................................            7 3.1    Pressure Load .................... ...................................................................      7 3.2    Thermal Load ..................................................................................          11..I 3.2.1 Boundary Fluid Temperatures.................................................................                11 3.2.2 Heat Transfer Coefficients ............................ .................... 11 4.0 THERMAL AND PRESSURE LOAD RESULTS .................................................                              25
 
==5.0 REFERENCES==
.........................................................................................              32 APPENDIX A FINITE ELEMENT ANALYSIS FILES ............................................                                Al List of Tables Table 1: Material Properties @ 300'F .......................................................................            5 Table 2: Heat Transfer Coefficients.................e........................................................          13 Table 3: Heat Transfer Coefficients for Region 1 .........................................................            14    -
Table 4: First Partial Heat Transfer Coefficients for Region 3 ..........................................            15 Table 5: Second Partial Heat Transfer Coefficients for Region 3 .......................................              16      I Table 6: First Partial Heat Transfer Coefficients for Region 5...........................................            17 Table 7: Second Partial Heat.Transfer Coefficients for Region 5 ........... ............................ 18 Table 8: First Partial Heat Transfer Coefficients for Region 7 ..........................................            19 Table 9: Second Partial Heat Transfer Coefficients for Region 7.......................................                20 Table 10: Third Partial Heat Transfer Coefficients for Region 7 .............................21                              K Table 11: First Partial Heat Transfer Coefficients for Region 9.......................................... 22 Table 12: Second Partial Heat Transfer Coefficients for Region 9......................................                23 Table 13: Resultant Heat Transfer Coefficients for the Regions.........................................              24 Table 14: Pressure Results (1,000 psi) ...................................................................            30.3 File No.: VY-16Q-309 Revision: 0 Page 2of 32        3 F0306-OIRO
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
List of Figures Figure 1: ANSYS Finite Element Model ........................ .........................                                          6 Figure 2: Core Spray Nozzle Internal Pressure Distribution ................................................................      8 Figure 3: Core Spray Nozzle Pressure Cap Load ............. I......................................... 9 Figure 4: Core Spray Nozzle Vessel Wall Boundary Conditions .............................                                      10 Figure 5: Nozzle and Vessel Wall Thermal and Heat Transfer Boundaries (not to scale) ........                          I ...... 12 Figure 6: Safe End Critical Thermal Stress Location, Node 3719 ............................                                    25 Figure 7: Blend Radius Limiting Pressure Stress Location, Node 2166 .................                      ............... 26 Figure 8: Safe End Total Stress.History, 100% Flow .................................................... 28 Figure 9: Blend Radius Total Stress History, 100% Flow .............................................................            28 Figure 10: Safe End Total Stress History, 0% Flow ..................... .                      .............                  29 Figure 11: Blend Radius Total Stress History, 0% Flow ..............................................................            29 File No.: VY-16Q-309                                                                                                  Page 3of 32 Revision: 0 F0306-01 RO
 
I V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I 1.0  OBJECTIVE                                                                                            I The objective of this calculation is to compute the pressure stresses, thermal stresses, and the Green's Functions for high (100%) and no (0%) flow thermal loading of the Vermont Yankee Nuclear Power            I Station Core Spray Nozzle.
I 2.0  CORE SPRAY NOZZLE MODEL DESCRIPTION An axisymmetric finite element model of the core spray nozzle was developed in Reference [1] using I
ANSYS [2]. The geometry used in Reference [1] was utilized in this calculation. The material properties are taken at an average temperature of 300'F. This average temperature is based on a thermal shock of 5000 F to 100&deg;F, which will be applied to the FE model for Green's Function U
development. Table 1 lists the material properties at.300&deg;F. The meshed model is shown in Figure 1.
I I
I I
I I
I I
I I
File No.: VY-16Q-309                                                                                Page 4 of 32 I
Revision: 0 F0306-0 IRO I
 
V    StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Table 1: Material Properties              @ 300&deg;F ()
Coefficient Modulus of    of Thermal    Thermal                            0 Part                                    MaeilDiffusivity, Elasticity, e+6 Expansion,  Conductivity,    Thermal      Btu/Ib-Heat, Specific    F      Ra Pois Description                                          psi          e-6,    Btu/hr-ft-0 F      ft2/hr      1C] (3)      INU
[EXI        in/in/IF    [KXXI
[ALPXI Safe End            SB 166        72Ni-Weld          INCONEL        15Cr-8Fe          29.8          7.9          9.6          0.160        0.1157          0.:
Overlay                82        N06600 A508        3/4 Ni-Nozzle            'Class 11    /2Mo-1/3          26.7          7.3        23.4          0.401      0.1193            0.
Cr-V SA533          Mn-n0.13.
Vessel            Gade          1/2Mo-          28.0            7.7        23.4          0.401      0.1193            0.
Grade B        l/2Ni SA240 3/16 Clad            TP304 80 x 100            SA312 Con.( 2 Reduction(2            TP304 P0        18Cr-8Ni          27.0            9.8        9.8            0.160      0.1252            0.
Thermal              SA312 Sleeve              TP304 Notes:
: 1. The material properties applied in the analyses are taken from ASMIE Code, Section II, Part D 1998 Edition, with 2000 A, information provided in the Design Input Record (page 13 of VY EC No. 1773, S1 File No. VY-16Q-209). The use of a 1, for the original design code is acceptable, since later editions typically reflect more accurate material properties than was Material Properties are evaluated at 300'F from the 1998 ASME Code, 2000 Addenda, Section II, Part D, except for density and Poiss(
values [3].
: 2. In the FEM, the 80 x 100 Conc. Reduction was modeled as a straight pipe with the material properties of the original des was replaced by a new material (SA403 T316L). These two stainless steels have the same modulus of elasticity and therrr
: 3. Calculated as [k/(pd)]1/12 3 .
Fie No.: VY-16Q-309 Revision. 0
 
V* StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Core Spray Nozzle Finite Element Model Figure 1: ANSYS Finite Element Model File No.: VY-16Q-309                                                Page 6 of 32 Revision: 0 F0306-OI RO
 
I        Structural IntegrityAssociates, Inc.
3.0 APPLIED LOADS Both pressure and thermal loads were applied to the finite element model.
3.1 Pressure Load A uniform pressure of 1000 psi was applied along the inside surface of the core spray nozzle and the reactor vessel wall (Figure 2). A pressure load of 1000 psi was used because it is easily scaled up or
        -down to account for different pressures that occur during transients. In addition, a cap load was applied to the piping at the end of the nozzle. This cap load was calculated as follows:
P-D  2 I PCAI'    2    2 Do-D, where:
P    = Pressure    1,000 psi Di      Inside Diameter = 9.834 in D, = Outside Diameter = 10.815 in Therefore, the cap load is 4,774 psi. The calculated value was given a negative sign in order for it to exert tension on the end of the model. The nodes on the end of the safe end are coupled in the axial direction (UY, Figure 4) to ensure mutual displacement of the end of the nozzle due to attached piping.
The boundary conditions at the end of the modeled portion of the reactor pressure vessel wall constructed to be "symmetric" (Figure 3).
The ANSYS input file VY 16QP.inp generates the core spray nozzle geometry from VYCSNGeom.inp [1] and performs the internal pressure load case just described. Figure 2, 3 and 4 show the internal pressure distribution, cap load, and symmetry conditions applied to the vessel end of the model, respectively.
File No.: VY-16Q-309                                                                              Page 7 of 32 Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I I
I I
Core Spray Nozzle Finite  Element Model                                              I Figure 2: Core Spray Nozzle Internal Pressure Distribution I
I I
File No.: VY-16Q-309                                                            Page 8 of 3K Revision: 0 F0306-01 RC
 
V    StructuralIntegrity Associates, Inc.
Core Spray Nozzle  Finite Element Model Figure 3: Core Spray Nozzle Pressure Cap Load File No.: VY-16Q-309                                                      Page 9 of 32 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
Core Spray Nozzle  Finite  Element Model Figure 4: Core Spray Nozzle Vessel Wall Boundary Conditions File No.: VY-16Q-309                                                            Page 10 of 32 Revision: 0 F0306-OIRO
 
I(
SStructuralIntegrityAssociates, Inc.
I
* 3.2    Thermal Load Thermal loads are applied to the core spray nozzle model. The heat transfer coefficients (HTC) were determined using the methodology in the Excel spreadsheet "Heat Transfer Coefficients.xls", which is included in the project files. The HTCs were determined for various regions of the core spray FEM, (see Figure 5) for two different flow cases. The flow cases are for 100% (3200 gpm [6]) and 0% core spray flow through the nozzle.
The 0% flow case simulates a stagnant condition of the core spray nozzle when not in operation (i.e., the entire core spray nozzle is at the same temperature as the reactor pressure vessel due to reflooding). The HTCs for the no flow case are for free convection (stagnant) at the temperature of the reactor pressure vessel 5007F. The applied boundary .fluid temperature is changed to simulate a thermal shock from 500OF to 100&deg;F to develop the stress response on the core spray nozzle in the stagnant Condition.
The 100% flow case simulates operational condition of the core spray nozzle (i.e., the entire core spray I          nozzle experiences 100&deg;F water due to injection). The HTCs for the high flow case are for forced and free convection depending on the region of the FEM. The applied boundary fluid temperature is changed to simulate a thermal shock from 500'F to 100'F to develop the stress response on the core spray nozzle due to injection.
For both Green's Functions, a 500F - 100l F thermal shock was run to determine the stress response.
For the 0% flow case, the entire inside surface of the FEM was shocked. For the 100% flow case, only the nozzle flow path was shocked.
1          3.2.1    Boundary Fluid Temperatures For the Green's Functions, a 500OF - 100&deg;F thermal shock was run to determine the stress response to a degree change in temperature. The temperature on the exterior of the reactor, nozzle, safe end and the pipe is assumed to be 120 OF (ambient).
3          3.2.2    Heat Transfer Coefficients Figure 5 shows where the heat transfer coefficients were applied to the FEM for the 0% (steady-
* state) and 100% core spray flow injection load case. For all the regions, the applied heat transfer U        coefficients and the initial temperatures are summarized in Table 2. The heat transfer coefficient for outside the reactor vessel wall is 0.2 BTU/hr-fi2-OF and the heat transfer coefficient for inside the I            reactor vessel wall is 500 BTU/HIr-ft 2-OF, from page I-T7-5 of Reference [8].
Table 3 through Table 12 show the excel spreadsheets to calculate the HTC for regions 1, 3, 5, 7, and 9 respectively. These tables calculate the HTC for a certain part of the nozzle using the geometry of the bounding piping, the flow rate, and other physical fluid parameters. These tables calculate the Reynolds, Grashof and Rayleigh numbers in order to determine the HTC for inside surface/annulus forced and natural convection [4]. For several regions, the resultant HTCs had to be calculated from the partial heat transfer coefficients. These resultant HTCs are summarized in Table 13. In regions 2, 4, 6, 8, and 10 the HTCs are interpolated because of the complexity of the material profile.
* File No.: VY-16Q-309                                                                              Page 11 of 32 Revision: 0 F0306-01 RO
 
C      Structural integrityAssociates, Inc.
Region 10              Region 11 Region 7 Region 12 Region 6 Regi Region 4_
Region 1 Figure 5: Nozzle and Vessel Wall Thermal and Heat Transfer Boundaries (not to scale)    I I
I I
File No.: VY-16Q-309                                                                Pa*ge 12 of 32 I Revision: 0 F0306 OIRO  I
 
S Table 2: Heat Transfer Coefficients 0% Flow                              100% Flow Regions              Initial                HTC              Initial          HTC Temperature &deg;F            Btu/hr-ftZoF    Temperature IF        Btu/hr-ft2_oFF R1                500                      143              500            2693 R3 1                500                      39              500              52 50~        p'1aid)                500        iiepitX R5 0                500                      47              500              66 R6B1                500                      97              500              97 R7A&deg;'                500                      38            500                50 R7B '1                500                      20              500              23 Kll          5O00            :-hte~r      a~ ~        55O1          hrpollatcd
__ R9 (_)              500                      33              500              41 10________
___\____                    hiipolatd50    ___A_____
RIH                500                      500              500              500 R12                120                    0.20 .            120              0.2 (1) See Table 13 File No.: VY-16Q-309                                                                                    Page 13 of 32 Revision: 0 F0306-O1 RO
 
I C          StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I Table 3: Heat Transfer Coefficients for Region 1 I
Pipe Inside Diameter, D          0                  9.834                  inches =                      0.820          ft                        100% rated flow=                          3,200          gpm Flow, % of rated =
Fluid Velocity, V =
Characteristic Length, L = 0 =
100%
13.517 0.820 ft/sec ft=
0.250 3,200.0 0.250 m
gpm                            1.234236214
                                                                                                                                                                                                                                                                @T=
Density, p =
Mlb/hr 549 48.087
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      -F ibmift 3
iI TUd - T.&#xfd;-, AT = assumed to be 12% of fluid temperature =                                              8.40                        12.00                    24.00                      36.00                  48.00                        60.00                          72.00          -F I
NO.e:Th. abo.e  -10rri- i. base -n e-"ei-n            -1wfh                                                                                                                                                                                                                                    &deg;C 5                                                                                                        4.67                        6.67                      13.33                    20.00                  26.67                        33.33                          40.00 R'Vhest transteronsty*Value                                                                                                                                                  at Fluid Temperature, T [7]                                                                                              Units Conversion                          70                          100                        200                      300                      400                          500                            600                      &deg;F Water Property                                            Factor [4]                    21.11                        37.78                      93.33                    148.89                  204.44                      260.00                          315.56                      'C k                                                  1.7307                    0.5997                      0.6300                    0.6784                    0.6836                  0.6611                      0.6040                        0.5071                  W/m-'C
      ...        T-.LC I
u            .  ......        ....                        .                6                                ..................                          3950 ........              3820                0.34900.2930                                  ...    .          t'F cp                                                4.1869                      4.185                        4.179                    4.229                      4.313                    4.522                        4.982                          6.322                kJikg-&deg;C
                    ...  .~      _
H~A            . ~~~~~~~~~~~
                          ~ .........................              ...............                    .... .. 000              I........e*                              ._0...
1.010                    1.030 .....................
1..0.........    ............
0.998                                    .                                      080..
1.080    . .... ..............1.190 1...                      1.510 I..............
                                                                                                                                                                                                                                                                . ......................                  B Bl/bm' 3
p                                              .16.018                        997.1                        994.7                    962.7                      917.8                    858.6                        784.9                          679.2                  kg/m 3
                      ._(.Density)                                                                            62.3                        62.1                      60.1                      57.3                    53.6                          49.0                          42.4                    Ibm/ft 3
I 0                                                  1.8                    1.89E-04                    3.24E-04                6.66E-04                    1.01E-03                1.40E-03                    1.98E-03                      3.15E-03                  m 1m3.C (V  ~...
meri. Rate (Volumetric      a *~                                                    ... -! ........1-5_
_anE o! .....................................
of Expansion)                                                          1.05E-04 .......... 1        1.80E-04 .R4..............
                                                                                                                                                                .3.70E-04  --............ .....
                                                                                                                                                                            .2E                  ........
5.60E-04      ................ E O.:_
7.806-04                  ..I..
                                                                                                                                                                                                                                    ..............      O.E.-.
1.10E-03    .........  .........
1.75E-03 3.......
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      ..... 3 !.
f /fe '
3...
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      ? ...
2 g                                                0.3048                      9.806                        9.806                    9.806                      9.806                    9.806                        9.806                          9.806                    Mrs
                                  .....Constant o~      a n ) .. ................. .......
Gfsv~ati                                      ...... .... ..    .......
332.17 . .....................3.
                                                                                                                  .2=
                                                                                                                    ..                        1...7..
                                                                                                                                                .......- - ---.        2
                                                                                                                                                                .......32.17    ...... ..... ......                      3.2...
32..17.....................  .......    ... ... . 32.17                          332.17 2?. .1............... ........
                                                                                                                                                                                                                                                        ....                            _. 1 .. ..          ......
ffj .2 =...
nal.&#xa3;
          ....(G~ravit-ational                                                                                                            32.17                                                32.17                    32.17 1.4881                  9.96E-04                  .6.82E-04                  3.07E-04                    1.93E-04                1.38E-04                    1.04E-04                      8.62E-05                  kg/im-s I
              ....... ..........                                    .......... .......-        .    .6.      9-0                      4.8.0                              04              1.0.0                    93E0.950 5                  7.00 0.859  -05 .                  7605 1.070                  Imf-s --.
Pr              .                                                              6.980                        4.510                    1.910                      1.220 (Prandtl Number)
Calculated Parameter                                          Formula                          70                          100                        200                      300                    400                            500                            600                      'F Reynold's Number, Re                                            pVD/g                1'0307E+06                  1.5019E+06                3.2317E+06                4.8825E+06                6.3843E+06                  7.7540E+06                      8.1118E+06                        --
2 Grashof Number, Gr                                        gPATL/(gJp)                1.3522E+08                  7.0314E+08                1.3383E+10                6.9351E+10                2.2021E+11                  5.7264E+11                      1.1964E+12                      --
From [4].
Rayleigh Number, Ra Inside Surface Forced Convection Heat Transfer Coefficient:
H._, = 0.023Re Pr&deg;'k/D GrPr 55 9.4382E+08 7,765.07 3.1712E+09 9,25725 2.5562E+10 13,05072 8.4608E+10 15,291.12 2.0920E+11 16,581.64 4.9189E+11 16,999.27 1.2802E+12 16,154.74                  W/m _&deg;C 2
I 2
1,367.53                    1,M.33                  2,298,41            r-V  -        ?        '    .2,920.25                      2                            1.Z845,07              Btu/hr-ft -'F I
2 3.1458-03                  4.434E-03                  5 I.15803                5.63E03                    577SE-03                      5.4882-03            Btulsec-in -- F Bt2.63803 From [41:
Inside Surface Natural Convection Heat Transfer Coefficient:
Case:                                        Enclosed cylinder .                                                C=                        -.0                        n=                                      (see                      *agt.256 o [4]
2 H&#xfd;&#xfd;=                C(GrPr)'k/L                    231.44                        329 18                  59732                      811.84                  984.52                      1,11382                        1,18770                  W/m _oC 4
7.863E-05 520
                                                                                                                                  .1 .11S.04                .~2.029F-04 I73-39 2 758E-04                  3.34SE-04            -<
19616 3.784E                                                                                                                                                                                                                                                                                      209.17
                                                                                                                                                                                                                                                                            >.(4.035L,01~
Btu/ser-fin-'F Btu/sec-in 2
_,F I
I I
i I
I I
File No.: VY-16Q-309 Revision: 0 Page 14 of 32 I
F0306-01 RO
 
VStructuralIntegrityAssociates, Inc.
I Table 4: First Partial Heat Transfer Coefficients for Region 3 Pipe Inside Diameter, D =                  7."I. I          inches              0665    ft              100% rated flow =          3,200    gpm
                                                                                                                                                  =        0.203  m                            @T=          549    -F Flow, % of rated -          i00>*                                                                  Density, p ='    48.087    Ibm/ft' Fluid Velocity, V =          20.522              ftlsec =          3,200.0  gpm =            1.234236214        Mlb/hr Characteristic Length, L = D =                      0.665                ft =            0.203  m T&#xfd;&#xfd; -T*,      AT = assumed to be 12% of fluid temperature =                        8.40                12.00              24.00              36.00          48.00          60.00              72.00    -F
        ,Vole:Thoaboe*se,,n        o~d ope,,iense*lh                                  =      4.67                  6.67                13.33            20.00          26.67          33.33              40.00    &deg;C
: p. SRPV hlea      -*yrn-aly                                                                                                          Value at Fluid Temperature, T [7]                                              Units Conversion                          70                  100                  200              300            400              500                600              -F Water Property                            Factor [4]                      21.11                37.78              93.33            148.89        204.44          260.00              315.56            C k                                1.7307                      0.5997              0.6300              0.6784            0.6836        0.6611          0.6040              0.5071        W/m-&deg;C n    t                                                    0.3465            0. 3640.                3920              0.3950      .3820              0.3490              0.2930      Btuthr-ft-&deg;F C                                4.1869                        4.185                4.179              4.229              4.313        4.522            4.982              6.322        kJikg-&deg;C
(..i!9H                                                1M00                0.996 -            1.010              1.030          1.080          1.190              1.510      Btullbm-&#xfd;F p                                16.018                        997.1                994.7              962.7            917.8          858.6            784.9              679.2          kg/in 3
(.es                            ..                                  .. 2............
: 62.                  62        .          60.1              57.3          53.6            49.0                42.4        Ibm/ft 1.8                      1.89E-04            3.24E-04            6.66E-04          1.01E-03      1.40E-03        1.98E-03            3.15E-03      m3/mloC 3 3 (Volumetric, Rate of Expansion)                                                1.05E-04              1.80E-04          3.70E-04          5.60E-04      7.80E-04        1.1OE-03            1.75E-03      ft ,f,-'F g                                03048                        9.806                9.806                9.806            9.806          9.806            9.806              9.806          m/s2 2
(Gravitational Constant)                                                    32.17                32.17              32.17            32.17          32.17            32.17              32.17          ft/s p                                1.4881                      9.96E-04            6.82E-04            3.07E-04          1.93E-04      1.38E-04        1.04E-04            8.62E-05        kg/m-s
                                              .......            ........................-                        4..58 - .. ........ 206        4      .30-      .  . 30        5    700E 05..........      579 .05 ..... Ibmft-s Pr                                                              6.980                4.510                1.910              1.220        0.950            0.859              1.070            -
(Prandtl Number)
Calculated Parameter                          Formula                          70                  100                  200              300          400              500                600            -F Reynold's Number, Re                          pVO/lp                    1.2700E+06          1.8507E+06          3.9821E+06        6.0161E+06    7.8665E+06      9.5543E+06          9.9952E+06 3        2 Grashof Number, Gr                      g)IATL /(plp)                7.2279E+07          3.7586E+08          7.1540E+09        3.7071E+10    1.1771E+11      3.0610E+11          6.3954E+11          -
RayleighNumber, Ra                            GrPr                    5.0451E+08          1.6951E+09          1.3664E+10        4.5226E+10    1.1183E+11      2.6294E+11          6.8430E+11          -
From [4]:
Inside Surface ForcedConvection Heat TransferCoefficient:
2 H.*a-    0.023ReoePr&deg;41Dk                  11,307.23            13,480 10            19,004.02        22,266+42      24,145.63      24,753.78            23,524.01      W/m -&deg;C 94,14290                                                                                                                Btu/hr-ft.-&deg;F 2
3..841E-.03          4-580E-03        ,6.45GE.03          /~.564E-03    8.203E-03    .7    .409E-W~          7,92E-03'    31u/sec-,n -F From [4]:
Inside Surface NaturalConvection Heat Transfer Coefficient:
Case:                          Enclosed cylinder                                          C                  0.5                n=                          p 2
Hse =    C(GrPr)nlkL                    243:85              346.81              629.32            85534        1,03727        1.173.50            1,251 33      W/m -&deg;C
                                                                                                                              ~ ~ ~~~~
12.94        M8 ~        ~610 It0.-          126,            26    7          220,8'3    Btu/hr-f 2
                                                                                                                                                                                                                                      -'F n.L8741HOA5 I.-1786E-04                  2, 1380-014.      2.906E-G4~. 3.524E-04.    ~3.587E-G4    7    '4.251E-04    Btufsec-in 2
_.p
                                                                                                                                                                                                        'Page 15 of 32 File No.: VY-16Q-309                                                                                                                                                                                  Page 15 of 32 Revision: 0 F0306-O IRO
 
I StructuralIntegrity Associates, Inc.
I Table 5: Second Partial Heat Transfer Coefficients for Region 3                                                                                                                                                                    I Pipe Inside Diameter, 0 =
* Outer Pipe, Inside radius, r. =
4.917 inches inches 0.820 0.250 0.410 0.125 m
ft ft m
I Inner Pipe Outside Diameter, 0 =                                    2                inches =              0.719      ft Inner Pipe, Outside radius. r =
Fluid Velocity, V =            13.517 4.3125                  inches =
ft/sec =
0.219 0.359 0.110 m
ft m
gpm I
Characteristic Length, L = D =                        0.820                          ft =            0.250      m (Outside) T, - T,,~, AT =                                          840                  12.00                      24.00            36.00              48.00                    60.00 .            72.00            'F Water Property Conversion Factor [4]
                                                                                                          =
70 21.11 4.67 100 37.78 6.67 200 93.33 13.33 148.89 20.00 Value at Fluid Temperature, T 7]
300                400 204.44 26.67 500 260.00 33.33 600 315.56 40.00            'C Units
                                                                                                                                                                                                                                                                                'F
                                                                                                                                                                                                                                                                                &deg;C I
I k                                              1.7307                        0.5997                0.6300                        0.6784            0.6836            0.6611                  0.6040              0.5071              W/m-'C
      ...... .            ml .............                                          ......                      0 0.3465  5.          0.3640                        0.3920            0:3950            0.3820                  0.3490.              0.2930          Btu/ir-ftF C.                                              4.1869                          4.185                4.179                        4.229              4.313              4.522                  4.982                6.322            kJ/kg-'C
              ..                      Heat)....9                                          .                            0      .. .                                    00                                  0 80 .. ....... 1..190 .. . .......    . 5.....
: 1. 0          B tu/lbm - F_..
p                                              1.018                          997.1                994.7                        962.7              917.8              858.6                  784.9                679.2                kg/mr 3
I (est)62.3                                                                                62.1              .          60.1              57.3              53.6                  49.0                  42.4              Ibm/ft 3
1.8                    1.89E-04              3.24E-04                    6.66E-04            1.01E-03          1.40E-03            . 1.98E-03              3,15E-03            m 3 /m-.OC 3
(Volumetric Rate of Expansion)                                                                  1.05E-04              1.80E-04                    3.70E-04            5.60E-04          7;80E-04                1.10E-03              1.75E-03
                                                                                                ............                          ....... .....................        ....                                .....            . . .. . .. . .. .    . . . ........ ..... ft 1ft  -'F . .
2 9                                              0.3048                          9.806.              9.806                        9.806              9.806              9.806                  9.806                9.806                m/s 2
(Gravitational Constant)                                                                      32.17                32.17                        32.17              32.17              32.17                  32.17                32.17                ft/s I
p                                              1.4881                      9.96E-04            6.82E-04                    3.07E-04            1.93E-04          1.38E-04              1.04E-04              8.62E-05              kg/m-s
        ........(Pyamic                            .V......scos....ity)...                  ..... .......      6. 9-4                      E0 .. 2.06...                  -04&#xfd;      1.3()E-04        9.30E-05              7.OOE-05              5.79E-05              Imf-Pr                                                                            6.980                4.510                        1.910              1.220              0.950                  0.859                1.070                  --
(Prandtl Number)
Calculated Parameter                                        Formula                            70                    100                          200                300                400                    500                  600                  'F Reynold's Number, Re                                          pVD/p                        1030724              1501950                    3231741            4882481            6384268                7754027              8111787                  --
I 3        2 Grashof Number, Gr                                    gp3ATL/(p/p)                    135217684.2        703144247.6                13383382850 69350803914                  2.2021E+11            5.72636E+11            1.19642E+12                --
3        3 Grashof Number, Gr&#xfd;                                g93AT(r,-rj) /(Pjp)                    3.14E+04            1.63E+05                    3.11E+06            1.61E+07          5.11E+07              1.33E+08              2.78E+08                  -
Rayleigh Number, Ra                                          GrPr                    943819435.9          3171180557                25562261244 84607980776                    2.092E+11            4.91894E+11            1.28017E+12 Rayleigh Number, Ra                                          Gr5 Pr                      2.19E+05            7.37E+05                    5.94E+06            1.97E+07          4.86E+07              1.14E+08              2.97E+08                  -
From [41:
Annulus NaturalConvection Heat Transfer Coefficient:
Case:
Hsee Enclosed cylinder C(GrsPr)nlk(r,-)                      18278
                                                                                                              ,".3219 C=
24468 4309 0d 40000 70.45 n=
512.07 "0
593.51 104 53 -
('sie .- Agc29 643.36 1t1330 o 15])
:11518 653 99            Wlm -oc Btu/hr-ft 2
2
                                                                                                                                                                                                                                                                                      -'F I
I I
I I
I I
File No.: VY-16Q-309                                                                                                                                                                                                                              Page 16 of 32 I
Revision: 0 F0306-01 RO I
 
V          Structural Integrity Associates, Inc.
I Table 6: First Partial Heat Transfer Coefficients for Region 5 Pipe Inside Diameter, D =          s7,C.',    inches              0.665    ft              100% rated flow =          3;200      gpm 0.203    m                            @T=            549        -F 3
Flow, % of rated =          0                                                                Density, p =      48.087        Ibm/ft Fluid Velocity, V =      20.522          fl/sec =          3,200.0  gpm                1.234236214      Mlblhr Characteristic Length, L== D            0.665            ft =            0.203    m T&#xfd;,w - T==am, AT = assumed to be 12% of fluid temperature =            8.40          12.00          24.00            36.00          48.00            60.00              72.00.      -F
        ,oe.. 7h., b-, .        t, . ,,        Weh                      =        4.67            6.67            13.33            20.00          26.67            33.33              40.00      &deg;C me RPVh.t nI.rensy=                                                                                          Value at Fluid Temperature, T M]                                                    Units Conversion                  70            100              200              300            400              500                600                  -F Water Property                Factor [4]              21.11          37.78          93.33            148.89          204.44          260.00            315.56                  C k                      1.7307                0.5997          0.6300          0.6764            0.6636          0.6611          0.6040            0.5071            W/m-&deg;C
                      .. Thermal Conductivity)                                  0.3465          0.3640          0.3920            0.3950          0.3820          0.3490            0.2930          Btu/hr-ft-&deg;F Cv                    4.1869                  4.185          4.179          4.229            4.313          4.522          4.982                6.322          kJ/kg-&deg;C
                          ~            ai                                        1.0.          0082.3~                            0    ~    4                    1.190,              151            Btu/Ibm-'F 3
p                      16.018                  997.1          994.7          962.7            917.8          858.6          784.9              679.2              kg/m 3
(Density)                                            62.3          62.1            60.1              57.3            53.6            49.0                42.4              Ibm/ft 3    3 II                        1.8                1.89E-04      3.24E-04        6.66E-04          1.01E-03        1.40E-03        1.98E-03            3.15E-03          m lm _-c 3
(Volumetric Rate of Expansion)                                  1.
                                                                                .05E-04        1.80E-04      3.70E-04          5.60E-04        7.80E-04        1.10E-03            1.75t-03            ft /ft_-.F 2
g                    0.3048                  9.806          9.806          9.806            9.806          9.806          9.806              9806                mls (Gravitational Constant)                                    32.17          32.17          32.17            32.17          32.17          32.17                32.17              ft/s2 1.4881              9.96E-04        6.82E-04        3.07E-04          1.93E-04        1:38E-04        1.04E-04            8.62E-05            kglm-s
          .......... .DnarncVscosity..                                        669E04.      .4.58E-04          2.06-E04          1.30E-04      9.30E-05        7.OOE-05            5.        ..      .Ibmfts Pr                                            6.980          4.510            1.910            1.220          0.950          0.859                1.070 (Prandtl Number)
Calculated Parameter              Formula                    70            100              200              300            400            500                  600 "              -&deg;F Reynold's Number, Re              pVD/9              1.2700E+06      1.8507E+06      3.9821E+06        6.0161E+06    7.8665E+06      9.5543E+06          9.99526+06                -
3      2 Grashof Number, Gr              g1ATI- (pip)        7.2279E+07      3.7586E+08    .7.1540E+09        3.7071E+10    1.1771E+11      .3.0610E+11          6.3954E+11                -
Rayleigh Number, Ra                GrPr              5.0451E+08      1.6951E+09      1.3664E+10        4.5226E+10    1.1183E+11      2.6294E+11          6.8430E+11                -
From [4]:
Inside Surface ForcedConvection Heat Transfer Coefficient:
8                                                                                                                                                2
                                                  = 0.023Re Pr&deg;'k./D          11,307.23      13,48010        19,00402          22,266.42      24,14563        24,75378            23,52401            W/m -oC 2
1,<991.36      2,737403        3468
                                                                                                                .5E0              .&#xfd;L0 4,22.8
                                                                                                                                                  .0E0
                                                                                                                                                              , 4,359-48 49-3              4,142-90 792-3            Btu/hr-ft .-F
                                                                                                                                                                                                  , Btu/sec-in 3.4E0            .8E0                                                                                                                2&deg; From [4]:
Inside Surface Nlatural Convection Heat Transfer Coefficient:
                              ,Case:                Enclosed cylinder                            0=              055              n              0.25"of (see page
                                                                                                                                                                  *41) 29 2
He      C(GrPr)'kJL              24385          346 81          62932            85534          1,037.27        1,17350            1,251.33          Wlm1-C 2
42.94    :      61.081          110,83      f    10O        , 182.68. ,.        206,67      :  <,  220.38        Btu/hr-f -"F 2
8.284E-        1.17BE.04      2138E4            2.906E 0 1      -24E-04        19M-04              4.25iE-04      Btu/sec-in -&deg;F File No.: VY-16Q-309                                                                                                                                                            Page 17 of 32 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
I I
Table 7: Second Partial Heat Transfer Coefficients for Region 5                                                                                                                                                                                                        I Title i
N,=        wP        , &#xfd;I    &#xfd;, nLi-&#xfd;                                &#xfd;&#xfd;&#xfd;&#xfd; Pipe Inside Diameter D                  D=                                  inches=                        0750            ft 0.229          m Outer Pipe, Inside radius, r.                                              4.5          inches                      0.375          ft 0.114          tm Inner Pipe Outside Diameter, D =                                    .    *        >.A      inches                          0.719          ft Inner Pipe, Outside radius, ri Fluid Velocity, V =
4.3125            inches 0.219 0.359 0.110 m
ft m
I 16.138                ftsec                            - I            gpm Characteristic Length, L = D =                                    0.750                  ft =                        0.229            m (Outside) T,, - T,-,                        AT                          8.40                    12.00                24.00                          36.00                48.00                    60.00                      72.00 Water Property Conversion Factor [4]
70 21.11 4.67 100 37.78 6.67 200 93.33 13.33 Value at Fluid Temperature, T M7]
300 148.89 20.00 400 204.44 26.67 500 260.00 33.33 600 315.56 40.00 Units
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    -F
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        &deg;C I
h)e k                                                    -- 1.7307..................            .00.5997
* 5............. 0.6300            ........ 00.6784                                                                              ....................................
I
            ...............                        ! . ... ... ...                .........                                                                                                                0.6836
                                                                                                                                                                                                              =3 5O.. .... 0.6611                        0.6040                        0.5071                  W/m-&deg;C I(m                  1-1n-                                                                        0.3_6 1Q0                :3 .. .....      .
                                                                                                                                                                                                                                      .3 2 .. ............ =    .4.9                    o2 3
* r_ &deg; q!x .1.                                                  .        ...
                                                                                                            ...        ~        6                    0.364.                0..2                        0.90                    0..00.9.290                                                              Bulr ci-                                              4.1869                                4.185                    4.179                  4.229                        4.313                  4.522                4.982                          6.322                  kJ/kg-&deg;C (Sp..2&#xfd; ,ic.Hea&#xfd;t9................
                                                                                                        ..... ...............1 999.0.0 0.9 .......... 1 0. q.1. .................          1..0._,    .....
                                                                                                                                                                                                                          . . .... 1: . ...... ...... :1 0 . .............                  1 .=  ............ .tufm .&#xfd;-*.
3 p                                                16.018                                997.1                    994.7                  962.7                        917.8                  858.6                784.9                          679.2                    kg/m 3
I (Density)                                                                                    62.3                      62.1                  60.1                          57.3                  53.6                49.0                            42.4                  Ibm/ft
                                                                                          .1.8                            1,89E-04                                                                                                                                                                              3 3 3.24E-04              6.66E-04                  1.01E-03                  1.40E-03            1.98E-03'                      3.15E-03                m lm -&deg;C
              !(Volumetric o....
_ .e !....  -Rate
                                    ............  . n*o .}...........
of Expansion)              ..............
                                                                                                                        ... O. E. ..................
1.056-04                  L1.80E-04 80.-..  ...........................
                                                                                                                                                                            *3.70E-04
                                                                                                                                                                                  .0_...............  *5.60E-04
                                                                                                                                                                                                                                    ._9 *.....
7.80E-04      .....
                                                                                                                                                                                                                                                        -:.0_.. ..................
1.10E-03  .          .E.      l.
1.75E-03    .... . **    ft /tt *2-F.........
3    3 g                                                0.3048                                9.806                    9.M06                  9.806                        9.806                  9.806                9.806                          9.806                    m/s 2
(Gravitational Constant)                                                                                32.17                    32.17                  32.17                        32.17                  32.17                32.17                          32.17                    ft/s
            ..        .(y 1
R..........
iVs Pr (Prandtl Number)
Calculated Parameter 4&#xfd;ninc.V
                                                . y.co
                                                    ) .. . ............
1.4881 Formula 9.96E-04
                                                                                                                  . .......... 9.:-........
6.696-04 6.980 70 6.82E-04
:.5.............
4.586-04.2.006E-04 4.510 100 3.07E-04 I...........
                                                                                                                                                                        ..2... 0.....
1.910 200
                                                                                                                                                                                    -0..
1.93E-04
                                                                                                                                                                                                        ..11.306-04
                                                                                                                                                                                                              .E............
1.220 300 1.38E-04 99.30E-05 0.950 400 1.04E-04
                                                                                                                                                                                                                                    =-5-9 .....................
7.006-05 0.859 500
                                                                                                                                                                                                                                                                *.=g 8.62E-05
                                                                                                                                                                                                                                                                                        . 0=
5.79E-05 1.070 600 kg/i-s
                                                                                                                                                                                                                                                                                              .......... . .!Ib/ts
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    -F I
Reynold's Number, Re                                            pVD/p                              1126238                    1641130                3531215                    5334924                  6975877              8472567                        8863480                      --
Grashof Number, Gr Grashof Number, Gri Rayleigh Number,.Ra Rayleigh Number, Ra goATL /(Ipp) g0AT(r _r) /(p!p)
GrPr 3
Gr &#xfd; Pr 3
2 3
103650263.4 538990790.5 10258947757 53160421562 1.68801E+11 9.37E+02 723478838.9 6.54E+03 4.87E+03                9.28E+04 2430848465 19594590215 64855714305 1.60361E+11 2.20E+04                1.77E+05 4.81E+05 5.86E+05 1.53E+06 1.45E+06 4.3895E-11 3.97E+06 3.77058E+11 3.41E+06 9.17108E+11 8.29E+06 9.81306E+11 8.87E+06 I
I From [4]:
Annulus NaturalConvection Heat Transfer Coefficient:
Case:                                    Enclosed cylinder                              2                            C                                                    n1                                              238.7of [5p 2
titeC(GrsPr)kl(r                                        0 ri)                291.94                    390.80                  638 87                        817.88                94795              1,027 56,                      1,044 55                  W/im -tc
                                                          .                                                        5      5411,.  .                68.83                  112.51                                                1,G.16950    ,    180.97          -              18396              Utu/hir-fe,- F.
I I
I I
I I
File No.: VY-16Q-309                                                                                                                                                                                                                                                        Page 18 of 32 Revision: 0 F0306-O1RO                                I
 
V            Structural Integrity Associates; Inc.
Table 8: First Partial Heat Transfer Coefficients for Region 7 Pipe inside Diameter, D =          i7j  I    inches =            0.665  ft                    100% rated flow =              3,200    gpm
                                                                                                                                    =        0.203  m                                      @T              549    &deg;F      3 Flow, % of rated=        "100%,                                                                    Density, p =        48.087    Ibm/ft Fluid Velocity, V =      20.522        ftlsec          3,200.0  gpm                        1.234236214        Mlbthr Characteristic Length, L = D =            0.665          6f=            0.203    m TO, - T,,.,um, AT = assumed to be 12% of fluid temperature                        8.40            12.00        24.00          36.00          48.00                    60.00                72.00    &deg;F Woe Theaboe            r      I bed on exeriee    h                                    467            6.67          13.33          20.00          2667                    33.33                4000      rC p*aPVvt.tI*,snter ana~y...                                                .                                              Value at Fluid Temperature, T [M                                                          Units Conversion                    70              100          200              300            400                      500                  600              &deg;F Water Property                        Factor [4]                  21.11          37.78          93.33          148.89        204.44                  260.00                315.56            &deg;C k                                1.7307                  0.5997          0.6300        0.6784          0.6836          0.6611                  0.6040                0.5071        W/m-&deg;C
                                                                                          .0.3465          0.3640        0.3920          0:3950          0.3820                  0.3490                0.2930      Btu/hr-ft-*F CP                                4.1869                  4.185          4.179        4.229            4.313          4.522                    4.982                6.322        kJ/kg-&deg;C
      .......                  e p~ i.8(L                                                    1.00.          0..998          010          1.00            1N..080                  .190 ..              1._t*              m-'F.*
3 P              .                16.018                  997.1          994.7        962.7            917.8          858.6                    784.9                679.2          kg/m 3
(Density)                          '                          62.3            62.1          60.1            57.3            53.6      .            49.0                  42.4          Ibm/ft 3    3 1.8                1.89E-04        3.24E-04      6.66E-04          1.01E-03        1.40E-03
* 1.98E-03              3.15E-03        m /m -&deg;C
              . (olumetri RateoExpansion) ....                                            1.05E-_4        1.80E-04    3.70E-04          5.60E-04        7.80E-04                1.10E-03              1.75E-03        ft'/.l-'F 2
g                                0.3048                  9.806          9.806        9.806            9.806          9.806                    9.806                9.806          m/s 2 (Gravitational Constant) .            .32.17.32.17.32.17                                                              32.17          32.17                    32.17                32.17            ft/S p                                1.4881              9.96E-04        6.82E-04      3.07E-04          1.93E-04        1.38E-04                1.04E-04              8.62E-05        kg/m-s
                  -        amic Vscosi~y                                              6.69E-04        4.586-04      206E-04          1.30-04        9.30E-05                700E-05            579E-05            Ibm/ft-s Pr                                                        6.980          4.510          1.910            1.220          0.950                  0.859                1.070            -
(Prandtl Number)
Calculated Parameter                        Formula                      70              100          200            .300            400                      500                  600              &deg;F Reynolds Number, Re                            pVD/p              1.2700E+06      1.8507E+06  3.9821E+06        6.0161E+06    7.8665E+06              9.5543E+06            9.9952E+06 3    2 Grashof Number, Gr                      goATL /(igp)            7.2279E+07      3.7586E+08  7.1540E+09        3.7071E+10      1.1771E+11              3.0610E+11            6.3954E+11            --
Rayleigh Number, Ra                            GrPr              5.0451E+08      1.6951E+09  1.3664E+10        4.5226E+10      1.1183E+11              2.6294E+11            6.8430E+11            -
From[41:
Inside Surface Forced Convection Heat TransferCoefficient:                                                                                                                                                                2 H.,      = 0.023Re"Pr-kJD              11,307.23        13,480.10      1900402          22,266.42      24,145.63              24,753.78            23,524.01        W/m .&deg;C 2
371403  . 3  T4 3                        <8174,242,8          -,      ?,q435:8 1"                        Btulhr-ft 2
3.lE1E03 >4580E-.03>        6,1566I03.Y        7.4E203.      8, 2603E'13.            F,,      -0          7.92ET-43~ 3  tu/sec-in -- F From [4]:
Inside Surface NaturalConvection Heat TransferCoefficient.
Case:                        Enclosed cylinder                                                              n -f          0 2                                  [4])
2 Hfte,        C(GrPr)nk/L                243.85          346.81        62932            85534          1,03727                1.173.0              1,251.33        W/m -&deg;C 4 7&#xfd;.      i6 1'08'      '  11083,                            e'<8:8-      "";      206.,7                2-1 ' &#xfd;'                2'
                                                                                      ~2844t 2          05' >~1 78E-0      2 1386-4      '"1 2 A1                      -1.2E0 '0    3 9,-7E -04~i                      _________i'-*
File No.: VY-16Q-309                                                                                                                                                                              Page 19 of 32 Revision: 0 F0306-0I RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.                                                                                                                                                                                            I I
Table 9: Second Partial Heat Transfer Coefficients for Region 7 Pipe Inside Diameter, D =          1 o*~            inches=              0.835
* ft U
0.255        m Outer Pipe, Inside radius, r. =
Inner Pipe Outside Diameter, D =
5.01          inches =
inches 0.418 0.127 0.719 0.219
                                                                                                                                                      .m ft ft m
I Inner Pipe, Outside radius, r =                4.3125          inches =        0.359        ft I
0.110        m Fluid Velocity. V =        13.020            ft/sec =                      '20&#xfd; gpm Characteristic Length, L = 0 =            0.835                ft =            0.255        m (Outside) TT - T,            AT
                                                                      =                  8.40            12.00              24.00            36.00                48.00                  60.00            72.00            &deg;F
                                                                          -              4.67              6.67              13.33            20.00                26.67                  33.33            40.00              C WaterProperty k
Conversion Factor [4]
1.7307 70.
21.11 0.5997 100 37.78 0.6300 200 93.33 0.6784 Value at Fluid Temperature, T [
300 148.89 0.6836 400 204,44 0.6611 500 260.00 0.6040 600 315.56 0.5071 Units W/m-&deg;C
                                                                                                                                                                                                                                &deg;F C
I I
Thermal Conductiv)----------------03465                                          0.3640                0.39              0.3950              0820.                  03490      .      0          -2930 tu/hr-ft-&deg;F c                                4.1869                  4.185        . 4.179                4.229              4.313                4.522                  4.982              6.322          kJ/kg-&deg;C
                      ........~e c~c . ._Sp
                                !_ ..    ........  .... ... ........-.          1-1.:000
                                                                                          .....      099.9 9 8        .1..00..........1...030. ........            01 8 0.0,_119..
                                                                                                                                                                                .....                  .. 1.519_0.......
                                                                                                                                                                                                                . ..... tut151 -m 3
                                                                                                                                                                                                                                      &deg; 16.018                  997.1            994.7              962.7              917.8                858.6                  784.9              679.2            kg/m p
3 (Density)                                                    62.3              62.1              60.1              57.3                53.6 ..                490                42.4 .          bm/ft 3      3 I
S1.8                                                1.89E-04          3.24E-04          6.66E-04          1.01E-03            140E-03                1.98E-03,          3.15E-03        m 3/m3 -C (Volumetric Rate of Expansion)                                          1.05E-04          1.80E-04 ..          70E-04 ......      60-04            7.80E-4        ..    .1E03 .          .75E-03              ft /t -oF 2 9                                0.3048                  9.806            9.806              9.806              9.806                9.806                  9.806              9.806            mrs (Gravitational Constant)                                            32.17            32.17              32.17              32.17                32.17                  32.17              32.17              fijs2 p                                1.4881                9.96E-04        6.82E-04          3.07E-04            1.93E-04            1.38E-04      ,      1.04E-04            8.62E-05          kg/mr-s
        ....      .a.nic. Vs        .        .                                6.69E-04        4.58E-04          2.06E-04            1.30E-G4            9.30E-05              7.00E-05            5.79--05          Ibm/ft-s Pr (Prandtl Number)
Calculated Parameter Reynolds Number, Re Formula pVD/p 3      2 6.980 70 1011591 4.510 100 1474069 1.910 200 3171750 1.220 300 4791848 0.950 400 6265758 0.859 500 7610090 1.070 600 7961209
                                                                                                                                                                                                                              'F I
Grashof Number, Gr                    gpATL /(gp)            143036227.2      743801381.9      14157235436        73360798959        2.32943E+11            6.05747E+11          1.2656E+12              -
I 3      3 Grashof Number, Gr6                  g0AT(r0 -rj)/(i/p)          4.62E604          2.51E+05          4.78E+06          2.47E607            7.86E+07              2.04E+08            4.27E-08                -
Rayleigh Number, Ra                        GrPr              998392866.2      3354544233        27040319682        89500174730        2.21296E+11            5.20336E+11          1.35419E+12              -
Rayleigh Number, Ra                        Gr 6 Pr              3.37E+05          113E+06            9.12E+06          3.02E+07            7.46E+07              1.76E+08            4.57E+08              -
From [4].
Annulus Natural Convection Heat Transfer Coefficient:
Case:                      Enclosed cylinder C(Gr6 Pr)'kI(ro-r,)          172.61 C =
231.07 377.74
                                                                                                                                  *4      n=
483.58 560.49                607.56            617.61
                                                                                                                                                                                                                  '0 W/m -oC 2
I I
I I
I I
I File No.: VY-16Q-309                                                                                                                                                                                Page 20 of 32 I
Revision: 0 F0306-01 RO I
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Table 10: Third Partial Heat Transfer Coefficients for Region 7 Pipe Inside Diameter, D =_                        inches              0.979        ft
                                                                                                                                          =      0.298        m Outer Pipe, Inside radius, r. =                5.875          inches =      0.490        ft 0.149        m Inner Pipe Outside Diameter, D =                              inches =              0.896        ft
                                                                                                                                          =      0.273        rm Inner Pipe, Outside radius, ri =                5.375          inchbs =        0.448        ft 0.137        m Fluid Velocity, V =        9.468          ft/sec =            "      (-.-9 , Pm Characteristic Length, L = D =              0.979              ft =            0.298        m (Outside) T&#xfd;&#xfd; - Tr, AT                            8.40          1200              24.00            36.00              48.00                  60.00            72.00          &deg;F
                                                                                    -              4.67            6.67              13.33            20.00              26.67                  33.33            40.00            C Value at Fluid Temperature, T [7]                                                          Units Conversion                      70            100              200                300                400                  500                600                -F Water Property                      Factor [41                    21.11          37.78            93.33            148.89              204.44              260.00              315.56                C k                          1.7307                    0.5997          0.6300            0.6784            0.6836            0.6611            . 0.6040              0.5071          W/m-&deg;C
                      .(.ThermalConduivity)                                                  0.3465        0.340            0.3920            0.3950              0.3820          .- 0.3490              0.2930        Btu/hr-ft-TF C                          4,1869                      4.185          4.179            4.229              4.313              4.522                4982                6.322          kJlkg-&deg;C (Sefi          ).      ..........................              1.            0.998              1.010            1.030              1.080                1.190              1.5102          tu/tbm-&deg;F 3
P                          16,018                      997.1          994.7            962.7              917.8              858.6                784.9              679.2            kg/m (Density)                                            1      62.3          62.1              60.1                57.3              53.6              .49.0                  42.4            Ibm/ftI 3 3 i*      1.8            1.89E-04      3.24E-04        6.66E-04            1.01E-03          1.40E-03              1.98E-03
* 3.15E-03        m /m -&deg;C 3
(Volumetric.Rate of Expansion)                                              1.05E-04      1.80E-04        3.70E-04            5.60E-04          7.80E-04              1.IOE-03          1..75E-03        f...ft
                                                                                                                                                                                                                                *-F 2
g                          0.3048                      9.806          9.806            9.806              9.806              9.806                9.806              9.806              m/s 2
(Gravitational Constant)                                                32.17          32.17            32.17              32.17              32.17                32:*17              32.17              ft.s P                          1.4881                  9.96E-04        6.82E-04        3.07E-04            1.93E.04          1.38E-04              1.04E-04          8.62E-05            kg/m-s (DinmcViscosity -                      -                  6 69E-04        4.5811-04      2.06E-04            1.30E-G4          9.30E-05            7.OOE-05            5.79E-05          Ibm/ft-s Pr                                                      6.980          4.510            1.910              1.220              0.950                0.859              1.070              -
FPrandtlNumber)
Calculated Parameter                      Formula                        70            100              . 200              300                400                  500                600                &deg;F Reynold's Number, Re                      pVD/p                    862650        1257036        2704761              4086325            5343225              6489626            6789048                -
3        2 Grashof Number, Gr                    gOATL /(pJp)              230651605.4      1199409312      22829105215        1.18297E+11        3.75631E+11        9.76791E+11          2.04083E+12 3      3 Grashof Number, Grq                gPAT(ro-rj) /)(pp)              1.78E+04      9.24E+04        1.76E+06            9.12E+06          2.89E+07              7.53E+07            1.57E+08 Rayleigh Number, Ra                        GrPr                  1609948206    5409335995      43603590961        1.44323E+11        3.56849E+11        8.39063E+11          2.18369E+12              -
Rayleigh Number, Ra                        GrPr                    1.24E+05      4.17E+05        3.36E+06            1.11E+07          2.75E+07              6.47E+07            1.68E-08              -
From [4]:
Annulus NaturalConvection Heat TransferCoefficient:
Case:                  Enclosed cylinder                                  C =            'o                  n                  020        (see*page      9&#xfd;1of        -51) 2 H+re                  C(GriPr)nk/(r0 -ri)              197.20        26398            431 55            552.46            640.32                694.10              70557          Wim -&deg;c 2
:      '.      34:73          4649              7600w                            j112.77 7 .11 :7,: A112          A .        124.26      B t/hF-f1 _-F File No.: VY-16Q-309                                                                                                                                                                                    Page 21 of 32 Revision: 0 F0306-01 RO
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                        -I V Structural IntegrityAssociates, Inc.
I Table 11: First Partial Heat Transfer Coefficients for Region 9                                                                                                                                                          I Pipe Inside Diameter, D =              . ,          inches =                  0.665      ft                        100% rated flow =                  3,200        gpm Flow, % of rated-Fluid Velocity, V =
Characteristic Length, L = D =
                                                                                                                                  ."I 20.522 0.665 fl/sec =
ft=
0.203 3,200.0 0.203 m
gpm =
m 1.234236214
                                                                                                                                                                                                                                @T=
Density, p =
Mlb/hr 549 48.087 TF 3 Ibm/ft II Tfl&#xfd; - Ta,_, AT = assumed to be 12% of fluid temperature =                                            8.40                12.00        24.00                  36.00            48.00                        60.00                    72.00        TF Note The ebove -fVno3n is basedon        W              With                                              467                  667          13 33                  2000              28 67                        33.33                    40.00        &deg;G I
paVVv..ar*'as            y-                                                                                                                      Value at Fluid Temperature, T M                                                                                  Units Conversion                        70                  100          200                    300                400                        500                      600                    'F Water Property                                          Factor [4M                    21.11                37.78        93.33                  148.89            204.44                      260.00                  315.56                    TC k ,                                                1.7307                    0.5997              0.6300        0.6784                  0.6836            0.6611                      0.6040                  0.5071              W/m-'C
        ........... (Thea      Conductivity                                                                    03465              0.3640        03920              0.3950                    3820                        .3490                  0.2930            8tu/hr-ft-&deg;F CP
                        .(SeificHeat .
p (Density)
                                                      .1.000 4.1869 16.018 4.185 997.1 62.3 4.179 0.998 994.7 62.1 4.229 1.010 962.7 60.1.
4.313 1.030 917.8
                                                                                                                                                                        ,57.3 4.522 1.080 858.6 53.6 4.982 1.190 784.9 49.0 6.322 1.510 679.2 42.4 kJ/kg-&deg;C Btu/lbm-'F kg/m3 Ibm/ft 3    3 3
I p                                                    1.8                    1.89E-04            3.24E-O4      .66E-04                1.01E-03          1.40E-03                    1.98E-03                3.15E-03            m /m -'C I
5 (Volumetric Rate of Expansion)                                                                  I.OSE-04            1.80E-04      3.70E-04                5.60E-04          7.80E-04                    1.10E-03            .1.75E-03                ftlift -'F2 9                                                  0.3048                      9.806                9.8068        06 9.8                06                9.806                      9.806                    9.806                  m/s 2
(Gravitational Constant)                                                                    32.17                32.17        32.17                  32.17              32.17                      32.17                    32.17                  ft/s 1.4881                  9.96E-04            6.82E-04      3.07E-O4                1.93E-04          1.388-04                    1.04E-04                  8.628-05              kg/n-s
                              .]                  (D* .n..a~m
                                  .V i~s.cos .........    ...... ..........................    . ......  ............. ..................... _.O..................
                                                                                                                                            ..-...                                            0..-8E-0............._7_.0O5.
                                                                                                                                                                                  ......... 30E.                          E 951........              05 ........... mIb
                                                                                                                                                                                                                                          .... ..0.---0......
_5..T                m s ....
I Pr                                                                            6.980                4.510        1.910                  1.220              0.950                      0,859                      M1.070-(Prandtl Number)
Calculated Parameter                                          Formula                        70                  100          200              . 300                400                        500                      600                    'F Reynold's Number, Re                                          pVD/I                  1.2700E+06          1.8507E+06    3.9821E+06            6.0161E+06          7.8665E+06                  9.5543E+06                9.9952E+06                  -
3      2 Grashof Number, Gr                                    gRIATL/(Pip)                  7.2279E+07        3.7586E+08      7.1540E+09            3.7071E+10          1.1771E+11                  3.0610E+11                6.3954E+11                  --
I Rayleigh Number, Ra                                            GrPr                  5.0451E+08        1-6951E+09      1.3664E+10            4.5226E+10          1.1183E+11                  2.6294E+11                6.8430E+11                  -
From [4j.
Inside Surface Forced Convection Heat TransferCoefficient:
08 0 4                                                                                                                                                                              2 H._= 0.023Re p r kD                                  11,307.23          13,480.10      19,00402              22,266.42          24,145.63                  24,753.78                23,524.01            W/m -. C 2
2,37403            ,3 8                                252-38                      4,359.48                  4,142900          61 B1t99r3t r-ft -'F
                                                                                                                              ~48580EO3.                                                                                                                                          2 I
                                                                                                          '3,841E-03~                        6.4-56E-03            7.564E-03        .8.203E03~                  28.409E-03K            "7.92-03              Btu/sec-in        -'F From [4J.:
Inside Surface Natural Convection Heat Transfer Coefficient:
Case:                                        Enclosed cylinder                                          C      K<.5 5          ~.          n=    ~      ,25 G              (se- pae9),39M 41 2
H1ftee              C(GrPr)'knL                    24385                346.81        62932                  85534            1,03727                    1,17350                  1,251 33            W/m -&deg;C 2
42.94                6108        1103                    I                182.68                    20GA7                    220.38              Btu/hr-ft -&deg;F I
8,284E-05          1,178E-04'    >2l381E04              ZS0,1 2                  3 524E04'                    - 87E.O4              4.261k+            Btu/sec-in-&deg;F U
I I
I I
I File No.: VY-16Q-309 Revision: 0 Page 22 of 32 I
F0306-01 RO
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Table 12: Second Partial Heat Transfer Coefficients for Region 9 Pipe Inside Diameter, D =        1 1              inches =            0.979      ft 0.298      m Outer Pipe, Inside radius, r. =            5.875            inches =        0.490      ft 0.149      m Inner Pipe Outside Diameter, D =                              inches              0.719      ft 0.219      m Inner Pipe, Outside radius, r =            4.3125            inches =        0.359      ft 0.110      m Fluid Velocity, V =      9.468            ftlsec =                        )'igpm Characteristic Length, L = 0 =          0.979                ft =            0.298      m (Outside) T* - Tj,_ AT =                          8.40          12.00                24.00            36.00            48.00            60.00            72.00      &deg;F 4.67          .6.67                13.33            20.00            26.67            33.33            40.00      C Value at Fluid Temperature, T [7]                                              Units Conversion                    70            100                200              300              400              500              600            &deg;F Water Property                            Factor [41                21.11          37.78              93.33            148.89          204.44          260.00            315.56            C k                                  1.7307                0.5997          0.6300              &.6784          0.6836            0.6611          0.6040            0.5071      W/m-&deg;C
            ..Theral.Conducivity)                  .                                0.3465        0.3640              0.3920          0.3950            0.3820          0.3490            0.2930      Btu/hr-ft-&deg;F Cp                                  4.1869                  4.185          4.179              4.229            4.313            4.522            4.982            6.322      kJ/kg-&deg;C
                                        -..            .                                1.000          0.998              1.010            1.030            1.080            1.190            1.510      Btu/Ibm-&deg;F3 p                                  16.018                  997.1          994.7              962.7            917.8            858.6            784.9            679.2        kg/m 3
62.3          62.1                60.1              57.3              53.6            49.0              42.4        Ibm./ft 3
p            .                        1.8              1.89E-04        3.24E-04          6.66E-04          1.01E-03          1.40E-03      .1.98E-03          3.15E-03      m'/m -.C 3 3 (Volumetric Rate of Expansion)                                              1.05E-04        1.80E-04            3.70E-04          5.60E-04        7.80E-04          1.10E-03        11.75E-03      ft /ft --F 2
                          .                                    0.3048                  9.806          9.806              9.806            9.806            9.806            9.806            9.806        iMns
          .. avitat ional Constant)                                              . 32.17          32.17      .      32.17            32.17            32.17            32.17            32.17          ft/s.
p                                  1.4881              9.96E-04        6.82E-04        . 3.07E-04          1.93E-04        1.38E-04          1.04E-04        8.62E-05        kg/m-s is              .9.......0......4                                      4.58E-04          2.06E-04          1.30E-04        9.30E-05        7.OOE-05          5.79E-05      Ibmt-s Pr                                                          6.980          4.510              1.910            1.220            0.950            0.859            1.070          --
(Prandtl Number)
Calculated Parameter                            Formula                    70            100                200              300              400              500              600            -F Reynolds Number, Re                              PVD/1p                862650        1257036            2704761            4086325          5343225          6489626            6789048          ---
3    2 Grashof Number, Gr                        g0ATL /(Pilp)            230651605.4    1199409312        22829105215        1.182976211      3.75631E+11    9.76791E+11        2.04083E+12          --
3    3 Grashof Number, Gr 5                    gDAT(r 0-ri) /(p/p)          5.42E+05        2.82E+06.          5.37E+07          2.78E+08          8.83E+08        2.30E+09          4.80E+09          ---
Rayleigh Number. Ra                              GrPr              1609948206      5409335995        43603590961        1.44323E+11      3.56849E+11    8.39063E+11        2.18369E+12          ---
Rayleigh Number, Ra                              GrsPr              3.79E+06
* 1.27E+07          1.03E+08          3.39E+08          8.39E+08        1.97E+09          5.13E+09          ---
From [4]:
Annulus NaturalConvection Heat TransferCoefficient:
Case                          Enclosed cylinder                                C =                                  n=
2 H-                            C(Gr&#xfd;Pr)'kJ(ro-r)              125.02        167.35              273.58            350.24          405.94            440.03            447.30      WIm -C
                                                                                        'o            2 .
                                                                                                      &#xfd;-.      .        41..1 A  i    77        -      -'.1. 1,          77 File No.: VY-16Q-309                                                                                                                                                                        Page 23 of 32 Revision: 0 F0306-01 RO
 
I V      StructuralIntegrity Associates, Inc.
I Although the thermal sleeve was excluded from the analysis, its effect had to be included in the finite element model. For several thermal regions, the resultant HTCs had to be calculated from the partial heat                                                                                  I transfer coefficients (HTCj in Table 13). These are generated by "Heat Transfer Coefficients.xls".
I                                                                                                                  Till I
RTC+
HTCJ                                                                +            1T      -            )
TC              l f)        1                                              TCJJJ)
HTCRes I
Where:
HTCRes        =          Resultant HTC                                                                                                                                    i HTCi          =          HTC of it " material Ti TCi
                                      =
                                      =
Thickness of ith material Thermal Conductivity of i" material                                                                                                              I The reference for this equation is [4].
I Table 13: Resultant Heat Transfer Coefficients for the Regions Material                      i 100% Flow
                                                                                                                                    . Material I
Regions      HTC I      Thenl-I Conductivity,          TicsTCII                                                                                                  I-ITC111 Bnh~rt'F Btu/hr-ft-OF              Thickness Iftli                                    Conductivity, Btu/hr.        Thickness Ift]
t,-          .  .        .
S  R2 3,921.42              9.8.          ..        0.0268                    9018 I
3,921.42.......... .                            002681 3,9.1 114-29..l-  10_,2_6_-__                  -.1          144.04 i        {                      .                        "{        97.30
                  .3j,921.42                                      L00268                      85.17 9.8                    00.268                      8.5.17                      98                    00304                    97.30 3,921.42 3,921.42                9.8                    0.0268        i          61.68                                  4-500 I
0.2 iT Regions      14TC I    STheres T      ConduHvit.
Co    utiy' Thickness B        (u/r-ft-or 0% Flow fITC!            i.f'    ThH,;
Conductivity, M
Btu/fidr- Thickness [ftl liTCIIl      [Cs      n I
I 142.98 150.64              _-. ........
                                                  . . ...I .. . . . . 2............        ..... .  .. . ....* -..... . -2. . .... * . . .          ... .......
98                    0.0268                      4.4'61 150.64 150.64
                                  ..*.*. ~~
9.8
                                                          ~ ~      =..
0.0268 00268
                                                                        =..........................................................
                                                                          == ==== == ===
85.17 8517
                                                                                                                =======
98
                                                                                                                              ===
9 0 .0304 o -30==
9730 I
150.641-506 0.2 9.8                . 0 .0268        .          61.                            .            .      .        .          .        .
I File No.: VY-16Q-309 Revision: 0 Page 24 of 32      I F0306-O I RO  I
 
1Structural integrityAssociates, Inc.
1        4.0 THERMAL AND PRESSURE LOAD RESULTS The two flow dependent thermal load cases outlined in previous section were run on the core spray FEM.
For ANSYS, the thermal transient input files "VY_16Q_T 100.inp," "VY_16QT0.inp," for 100% and 0% flow, respectively. The stress input filenames are "VY_ 6QST100.inp"and "VYI6QST0.inp,"
respectively.
The limiting safe end location was chosen based on the highest thermal stress intensity at 100% flow.
Node 3719 on the inside surface of the core spray nozzle was selected for the safe end analysis and shown in Figure 6.
AN7 NODAL SOLUTION                                              NODAL SOLUTION APR 27 2007                                APR 27 2007 STEP=26 SUB =1 AC            AN' 16:10:09      STEP=26 SUB =1 16:10:09 TIME=2.5                                                    TIME=2.5 SINT          (AVG)                                          SINT      (AVG)
DMX =.816948                                                DMX =.816948 SMN =97.958                                                  SMN =97.958 SMX =75874                                                  SMX =75874 Node 3719 -      - Node 3737 Node 3719      -Node        3737 rr  x 97.958    16937      33776      50615      67454                            i15      67454 8517      25357      42196      59035      75874      8517      2535"    59035      75874.
Core Spray Nozzle Finite                Element Model Figure 6: Safe End Critical Thermal Stress Location, Node 3719 File No.: VY-16Q-309                                                                                  Page 25 of 32 Revision: 0 F0306-01R0
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
I I
The. limiting blend radius location was chosen based upon the highest pressure stress intensity. Node 2166 on the inside surface of the blend radius was therefore selected for the nozzle forging analysis and shown in Figure 7. The highest thermal stress and pressure stress occur very close to the same location in  I the nozzle forging region. Therefore, this location is a reasonable choice for the limiting location.
I I
I i
I I
I U
U I
Figure 7: Blend Radius Limiting Pressure Stress Location, Node 2166 I
I i
II File No.: VY-16Q-309 Revision: 0 Page 26 of 32    I F0306-O I RO I
 
IV      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
The stress intensity time history forthe critical safe end and blend radius paths were extracted using the ANSYS post-processing file "extract1OO.inp" for 100% flow. This produced the two files, "SE_ F100.out" and "BRF 100.out," which contain the thermal stress history. The membrane plus bending stresses and total stresses for the'Green's Functions were extracted from these files to produce the four files "SE_F100.cln, BR_FIOO.cln" and "SE_FLOGINSIDE.RED, BR_FlO_ INSIDE.RED."
The stress intensity time history for the critical safe end and blend radius paths were extracted using the ANSYS post-processing file "extractO.inp" for 0% flow. This produced the two files, "SE_FO.out" and "BR FO.out," which contain the thermal stress history. The membrane plus bending stresses and total stresses for the Green's Functions were extracted from these files to produce the four files "SEFO.cln, BRFO.cln" and "SEFOINSIDE.RED, BR_FO_ INSIDE.RED."
As the models were run with a 400'F step change in temperature, and the Green's Functions are for a I&deg;F.
step change in temperature,. all data values were divided by 400. The governing Green's Functions for the core spray nozzle during 100% flow and 0% flow are shown in Figure 8 through Figure 11. The data for the Green's Functions is included in the files:
0% Flow Rate:
SE FlowO T Green.xls SE Flow0 M+B-Green.xls BLEND FlowO M+B Green.xls BLENDFlowOTGreen.xls 100 Flow Rate:
SE FlowlO0 T Green.xls SE FlowlO_ M+B-Green.xls BLEND FlowlO0 M+B Green.xls BLENDFlowlO0_TGreen.xls File No.: VY-16Q-309                                                                              Page 27 of 32 Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
80000 40000 0            200            400            600        800        1000 Time (see)
Figure 8: Safe End Total Stress History, 100% Flow 30000 15000 V) 0        1000      2000  3000        4000      5000 6000    7000  8000 Time (sec)
Figure 9: Blend Radius Total Stress History, 100% Flow File No.: VY-16Q-309                                                                        Page 28 of 32 Revision: 0 F0306-OI RO
 
VStructuralIntegrity Associates, Inc.
30000 15000 0          200            400            600        800      1000 Time (sec)
Figure 10: Safe End Total Stress History, 0% Flow 25000 20000 15000 U) 10000 5000 0      1000      2000  3000        4000      5000 6000    7000 8000 Time (sec)
Figure 11: Blend Radius Total Stress History, 0% Flow File No.: VY-16Q-309                                                                      Page 29 of 32 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I The pressure stress intensities for the safe end and blend radius paths were extracted using the ANSYS I
post-processing file "extractP.inp." This produced two files, SEP.OUT for the safe end and BRP.OUT for the blend radius.
I Results of the internal pressure load case for Node 2166 (blend radius) is a total stress intensity of 35,860 psi and for Node 3719 (safe end), a total stress intensity of 12,030 psi. The membrane plus bending stress intensity at Node 2166 and Node 3719 are 34970 psi and 12,020 psi, respectively. Table 14 shows I
the final pressure results for the safe end and blend radius.
I Table 14: Pressure Results (1,000 psi)                                      I Membrane plus                  Total Stress Location                    Bending Stress Intensity Intensity (psi)
I Safe End (psi) 12,020                        12,030 I
Blend Radius                      34,970                        35,860 I
Results were also extracted from the vessel portion of the model to verify the accuracy of the results I
obtained from the ANSYS model, and to check the results due to the use of the 2.0 multiplier on the vessel radius. These results are contained in the file VESSEL P.OUT. The radius of the finite element model (FEM) was multiplied by a factor of 2.0 [1] to account for the fact that the vessel I
portion of the 2D axisymmetric model is a sphere, but the true geometry is the intersection of two cylinders.                                                                                                  I The equation for the membrane hoop stress in a sphere is:
                                                                        )
I r:((press-ure) x (radius 2 x thickness    j Considering a vessel base metal radius, R, of 105.906 inches increased by a factor of 2.0, a vessel base metal thickness, t, of 5.4375 inches, and an applied pressure, P, of 1,000 psi, the calculated stress for a sphere is PR/(2t) = 19,477 psi. This compares very well with the remote vessel wall membrane hoop stress from the ANSYS result file, VESSEL_P.OUT, of 18,530 psi. Thus, I
      .considering the peak total pressure stress of 35,860 psi reported above, the stress concentrating effect of the nozzle corner is 35,860/19,477 = 1.84. In other words, the peak nozzle corner stress is I
1.84 times higher than nominal vessel wall stress for the 2D axisymmetric model.
File No.: VY-16Q-309                                                                              Page 30 of 32 I
Revision: 0 F0306-01 RO I
 
I      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
* The equation for the membrane hoop stress in a cylinder is:
D 07  (-(pressure) x (radius))
S  thickness Based on the previous dimensions, the calculated stress for a cylinder without the 2.0 factor is 19,477 psi. Increasing this by a factor of 1.84 yields an expected peak nozzle corner stress of 35,838 psi, which would be expected from a cylindrical geometry that is representative of the nozzle configuration. Therefore, the result from the ANSYS file for the peak nozzle comer stress (35,860 psi) is close to the peak nozzle corner stress for a cylindrical geometry because of the use of the 2.0 multiplier. This is consistent with SI's experience where a factor of two increase in radius is typical
* for representing the three-dimensional (3D) effect in a 2D axisymmetric model.*
File No.: VY-16Q-309                                                                              Page 31 of 32 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                              .
I
 
==5.0  REFERENCES==
 
I
: 1. SI Calculation No. VY- 16Q-308, Revision 0, "Core Spray Nozzle Finite Element Model".
I
: 2. ANSYS, Release 8.1A1 (w/Service Pack 1), ANSYS, Inc., June 2004.
I
: 3. American Society of Mechanical Engineers, Boiler and Pressure Vessel Code, Section II, Part D, 1998 Edition, 2000 Addenda.
: 4. J. P. Holman, "Heat Transfer," 4th Edition, McGraw-Hill, 1976.
: 5. J. P. Holman, "Heat Transfer," 5th Edition, 1981.
: 6. Entergy Design Input Record (DIR) EC No. 1773, Revision 0, "Environmental Fatigue Analysis for Vermont Yankee Nuclear Power Station," 7/3/07, SI File No. VY-16Q-209.          I
: 7. N. P. Cheremisinoff, "Heat Transfer Pocket Handbook," Gulf Publishing Co., 1984.
: 8. CB&I RPV Stress Report, Section T7, "Thermal Analysis of Core Spray Nozzle, Vermont Yankee Reactor Vessel, CB&I Contract 9-6201, SI File No. VY-16Q-206.
I I
I I
I File No.: VY-16Q-309                                                                      Page 32 of 32    I Revision: 0 F0306-0I RO  I
 
VStructuralIntegrity Associates, Inc.
APPENDIX A FINITE ELEMENT ANALYSIS FILES
,File No.: VY-16Q-309                                  Page Al of A3 Revision: 0 F0306-OIRO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                  I I
i ANSYS Input Files File Name                      Description                                                            I vy csn geom.inp                ANSYS input file includes the geometry and material properties Heat Transfer Coefficients.xls Excel file to calculateHeat Transfer coefficients VY 16Q P.inp                  ANSYS input file for the pressure stress analysis VY 16Q T100.inp                ANSYS input file for the thermal analysis, 100% flow rate VY 16Q_TO.inp                  ANSYS input file for the thermal analysis, 0% flow rate VY 16Q ST100.inp              ANSYS input file for the thermal stress analysis, 100% flow rate VY 16QSTO.inp                  ANSYS input file for the thermal stress.analysis, 0% flow rate extractl0O.inp                ANSYS input file to extract the limiting paths, 1.00% flow rate extract0.inp                  ANSYS input file to extract the limiting paths, 100% flow rate extractP.inp                    ANSYS input file to extract the limiting paths extractVessel.inp              ANSYS input file to extract the membrane stress in the vessel wall I
I I
I I
I I
File No.: VY-16Q-309                                                                      Page A2 of A3 Revision: 0 F0306-01 RO I
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
ANSYS Output Files File Name                Description BR_F 100.out            ANSYS output file, Results of running: extract100.inp, Blend Radius 100% Flow SE_F100.out              ANSYS output file, Results of running: extract100.inp, Safe End 100% Flow BRF 00.cln                Reduced ANSYS output file, contains the stress values in time, Blend Radius 100% Flow SE_Fl00.cln              Reduced ANSYS output file, contains the stress values in time, Safe End 100% Flow BR-FI100  INSIDE.RED    Reduced ANSYS output file, contains detailed stress values in time, Blend Radius 100% Flow SE-F100lINSIDE.RED        Reduced ANSYS output file, contains detailed stress values in time, Safe End 100% Flow BR_FO.out                ANSYS output file, Results of running: extract0.inp, Blend Radius 0% Flow SE_FO.out                ANSYS output file, Results of running: extractO.inp,
_Safe            End 0% Flow BRFl00.cln                Reduced ANSYS output  file, contains the stress values in time, Blend Radius 0% Flow SE_F100.cln              Reduced ANSYS output  file, contains the stress values in time, Safe End 0% Flow BRF0_ INSIDE.RED          Reduced ANSYS output  file, contains detailed stress values in time, Blend Radius 0% Flow SEFOINSIDE.RED            Reduced ANSYS output  file, contains detailed stress values in time, Safe End 0% Flow File No.: VY-16Q-309                                                                  Page A3 of A3 Revision: 0 F0306-01 RO
 
FS't-ructural          IntegrityAssociates, Inc.
CALCULATION PACKAGE File No.: VY- 16Q-310 Project No.: VY-16Q PROJECT NAME:
Environmental Fatigue Analysis of VYNPS CONTRACT NO.:
10150394 CLIENT:                                          PLANT:
Entergy Nuclear Operations, Inc.                  Vermont Yankee Nuclear Power Station CALCULATION TITLE:
Fatigue Analysis of Core Spray Nozzle Document      Affected                                      Project Manager            Preparer(s) &
Revision        Pages          Revision Description            Approval                Checker(s)
Signature & Date        Signatures & Date 0            1-27              Initial issue          Terry J. Herrmann        Roland Horvath/
Appendix:                                                                Minghao Qin A1-A2 07/26/2007                07/26/2007 07/26/2007 Carl Limpus 07/26/2007 Page 1 of 27 F0306-OIRO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                                                                                  H Table of Contents
          .0 O B JEC TIV E ..................................
12...                                                                        . .        . . . . . . . .. .. ...
                                                                              . .....................................................                              ....4 2.0 METHODOLOGY....................................................................................                                                            4 3.0 AN A LY SIS ..............................................................................................................................                7 3.1    Transient Definitions (for program STRESS.EXE)                                                                                                      7 3.2    Peak and Valley Points of the Stress History (for program P-V.EXE)                                                                                  7 3.3    Pressure Load                                                                                                                                      8 3.4    Attached Piping Loads                                                                                                                              8 3.5    Fatigue Analysis (for program FATIGUE.EXE)                                                                                                        11 4.0 Fatigue Usage Results ................................................                                                                                  11 5.0 Environm ental Fatigue Analysis .....................................................................................                                    12 6.0 R eferences .............................................................      ..................................................................      13 APPENDIX A INPUT AND OUTPUT FILES ......................................................................                                                    Al.
I List of Tables Table .1: Blend Radius Transients ........................                                                                        ............................. 14 Table 2:  Safe End Transients ....................................................                                                                              15 Table 3:  Maximum Piping StressIntensity Calculations for Blend Radius ..................................                                                        16 Table 4:  Maximum Piping Stress Intensity Calculations for Safe End .....                                                    ......................              17 I Table 5:  Blend Radius Stress Summ ary ............... I............................                                  ................................ 18 Table 6:  Safe End Stress Sum m ary ............. I...................................................................................... 19                        3 Table 7:  Fatigue Results for Blend Radius (60 Years)                                            ...............................                              20 Table 8:  Fatigue Results for Safe End (60 Years) ......................................................................                                        21 Table 9:  Fatigue Results for Stainless Steel Piping (60 Years) .........................................................                                      22 I
I I
File No.: VY-16Q-310                                                                                                                                    Page 2 of 27        I Revision: 0 F0306-01 RO    I
 
U Structuralintegrity Associates, Inc.
List of Figures Figure 1: Transient 03: Start Up.................................................................................. 23 Figure 2: Transient 11: Loss of Feedwater Pumps, Isolation Valves Close ................................ 23 Figure 3: Transient 14: Single Relief of Safety Valve Blow Down .............................................            24 Figure 4: Transient 21-23: Shut Down Vessel Flooding ..............................................................      24 Figure 5:  Transient 30: Emergency Shut Down 100% Flow (Safe End) ........................ ................. 25 Figure 6:  Transient 30: Emergency Shut Down 100% Flow (Blend Radius) ....................... 25 Figure 7:  External Forces and Moments on the Core Spray Nozzle ......................................... 26 Figure 8:  Typical Green's Functions for Thermal Transient Stress ..........................                              26 Figure 9:  Typical Stress Response Using Green's Functions ........................................................      27 File No.: VY-16Q-310                                                                                                Page 3 of 27 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                        i 1.0      OBJECTIVE The purpose of this calculation is to perform a revised fatigue analysis for the core spray nozzle. Two locations will be analyzed for fatigue acceptance: the blend radius (SA508 Class II) and the safe end (SB 166 N06600). Both locations are chosen based on the highest overall stress of the analysis performed in Reference [1]. A revised fatigue usage will be determined for both locations, the nozzle forging and safe end, respectively. In the end, the environmental fatigue usage factors will be determined for the limiting locations.
2.0      METHODOLOGY In order to provide an overall approach and strategy for evaluating the core spray nozzle, the Green's Function methodology and associated ASME Code stress and fatigue analyses are described in this section.
I Revised stress and fatigue analyses are being performed for the core spray nozzle using ASME            I Code, Section III methodology. These analyses are being performed to address license renewal requirements to evaluate environmental fatigue for this component in response to Generic Aging Lessons Learned (GALL), Report [12] requirements. The revised analysis is being performed to refine the fatigue usage so that an environmental fatigue factor can be determined for subsequent I
license renewal efforts.                                                                                i Two sets of rules are available under ASME Code, Section III,. Class 1 [8]. Subparagraph NB-3600 of Section III provides simplified rules for analysis of piping components, and NB-3,200 allows for more detailed analysis of vessel components. The NB-3600 piping equations combine by absolute sum the stresses due to pressure, moments and through wall thermal gradient effects, regardless of I
where within the pipe cross-section the maximum value of the components of stress are located. By considering stress signs, affected surface (inside or outside) and azimuthal position, the stress ranges may be significantly reduced. In addition, NB-3600 assigns stress indices by which the stresses are I
multiplied to conservatively incorporate the effects of geometric discontinuities. In NB-3200, stress indices are not required, as the stresses are calculated by finite element analysis and consider applicable stress concentration factors. In addition, NB-3200 methodology accounts for the different locations within a component where stresses due to thermal, pressure Or other mechanical loading are a maximum. This generally results in a net reduction of the stress ranges and consequently, in the calculated fatigue usage. Article 4 [14] methodology was originally used to evaluate the core spray nozzle. NB-3200 methodology, which is the modem day equivalent to Article 4, is used in this analysis to be consistent with the Section III design bases for this component, as well as toallow a more detailed analysis of this component. In addition, several of the conservatisms originally used in the original core spray nozzle evaluation (such as grouping of transients) are removed in the current evaluation so as to achieve a more refined CUF.
For the core spray nozzle evaluated as a part of this work, stress histories will be computed by a time integration of the product of a pre-determined Green's Function and the transient data. This Green's Function integration scheme is similar in concept to the well-known Duhame! theory used in File No.: VY-16Q-310                                                                                Page 4 of 27 i Revision: 0 F0306-OIRO I
 
H S9trluctlraI-integrityAssociates, Inc.
1structural              dynamics. A detailed derivation of this approach and examples ofisapplication to specific plant locations is contained in Reference [11]. A general outline is provided in this section.
The steps involved in the evaluation are as follows:
SDevelop finite element model I            :Develop
                *Develop heat transfer coefficients and boundary conditions for the finite element model Green's Functions Develop thermal transient definitions
                *Perform stress analysis to determine stresses for all thermal transients I  .*          Perform fatigue analysis A Green's Function is derived by using finite-element methods to determine the transient stress response of the component to a step change in loading (usually a thermal shock). The critical*
location in the component is identified based on the maximum stress, and the thermal stress response over time is extracted for this location. This response to the input thermal step is the "Green's Function." Figure 8-s~hows a typical set of two Green's Functions, each for a different set of heat transfer coefficients (representing different flow rate conditions).
I          To compute the thermal stress response for an arbitrary transient, the loading parameter (usually local fluid temperature) is deconstructed into a series of step-loadings. By using the Green's Function, the response to each step can be quickly determined. By the. principle of superposition, these can be added (algebraically) to determine the response to. the original load history. The result is demonstrated in Figure 9. The input transient temperature history contains five step-changes of varying size, as shown in the upper plot in Figure 9. These five step changes produce the five successive stress responses in the lower plot shown in F'igure 9. By adding all five response curves,
          *the real-time stress response for the input thermal transient is computed.
The Green's Functi on-methodology produces identical results compared to running the input transient through the finite element model. The advantage of using Green's Functions is that many individual transients can be run with a significant reduction of effort compared to running all transients through the finite element model. The trade-off in this process is that the Green's Functions are based on constant
            *material properties and heat transfer coefficients. Therefore, these parameters are chosen to bound all
            .transients that constitute the majority of fatigue usage, i.e., the heat transfer coefficients at 300'F bound the cold water injection transient. In addition, the 'instantaneous value for the coefficient of thermal expansion is used instead of the mean value for the coefficient of thermal expansion. This conservatism is more than offset by the benefit of not having to analyze every transient, which was done in the VY core spray nozzle evaluation.
Once the stress history is obtained for all transients using the Green's Function approach, the remainder of the fatigue analysis is carried out using traditional methodologies in accordance with ASME Code, Section III requirements.
I          Fatigue calculations are performed in accordance with ASME Code, Section 111, Subsection NB-.
3200 methodology. Fatigue analysis is performed for the two limiting locations (one in the safe end I*File  No.: VY-16Q-310 Revision: 0
                                                                                                  .Page            5of 27 F0306-01 RO
 
Structuralintegrity Associates, Inc.                                                                        H and one in the nozzle forging, representing the two materials of the nozzle assembly) using the Green's Functions developed for these two locations and 60-year projected cycle counts.
Three Structural Integrity utility programs will be used to perform the fatigue analysis. The first two calculate stresses in response to transients. The transients analyzed are those described in the thermal cycle diagrams [2] for the core spray nozzle. These transients are shown in Figure 1- Figure
: 6. The temperatures and pressures for these transients have been modified to account for power uprate [3]. The power uprate pressures and temperatures were used for this analysis. The last program calculates fatigue based on the stress output. The three programs are STRESS.EXE, P-V.EXE, and FATIGUE.EXE. The first program, STRESS.EXE, calculates a stress history in response to a thermal transient using a Green's Function. The second program, P-V.EXE, reduces the stress history to peaks and valleys, as required by ASME Code fatigue evaluation methods. The third program, FAT[GUE.EXE, calculates fatigue from the reduced peak and valley history using ASME Code, Section III range-pair methodology. All three programs are explained in detail and have been independently verified for generic use in the Reference [4] calculation.
In order to perform the fatigue analysis, Green's Functions are developed using the finite element model. Then, input files with the necessary data are prepared and the three utility computer programs are run. The first program (STRESS.EXE) requiresthe following three input files:
I
* Input file "GREEN.DAT": This file contains the Green's Function for the location being                I evaluated. For each flow condition, two Green's Functions are determined: a membrane plus bending stress intensity Green's Function and a total stress intensity Green's Function. This allows computation of total stress, as well as membrane plus bending stress, which is necessary to compute K, per ASME Code, Section III requirements.
I 0 Input file "GREEN.CFG": This file is a configuration file containing parameters that define the Green's Function (i.e., number of points, temperature drop analyzed, etc.).
* Input file "TRANSNTJNP": This file contains the input transient definition for all thermal transients to be analyzed for the location being evaluated.
Pressure and piping stress intensities are also included for each transient case, based on pressure stress results from finite element analysis and attached piping load calculations.
The second program (P-V.EXE) simply extracts only the maxima and minima stress (i.e., the peaks and valleys) from the stress histories generated by program STRESS.EXE.                              .
The third program (FATIGUE.EXE) performs the ASME Code peak event-pairing required to calculate a fatigue usage value. The input data consists of the output peak and valley history from program P-V.EXE, and a configuration input file that provides ASME Code configuration data relevant to the fatigue analysis (i.e., K, parameters, Sm, Young's modulus, etc.). The output is the final fatigue calculation for the location being evaluated.                                              .
The Green's Function methodology described above uses standard industry stress and fatigue analysis practices, and is the same as the methodology used in typical stress reports. Special approval for the use of this methodology is therefore not required.
File No.: VY-16Q-310 Revision: 0 Page 6 of 27  I F0306-OIRO  i
 
UStructural IntegrityAssociates, Inc.
3.0      ANALYSIS The transients analyzed for the core spray nozzle were developed based on the definitions in the original RPV Design Specification [10], as modified for EPU [3], as well as more recent definitions based on BWR operating experience [2] for BWR. The final transients evaluated in the stress and fatigue analyses are shown in Figure 1 thru Figure 6.
The fatigue analysis involves the preparing of input files for, and running of three programs [4]. The programs STRESS.EXE and P-V.EXE are run together through the use of a batch file. The program FATIGUE.EXE is run after processing the output from.PV.EXE.
The steps associated with this process are described in the following sub-sections.
3.1    Transient Definitions (for program STRESS.EXE)
The program STRESS.EXE requires the following three input files for analyzing an individual transient:
Green.dat. There are 8 stress history functions obtained from References [1]. They represent the membrane plus bending and total stress intensities at the blend radius and safe end locations. Both of the blend radius and the safe end have two stress history functions for flow condition of 0% and 100%.
* Green.cfg is configured as described in Reference [4].
I
* Transnt.inp. These files are created to represent the selected transients obtained from the thermal cycle diagrams [2] and redefinedby power uprate [3]. Table 1 and Table 2 contain the loading defined for each transient. Based upon the thermal cycle diagram for the RPV and the core spray nozzle, the transients are split into the following groups based upon flow rate:
o Transients 02, 03, 11, 14, 21-23 and 24 are run at 0% flow.
o Transient 30 runs at 100% flow rate per [3]. The transient of emergency shutdown is numbered as 30.
The remaining transients are not included in this analysis, as temperature changes from them are considered negligible to have impact on the results.
3.2 Peak and Valley Points of the Stress History (for program P-V.EXE)
The program P-V.exe is then run to extract the peaks and valleys from the STRESS.OUT file produced by the STRESS.EXE program. The only input required for this program is STRESS.OUT and it outputs all the peaks and valleys to P-V.OUT. Columns 2 through 5 of Table 5 (for the blend radius) and Table 6 (for the safe end) show the final peak and valley output. The pressure for column six is then filled in using the thermal cycle diagrams. Pressure and piping loads have to be added to the peak and valley points to calculate the final stress values used for fatigue analysis.
FileNo.: VY-16Q-310                                                                                  Page 7 of 27 Revision: 0 F0306-01 RO
 
I StructuralIntegrityAssociates, Inc.
V I
3.3 Pressure Load The pressure stress associated with a 1000 psi internal pressure was determined in Reference [1].
I These values are as follows:
                                                                                                                  ,I Membrane plus                    Total Stress Location                    Bending Stress Intensity Intensity (psi)                    I (psi)
Safe End                        12,020                        12,030 I
Blend Radius                      34,970                        35,860 I
These pressure stress values for each location were linearly scaled according to the pressure of the transient. The actual pressure for column 6 of Table 5 and Table 6 is obtained from Reference [2] and shown in Tables 1 and 2. The scaled pressure stress values are shown in columns 7 and 8 of Table 5 (for the blend radius) and Table 6 (for the safe end).
I The pressure stress is combined with the peak and valley points to calculate the final stress values I
used for fatigue analysis.
I 3.4    Attached Piping Loads Additionally, the piping stress intensity (stress caused by the attached piping) was determined. These I
piping forces and moments are determined as shown in Figure 7.
The following formulas are used to determine the maximum stress intensity in. the nozzle at the two I
locations of interest. From engineering statics, the piping loads at the end of the model can be translated to the first cut (blend radius) and second cut (safe end) locations using the following equations:
I For Cut I:
(Mx) 1 = M. - FYLI (MY), =My + F&#xfd;,Lj I
                                                                      -FL I
For Cut 11:    (M*) 2 =MX (My)2 = My  + FxL2
                                                                                                                  ,I I
File No.: VY-16Q-310                                                                                Page 8 of 27 I
Revision: 0 F0306-01 RO I
 
U
* StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I The total bending moment and shear loads are obtained using the equations below:
ForCut1:MI, = x/(MJ), +(MY),,
For CutI:  1 2          2 I                                                                  FY= V(Fx)    2    + (F&#xfd;) 2 The distributed loads for a thin-walled cylinder are obtained using the equations below:
I                                                    N    7 IM rR N[2        RN]
N-            F      +-
qrRN          2RN To determine the primary stresses, PM, due to internal pressure and piping loads, the following
* equations are used.
For Cut I, using thin-walled equations:
PaIV Nz 2tN    tN I                                          (PM)o =      Pa-NtN (PM)  R      -P qN TM.
2 4(P SI Ior 2
                                                                                +-i(ZM)Z 6 S    2
                                                      =\(jPm)z      -(M)R 3        Where:
L, =      The length from the end of the nozzle where the piping loads are applied to the location of interest in the blend radius.
I  FileNo.: VY-16Q-310                                                                              Page 9 of 27 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V    StructuralIntegrityAssociates, Inc.
L2        The length from the end of the nozzle where the piping loads are applied to the locationI of interest in the safe end.
Mxy, =    The maximum bending moment in the xy plane.
Fyx =    The maximum shear force in the xy plane..
NZ    =  The normal force per inch of circumference applied to the end of the nozzle in the z direction.
qN    =  The shear force per inch of circumference applied to the nozzle.
RN    =  The mid-wall nozzle radius.
Because pressure was not considered in this analysis, the equations used for Cut I are valid for Cut II.
In addition, the equations. can be simplified as follows:
(PM,    =-NZ tN (PM)    =0                                                        I (PM)R =0 T-M =-q SIm*4x =2(r.  )&#xfd;oi or OF(
S1m4x= 2          ; +(rM).&deg; Per Reference [5], the core spray nozzle piping loads are as follows:
F,, = 2,500 lbs Fy    4,600 lbs F, = 1,700 lbs M,      22,000 ft-lb = 264,000 in-lb My = 7,100 ft-lb = 85,200 in-lb M= 8,800 ft-lb = 150,600 in-lb I
The location of.the nozzle piping loads is assumed to be at the end of the connection of the safe end    I and the attached pipe. Therefore, the LI is equal to 30.817 inches and the L2 is equal to 0.303 inches. The, calculations for the blend radius and safe end are shown in Table 3 and Table 4. The first cut location is the middle of Green's Function cross section for the blend radius (Node 2181) per [1], and the second cutis from Node 3719 (inside) to Node 3737 (outside). The maximum stress intensities, due to piping loads are 322.52 psi at the blend radius and 6949.94 psi at the safe end, respectively. The piping load sign is set as the same as the thermal stress sign.
These piping stress values are scaled assuming no stress occurs at an ambient temperature of 70'F and the full values are reached at reactor design temperature, 575TF [2]. The scaled piping stress values are shown in columns 9 and 1.0 of Table 5 and Table 6. Columns 11 and 12 of Table 5 and Table 6 show the summation of all stresses for each thermal peak and valley stress point.
File No.: VY-16Q-310                                                                              Page 10 of 27 Revision: 0 F0306-OIRO
 
V    StructuralIntegrity Associates, Inc.
3.5      Fatigue Analysis (for program FATIGUE.EXE)
The number of cycles projected for the 60-year operating life. is used for each transient, as obtained from Reference [2]. Column 13 in Table 5 and Table 6 shows the number of cycles associated with each transient.
The program FATIGUE.EXE performs the "ASME Code style" peak event pairing required to calculate a fatigue usage value. The input data for FATIGUE.CFG is as follows:
Blend Radius              Safe End                Piping (SA508 Class II)            (N06600)            (Stainless Steel)
Parameters m and n for              2.0 & 0.2 Computing K,              (low alloy steel) [81 Design Stress Intensity          26,700 psi [6] @        23,300 psi [6] @        17,000 psi [6] @
Values, Sm                      600&deg;F                  600OF                  600&deg;F Erastic Modulus from Applicable Fatigue Curve          30.0x10 6 psi [8]        28.3x10 6 psi [8]      28.3x10 6 psi [81 Elastic Modulus Used in Finite Element Model (300TF)        26.7x10 6 psi [1]      29.8x10 6 psi [1]      27.0x10 6 psi [1]
The Geometric ti Stress Th    etes1.0 m                                      4.0 See Note            1.8 [14]
Concentration Factor K1 Note: Conservative bounding value per ASME Code, Section NB-3600 to cover thread and weld regions.
The results of the fatigue analyses are presented in Table 7 through Table 9 for the blend radius, safe end and stainless steel piping for 60 years, respectively.
The Core Spray piping adjacent to the safe end was also analyzed because of its proximity to the maximum safe end thermal stress location. For this fatigue analysis, the stress results of the safe end were used with stainless steel material properties and a value of 1.8 was selected for Kt at the weld location, based on the maximum value given in ASME Code, Section III, table NB-3681(a)-1 [8].
The results described are contained in EXCEL files BRresults.xls and SEresults.xls, which are contained in the computer files.
4.0      FATIGUE USAGE RESULTS The blend radius Cumulative Usage Factor (CUF) from system cycling is 0.0043 for 60 years. The safe end CUF is 0.0184 and the CUF of stainless steel piping is 0.0005 for 60 years.
File No.: VY-16Q-310                                                                              Page 11 of 27 Revision: 0 F0306-0IRO
 
I V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I 5.0 ENVIRONMENTAL FATIGUE ANALYSIS i
Per Reference [7], the dissolved Oxygen (DO) calculation shows the overall HWC availability is 47%.
It means the pre-HWC is 53%.
I The fatigue calculation will be re-performed for the nozzle base material, since cladding is structurally neglected in modem-day fatigue analyses, per ASME Code, Section III, NB-3122.3 [8]. This is also consistent with Sections 5.7.1 and 5.7.4 of NUREG/CR-6260 [9]. Therefore, the cladding will be              I neglected and EAF assessment of the nozzle base material is performed.
For the blend radius location, the environmental fatigue factors for pre-HWC and post-HWC are              I 11.14 and 8.82 from Table 4 of Reference [7]. It results in an EAF adjusted CUF of (11.14 x 53% +
8.82 x 47%) x 0.0043 = 0.0432 for 60 years, which is acceptable (i.e., less than the allowable value of 1.0). The overall environmental multiplier is 10.05.
I For the safe end location, the environmental fatigue factors for post-HWC and pre-HWC are all 1.49 from Reference [13]. It results in an EAF adjusted CUF of 1.49 x 0.0184 = 0.0274 for 60 years, I
which is acceptable (i.e., less than the allowable value of 1.0). The overall environmental multiplier is 1.49.                                                                                                      I For the stainless steel piping, the environmental fatigue factors for post-HWC and pre-HWC are all 8.36 from Table 4 of Reference [7]. It results in an EAF adjusted CUF of 8.36 x 0.0005 = 0.00418 for 60 years, which is acceptable (i.e., less than the allowable value of 1.0). The overall environmental I
multiplier is 8.36.
A Fatigue Environmental Multiplier of 1.49 for Ni-Cr-Fe was applied to the safe end fatigue usage and 8.36 for stainless steel to the piping. This results in the safe end being the limiting location for I
fatigue.
U I
I I
I I
File No.: VY-16Q-310 Revision: 0 Page 12 of 27 I
F0306-OI RO
 
Structural IntegrityAssociates, Inc.
 
==6.0    REFERENCES==
 
I    SI Calculation No. VY-16Q-309, Revision 0, "Core Spray Nozzle Green's Functions."
2    "Reactor Thermal Cycles for 60 Years of Operation," Attachment I of Entergy Design' Input Record (DIR), Revision 1, EC No. 1773, Revision 0, "Environmental Fatigue Analysis for Vermont Yankee Nuclear Power Station," 7/26/07, SI File No. VY-16Q-209.
3    GE Certified Design Specification No. 26A6019, Revision 1, "Reactor Vessel -Extended Power Uprate," August 29, 2003, SI File No. VY-05Q-236.
4    Structural Integrity Associates Calculation (Generic) No. SW-SPVF-01Q-301, Revision 0, "STRESS.EXE, P-V.EXE, and FATIGUE.EXE Software Verification."
S  5 VY Drawing 5920-0024, Revision 11, Sht. No. 7, "Reactor Vessel," (GE Drawing No.
919D294), SI File No. VY-05Q-241.
6    American Society of Mechanical Engineers, Boiler and Pressure Vessel Code, Section II, Part D, 1998 Edition, 2000 Addenda.
7    SI Calculation No. VY- 16Q-3 03, Revision 0, '"'Environmental Fatigue Evaluation of Reactor Recirculation Inlet Nozzle and Vessel Shell Bottom Head."
8    American Society of Mechanical Engineers, Boiler and Pressure Vessel Code, Section III Subsection NB, 1998 Edition, 2000 Addenda.
9    NUREG/CR-6260 (INEL-95/0045), "Application of NUREG/CR-5999 Interim Fatigue Curves to Selected Nuclear Power Plant Components," March 1995.
10  GE Design Specification No. 21A1 115, Revision 4, "Vermont Yankee Reactor Pressure Vessel," October 21, 1969, SI File No. VY-05Q-210.
11  Kuo, A. Y., Tang, S. S., and Riccardella, P. C., "An On-Line Fatigue Monitoring System for Power Plants, Part I - Direct Calculation of Transient Peak Stress Through Transfer Matrices and Green's Functions," ASME PVP Conference, Chicago, 1986.
12  NUREG-1801, Revision 1, "Generic Aging Lessons Learned (GALL) Report," U. S. Nuclear Regulatory Commission, September 2005.
13  EPRI Report No. TR-105759, "An Environmental Factor Approach to Account for Reactor Water Effects in Light Water Reactor Pressure Vessel and Piping Fatigue Evaluations,"
December 1995.
14  American Society of Mechanical Engineers, Boiler and Pressure Vessel Code, Section III, Subsection A, Article4, 1965 Edition with Winter 1966 Addenda.
File No." VY-16Q-310                                                                        Page 13 of 27 Revision: 0 F0306-01 RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.                                                                                    I I
Table 1: Blend Radius Transients              1,2,3 Transient Number Time      Temp    Time Step
(*fs)
Pressure
{
Flow Rate (GPM)
I
: 2. Design HYD Test                      100                          0 I
1100 120 Cycles                                                      50
: 3. Startup                  0      100                          0            0 300 Cycles
: 11. Loss of Feedwater 16164 24164 0
549 549 526 16164 8000 1010 1010 1010 (0%)
0 I
Pumps 10 Cycles                13 233 3      526 526 300 3
10 220 1190 1135 1135 (0%)
I 2213        500        1980          1135 2393 6893 7313 300 500 300 180 4500 420 885 1135 675 I
7613 11213 16577 300 400 549 300 3600 5364 675 240 1010 I
16637      549          60            1010 16638 16698 542 542          60 1          1010 1010 I
16699      526            1          1010
: 14. SRV Blowdown I Cycle 24699 600 0
                                                              . 526 526 375 8000 600 1010 1010 400 0
(0%)
I I
11580        70        10980            50 19580        70        8000            50 21-23. Shutdown                0      549                      1010            0 300 Cycles              6264        375        .6264            50          (0%)
6864 16224 24224 330 100 100 600 9360 8000 50 50 50 I
I
: 24. Hydrostatic Test            --        100          --            50 1 Cycle                                                    1563 50
: 30. Emergency Shut Down            0        549                      1010        3200 I Cycle                10 11 8011 406 70 70 10 1
8000 250 250 0
(100%)
                                                                                                                -j I
Note:
: 1. Instant temperature change is I sec.
I
: 2. This is due to the length of the Green's Function; The transients are plotted using an 8000 second steady 3.
state increment.
The number of cycles for 60 years is from Reference [2].                                                    I I
File No.: VY-16Q-310 Revision: 0 Page 14 of 27 I F0306-OIRO I
 
U    StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I-3 Table 2: Safe End Transients",2,'
Transient              Time    Temp      Time Step    Pressure Number                            f F)          Ls)      (s)sfs&sect;q)
: 2. Design HYD Test                      100          --            0 120 Cycles                                                  1100 50
: 3. Startup                  0      100                        0 300 Cycles              16164      549        16164        1010 17164      549        1000        1010
: 11. Loss of Feedwater              0      526                    1010 Pumps                    3      526            3        1190 10 Cycles                  13      526          10        1135 233      300          220        1135 2213      500          1980        1135 2393      300          180        885 6893      500        4500        1135 7313      300          420        675 7613      300          300        675 11213      400        3600        240 16577      549        5364        1010 16637      549          60        1010 16638      542            1        1010 16698      542          60        1010 16699      526            1        1010 17699      526        1000        1010.
: 14. SRV Blowdown                0      526                    1010              0 1 Cycle                600      375          600        400            (0%)
11580        70        10980          50 12580        70        1000          50 21-23. Shutdown                0      549                    1010              0 300 Cycles              6264        375        6264          50            (0%)
6864        330          600          50 16224      100        9360          50 17224      100        1000          50
: 12. Hydrostatic Test            ---      100                      50 1 cycle                                                  1563 50
: 30. Emergency Shut Down              0      549                    1010          3200 1 Cycle                  10      406          10        250          (100%)
11        70          1          250 1011        70        1000          0 Note:
I. Instant temperature change is 1 sec.
: 2. The transients are plotted using a 1000 second steady state increment. The difference is due to the length of the Green's Function for the safe end.
: 3. The number of cycles for 60 years is from Reference [2].
File No.: VY-16Q-310                                                                                          Page 15 of 27 Revision: 0 F0306-OIRO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
I Table 3: Maximum Piping Stress Intensity Calculations for Blend Radius Blend Radius External Pipinq Loads I
kips kips I
Fz=
Mx=
Kips in-kips                              I my=                        in-kips Mz-OD=
in-kips in I
ID=                          in RN --
L  =
7.65              in
________in I
tN =
(Mx)2 3.56 22.24 in in-kips I
(MY)2        162.24          in-kips MxV =
FxY =
203.14 5.24 in-kips kips I
Nz=
N 1.14
                                                        -0.07 kips/in kips/in I
Primary Membrane Stress Intensity PMz
                                              =
0.32
                                                        -0.02 ksi ksi I
SImax Si[max 0.32 322.52    1 ksi psi.
I Note: The locations for Cut I and Cut 1I were defined in Reference [1] for safe end and blend radius paths, respectively.
I I
I I
File No.: VY-16Q-310 Revision: 0 Page 16 of 27 I F0306-O1RO I
 
V    StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Table 4: Maximum Piping Stress Intensity Calculations for Safe End Safe End External Piping Loads Parameters Fx =                F0 ,  kips Fz =            4,(*40    kips Fz &#xfd;      '      1.70      kips M24=                      in-kips M
* 8a5 20. in-kips MZa            105160      in-kips OD=              0149        in ID=            262.60        in MRN=              5.16        in L=              0.30        in tN =0.49                      in NO1          262.60    in-kips (y,=          85.96    in-kips MX              276.31    in-kips Fxy              5.24      kips Nz=              3.35    kips/in qN=              -0.31    kips/in Primary Membrane Stress Intensity PMz              6.84        ksi
:            -0.63      ksi Slmax              6.95        ksi Simax            6949.94      psi Note: The locations for Cut I and Cut II were defined in Reference [1] for safe end and blend radius paths, respectively.
File No.: VY-16Q-310                                                                          Page 17 of 27 Revision: 0 F0306-01RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.                                                                                                                                              I Table 5: Blend Radius Stress Summary I
1 I
2            3        4            5              6              7          8            9            10          11              12            13 Total        M+B          Total        M+B          Total        Total        Number Total    M+B1                                        Pressure    Pressure      Piping        Piping        Total          M+B            of Transient      Time.      Stress  Stress Temperature          Pressure          Stress      Stress      Stress        Stress        Stress        Stress        Cycles Number          Is)        (psi)    (psi)            F            (psiq)
J(psi                          (psi).        (psi)        (psi)        (psi)          (psi)      (60 years 2:
3
___0
____100
___100 23700  12600 _        _
100 100 _
1100 50 0  ____0 0 ___0 39446 1793
____0      ___
38467 ____19 1749 _ _ 19 0 ___19 19            19 19 19.
19 19 39465 __
1812 ___1768 23719 ___12619 19 38486 120 120 120 300 I
24164        2100                      549          1010        36219      35320            306          306        38625 ___38806                  300 I
_3180        ___
1    ___0            3209 _3644        ___      526          1010        36219      35320            291          291        39719 ___39255          ____10 3      3209 _36,44----__          526          1190        42673      41614            291          291        46174 ___45550          __    _10
____            526    10458    5374 ____330                    1135        40701      3969.1            166          166  _    51325 ___45231          _    _  10 2222        5488  -1664        ___      490          1122:        40235      39236      -      268          268  _    45991        -41168    ____10.
I 2860      11776,    7444 ___          321            911        32668      31858 ___160                  160,      44605 ___39462          ____10 6903        5435    3621 ___          495          1124        40307      39306 ___272                  272  _    46013 ___43199          ____10 8012      12577    6791 ___          390 ___627                22484      21926 ___204                  204  _    35265 ___28921                  1 TO__
16640        2772    4370 ___          542          1010          36219      35320 ___301                  301  _    39292 ___39991          ____10 S1699.1          3389    4115 ___          526          1010          36219      35320 ___291                  291  _    39899 ___39726          ____10 14 21-23 24699 19580 0
0 3209 3209 25122.
2103 364,4____526 3644 ___
13197 _ __
3161 526 70 ____50 549[ 1010 1010 1010 36219 36219 1793 36219 35320 ___291 35320.__ 291
___1749 35320 306 0    __
291 291 306 0
_    39719 39719.___ 39255 26915 38628 39255 149461 38787
_    _  10 300 1___
I
____        24224      23680    12568            -100    _    __50.            :1793        1749  _      __19              19      25492          14336          300 24 300
_____100 2040
___100 2950
____50 100 ____50 549 1563 1010, 1793 56049 1793 362191 1749 54658 1749 35320
____19
____19 19 3061 19 19 19 3061 1812 56068 1812 38565
____1768 54677 1768 385761 1
1 1
11 I
I
____          8011,    25700, 149001                  701              :
of__          0            0 ___        0 ____        01    257001          149001            11 NOTES: Column 1: Transient number identification.
Column 2: Time during transient where a maxima or minima stress intensity occurs from P-V.OUT output file.
Column 3: Maxima or minima total stress intensity from P-V.OUT output file.
Column 4: Maxima or minima membrane plus bending stress intensity from P-V.OUT output file.
Column 5: Temperature per total stress intensity.
I Column 6: Pressure per Table 1.
Columnn 7: Total pressure stress intensity from the quantity (Column 6 x 35,860)/1000 [1].
Column 8: Membrane plus bending pressure stress intensity from the quantity (Column 6 x 34,970)/1000 [1].
Columni 9: Total external stress from calculation in Table 3, 322.52 x (Column 5 -70&deg;F)/(575&deg;F -70'F).
I Column 10: Same as Column 9, but for M+B stress.
Column 11: Sum of total stresses (Columns 3, 7, and 9).
Column 12: Sum of membrane plus bending stresses (Columns 4, 8, and 10).
I Column 13: Number of cycles for the transient (60 years).
I I
I I
I File No.: VY-16Q-310 Revision: 0 Page 18 of 27          I F0306-01 RO      I
 
V    StructuralIntegrity Associates, Inc.
Table 6: Safe End Stress Summary 1            2              3            4                5          6            7          8            9            10            11            12        .13 Total      M+B        " Total          M+B            Total        Total        Number Total          M+B.                                    Pressure    Pressure      Piping      Piping          Total          M+B            of Transient        Time          Stress      Stress Temperature            Pressure      Stress      Stress        Stress      Stress          Stress        Stress        Cycles Number          (s)          (psi)        (psi)              F        (psig)        (psi)      (psi)        (psi)        (psi)          (psi)          (psi)      (60 years) 2                                    ___100                                  0          0  ____0              413  __        413          413            413 __      120
___________100,                                                1100      13233      13222.          413  ___413.              13646          13635 ___120_
_____100                                                            50        602        601 ___413        __        413 __      1014          1014 __        120 3                  0        661          759                100            0          0          0          413            413          1074          1172          300 17164          9240        10700                  549        1010      12150      12140          6592          6592  _    27982          29432          300 11                  0        8802        10236                  526        1010      12150      12140    __    6276  _;_,    6276  ____  27228          28652  ___:_    10 3      6802 8          10236                  526        1190      14316      14304          6276    _.  : 6276    ___  29393          30815  _        10 13        8802        10236                  526        1135 l        13654
                                                                                                  .3        13643          6276            .6276  ___  28732  ____    30154  _    : . 10 164 1_______  11645        11598                  408        1135      13654        13643    ___  4657          4657    ___  29956 _        29898 _          10 672        4808        5791                  344        1135      13654      136&#xfd;43    __    3775          3775    ___  22237 :____ 23209 ,              10
_.__.________        2374      11140        10841                  361        912      10971      10962    ___  4005          4005    ___ 26116 _;:-_:25808        __;=      10
                                  ;-29554722        5577                  325          916    11019        1.1010        3509          3509    __;19250    ____    20096 ____        10 7054          9518        10162      _._.__    441        959      11537      1*1527 ___ 5100          __    5100    __  26155 __.:      26789 .___::10 7930          4491        5276 ______:          309        637        7663      7657 __      3287          3287        15441          16219 .          10 1    16709          9960        11,116 : _____        526        1010      12150      12140 ___ 6276                6276  _:_28386      __      29532 __;;_-      10 17699          8802,      10236    _      _    526        1010      12150      12140    __    6276 :        6276  _    27228 _        28652 ___-__ 10 14                  0        8802        10236                  526        1010      12150      12140          6276          6276        27228          28652              1 152        9499        10570                  497        855      10286      10277          5880          5880        25664          26727              1 12580              91          95
* 70          50        602        601              0              0          693            696              1 21.23 .              0          223 9242              0          . 5          1010 0        12150 299549    12140          6592          6592        27984          18732          300 17224      ;664      ,.:;      0  _____        100          50 s          602        601  ____.413                413        187    _,6781  1014          300 24                                                              100          50        602        601          413            413        1014            1014              1 1              100        1563      18803      18787            413            413        19216          19200              1 100          50        602        601          413            413        1014            1014              1 30                  0        9280        108001                549        1010      121501      12140'          6592          6592        28022          29532  ____.,1
:1385600        44694                  162        250        3002        30001        1260          1260        89862          48953    ______    1
____          1011            -1?          -101                70            0          01          0___'
_          0  ____0                    -12            -10 ____1 NOTES: Column 1: Transient number identification.
Column 2: Time during transient where amaxima or minima stress intensity occurs from PrV.OUT output file.
Column 3: Maxima or minima total stress intensity from P-V.OUT output file.
Column          4: Maxima or minima membrane plus bending stress intensity from P-V.OUT output file.
Column          5: Temperature per total stress intensity.
Column          6: Pressure per Table 2.
Column          7: Total pressure stress intensity from the quantity (Column 6 x 12,030)/1000.
Column          8: Membrane plus bending pressure stress intensity from the quantity (Column 6 x 12,020)/1000.
Column          9: Total external stress from calculation in Table 4,-6949.94 x (Column 5-70'F)/(575&deg;F -70'F).
Column          10: Same as Column 9, but for M+B stress.
Column          11: Sum of total stresses (Columns 3, 7, and 9).
Column          12: Sum of membrane plus bending stresses (Columns 4, 8, and 10).
Column          13: Number of,cycles for the transient (60 years).
File No.: VY-16Q-310                                                                                                                                                      Page 19 of 27 Revision: 0 F0306-0I RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
I I
Table 7: Fatigue Results for Blend Radius (60 Years)
LOCATION = LOCATION NO. 2 --    BLEND RADIUS FATIGUE CURVE = 1 (1 = CARBON/LOW ALLOY, 2 = STAINLESS STEEL) m= 2.0 I
n    .2 Sm = 26700. psi Ecurve = 3.000E+07 psi Eanalysis = 2.670E+07 psi Kt = 1.00 I
MAX 56068.
51325.
MIN 19.
19.
RANGE 56049.
51306.
MEM+BEND 54658.
45212.
Ke 1.000 1.000 Salt 31488.
28824.
Napplied 1.OOOE+00 1.OOOE01 Nallowed 1.896E+04 2.501E+04 U
                                                                                                    .0001
                                                                                                    .0004 I
46174.        19. 46155. 45531. 1.000    25930. 1.OOOE+01  3.460E+04  .0003 46013.
                      .45991.
44605.
39899.
19.
19.
19.
19.
45994.
45972.
44586.
39880.
43180.
41149.
39443.
39707.
1.000 1.000 1.000 1.000 25839.
25827.
25048.
22404.
1.OOOE+01 1.OOOE+01 1.00E++/-01 1.OOOE+01 3.498E+04 3.503E+04 3.848E+04 5.695E+04
                                                                                                    .0003
                                                                                                    .0003
                                                                                                    .0003
                                                                                                    .0002 I
39719.        19. 39700. 39236. 1.000  22303. 1.000E+01 5.824E+04    .0002 39719.
39719.
39465.
39465.
19.
19.
19.
1812.
39700.
39700.
39446.
37653.
39236.
39236.
38467.
36718.
1.000 1.000 1.000 1.000
:22303.
22303.
22161.
21153.
1.OOOE+01 5.824E+04 1.OOOE+00 5.824E+04 3;800E+01.6.012E+04 8.200E+01 7.572E+04
                                                                                                    .0002
                                                                                                    .0000
                                                                                                    .0006
                                                                                                    .0011 I
39292.      1812. 37480. 38223. 1.000  21056. 1.OOOE+01 7.747E+04  .0001 38628.
38628.
38628.
38628.
1812.
1812.
1812.
23719.
36816.
36816.
36816.
14909.
37019.
37019.
37019.
26168.
1.000 1.000 1.000 1.000 20683.
20683.
20683.
8376.
2.800E+01  8.466E+04 1.OOOE+00 8.466E+04 1.OOOE+00 8.466E+04 2.700E+02  5.366E+07
                                                                                                    .0003
                                                                                                    .0000
                                                                                                    .0000
                                                                                                    .0000 I
38625. 23719. 14906. 26187. 1.000    8374. 3.OOOE+01  5.375E+07  .0000 I
38625. 25492. 13133. 24470. 1.000    7378. 2.700E+02  3.042E+08  .0000 38565. 25492. 13073. 24240. 1.000    7344. 1*000E+00  3.374E+08  .0000 35265. 25492. 9773. 14585. 1.000    5490. 1.OOOE+01  1.OOOE+20  .0000
                    .26915.      25492. 1423.      610. 1.000      799. i.OOOE+00 1.OOOE+20  .0000 25700. 25492.      208.      564. 1.000      117. 1.OOE+00  1.000E+20  .0000 TOTAL USAGE FACTOR    .0043 I
I I
I I
I I
I File No.: VY-16Q-310 Revision: 0 Page 20 of 27  I F0306-01 RO I
 
I      Structural Integrity Associates, Inc.
I Table 8: Fatigue Results for Safe End (60 Years)
LOCATION = LOCATION NO. 1 --        SAFE END FATIGUE CURVE = 2 (1 = CARBON/LOW ALLOY, 2 = STAINLESS            STEEL) m =1.7 n=    .3 Sm      23300. psi Ecurve      2.830E+07 psi Eanalysis      2.980E+07 psi Kt    4.00 MAX      MIN      RANGE  MEM+BEND    Ke      Salt      Napplied  Nallowed  U 89862.      -12. 89874. 48963. 1.000 112423.      1. OOOE+00 1. 213E+03  .0008 29956.      413. 29543. 29485. 1.000    56029. 1.00OE+OI  1. 910E+04  .0005 29393.      413. 28980. 30402. 1.000    57068. 1.OOOE+01  1. 746E+04  .0006 28732.      413. 28319. 29741. 1.000    55813. 1.OOOE+01  1. 946E+04  .0005 28386.      413. 27973. 29119. 1.000    54762. 1.OOOE+01  2. 140E+04  .0005 28022.      413. 27609. 29119. 1.000    54590. 1. OOOE+00 2. 174E+04 .0000 27984.      413. 27571. 18319. 1.000    39187. 7. 900E+01 1.244E+05  .0006 27984.      693. 27291. 18036. 1.000    38651. 1. OOOE+00 1.341E+05  .0000 27984.      1014. 26970. 17718. 1.000    38045. 1. 200E+02 1.460E+05  .0008 27984.      1014. 26970. 17718. 1.000    38045. 1. OOOE+00 1.460E+05  .0000 27984.      1014. 26970. 17718. 1.000    38045. 1. ooE+00  1.460E+05  .0000 27984.      1074. 26910. 17560. 1.000    37792. 9. 800E+01 1. 514E+05 .0006 27982.      1074. 26908. 28260. 1.000    53033. 2.020E+02  2. 517E+04 .0080 27982.      1678. 26304. 28418. 1.000    52971. 9. 800E+01 2. 532E+04 .0039 27228.      1678. 25550. 27638. 1.000    51502. 1. OOOE+OI  2. 919E+04 .0003 27228.      1678. 25550. 27638. 1.000    51502. 1. OOOE+01  2. 919E+04 .0003 27228.      1678. 25550. 27638. 1.000    51502. 1. OOOE+00  2. 919E+04 .0000 26155.      1678. 24477. 25775. 1.000    48339. 1 OOOE+01  4.021E+04  .0002 26116.      1678. 24438. 24794. 1.000    46923. 1.OOOE+01  4. 673E+04 .0002 25664.      1678. 23986. 25713. 1.000    48017. 1. OOOE+00  4. 159E+04 .0000 22237.      1678. 20559. 22195. 1.000    41379. 1.OOOE+01  9. 257E+04 .0001 19250.      1678. 17572. 19082. 1.000    35526. 1.OOOE+01  2. 135E+05 .0000 19216.      1678. 17538. 18186. 1.000    34234. 1. OOOE+00  2. 691E+05 .0000 15441.      1678. 13763. 15205. 1.000    28195. 1. OOOE+01  1-001E+06  .0000 13646.      1678. 11968. 12621. 1.000    23661. 1. 200E+02  1.772E+06  .0001 TOTAL USAGE    FACTOR  .0184 File No.: VY-16Q-310                                                                                          Page 21 of 27 Revision: 0 F0306-01 RO
 
I V    StructuralIntegrity Associates, Inc.
I Table 9: Fatigue Results for Stainless Steel Piping (60 Years)
LOCATION =
FATIGUE CURVE =
LOCATION NO. 1 -- SS Piping 2 (1 = CARBON/LOW ALLOY, 2 = STAINLESS  STEEL)
I m=  1.7 n=
Sm =
Ecurve =
Eanalysis =
                                              .3 17000. psi 2.830E+07 psi 2.700E+07 psi I
Kt =,1.80 MAX 89862.
MIN
                                  -12.
RANGE 89874.
MEM+BEND 48963.
Ke 1.000 Salt 67629.
Napplied 1.O00E+00 Nallowed 8.006E+03 U
                                                                                                  .00001 I
29956.      413. 29543. 29485. 1.000 27845. 1.000E+01  1. 042E+06  .0000 I
29393.      413. 28980. 30402. 1.000 27934. 1.000E+01  1.031E+06  .0000 28732.      413. 28319. 29741. 1.000 27310. 1.OOOE+01  1.11OE+06  .0000 28386.      413. 27973. 29119. 1.000 26868. 1.OOOE+01  1.171E+06  .0000 28022.      413. 27609. 29119. 1.000 26678. 1.OOOE+00  1. 198E+06  .0000 27984.      413. 27571. 18319. 1.000 22130. 7. 900E+01 2. 272E+06  .0000 I
27984.      693. 27291. 18036. 1.000 21864. 1.000E+00  2. 392E+06  .0000 27984.      1014. 26970. 17718. 1.000 21563. 1.200E+02  2. 539E+06  .0000 27984.      1014. 26970. 17718. 1.000 21563. 1. OOOE+00 2. 539E+06
                                                                                                  .0000 27984.      1014. 26970. 17718. 1.000 21563. 1. 000E+00 2.539E+06 27984.      1074. 26910. 17560. 1.000 21465. 9. 800E+01 2. 588E+06 ..0000
                                                                                                  .0000 I
27982.      1074. 26908. 28260. 1.000 25950. 2.020E+02  1.311E+06  .0002 27982.      1678. 26304. 28418. 1.000 25700. 9.800E+01  1.354E+06  .0001 27228.      1678. 25550. 27638. 1.000 24978. 1.000E+01  1.485E+06  .0000 27228.      1678. 25550. 27638. 1.000 24978. 1.000E+01  1. 485E+06  .0000 27228.      1678. 25550. 27638. 1.000 24978. 1.OOOE+00  1.485E+06  .0000 1678.                                                          .0000 I
26155.              24477. 25775. 1.000 23634. 1.000E+01  1.779E+06 26116.      1678. 24438. 24794. 1.000 23202. 1.000E+01  1.889E+06  .0000 25664.      1678. 23986. 25713. 1.000 23351. 1.00E+00  1.850E+06  .0000 22237.      1678. 20559. 22195. 1.000 20080. 1.OOOE+01  3.442E+06  .0000 19250.      1678. 17572. 19082. 1.000 17209. 1.000E+01  7.481E+06  .0000 19216.      1678. 17538. 18186. 1.000 16816. I .O00E+00 8.600E+06  .0000 15441.
13646.
1678.
1678.
13763.
11968.
15205.
12621.
1.000 1.000 13588.
11564.
1.OOOE+01 1.200E+02 1.000E+20 1.000E+20 TOTAL USAGE FACTOR
                                                                                                .0000
                                                                                                .0000
                                                                                                .0005 I
I I
I I
I U
I File No.: VY-16Q-3 10 Revision: 0 Page 22 of 27  I F0306-01 RO I
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
                                                                      -        Temp (F)    -  -Pressure  (psig) 600*                                                                                                                              1100
                                                                                                                  ~1000                              1050 950 500                                                                                                                              900 850 800 750 4'00 -                                                                                                                            700
                                      &.0,                                                                                .650                    --
6500 30                              Q..
                                                                                        .e                                                      - 6500 00                                                                                                                              5050 I- -                                                                                                                                  400 050                                                                              3 200 300
                                                                                                                                                  -250
                                                                              .0e                                                                  -200 1150 100
                                                                                                                                                    -50
                                                                                                                                                    -0 0-                                                                                                                            - -50 0    1000  2000  3000  4000      5000  6000    7000    8000    9000  10000 11000 12000 13000 14000 15000 16000 17000 Time (seconds)
Figure 1: Transient 03: Start Up I-        Temp (F) -      - Pressure (psig)I 600 -1280 1240 1200 1160 1120 500                                                                                                                              1080 1040 400-960 920 0
                                                                                                          ~880 400                                                                                                                            840
                                                                                                                                /                      800 S5                                                                                                                                760
                                                                                                                            /57200-680 200/                                                                                                                            6440
                                                                                                                        "                              600 E                                                                                                                                    60
                                                                                                                      ."                                520 480 200                                                                                          440 2400 360 320 280 100                                                                                                                            240 200 160 120 80 40 0                                                                                                                            0 0    1000    2000  3000    4000    5000  6000    7000    8000    9000  10000 11000 12000 13000 14000 15000 16000 17000 Time (seconds)
Figure 2: Transient 11: Loss of Feedwater Pumps, Isolation Valves Close
.File No.: V.Y-16Q-310                                                                                                                                    Page 23 of 27 Revision: 0 F0306-O1RO
 
V    StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I 600 I-Temp        (-F) -    - Pressure (psig)
                                                                                                                                          *.1100 I
                                                                                                                                          - 1050 500 1000
                                                                                                                                          -950.
                                                                                                                                          -900 I
                                                                                                                                          -850
                                                                                                                                        -800
                                                                                                                                        - 750
                                                                                                                                        - 700 I
                                                                                                                                        -650
                                                                                                                                        -600
                                                                                                                                        - 550
                                                                                                                                        -500 sa I
E
                                                                                                                                        -450 I
i-400 200        "-
                                                                                                                                        -350
                                                                                                                                        -300
                                                                                                                                        -250 100
                                                                                                                                        -200
                                                                                                                                        - 150
                                                                                                                                        -100 I
I
                                                                                                                                          -50 0  1000    2000  .3000  4000  5000  6000    7000    8000  9000  10000 11000 12000 13000 14000 15000 16000 17000 Time (seconds)
Figure 3: Transient 14: Single Relief of Safety Valve Blow Down                                                                      I 600 -
I-Temp        (&deg;F) -    - Pressure (psig)}
1100 I
1000 500-900 I
I 800 400 700 I
                                                                                                                                      -600
                                                                                                                                                  -a 300
                                                                                                                                      - 500 I
400 200 300 I
                                                                                                                                      -200 100
                                                                                                                                      . 100 0
0  1000    2000  3000  4000  5000  6000  7000    8000    9000  10000 11000 12000 13000 14000 15000 16000 17000 Time (seconds).
Figure 4: Transient 21-23: Shut Down Vessel Flooding                                                                        K File No.: VY-16Q-310 Revision: 0 Page 24 of 27      I F0306-OI RO I
 
V    StructuralIntegrity Associates, Inc.
                                                -Temp  (&deg;F) -  - Pressure (psig)]
600                                                                          1100 1000 900 800 400 700 600 300 500 I-                                                                                    a,-
400 200 300 200 100 100 0
0        100          200                    300          400    500 Time (seconds)
Figure 5: Transient 30: Emergency Shut Down 100% Flow (Safe End)
I-    Temp (*F) -  - Pressure (psig) I 600                                                                          1100 1000 500-900 800 400 700 600 300 500 400 200 300 200 100 100 0                                                                    -0
                      .0        1000          2000                  3000          4000  5000 Time (seconds)
Figure 6: Transient 30: Emergency Shut Down 100% Flow (Blend Radius)
File No.: VY-16Q-310                                                                                Page 25 of 27 Revision: 0 F0306-OI RO
 
CStructuralIntegrityAssociates, Inc.
Figure 7: External Forces and Moments on the Core Spray Nozzle 0)
V, 0                200              400                600                800 Time  (sec)                              92825r0 Figure 8: Typical Green's Functions for Thermal Transient Stress Note: A typical set of two Green's Functions is shown, each for a different set of heat transfer coefficients (representing different flow rate conditions).
File No.: VY-16Q-310                                                                                              Page 26 of 27 Revision: 0 F0306-O1RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
I CA 30O~
I *..      .50    ... -  t ip
                                              -25 sup~
                                                -is SliP 200" k 1671 0    200 400, 560 8M      1000 t200 1400 160 1800 2I00 Time sme 10 0    zw2 400 600    600  1000 1200 1400 IM 1M0200 Figure 9: Typical Stress Response Using Green's Functions File No.: VY-16Q-310                                                                    Page 27 of 27 Revision: 0 F0306-01 RO
 
V      StructuralIntegrityAssociates, Inc.
APPENDIX A INPUT AND OUTPUT FILES File No.: VY-16Q-310                                    Page Al of A2 Revision: 0 F0306-OIRO
 
IStructural        IntegrityAssociates, Inc.
Input Files File Name              Description TRANSNT  03.INP        Text file describing transient 03 for STRESS.EXE TRANSNT    I 1.INP      Text file describing transient 11 for STRESS.EXE TRANSNT    14.INP        Text file describing transient 14 for STRESS.EXE TRANSNT    21 22 23.INP  Text file describing transients 21-23 forSTRESS.EXE TRANSNT    30.INP        Text file describing transient 30 for STRESS.EXE Output Files File Name                Description P-V_03.OUT              Output text file of STRESS.EXE and P-V.EXE, Stress peaks and valleys of transient 03 P-VI 1.OUT              Output text file of STRESS.EXE and P-V.EXE, Stress peaks and valleys of transient 11 P-V_14.OUT              Output text file of STRESS.EXE and P-V.EXE, Stress peaks and valleys of transient 14 P-V_21_22_23.OUT        Output text file of STRESS.EXE and P-V.EXE, Stress peaks and valleys of transients 21-23 P-V_30.OUT              Output text file of STRESS.EXE and P-V.EXE, Stress peaks and valleys of transient 30 File No.: VY-16Q-310                                                              Page A2 of A2 Revision: 0 F0306-01 RO
 
IIJSt StrucuralIntegrity cuaI~tg~ Ass              ,ooe,-
ociatesi Inc.
File No.: VY-16Q-3 11
                                                                    - -              NECH-IH14 CALCULATION PACKAGE                                Project No.: VY-16Q PROJECT NAME:
Environmental Fatigue Analysis of VYNPS CONTRACT NO.:
10150394 CLIENT:                                          PLANT:
Entergy Nuclear Operations, Inc.                  Vermont Yankee Nuclear Power Station CALCULATION TITLE:
Feedwater Class I Piping Fatigue Analysis Document      Affected                                      Project Manager            Preparer(s) &
Revision      Pages          Revision Description              Approval              Checker(s)
Signature & Date        Signatures & Date Keith R. Evon 0            1-17,              Initial Issue          Terry J. Herrmann              7/16/2007 7/16/2007 Al -A38,                                          7/20/2007 In Computer Files Ryan V. Perry 7/16/2007 Li Pagel of 17 F0306-O,1RO
 
V StructuralIntegrity Associates, Inc.
I Table of Contents
                                                                                                                                                                                  ,I 1.0 2.0 O B JEC T IVE ...  ....
METH O D O LO G Y .................................. ......................                ..............................................    ............... 3 3
I 3.0  ASSUMPTIONS/DESIGN INPUT ..................................................                                                                                  11 4.0 5.0 A N A LY SIS... .......................................................................        ......................................................
RESU LTS OF AN A LY SIS .......................................................................................................
14 16 I
6.0  RE FEREN C E S ............................................................................................................................
APPENDIX A PIPESTRESS INPUT FILE ("FWHPCI.FRE").........                                                                  ...........................
17 Al I
APPENDIX B PIPESTRESS OUTPUT FILE ("FWFHPCI.PRF") ....................................................                                                            BI List of Tables I
Table 1: Thermal Cycle Definitions for Feedwater Line ...............................................................                                              4    I Table 2: Material Properties for Feedwater System Class 1 Piping [2 App. E, 5] .........................                                                          12 Table 3: Feedwater/HPCI Piping Size linformation [2] ...............................
Table 4: Thermal Cycle Load Cases ................................... ..........................................................
13 15 I
I List of Figures I
Figure 1: Feedwater/HPCI Piping from Anchor HD-36 to RPV Nozzles N-4A and N-4B .......                                                                            10 I
I I
I I
File No.: VY-16Q-311                                                                                                                                      Page 2 of 17 Revision: 0 F0306-01RO        I
 
* ~Structural                  Integrity Associates, Inc.
1.0    OBJECTIVE The purpose of this calculation is to perform an ASME Section III, NB-3600 fatigue calculation (Including environmental fatigue) of the Vermont Yankee (VY) Class I feedwater piping located I              inside the drywell (originally analyzed to B3 1.1 requirements). This section of piping was originally identified in the Recommendation Report [6] for installing a fatigue monitoring system at VY.
* The fatigue calculation performed herein is not a certified ASME Code NB-3600 stress and fatigue analysis. Rather, it is an evaluation for the purposes of establishing fatigue usage to accommodate fatigue monitoring of the, subject B3 1.1 piping. Although the PIPESTRESS program implements all ASME Code NB-3600 equations, only the fatigue usage results are utilized. All stress limit checks, although calculated by the program, are ignored since satisfactory stress limit checks were performed as a part of the already existing governing B3 1.1 stress analyses for all piping systems.
I              2.0      METHODOLOGY The Class 1 Loop A feedwater piping system line extending from anchor HD-36 to reactor pressure I      .vessel        (RPV) nozzles N-4A and N-4B was evaluated. This includes a portion of the HPCI line to support HIPCI-HD35A [7], so that the appropriate stiffness affects. of this line on the feedwater piping are included. This evaluation is also considered valid forthe Loop B lineextending from anchor HD-I39                to RPV nozzles N-4C and N-4D for the following reasons:
: 1. The Class 1 sections of Loop A and Loop B are mirror images of each other. This evaluation includes piping beyond the Class I boundary check valve so that its influence on the Class 1 piping is taken into account. The final fatigue analysis will only consider points on the Class 1 portion of the piping.
* 2. A 14" HPCI line tees into Loop A and a 4" RCIC line tees into Loop B. The HPCI line is more than three times the size of the RCIC line and will therefore have a greater influence on the feedwater piping.
: 3. The transients defined in this calculation are the bounding set for the two loops.
The operating conditioris for the Class 1 portion of the feedwater line were defined based on References
[11 and 12]. The resulting piping transient definitions are specified in Table 1. For each thermal cycle, the operating temperatures for Regions I through V define the conditions to be applied to the model.
Region boundaries are defined at branches, transitions, or locations where temperature and flow conditions change. These boundary locations are also shown in Figure 1. A listing of the PIPESTRESS input file "FVWPCI.FRE" is given in Appendix A and is also included in the project computer files.
File No.: VY-16Q-311                                                                                      Page 3 of 17 Revision: 0 F0306-01RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
I Table 1: Thermal Cycle Definitions for Feedwater Line I
Thermal Conditions (2)                                              Pressure Conditions    No.
Transient          Description (1)          Piping        0per. Temp.      T,      Ta-t      Time          Rate        T.-      0o-4                          Pinit      Pfinal      of 0
Cycle                                    Region (3)            .(IF)      ( F)      (IF)    (sec.)      (*F/hr)        ("89      (%) Ratio      (gpm)(4)    (psig)      (psig) Cycles (1) 1            100        70    .100        1800          60          85        0      1        200.0      0.0        1100 Ia            100        70      100      1800          60          85        0      1        150.0      0.0        1100 llb            100        70        100      1800          60          85        0      1        150.0      0.0 "      1100 100        70      100      1800          60          85        0      1        150.0      0.0          50 .
Design Hydrotest (teak              11 Mi            100      .70        100      1800          60          85        0      1        200.0.      0.0        1100      120 Test)(N)IV                                100        70      100      1800          60          85.        0    1/2        100.0      0.0        1100.
Iva              100        70      100      1800          60.          85'        0    1/2        100.0      0.0        1100 IVb              100,      70      100      1800          60      . 85        0    1/2        100.0      0.0          1100 V              100        70      100      1800          60          85        0    1/2        100.0      0.0          1100 1            100        100      100        0            0          100        0      1        200.0    1100.0          50 la            100        100      100        0            0          100        0      1        150.0    1100.0          50 lIa            100        100      100        0            0          100        0      1        150.0    1100.0          50 Design Hydrotest (eak                II            100        100      100        0            0          100        0      1        150.0      50.0          50 2m                                                          IGe        100      100        0            0          100      0      1        200.0    1100.0          50      120 Test)(-)                IV          .100          100      100        0            0          100      0    1/2        100.0    1100.0          50 IVa              100        100      100        0          '0            100      0    1/2        100,0    1100.0          50 IVb              100        100      100        0            0          100      0    1/2        100.0    1100.0          50 V              100        100      100        0            0          100-      0      1/2      100.0    1100.0          50 1            150        100      150      16164        H1A.          125        0      1        200.0      50.0        1010 Ila            150        100      150      16164        11.1        .125        0      1        150.0      50.0        1010 1lo            125        100      125      16164          5.6          113        0      1        150.0      50.0        1010 I1            100      .100      100      16164          0.0          100        0      1        150.0      50.0          50 3                Startup  (1)                I              150        100      150      16164        11.1          125        0      1        200.0      50.0        1010      300 IV              150        100      150      16164        11.1          125        0    1/2        100.0      50.0        1010 Iva              283        100      283      16164        40.8          192        0    1/2        100.0      50.0        1010 IVb              416        100      416      16164        70.4        258        0    1/2        100.0      50.0        1010 V              549        100      549      16164          100        325        0    1/2        100.0      50.0        1010 1            100        150      100        0        STEP          125        15    1        1377.0    1010.0      1010 Turbine Roll & Increase to          ha            100        ]SO      100        0        STEP          125        0      1        150.0    1010.0      1010 Rated Power (-)                Rfb            100        125      100        0        STEP          113        0      1        150.0    1010.0      1010 (Includes 10 SCRAM, Loss                I.          100        100      100        0        STEP          100        0      1        150.0      50.0          50 4        of Feed-ater Pumps and              In            100        ISO      100        0        STEP          125        15      I        1377.0    1010.0      1010      610 100        150      100        0        STEP          125.      15    1/2    . 688.5      1010.0      1010 IV 300HotStandby -          ' Iva                100        283      100        0        STEP          192        15    1/2        688.5    1010.0      1010 FeedsuaterCycling)                          .100.          416      100        0        STEP          258        15    1/2        688.5,. 1010.0      1010 V              100    1  549      100        0        STEP          325        15  1/2          688.5    1010.0        1010, I        260        100      260        0      .S~TEP          100        IS    1        1377.0    1010.0        1010 260        0        STEP          180        0    1          150.0    1010.0        1010 Turbine Roll & Increase to          H              260        100 180        0        STEP          140        0      1        150.0    1010.0        1010 Rated Power2(+)                Rb .            180        100 ofeesalrcms I1820 (Includes 10 SCRAS4. Loss            11 100      260        0        STEP          180        01              1377.0    1010.0        1010      9 100        100      100        0        STEP          100        0    1        150.0      50.0          50 5          of Feedwater Pumps, I            111            260        100      260        0        STEP          ]so      15      1        1377.0    1010.0        1010      599 Reactor Overpressure, 228          IV              260        100      260        0        STEP            180      15    1/2        688.5    1010.0        1010 Other SCRAMS and 60              WVa            260        100      260        0        STEP            180      15    1/2        688.5    1010.0        1010 Turbine Gnerator Trip)          IVb              260        100      260        0        STEP            180      15    1/2        6885      1010.0        1010 V              260        100      260        0        STEP            180. 15    1/2        688.5    1010.0        1010 260      392      1800          264          326      100    1        9180.0    1010.0        1010 Turbine Roll & Increase to                          392 te RolI&#xfd;o      3                              392        260      392      1800          264        326        0      1        150.0    1010.0        1010 IntedePswSerA3(+)                b1          246        180      246      1800          132          213        0      1        150.0    1010.0        1010 (6ncludes 10 SCRAM, tess              H              100        100      100      1800          0          100        0      1  . 150.0      50.0          50 6            fpeesdt-ater Pumps, 1 Reactor Overpressure,228 OtherSCRAMS and 60 1In IVa V.
392 392 392 260 260 260 392 392 392 1800 1800 1800 264 264 264 326 326 326 100 100 100 1
1/2 1/2 9180.0 4590.0 4590.0 1010.0 1010.0 1010.0 1010 1010 1010 599 I
Turbine Gunerator Trip)          fVI,              392        260      392      1800        264          326      100    1/2        4590.0    1010.0        1010 V              392        260      392      1800        264          326      100    1/2        4590.0    1010.0        1010 1              310        392      310      900        -328          351        75    1        6885.0    1010.0        1010
: 11.              310        392      310      900        -328          351        0    1          150.0    1010.0        1010 Rlb              205        246      205      900        -164          226        0      1          150.0    1010.0      1010 Daily Reduction to 75%            10              100.      100      100  . 900          0          100        0      1          150.0      50.0          50 7                  PoIern1                                  310        392      310        900        -328          351        75    1        6885.0    1010.0      1010      10000 IV                310        392      3)0        900        -328          351        75    1/2        3442.5    1010.0      1010 NVa                310        392      310        900        -328          351        75    1/2        3442.5    1010.0      1010 IVb                310        392      310        900        -328      . 351        75    1/2        3442.5    1010.0        1010 V              310        392      310        900        -328        351        75    1/2        3442.5    1010.0        1010 V              392        310      392        900        328        351        75    1          68853 0  1010.0        1010 Ila              392        310      392        900        328        351          0      I          150.0    1010.0        1010 Rlb              246        205      246        900          164        226          0. 1          150.0    1010.0        1010 Daily Reduction to 75%            I1              100        100      100        900          0        100          0    1          150.0      50.0      . 50 8                  Po(+)                    1                392        310      392        900        328        351        75    1        6885.0    1010.0        1010    10000 IV                392        310      392        900        328        351        75    1/2      3442.5    1010.0        1010 Wva              392        310      392        900        328        351        75    1/2      3442.5    1010.0        1010 lVb                392        310      392        900        328        351        75    1/2        3442.5    1010.0        1010 V                392        310      392        900        328        351          75    1/2        3442.5. 1010.0        1010 1              280        392      280      1800      -224        336          50    1        4590.0    1610.0        1010 Ila              280        392      280      1800      -224        336          0    1          150.0    1010.0        1010 11o              190        246      190      1800      -112        218          0    1          150.0    1010.0        1010 Weekly Reduction tno500/          11              100        100      100      1800          0        100          0    1          150.0      50.0          50
                                                                                          .280        1800      -224        336          50    1        45900      1010.0        1010    2000 P9scer                  111              280        392 IV                280        392      280        1800      -224        336          50    1/2        2295.0    1010.0      1010 Wva                280        392      280        1800      -224        336          50    1/2        2295.0    1010.0      1010
_ _            __9_280__                2_ 0      1_00      -22        _ 336          0    112        225.      1010.0I lVb                280        392      280        1800      -224        336        1 50    1/2        2295.0    1010.0      1010 V "              280        392      280      1800      -224        336          50    1/2        2295.0    1010.0      1010 For notes, see last page of table.
File No.: VY-16Q-311                                                                                                                                                              Page 4 of 17          f Revision: 0 F0306-O1R0        I
 
  *. jiStructuralIntegrityAssociates, Inc.
I          Transient Table 1: Thermal Cycle Definitions for Feedwater Line (continued)
Description (1)        Pipin    Ope. Temp.      T        TL.
Thermal Conditions (2)
Time          Rate      T.,. Flo.
Pressure Conditions Pint      Pfinal No.
of Cycle                                  Region (3)        (&deg;F)        ('F)      (*F)      (see-)    ('F/br)      (F)      (%)  Ratio      (gpm)(4).    (psi-)    (psig)    Cycles (I)
I                t0      Weekly Reduction to 50%
l 1
                                                                -la fIb 11 "t0 392 392 246 100 280 280 190 l0 28 100 392 392 246 392 100 1800 1800 1800 1800 1800 224 224 112 22 0
336 336 218 336 100 50 0
0 50 0
1 1
I
                                                                                                                                                      ]
1 4590.0 150.0 150.0 4590.0 150.0 1010.0 1010.0 1010.0 100.0 50.0 1010 1010 1010 500 so0        2000 Power(+)                IV        392        280      392        1800          224      336        50    1/2      2295.0      1010.0 I
1010 IVa        392        280      392        1800          224      336        50    1/2      2295.0    1010.0      1010 lVb        392          280      392        1800          224      336        50    1/2      2295.0      1010.0      1010 V      392          280      392        1800          224      336        50    1/2      2295.0    1010.0      1010    1 1      265          392      265        1800          -254      329        50      I        4590.0      1010.0      1010 Loss of Feedsater Heater,          1M,      265          392      265      .1800          -254      329        0      1        150.0    1010.0      1010 I                11 Turbine Trip I (-)
(Includes 10 Loss of .
Feedsster Hester Turbine Trip. ad    300 Redctio 0J Power)
T IV 9ib 10 Va IVb
                                                                  ]
182.5 JO0 265 265 265 265 246 100 392 392 392 392 182.5 1O0 265 265 265 265 1800
                                                                                                          )800 1800 1800 1800 1800
                                                                                                                        -127 0
                                                                                                                        -254
                                                                                                                        .254
                                                                                                                        .254
                                                                                                                        -254 214 100 329 329 329 329
                                                                                                                                            .50 0
0 50 50 50 1
1 1
1/2 1/2 112 150.0 150.0 4590.0 2295.0 2295.0 2295.0 10100 50.0 1010.0 1010.0 1010.0 1010.0 1010 50 1010 1010 1010 1010 310 I                            .ossof Feedwater Heater, V
1 lHa Ill 265 90 90 95 100I
                                                                                . 392 265 265 182.5 100 265 90 90 95 100 1800 360 360 360 360
                                                                                                                        -254.
                                                                                                                      -1750
                                                                                                                      -1750
                                                                                                                        -875 0.
329 178 178 139 100 50 15 0
0 0
1/2 1
1 I
1 2295.0 1377.0 150.0 150.0 150.0 1010.0 1010.0 1010.0 1010.0 50.
1010 1010 1010 1010 50 12            Turbine Trip 2(-)            111 IV        90 90          265 265      90 90          360 360        -1750
                                                                                                                      -1750  . 178 178        15 15    1 1/2        1377.0 688.5    1010.0 1010.0      1010 1010        10 I                                                          IVa 1Vb V
1 90 90 90 265 265 265 265 90 90 90 90 265 360 360 360 900
                                                                                                                      -1750
                                                                                                                      -1750
                                                                                                                      -1750 700 178 178 178 178 15 15 15 15 1/2 1/2 1/2 1-688.5 688.5 688.5 1377.0 1010.0 1010.0 1010.0 1010.0 1010 1010 1010 1010 1
I Ila      265          90      265        900          700        178        0      I          150.0    1010.0      1010 Ill    182.5          95      182.5        900          350        139        0      I          150.0    I010.0      1010 L II        100          100      1QO        900            0        100        0      1          150.0      50.0        50 13        LoTurofFedw treHipe3              111      265          90      265        900          700        178        15    1        1377.0    1010.0      1010          10 TurbineTrip3(+}            IV        265          90      265        900          700        178        15    1/2        68U.5    1010.0      1010 Iva        265          90      265        900          700        178        15    1/2        688.5      1010.0      1010 IVb        265          90      265        900          700        178        15    1/2        688.5    1010.0      1010 V        265          90      265        900      . 700        178      15    1/2        688.5    1010.0      1010 I.      392          265      392        1800          254      329        50      1        4590.0    1010.0      1010 IIa      392          265      392        1800          254      329        0      1          150.0    1010.0      1010 fib      246        182.5      246  . 1800          127      214        0      1          150.0    1010.0      1010 Loss ofFeed-ater Heater,          0        100          100      100        1800          0        100        0      1          150.0      50.0        50 14              Turbine Trip 4              111      392          265      392        1800          254      329        50    1          4590.0    1010.0      1010          10 IV        392          265      392        1800          254      329        50    1/2        2295.0    1010.0      1010 Iva        392          265      392        1800          254      329        50    1/2      2295.0    1010.0      1010 IVb        392          265      392        1800          254      329        50    1/2      2295.0    1010.0      1010 V        392          265      392        1800          254      329        50 1 1/2        2295,0    10100        1010  1 1      265          392      265          90        -5080      329      100      1        9180.0    1010.0      1010 fla        265          392      .265        90        -5080      329        0      1        150.0    1010.0      1010 fib      182.5        246      182.5        90        -2540      214        0      1        150.0    1010.0      1010 Loss of Feedster Heater,          1        100          100      rOO          90            0      100        0      1        150.0      50.0        50 I5          FW ISeer Bypass                111        265          392      265        90        -5080      329      100      1        9180.0    1010.0      1010        70 W      yIV                        265          392      265        90        -5080        329      100    1/2        4590.0    1010.0      1010 IVa          265          392      265        90        -5080        329      100    1/2        4590.0    1010.0      1010 MVb      265          392      265        90        -5080        329      100    1/2        4590.0    1010.0      1010 265          392      265        90        -5080        329      100    1/2      "4590.0      1010.0      1010    1 I      392          265      392        180        2540        329      100      1        9180.0    1010.0      l0lo Ila        392          265      392        180        2540        329        0      1          150.0    1010.0      1010 fib        246          182.5    246          180        1270        214        0      1          150.0    1010.0      1010 Loss oflFeedwter Heater,          11        100          100      100        180            0        100        0      1          130.0      50.0        so 16                                +          11 1Heter    392          265      392        180        2540        329      100      1        9180.0      1010.0      1010          70 IV        392          265      392        180        2540 IVa        392          265      392        180        2540        329 329      100 100    1/2 1/2        4590.0 4590.0      1010.0 1010.0      1010 Va        392          265      392        ]80        2540        329      100    1/2    . 4590.0      1010.0      1010
                                                          !Vb          392          265      392        180        2540        329      100    1/2        4590.0      1010.0      1010
                                                            *V        392          265    1  392        180    1  2540        329    1 001  112        4590.0      1010.0      1010    1 1        275          392      275          60      -7020        334      110    1        10098.0    1010.0      1010 SCRAM, T.G,.Trip, Reactor        Ila        275          392      275          60      -7020        334      0      1          150.0    1010.0      1010 Overpressure. and All Other      lIb        187.5        246      187.5        60      -3510        217      0      1          150.0    1010.0      1010 Scrams I (-)            0          100          JOG      100          60            0        100      0      1          150.0      50.0        50 17            (Includes I Reactor          10        275          392      275          60      -7020      334        110    1        10098.0    1010.0      1010        289 Overpressure, 228 Other        IV          275          392      275          60      -7020      334        110    112
* 5049.0    1010.0      1010 SCRAMS and 60 Turbine          WVa          275          392      275          60        -7020      334        I10  1/2        5049.0    1010.0      1010 Generator Trip)        l/b          275          392      275          60        -7020      334        110  1/2        5049.0    1010.0      1010 V          275        .392      275          60        -7020      334        110  1/2        5049.0    1010.O      1010 S        100    "    275      100        900        -700        188
* 3      1          275.4    10100      .1010 SCRAM. T.G. Trip. Reaco              .        100          275      100        900        -700      188        0      I          150.0    1010.0      1010 Overpressure, a-d All Otb        11b          100        187.5      100        900        -350      14,4      0      I          150.0    1010.0      1010 Scrams 2 (-            1          100          100      100        900            0      100        0      I          150.0      50.0        50 18            (Includes I Reactor          01          100          275      100        900        -700      188        3      1          275 4    1010.0      1010          289 Overpressure, 228 Other        IV          100          275      100        900        -700      188        3    1/2          137.7    1010.0      1010 SCRAMS and 60 Turbine          /Va          100          275      100        900        -700        188        3    1/2          137,7    1010.0      1010 Generator Trip)        "Io          100          275      100        900        -700        88      3    112          137.7    1010.0      1010 I                                                          V            )OO        275      100        900        -700      188        3      /2        1377      1010.0      1010 U        For notes, see last page of table.
File No.: VY-16Q-311                                                                                                                                                        Page 5 of 17 I    Revision: 0 F0306-01 RO
 
VStructural Integrity Associates, Inc.
I Table 1: Thermal Cycle Definitions for Feedwater Line (continued)
Transient Cycle Description(1)            Piping Region (3)y 1
Oper.Temp.
(F) 265 T,
(,F) 265 T&#xfd;,
0
( F) 265
                                                                                                  'Thermal Conditions (2)
Time
                                                                                                      . (se) 0 Rate (rF/hr)
STEP T_,
(IF) 265 Fs
(
0 Ra.,
1 (gpm)(4) 200.0 iPressure Conditions Plait (psig) 1010.0 Pfinal..
(psig) 1010 No.
of Cyces ()    I 1a        265      265          265              0        STEP      . 265      0      1    150.0    1010.0        1010 19        Hot Standby1(+)      .
0b aI IV Iva 182.5 100 265 265 323 182.5 100 265 265 265
[82.5 100 265 265 323 0
0 0
                                                                                                            .0 0
SuEP STEP STEP STEP STEP 183 100 265 265 294 0
0 0
0 0
1 1
1 1/21 1/2 150.0 150.0 2000 100.0 100.0 1010.0 50.0 1010.0 1010.0 1010.0 1010 50 1010 1010 1010 300      I 1Vb                                                                                      0                    1010.0        1010 3
382        265          382              0        STEP            324            1/2    100.0 V        440        265          440              0        STEP            353      0    1/2    100.0    1010.0      1010 I        265        265          265              0              0          265      0      1    200.0    1010.0      1010 Ila        265        265          265              0              0          265      0      I    150.0    1010.0      1010 Ilb      182.5      182.5        182.5            0              0          183      0      1    150.0  -1010.0        1010 U        100        100          100            0              0          100      0    1      150.0      50.0        50 I
20        Hot Standby 2 (+)                Mi I      265        265          265              0              0          265      0    1      200.0    1010.0      1010      300 IV        265        265          265              0              0        .265        0    1/2    100.0    10100
                                                                                                                                                                        .          1010 WVa        360        323          360          3924            34          342      0    1/2    100.0    1010.0      1010 IVb        454        302          454          3924            66          418      0  1/2      100.0    1010.0      1010 V .      549        440          549          3924  1        100          495      0  1/2      100.0    1010.0      1010 1        150        265          150          4140          -100          208        0    1    200,0    1010.0      1010 21        Hot Standby 3(-)
Ha
                                                      /O 1
11 IV
                                                                  ]so 125 100 150 150 265 182.5 100 265 265 150 125 100
                                                                                          .150 150 4140 4140 0
4140 4140
                                                                                                                      -100
                                                                                                                        -50 0
                                                                                                                      -100.
                                                                                                                      -100 208 154 100 208 208 0
0 0
0    1 1
1 1
1/2 150.0 150.0 150.0 200.0 100.0 1010.0 1010.0
                                                                                                                                                                      .50.0 1010.0
                                                                                                                                                                    . 1010.0 1010 1010 50 1010 1010 300 I
IVa        283        360          203            4140            -67          322      0    1/2    100.0    1010.0      1010 I
IVb        416.      454          416            4140          -33          435        0  1/2-    100.0    1010.0      1010 V        549        549          549              0              0          549      0    .12    100.0    1010.0      1010 1        150        150          150            0              0          150      0    1      200.0    1010.0      170 "fa        150        150          150            0    ,        0          ISO      0    I      150.0    1010.0      170 Ob.        125        125          125            0              0    .      125      0    1      150.0    1010.0      170 I
O        100        lo30          l00            0              0          100      0    1      150.0      50.0.        50 22            Shutdown I (M)              0          150      . 150          150              0              0          150      0    1      200.0    1010.0        170        300 IV        ISO        150          150            0          .0              [so      0    1/2    100.0    1010.0      170 IVa          225        283          225          6264            -33          254      0    1/2    100.0    1010.0        170
                                                    ,Vb          300        416          300          6264      . -67              358-      0    1/2    100.0    1010.0        170 V          375        549          375          6264          -100            462      0    1/2    100.0    1010.0        170 U
S        ISO        ISO          ISO              0              0          150      0      1    .200.0    170.0        88 "la        I50        ISO          150              0              0          150      0      I      150.0    170.0        88 111        125        125          125              0              0          125      0    1      150.0    170.0        88 II        100        100          100              0.            0          100      0      1      150.0      50.0        50 23          Shutdown2(-)
201                            150        150          150              0              0          150      0      1      200.0    170.0        88        300 IV          150        150        .150              0              0          150      0    112    100.0    170.0        88 IVa IVb V
1 Ila 210 270 330 100 100 225 300 375
                                                                        .150*
150
                                                                                      . 210 270 330 100 100 600 600 600 8280 8280
                                                                                                                        -90
                                                                                                                      -100
                                                                                                                      -270
                                                                                                                      -22
                                                                                                                  * -22 218 285 353 125 125 0
0 0
0 0
1/2 1/2 1/2 1
I 100.0 100.0 100.0 200.0 150.0 170.0 170.0 170.0 88.0 88.0 08 88 08 50 50 I
Oh          100        125        100            8280      . -11              113      0    1      150.0    88.0        50 24          Shutdown 3 (-)              13 IV Iva 1Vb 1*        100 100 l O0 100 100 100 150 150 210 270 100 100 100 100 100 8200 8280 8280 8280 8280
                                                                                                                      -22
                                                                                                                      -22
                                                                                                                      -40
                                                                                                                      -74 0          100 125 125 155 185 0
0 0
0 0
1 I
1/2 1/2 1/2 150.0 200.0 100.0 100.0 100.0 50.0 80.0 80.0 88.0 08.0 50 50 50 50 50 300 I
I V          100        330          100            8280        -100            215      0    1/2    100.0      88.0        50 1        392        392          392            12              0          392      0    1      2000      1010.0      1190 Ila        392        392          392            12              0          392      0    1      150.0    1010.0      1190 OIh        246        246          246            12              0          246      0    1      150.0    1010.0      1190 SCRAM, Loss ofFeedwate            01        100        100.        100            12              0          100      0    1      150.0      50.0        50 25                                        M          392        392        392              12              0          392      0    1    200.0      1010.0      1190        10 I
Pumps1(+)                IV          392        392          392            12              0          392      0    1/2    100.0    1010.0      1190 Iva          450        392        450              12        17400            421      0    1/2    100.0    1010.0      1190 IVb          507        392        507          . 12          34500            450        0    1/2    100.0    1010.0      1190 V          565        392 "      565              12        51900      1    479        0    1/2    100.0    1010.0      1190 i          so        392          50              0.        STEP            221      40    .1    3672.0    1190.0      1135 IDa          50        392          50              0          STEP            221      40          3672.0    1190.0      1135 26 SCRAM, Loss of Feedwater Pumps 2 (-)
(First HPCI) l13 IV Iva 50 50 50.
50 50 246 100 392 392 450 50 50 50 50 50 0
0 0
0 0
STEP STEP STEP STEP STEP 148 75 221 221 250 40 40 40 40 3672.0 3672.0 3672.0 12 1836.0 1/2    1836.0 1190.0 50.0 1190.0 1190.0 1190.0 1135 1135 1135 1135 1135 10      I 40.
0 I
IVb            50        507          50                        STEP            279      40    1/2  1836.0    1190.0      1135 V          50        565      1    50              0        STEP            308      40    1/2  1836.0    1190.0      1135 T                  150        50          )so            1300        261            ) 100          1      200.0    1135.0      1135 Ia          150        50          150            1380        261            100      0    1      150.0    1135.0      1135 111,          125        50          125            1380          196            88      0    1      150.0    1135.0      1135 27      SCRAM, Loss of Feedwater        0f          100        50          t00            1380          130            75      0      1      150.0    11350        50 Pumps 3 (4)
                                                "Vb M0 Iv IVa V
150 150 247 343 440 50 50 50 50 50 150 247 247 343 440      1 1380 1380 1380 1380 1380 261 261 514 764 1017 100 149 149 197 245 0
0 0
0 10 1
1/2 1/2 1/2 1/2 200.0 100.0 100.0 100.0 100.0 1135.0 1135.0 1135.0 1135.0 11350 1 1135 1135 1135 1135 1135    1 1l I
For notes,. see last page of table.
File No.: VY-16Q-3 11                                                                                                                                                          Page 6 of 17          I Revision: 0 F0306-01RO          I
 
S3StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Table 1: Thermal Cycle Definitions for Feedwater Line (continued)
Thermal Conditions (2)            ..                                    Pressure Conditions  No.
Transient        Description (1)        Piping    Oper. Temp*      T-*      Tr            Time        Rate      T              .low                          P.nit    Pfsal      of Cyde                                Region (3)        ('F)        (IF)      (*F)        (sei.)    (aF/hr)    (*F)        (%) Ratio          (gpm)(4)      (psig)    (psig)  Cydes (1) 150          150      150            0      STEP        150          0.        I      200.0      1135.0      1135
                                                                      .50 1a          150      150          0        STEP        150          0          1        150.0      1135.0      1135 Ilb        125          125      125            0      STEP        125          0        1        150.0      1135.0      1135 28        SCRAM Loss of Feedsata          II        100        .100      100          0        STEP        100          0        1        150.0      50.0        50 2        Mi        150          150      150          0        STEP        150        0          1        200.0      1135.0      1135      30 Pumps4(+)                  V        150          150      150          0        STEP        150          0        1/2        100.0      1135.0      1135 Iva        288        247      288            0        STEP      268          0        1/2        100.0      1135.0      1135 lVb          427        343      427            0        STEP      385          0        1/2        100.0      1135.0      1135 V        565        440        565          0        STEP        503        0        1/2      100.0    1 135.0        1135 1        50          150      50            0        STEP        100        30        1      2754.0      1135.0      885 Ua        50          150      50  .        0    . STEP        100        30        1      2754.0      1135.0      885 1lb        50          125      50            0        STEP        88          30        1      2754.0      1135.0      885 SCRAM, Loss of Feed-atet        1U        50          100      50            0        STEP        75          30        1      2754.0      1135.0      885 29              Pumps 5 (-)              11I        50          150      50            0        STEP      100          30        1      2754.0      1135.0      885      10 (Second HPCI)              N          50o        150        50            0        STEP        100        30      1/2        1377.0    1135.0      885 IVN          50          2880      50                    STEP      169          30      1/2      1377.0      1135.0      885 IVb          50          427        50          0        STEP      239.        30      1/2      1377.0. 1135.0      885 V        50          565        50          0 .      STEP      308          30      1/2      1377.0      1135.0      885 I        150          50      150        3060        118  . 100          0          1        200.0      885.0      1060 Ha        150          50      150        3060        1f8      100          0        1        150.0      885.0      1060 11,      125          50      125        3060          80        88          0          1        150.0      885.0      1060 SCRA    Loss of Feed0at          1          00          50      100        3060          59        75          0        1        150.0      885.0        50 30            Pup      6                          150          50      150        3060        118      100          0        1        200.0      885.0      1060      l0 Pumps 6    (+) .          V        150          50      ISO        3060        118      100          0        1/2        109.0      885.0      1060 Iva          247      . 50      247          3060        232      149          0        1/2        100.0      885.0      1060
[Vb          343          50      343          3060        345      197          0        1/2        100.0      885.0      1060 V        440          50      440          3060.        459      245          0        1/2        100.0    . 885.0        1060 1        150          150      150          0        STEP        150          0        t        200.0      1060.0      1135 IHa        150          ISO      150            0        STEP        150          0        1        150.0      1060.0      1135 lib        125          125      125            0        STEP        125          0        1        150.0      1060.0      1135 SCRAM, Loss of Feedstbe&#xfd;r        1        100          100      100            0        STEP        100          0        1        150.0      50.0        50 7
Pumps      (+)            1          150          150      I50            0        STEP        150          0        1        200.0      1069.0      1135 N          150          150      I 150            0        STEP        150          0        1/2        100.0      1060.0      1135 OVa          283          247  .283              0        STEP      265          0        112        100.0      1060.0      1135 17b          416          343      416            0        STEP      380          0        1/2        100.0      1060.0      1135 V          549        440      549            0        STEP      495          0      1/2        100.0  1060.0        1135 1        50          3S0      50            0        STEP        100        17    I      1    560.6      1135.0      675 Ha          50          150        50            0        STEP        100        17I              .1560.6      1135.0      675 lib        50          125      50            0        STEP        88        17        1        1560.6      1135.0      675 SCRAM, Loss of Feedwater        11        50          100        50            0        STEP        75        17        1        1560W6      50.0        675 32              Pumps8(-)+              M          50          IS0        50            0        STEP        100        17        1        1560.6      1135.0      675      10 (Third HIPC)              IV          50          ISO        50            0        STEP        100        17        1/2        780.3      1135.0      675 Iva          50          283        50            0        STEP        167        17        1/2        700.3      1135.0      675
                                                        /Vb        50        4Z6        50        . 0        STEP      233        17        112        780.3      1135.0      675 V          50          549 "      50            0        STEP      300        17        1/2        780.3      1135.0      675
                                                              "    150          50      150          300        1200      100          0        1        200.0      675.0      675 Ila        150          50      150          300        1200      100          0        1        150.0      675.0      675 111b        125          50      125          300        900        88          0        1        150.0      675.0      675 SCRAM, Loss ofFfedstez1        13        100          50      100          300        600        75          0        1        150.0      675.0        50 33                                                  150 3pM          50      150          300        1200      100        0          1    ,    200.0      6750.      675      10 Pumps 9 (+)              N          150          50      150          300        1200      100        0        1/2        100.0      675.0      675 Iva          200          50      200          300        1800      125        0        1/2        100.0      675.0      675 IVb          250          50      250          300        2400.      150        0        112        100.0
* 675.0.        675 V          300          50      300          300        3000      175        0        1/2        100.0      675.0      675 I          150        150      150        8964            0        150        0          1        200.0      240.0      1010 Ha          150        1350      150        8964            0        150        0          1        150.0      240.0      1010 11b          125          125      125        8964            0        125        0          1        150.0      240.0      1010
                        ,                              11          100          300      100        8964            0        100        0          1        150.0      50.0        50 34      SCRAmLossofFeclwater 1                1          150      150        150        8964            0        150        0          1        200.0      240.0        1010      10 Pumps 10 (+)V                        150      J50        150        8964            0        150        0        112        100.0      240.0        1010 NVa          283        200        283        8964          33      242          0        1/2        100.0      240.0        1010
                                                      /Vb        416        250        416        8964          67      333          0        1/2        100.0      240.0      1010 V          549        300        549        8964          100      425          0        1/2        100.0      240.0      1010 I        275        392        275          60      -7020        334        110        1      10098.0      1010.0      885 ffa          275        392        275          60      -7020        334        0          1        150.0      3010.0      885 fib        187.5      246        137.5          60      -3510        217        0          1        150.0      1010.0      885 SCRAM, SRV Blosdov 35                        1                100        100        100          60          0      100        0          1        150.0        50.0        50 3w                                      0B          275        392        275            60      -7020        334        110        1      10098.0      1010.0      885      1 NV          275        392        275            60      -7020        334        110      1/2      5049.0        1010.0      885 IVa *        .275        392        275            60      -7020        334        110      1/2      5049.0        1010.0      885 Alb          275        392        275            60      -7020        334        110      1/2      5049.0        1010.0      885 V            275        392        275            60      -7020 .      334"      110      1/2      5049.0      1010.0        885 1          100        275        100        900          -700      188        3        1        275.4        885.0        50 Ha          100        275        300        900          -700      188        0          1        150.0      885.0        50 3lb          100      397.5      100        900          -350      144        0        1          150.0      885.0        50 SCRAK, SRV Blowdosn 2          II          100        100        100        900            0        100        0        1          150.0        50.0        50 36                                      L            c00      275        100        900        -700        188  . 3        [        275.4        805.0        50        1 V          300      275        100        900        -700        188        3        1/2        137.7      885.0        50 IVa            100      275        100        900        -700        188        3        1/2        137.7        885.0        50 300 17b      275        300        900        -700        138      *3          1/2        137.7      885.0        50 U                                                    V            100      275        100        900        -700    . 188        3      1/2        137.7        885.0        50 For notes, see last page of table.
m FiRe No.: VY-16Q-311 Revision:    0                                                                                                                                                                  Page 7 of 17 F0306-O1 RO
 
StructuralIntegrity Associates, Inc.
Table 1: Thermal Cycle Definitions for Feedwater Line (continued~
I I
                                                            ._Thermal                                Conditions (2)                                      Pressure Conditions    No.
Transient          Description (1)        Piping    Ope0. Temp.      T&#xfd;      T&#xfd;,. Time            Rate    T,,      Fo0                          Pinit    Pfinal    of 0                                        5        5 Cycle                                Region (3)        ( F)        (*F)    (*F)  (sec.).      ( F/hr)    ( F)      (%) Ratio    (gpmXl4)    (psig)    (psig) Cycles (1) 1          100        100      100    0                0 "100            0      1  200.0      50,0        1563 M          100        1e00    10      P                0    100          0      1    150.0      50.0        1563 I
lib        100        100      100    0                0    100          0      I    150.0    ,50.0        1563 H          100          100    100      0                0    100          0      1    150.0      50.0        50 37          Hydrostatic Test (+)                      100 OIG      .100      100      0                0    100          0      1    200.0      50.0        1563    1 IV          1.00        100    100      0                0    100          0    1/2    100.0      50.0      1563 Iva          100          LO      100      0              0.0    100          0    1/2    100.0      50.0      1563 IVb          100          100    100      0              0.0    100          0    1/2    100.0      50.0      1563 V
I Ila Jib 100 100 100 100 100 I00 100 10o 100 100 100 100.
0 0
0 0 .
0 0
0 0
100 100 100
                                                                                                                      -100 0
0 0
0  1/2 1 1
1 1
100.0 200.0 150.0 150.0 50.0 1563.0 1563.0 1563.0 1563 50 50 50 I
U          100        100      100      0                0    100          0      1    150.0      50.0        50 m
I 38      . Hydrostatic Test(-)                      100        100      100      0                0    100          0      1    200.0    1563.0        50      1 IV          100        100    100      0                0    100          0    1/2    100.0    1563.0        50 Wa            100        100    100      0            0.0    100          0    1/2    100.0    1563.0        .50 lVb          100      .100      100      0            0.0    100          0    1/2    100.0    1.563.0        50 V          100        100    100      0                0    100          0    1/2 100.0        1563.0        50 1          392        392      392      60              0    392      110        1  10098.0    1010.0      1375 SCRAM, T.G. Trip, Reacto          Ila        392        392      392      60              0    392        0      I    150.0    1010.0      1375 Overpressure, and All Other        Ib        246        246      246      60              0    246        0      1    150.0    1010.0      1375 Scrams l (-)              R          10O        100    I0O        60              0    100        0      I    150.0      50.0 -      50 39          (Includes I Reactor          M          392        392      392      60              0    392 .                1 1iO 10098.0    1010.0      1375    289 Overpressure, 228 Other        IV          392 "      392      392      60              0    392      110      1/2    5049.0    1010.0      1375 SCRAMS and 60 Turbine          IVa          392        392      392      60              0    392      110      1/2    5049.0    1010.0      1375 Generator Trip)          IVb          392        392      392      60              0    392      110      1/2    5049.0    1010.0      1375 V          392        392      392      60              0    392      110    1/2    5049.0    1010.0      1375 1          392        392      392    900              0    392          3      I    275.4    1375.0      940 SCRAM, T.G. Trip, Reacto          Ila        392          392    .392      900              0    392          0      1    150.0    1375.0      940 Overpressure, and All Other      11b        246
* 246    246      900              0    246          0      1      150.0    1375.0      940 Scracs 2 (-)
* 10          100.        100      100    900              0    100        0        1      150.0      50.0        50 40          (Includes I Reactor          13          392          392    392    900              0    392        3        1    275.4    1375.0      940      289 Overpressure,228 Other        IV          392          392    392      900              0    392          3    1/2    137,7    1375.0      940 SCRAMS and 60 Turbine          IVa          392          392    392    900              0    392        3      1/2    137.7    1375.0    . 940 GeneratorTrip)          IVb          392          392    392    900              0    392      .3      1/2    137,7    1375.0      940 V          392          392    392    900              0    392        3      1/2 . 137.7      1375.0      940 S                                            392          392    392    900              0    392        3        I    275.4    940.0        1010 SCRAM, T.G. Trip, Reacto            a        392          392    392    900              0    392        0      1      150.0    940.0        1010.
Overpressure, Scramsand  All Other 3 (-)          UIb 11          246 100          246 100    246
                                                                                    .100    900 900              00    246 100        00      11    150.0 150.0    940.0 50.0        1010 50 41        . (Includes I Reactor        11M          392        392      392    900          . 0      392        3      1    275.4    940.0        1010    289 Overpressure, 228 Other        IV          392
* 392      392    900              0      392        3    1/2    137.7    940.0        1010 SCRAMS and 60 Turbine        Iva            392        392      392    900              0      392        3    1/2    137.7    940.0      1010 Generator Trip)        IVbV          392 392        392, 392      392 392    900 900              00    392 392 .      33    1/2 1/2    137.7
                                                                                                                                              ,137.7    940.0 940.0      1010.
1010 125        100      125      60          1500      113      0        I    200.0  *1010.0      1010 Ua            125        100      125      60  .        1500      113      0"        1    150.0    1010.0.      1010 lU
* 112.5        100    112.5    60          *750      106      0      1      150.0  "1010.0      1010 Hot Standby, Feedwat1r                      100        100      100      60              0    100      0      1      150.0    50.0          50 42              CIyi                                  1 125        .100      125    60          1500      113      0      1      200.0    1010.0      1010    300 Cycling 1(+)            IV            125        100      125    60.          1500      113      0      1/2    100.0    1010.0      1010 1Va            ISO        100      180    60          4800      140      10      1/2    100.0    1010.0      1010 1/Vb          235          100    235      60          8100      168      0      1/2    100.0    1010.0      1010
                                                -V            290          100    290      60          11400      195  . 0      1/2    100.0    1010.0      1010 I          150        125      150    210            429      138      0      1      200.0    1010.0      1010 lUa          150          125    150    210            429      138        0      1      150.0    1010.0      1010 Slb          125        112.5    125    210            214      119        0      1      150.0    1010.0      1010 1-tot S    b eed-tcr          11          100          100    100    210              0      100        0      1      150.0      50.0        50 Cycli, e2 ae          HI            150        125      150    210          429      138        0      1      200.0    1010.0      1010    300 1IV          150        125      150    210          429      138        0      1/2    100.0    1010.0        1010 Wva          283          180    283    210          1766      232      10      1/2    100.0    1010.0      1010
                                                  /Vb          416        235      416    210          3103      326        0      1/2    100.0    1010.0      1010 V            549 "    4  290      549    210          4440      420      0      1/2 100.0        1010.0      1010 For notes, see next page.
I I
File No.: VY- 16Q-31 1 Page 8 of 17            1 Revision: 0 F0306-0IRO          I
 
CStructural Integrity Associates, Inc.
Table 1: Thermal Cycle Definitions for Feedwater Line (concluded)
Notes:
: 1. From Reference [13].
: 2. Normal operating conditions are 1,010 psig, 549'F (steam dome), 392&deg;F (feedwater), and 4590 gpm (feedwater nozzle) [14].
: 3. See Figure 1.
: 4. For the transients where flow is stopped, the natural convection heat transfer coefficient was used. The same approximate value was used within each region. These values are:
* 200 gpm for Regions I and III.
* 150 gpm for Regions II, Ila, and llb.
100 gpm for Regions IV and V.
File No.: VY-16Q-3 11                                                                            Page 9 of 17 Revision: 0 F0306-O1RO
 
    *Structural integrityAssociates, inc.
4o20/20oo9:00:42 AM                            "    o      -0
                                                                                              ''      20 20          33        40
                                                                                                                              '0    50      8 HU1A
                                                '
* V    *'          '--*,"*VO--
                                                                                        * ,2            17Q.
* 125 14, 42 qf I [.            S                                      I0
                                                                            ..                                  .4,, , ReO.V    Nod 5T 2,.
NO<  1Qto 31.7)
                                              -S
                                                      .1Q)        1'42V
(,es' 5
: 43.                to*547)
                                                            ~ (deo34$ t~54?)
S0 fr)                                                                                                                    V1~4Ti3W Figure 1: Feedwater/LIPCI Piping from Anchor HD-36 to RPV Nozzles N-4A anI File No.: VY-16Q-311 Revision: 0 I
I i
I I
 
I        StructuralIntegrityAssociates, Inc.
        *3.0      ASSUMPTIONS/DESIGN INPUT In order to take advantage of improvements in the ASME Code that result in a lower calculated fatigue usage, this evaluation is done to the ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section III, 1998 Edition with 2000 Addenda [9]. The 1998 Edition of Section III (with 2000 Addenda) has been accepted by the US NRC for use in design analyses. Although there are a few restrictions on the application of this Edition, they involve the use' of optional increased allowables that are not being used in this calculation.
A piping model was created using PIPESTRESS [1]. The calculation [2] that had previously analyzed the subject Class 1 feedwater piping contains the ADLPIPE input file used to create the PIPESTRESS. input file for this-evaluation. Valve'dimensions and properties were also obtained from the ADLPIPE input file.
The piping model is composed of one carbon steel grade (maximum carbon content of 0.30 %) [2].
Temperature dependent material properties were used with values obtained from Reference [5]. Table 2 summarizes these values. The resulting PIPESTRESS model (including boundary conditions) is shown in Figure 1. The drawings for both feedwater loops [3, 4] and the HPCI line [7] were also consulted to aid in building the PIPESTRESS model.
Assumptions:
: 1) The weight of insulation is included in the analysis and PIPESTRESS calculates the heat transfer effects of insulation.
: 2) Node 545 is the end of the as-modeled HPCI piping system. This is, appropriate because of the distance from the HPCI/Feedwater tee, six pipe supports in the segment and multiple pipe direction changes.
The feedwater and HPCI line sizes are specified in the previous calculation [2] and are shown in Table 3.
File No.: VY-16Q-311                                                                              Page 11 of 17 Revision: 0 F0306-OI RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I Table 2: Material Properties for Feedwater System Class 1 Piping [2 App. E, 5]
* SA 106 B and SA-234 WPB (Carbon Silicon Steel, C-Si)          "
I Coefficient      Mean                                              Design Young's of Linear Thermal Coefficient of Thermal      Thermal      Thermal Yield Stress Stress Intensity I
Temperature      Modulus    Expansion    Expansion(1) Conductivity(') Diffusivity(1)  Sy        Smn
("F) 50 (xl 06 psi) 29.6 (in/100 ft) 0(2)
(10-6/in/in/F) (btu/hr/ft/&deg;F)      2 (ft /hr)
(ksi) 35.0 (ksi) 20:0 I
70          29.5.          0          6.4          27.5          0.529        35.0      20.0 100 150 29.3          0.2                        27.6 27.6 0.512 0.496
                                                                                              . 35.0      20.0 I
200          28.8            1.0                        27.6          0.486        32.1      20.0 250 300 350 28.3            1.9 27.4 27.2 0.467 0.453      31.0      20.0    I 27.0          0.440 400 450 500 27.7 27.3 2.8 3.7 26.7 26.3 25.9 0.428 0.413
                                                                                    .398 29.9 28.5 20.0 18.9 I
550                                                    25.5          0U387 Notes:
600          26.7          4.7                        25.0        0.374        26.8      17.3    I I. These properties are used for the transient analysis only.
: 2. Assumed equivalent to the value at 707F.
The materialpropertiesapplied in the analyses are taken.from ASME Section II Part D 1998 Edition with 2000 Addenda. This is consistent with information provided in the Design Input Record (page 13 of VY EC No.
1773, SI File No. VY-16Q-209). The use of a later'codeedition than that used for the originaldesign code is I
acceptablesince latereditions typically reflect more accuratematerialproperties than was publishedin prior Code editions.                                                                                                I I
I I
I I
FileNo.: VY-16Q-311                                                                                Page 12 of 17 I
Revision: 0 F0306-01RO I
 
I          .jStructural    Integrity Associates, Inc.
Table 3: Feedwater/HPCI Piping Size Information [21 16" FW            16" FW                10"2            14" Downstream        Upstream                FW            HPCI of V2-29A        of V2-29A Pipe Schedule                  80                120                120            120 Fittings Schedule            120                ---                120 Piping O.D. (in.)              16.0              16.0                10.75            14.0 Piping Pipin Nom.  .                0.843            1.218              0.843            1.093 Wall (in.)
Fitting Nom.                  1.218                                0.843 Wall. (in.)
Pipe Weight'                136.46            192.3              89.20            150.7 (lb/fl)
Insulation Weight (lb/ft)                14.64            11.98 Note:
: 1. Weight of contents automatically added by the PIPESTRESS Program.
: 2. Insulation weight assumed to be consistent with thickness. (2 inches) and composition of insulation on the 16" FW upstream of V2-29A.
File No.: VY- 16Q-311                                                                        Page 13 of 17 Revision: 0*
F0306-O1RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
4.0    ANALYSIS Through-wall thermal gradient terms were calculated by the PIPESTRESS program for all of the transients. Table 1 defines each thermal cycle definition (i.e:, transient load case) and the region of the modeled piping those conditions are applicable.
The forces and moments due to differential thermal expansion need to be included in the fatigue evaluation. The differential thermal expansion cases as analyzed by the piping program, PIPESTRESS, correspond to the end temperature and pressure of the transient. Table 4 lists the thermal expansion cases.
The material properties were obtained from the ASME Code Section II, 1998 Edition, Part D, with 2000 Addenda [5]. E and a* are taken at 70'F, and k, p, and cp are taken at the average temperature            I over the range of the individual transients.
The internal heat transfer coefficient h for the transients with flow occurring in the pipe is calculated      I based on the following relation for forced convection [8]:
I h = 0.023 Re 8 Pr 4 k/D Where Re    Reynolds number                                                                          I Pr  Prandtl number The heat transfer coefficients were calculated by PIPESTRESS using the above relation. The flow rates described for each transient in Table 1 were used. For the transients where flow is stopped, the natural convection heat transfer coefficient was used. The formula for h is [8]:                              3 h'= 0.55 (Gr Pr)0 25 k/L                                                                              3 Where Gr = Grashof Number L = pipe diameter PIPESTRESS: only has the forced convection heat transfer formula built in, so an equivalent flow rate was determined that would give the same heat transfer coefficient as the free convection coefficient.
As discussed in the next section, the PIPESTRESS input, file "FWHPCI.FRE" will be run and analyzed to Section III, Subsection NB-3600 of ASME 1998 Edition [9] in order to evaluate acceptable fatigue usage values for the Class 1 feedwater loop A system. The code option available in PIPESTRESS is the 1998 edition without addenda. This is acceptable as the 1999 and 2000 addenda to the 1998 code did not change the fatigue analysis method which PIPESTRESS uses.                                              3 A Listing of the PIPESTRESS input is included as Appendix A.
-File No.: VY-16Q-311                                                                                Page 14 of 17 Revision: 0 F0306-0RO  I
 
I        StructuralIntegrityAssociates, Inc.
Table 4: Thermal Cycle Load Cases All other.
Region UI Load      Transients    Region I    Region Ila    Region Ilb Region U  Region I. Region IV  Region WVaRegion IVb  Region V    Vessel                Regions Pressure Pressure Set    Represented  Temp. (IF)  Temp. (IF)    Temp. (IF) Temp. (IF) Temp. (IF) Temp. (IF) Temp. (IF) Temp. (IF) Temp. (oF) Temp. (IF)      (psig)    (psig) 1            1          100          100          100      100        .100      100        100        100        100        100.          50        1100 2    .2,24.36.38        100          100          100      100        100      100        100        100        100        100          50        50 3      3,21,34,43        150          150          125      100        150      150        283        416  I 549      . 549    1      50        1010 4  1        5    1    260    1    2601          1801      1001      260        260        260    1    260  1    260      5491]    [    50    1010 5 16.8-10.14 161        392          392          246      100        392        392        392    1    392  1    392  1  549            50        1010 6            7          310          310          205      100.      310        310        310        310.        310      549            50        1010 7_            9          280          280          190      100        280        280        280        280        280      549.          50,      1010 I            8      11, 13, 15      265"        265          182.5      100        265        265        265        265        265      549            50      .1010 9            12          90            90          95        100        90        90          90        90        90        549                      1010 50
                                                                                                                                                                    *1010 10            20          265          265          182.5      100        265      265        360        454        549      549            50 11            22          150          150          125      100        150      150        225        300        375      375            50.      170 12            23          150          150          125      100        150        150        210        270        330 . 330            50        88 I            13 14 15 16 25 26 27 28 392 50 150 150 392 50 150 150 246 50 125 125 100 50 100 100 392 50 150 150 392 50 150 150 450 50 247 288 507 50 343 427 565 50 440 565 565 565 565 565, 1135 so 50.
1190 1135 1135 1135 17          30          150        .150            125      100  i    150        150        247        343        440        555            50      1060 is        .31            150          150          125      100        150      150        283        416        549        565            50      1135 19          32          50          50            50        50          50        50        50      "  50      .50        502            5        675 20            33          150I          ISO          125      100        150      150        200        250        300        502            50        675 21            35          275          275          187.5      100      275        275        275        275        275        549            50        885 22            37          100          100          100        1000        00      100        100        100"        100      100            50      1563 23            39          392          392          246        100      392        392        392        392        392        600            50      1375 24            40          392          392          246        100      392        392        392        392        392        539            50        940 25            41          392          392          246        100      392        392        392        392        392        549            50      1010 26            17          275          275    .. 187.5      100      275        275        275        275 .      275      539            50        1010 27            19          265          265          182.5      100        265        265        323        382        440      549            50        1010 28            4          100          100          100      100        100        100        100        100        100      549            50        1010 29            18          100          100          100      100        100        100        100        100        100      539            50.      1010 30            42        .125          125          112.5      100        125        125        180        235        290      549            50      1010 31            29.          50          50            50        50        50        50        50        50          50      532            885      885 File No.: VY-16Q-311                                                                                                                            Page 15 of 17 Revision:    0 F0306-OIRO
 
I StructuralIntegrity Associates, Inc.
I 5.0    RESULTS OF ANALYSIS I
Since the piping at VY was designed in accordance with USAS B3 1.1 methodology, fatigue analysis does not exist for the piping. Therefore, fatigue calculations are being developed for selected locations I
in the Class 1 piping systems at VY. This will result in detailed, Class 1 fatigue calculations for each selected location. Piping models and transient definitions have been developed for the Class I portion I
of the feedwater system, as documented in the previous sections of this calculation.
The limiting total fatigue usage for the analyzed feedwater/HPCI piping system occurs at Node 155 on I
the riser to the feedwater nozzle. The total usage at this location is U =0.1661 (per the PIPESTRESS report FWHPCI.PRF) which passes Class 1 fatigue evaluation. The second highest total fatigue usage for the analyzed feedwater/HPCI piping system occurs at Node 175, the 16" to 10" reducer on the I
feedwater piping. The total usage at this location is U = 0.1.114 (per the PIPESTRESS report FWHPCI.PRF) which passes Class 1 fatigue evaluation. The environmental fatigue multiplier to use from Reference [10] is 1.74. The total usage including environmental effects is therefore 0.289.
I Appendix B contains the fatigue usage summary for node 155.
U I
I I
I I!
I I
I I
FileNo.: VY-16Q-311                                                                              Page 16 of 17 Revision: 0.
I F0306-O1 RO
 
Structural Integrity Associates, Inc.
I
 
==6.0    REFERENCES==
 
I. PIPESTRESS, Version 3.5.1+0.26, DST Computer Services S.A., QA-1670-301, June, 2004.
: 2. HPCI/FW Piping Stress Information. ADLPIPE listing for FDW & HPCI piping from Calculation No. VYC-551, Rev. 2, Appendix A, SI File No. VY-05Q-229.
: 3. Vermont Yankee Nuclear Power Corp. Drawing No. VYI-FDW-Part 5, Rev. 1, "Piping Isometric Feedwater:
Drywell-Main Steam Tunnel (FDW) Part 5," SI File No. VY-05Q-22 1.
: 4. Vermont Yankee Nuclear Power Corp. Drawing No. VYI-FDW-Part 5A, Rev. 1, "Piping Isometric Feedwater:
Main Steam Tunnel and. Drywell FDW-Part 5A," SI File No. VY-05Q-221.
5; American Society of Mechanical Engineers Boiler & Pressure Vessel Code, Section II, Materials, Part D, "Properties (Customary)," 1998 Edition including the 2000 Addenda.
: 6. Structural Integrity Associates Report No. SIR-0 1-130, Revision 0, 'System Review and Recommendations for a Transient and Fatigue Monitoring System at the Vermont Yankee Nuclear Power Station," February 2002, SI File No. VY-05Q-401.
: 7. Vermont Yankee Nuclear Power Corp. Drawing No. VYI-HPCI-Part 5, Rev. 0, "Piping Isometric Drawing High Pressure Coolant Injection Main Steam Tunnel-Torus Area (HPCI) Part 5," SI File No. VY-05Q-223.
: 8. Holman, J.P., Heat Transfer, Fifth Edition, McGraw-Hill, 1981.
: 9. American Society of Mechanical Engineers Boiler & Pressure Vessel Code, Section il1, Rules for Construction of Nuclear Facility Components, 1998 Edition including the 2000 Addenda.
: 10. Structural Integrity Associates Calculation No. VY-16Q-303, Revision 0, "Environmental Fatigue Evaluation of Reactor Recirculation Inlet Nozzle and Vessel Shell/Bottom Head."
: 11. "Reactor Thermal Cycles," Attachment 1, page 2, of Entergy Design Input Record (DIR) EC No.
1773, Revision 0, "Environmental Fatigue Analysis for Vermont Yankee Nuclear Power Station,"
7/3/07, SI File No. VY-16Q-209.
: 12. "Nozzle Thermal Cycles (Feedwater)," Attachment 1, page 3, of Entergy Design Input Record (DIR)
EC No. 1773, Revision 0, "Environmental Fatigue Analysis for Vermont Yankee Nuclear Power Station," 7/3/07, SI File No. VY-16Q-209.
: 13. "Reactor Thermal Cycles for 60 Years of Operation," Attachment 1 of Entergy Design Input Record (DIR) EC No. 1773, Revision 0, "Environmental Fatigue Analysis for Vermont Yankee Nuclear Power Station," 7/3/07, SI File No. VY-16Q-209.
: 14. GE Certified Design Specification No. 26A6019, Revision 1, "REACTOR VESSEL - EXTENDED POWER UPRATE," August 29, 2003, SI File No. VY-05Q-236.
File No.: VY-16Q-311                                                                                Page 17 of 17 Revision: 0 F0306-01RO
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
I I
I I
APPENDIX A PIPESTRESS INPUT FILE ("FWHPCi.FRE")
(Pages A1 - A38).
File No.: VY-16Q-311                                        Page Al of A38 Revision: 0 F0306-OIRO
 
I        StructuralIntegrity Associates, Inc.
IDEN JB=2      *Job number (1 to 99 99)
CD=I      *1=ASME Section III vA=0      *0=Calculate                      2=Verify GR=-Y    *Direction of gravit y
            .IU=1      *Input units                      O=SIU          1=USA OU=I      *Output units                      O=SIU          I=USA CH=$      *Delimiter character AB=T      *FREE errors =abort PL=-$Vermont Yankee$
EN=$KRE$
TI.TL BL=3      *Modelinq option:
* 3.=uniform mass for static          analysis
* lumped mass for      dynamic analysis
* rotational    inertia      ignored GL="      *Report      forces/moment                0=Global      1=jocal 2=G et L SU=l      *Support summary.                        0=No          1=Yes CV=15    *Code version - See Manual HS=l      *Highest 20 stress        ratios    for each case MD=l      *Hot modulus TI=$Vermont Yankee Feedwater Piping$
                  $SI Fatigue Analysis$
FREQ RF=1 RP=8 FR=33 MP=20 MX=70 TI=$SEISMIC$
THERMAL CYCLE LOAD CASES****
LCAS  RF=0 CA=1 TY=0 TI.=$LC-l$                *TC-1 RF=0 CA=2 TY&#xfd;0 TI=$LC-2$                *TC-2,24,36,38 LCAS
                                                      *TC-3,21,34,43 LCAS  RF=0 CA=3 TY&#xfd;=0 TI=$,LC-3$
                                                      *TC-5 LCAS  RF=0 CA=4 TY&#xfd;=0 TI=$LC-4$
                                  ,                  *TC-6, 8,10,14,16 LCAS  RF=0 CA=5 TY&#xfd;0 TI=~$LC-5$
                                                      *TC-7 LCAS  RF= 0 CA=6 TY=0 .iTI=$LC-6$
RF=0 CA=7 TY=&#xfd;0 TI=~$LC-7$              *TC-9 LCAS                      c RF=0 CA=8 TY&#xfd;0 TI=$LC-8S.                *TC-11,13,15 LCAS
                                                      *TC-12 LCAS  RF= 0 CA=9 TY=&#xfd;0 TIr=$LC-9$
TI=$LC-10$        *TC-20 LCAS. RF=0 CA=f0 TY=z0                    *TC-22 LCAS  RF=O, CA=11            TI&#xfd;$LC-11$
TY=0                      *TC-23 LCAS  RF=0                  TI=$LC-.12$
TY=0                      *TC-25 LCAS  RF= 0 CA=13 CA=I34 TY~=0 TI=~$LC-13$          *TC-26, 29 LCAS  RF=0 CA=f4            TI=$LC-14$
TY=0                      *TC-27 LCAS  RF=0 .CA=15            TI=$LC-15$
TY=0                      *TC-28 LCAS  RF=O0 CA=16            TI=~$LC-16$
TY=0                      *TC-30 LCAS  RF&#xfd;0 CA=I7            TI=~$LC-17$
TY=0                      *TC-31 LCAS  RF=0 CA=18            TI=$LC-18$
TY=0                      *TC-32 LCAS  RF-=0 CA=19            TI=$LC-19$
TY~=0                    *TC-33 LCAS  RF=O0  CA=2  0        TIL=$LC-20$
TY=0                      *TC-35 LCAS  RF=0 CA=21            TI=$LC-21$
TY'=0                    *TC-37 LCAS  RF=0 CA=22            TI=$ LC-22$
LCAS        CA=2 3 TY=0 TI=$LC-23$            *TC-39 RF=0                                    *TC-40 LCAS        CA=2 4 TY=0 TI=.$LC-24$
RF=0                                    *TC-41 LCAS        CA=25 TY=0 TI$ LC -25$
RF=0                                    *TC-17 LCAS        CA=2 6 TY~=0 TI=&#xfd;$LC-26$
RF=0                                    *TC-19 LCAS        CA=27          TI=~$LC-27$
RF~=0          TY=0                      *TC-4 LCAS        CA=28          TI=&#xfd;$LC-28$
RF=0          TY-.0 LCAS        CA=29          TI='$LC-29$      *TC-18 RF'= 0        TY=O0                    *TC-42 LCAS        CA=30          TI=~$LC730$
File No.: VY-16Q-311                                                                    Page A2 of A38 Revision: 0 F0306-0I RO
 
I VStructuralIntegrityAssociates, Inc.
LCAS RF=0 CA=31 TY=0 TI=$LC-31                  *TC-29 I
LCAS RF=6.CA=32.TY=6 TI==$SAM$
WEIGHT CASES****
I LCAS CA=101 LCAS CA=102 RF=1 RF=2 TY=3 TY=4 TI=$OPERATING WEIGHT$
TI=$HYDROTEST WEIGHT$                  I TCAS CA=201 THERMAL TRANSIENT CASES****
RP=I 1TI=$Design Hydrotest +$
I
    *TCAS CA=202 TCAS CA=203 TCAS CA=2 04 RP=I 1TI=$Design Hydrotest -$
RP=I 1TI=$Startup +$
RP=I - TI=$TRoll & Inc. PWR1 -$
I TCAS CA=2 05          RP=I TI=$TRoll & Inc. PWR2 +$
TCAS CA=206 TCAS CA=207 TCAS CA=208 RP=I TI=$TRoII & Inc. PWR3 +$
RP=I
* TI=$DlyReduction to 75% -5 RP=I TI=$DlyReduction to 75%
                                                              +$
I I
TCAS CA=209          RP=1
* TI=$WklyReduct to 50% -$
TCAS CA=210          RP=1
* TI=$WklyReduct to 50% +$
TCAS CA=211          RP=1
* TI=$LOFWH+TT .1 $
TCAS CA=212          RP=1 TI=$LOFWH+TT 2 -$
TCAS CA=213 TCAS CA=214 TCAS CA=215 RP=1 TI=$LQFWH+TT 3 +$
RP=I TI=$LOFWH+TT 4 +$
RP=1 TI=$LOFWH+PFWHTR Byp -$
I TCAS CA=216            RP=1 TI=$LOFWH+PFWHTR Byp +$
TCAS CA=217
    .TCAS CA=218 RP=1 TI=$SCRAM+TT+AllOtrScm -:
RP=1 TI=$SCRAM+TT+AIlOtrScm -!
I TCAS CA=219            RP=1 TI=$HotStandby 1 +$
TCAS CA=2 20 TCAS CA=221 TCAS CA=222 RP=1 TI=$HotStandby 2 +$
RP=1 TI=$HotStandby 3 -$
RP=1 TI=$Shutdown 1 -$
I TCAS CA=2 23          RP=1 TI=$Shutdown 2 -$
TCAS CA=224 TCAS CA=225 TCAS CA=226 RP=1 TI=$Shutdown 3 -$
RP=1 TI=$SCRAM+LOFWPI +$
RP=1 TI=$SCRAM+LOFWP2 -$
I TCAS CA=227 TCAS CA=228 TCAS CA=229 RP=1 TI=$SCRAM+LOFWP3 +$
RP=1 TI=$SCRAM+LOFWP4 +$
RP=1 TI=$SCRAM+LOFWP5 -$
U TCAS .CA=230          RP= 1 Ti=$SCRAM+LOFWP6 +$
TCAS CA=231 TCAS CA=232 TCAS CA=233 RP=1 TI=$SCRAM+LOFWP7 +$
RP=1 TI=$SCRAM+LOFWP8 -s RP=1 TI=$SCRAM+LOFWP9 +$
I TCAS CA=234          RP=1 TI=$SCRAM+LOFWP10+$
TCAS CA=235 TCAS CA:236 RP=1 TI=$SCRAM+SRVBLDN1-$
RP=1 TI:$SCRAM+SRVBLDN2-$
I TCAS CA=237            RP=1 TI=$Hydro Test +$
TCAS CA=2 3.8 TCAS CA=239 TCAS CA=240 RP=1 TI=$Hydro Test -$
RP=1 TI=$SCRAM+TG+OPresl -$
RP=I TI=$SCRAM+TG+OPres2 -$
I TCAS CA=241            RP=I TI=$SCRAM+TG+OPres3 -$
TCAS CA=2422 TCAS CA=243 RP=I TI=$HotSbyFWcyc +$
RP=I I      TI=$HotSbyFWcyc    +$                            I
          ***SEISMIC File No.: VY-16Q-311 CASES****
Page A3 of A38  I Revision: 0 F0306-O IRO I
 
I  ~Structural            IntegrityAssociates, Inc.
RCAS CA=103 EQ=3 EV=1 TY=      .SU=l LO=1 FX=1 FY=I FZ=I TI=$OBE INERTIA$
          ****  LOAD COMBINATION  CASES
* CCAS  RF=1 CA=104        ME=I FL=l    C1=103  CY=10  TI=~$OBE$
CCAS  RF=i CA=401 SS=I ME=I EQ=3      C1=102  C2=103 TI&#xfd;$EQUATION 9 LEVEL B$
CCAS  RF=I CA=402 SS=I ME=3 Fl=I      C1=.103  C2=6 C3=32 TI=$NORMAL+/-OBE$
CCAS  RF=1 CA=403 SS=I ME=3 F1=-l      C1=~103  C2=~6 C3&#xfd;32 TI=$NORMAL-OBE$
LOAD SETS****
        *RF field  is the highest temperature and pressure of the transient
        *PR and MO fields are the final temperature and pressure of the transient LSE] RF= 1    RP=I CY=120    PR=1  MO=1    TR=+201 TI=$Design Hydrotest +      LS -1$
LSET RF=&#xfd;2    RP=I CY=120    PR=2 MO=2      TR=-202 TI=$Design Hydrotest -      LS -2$
LSET RF&#xfd;3    RP=4 CY=300    PR=3 MO=3, TR=+203 TI=$Startup +                  LS -3$
LSET RF=3    RP=I CY=610    PR=28 MO=28 TR=-204 TI=$TRoll & Inc. PWRI -        LS -4$
LSET RF&#xfd;4    RP=1 CY=599    PR=4    MO&#xfd;4    TR=+205 TI=$TRoll & Inc. PWR2 +    LS- -5$
LSET RF&#xfd;5    RP=I CY=599    PR=5    MO=5    TR=+206 TI=$TRoll & Inc. PWR3 +    LS- -6$
LSET RF&#xfd;5    RP=I CY=10000 PR=6 .MO=6        TR=-207 TI=$DlyReduction to 75% - LS- -7$
LSET        RP=I CY=I0000 PR=5 MO=5        TR=+208 TI=$DlyReduction to 75% + LS- -8$
RF&#xfd;5 LSET        RP~=  CY=2000  PR=7    MO=7    TR=-209  TI=$WklyReduct to 50% -  LS- -9$
RF=5 LSET        RP=I CY=-2000  PR=5 MO=5 TR=+210 TI=$WklyReduct to 50% +          LS- -10$
RF=&#xfd;5 LSET        RP=I CY=310    PR=8    MO=8    TR=-211 TI=$LOFWH+TT I -            LS- -11$
RF=&#xfd;8 LSET        RP~= CY=10      PR=9    MO=9    TR=-212 TI=$LOFWH+TT 2.-            LS- -12$
LSET RF'&#xfd;8  RP=1 CY=10      PR=8    MO-=8  TR-=+213 TI=$LOFWH+TT 3 +          LS- -13$
LSET RF==5  RP=I CY=10      PR=5    MO=5    TR=+214 TI=$LOFWH+TT 4 +            LS--14$
LSET RF'=5  RP=1 CY=70      PR=8    MO=8    TR=-215 TI=$LOFWH+PFWHTR Byp -      LS- -15$
LSET .RF==5 RP~= CY=70        PR=5    MO=5    TR=+216 TI=$LOFWH+PFWHTR Byp +      LS- -16.$
LSET RP=5, RP=I CY=289        PR=26 MO=26 TR=-217 TI=$SCRAM+TT+AIIOtrScm -        LS- -17$
LSET RF==2 6 RP=I CY=289      PR=29 MO=29 TR=-218 TI=$SCRAM+TT+AllOtrScm -        LS- -18$
LSET *RF'=27 RP=1 CY~=300    PR&#xfd;2 7 MO~=2 7 TR=+219 TI=$HotStandby 1 +          LS-19$
LSET RF=10 RP~ 1 CY~=300      PR&#xfd; 10 MO~=10 TR=+220 TI=$HotStandby 2 +            LS-20$
LSET RF==10 RP~=l CY=~300    PR=3    MO=3  TR=- 221 TI=$HotStandby 3 -          LS-21$
LSET RF==3    RP=1 CY~=300    PR=11 MO~=11. TR=-222 TI=$Shutdown 1 -              LS-22$
LSET RF~ll RP= 1 CY=300      PR~=12 MO= 12 TR=-223 TI=$Shutdown 2 -              LS-23$
LSET RF=-12 Rp~=1 CY=300      PR~=2 MO~=2    TR=-224 TI=$Shutdown 3 -            LS-24$
LSET RF&#xfd;1l3 RP=1 CY~=10      PR=13 M0~=1 3 TR=+225 TI=$SCRAM+LOFWPI +            LS-25$
LSET RF=13 RP~=1 CY~=10      PR=14 MO=1 4 TR=-226 TI:$SCRAM+LOFWP2 -              LS-26$
LSET RF~=15 RP~l CY=10      PR=1,5 MO~=15 TR=+227 TI=$SCRAM+LOFWP3 +            LS-27$
LSET RF=16 RP~l CY=10        PR=16 MO~l 6 TR=+228 TI=$SCRAM+LOFWP4 +              LS-28$
LSET RF=16 RIP-- CY=10      PR=31 MO~=31 TR=-229 TI:$SCRAM+LOFWP5 -              LS-29$
LSET RE'=17 Rh= 1 CY=10      PR~=17 MO=17 TR=.+230 TI=$SCRAM+LOFWP6 +            LS-30$
LSET RF=18. RP=1 CY=10      PR='18 MO=18 TR=+231 TI=$SCRAM+LOFWP7 +              LS-31$
LSET RF&#xfd; 18 RP=1 CY=10      PR~=19 MO~=19 TR:-232 TI=$SCRAM+LOFWP8 -            LS-32$
LSET RF=20 RP~=1 CY=1O        PR=2 0 MO=2 0 TR=+233 TI=$SCRAM+LOFWP9 +            LS-33$
LSET RF~=3    RP~ 1 CY=10    PRr=3  MO=3, TR=+234 TI=$SCRAM+LOFWP10+            LS-34$
LSET PF&#xfd;5    RP~=1 CY~1      PR~=2 1 MO&#xfd;21 TR=-235 TI=$SCRAM+SRVBLDN1,-          LS-35$
LSET RE'=21 RP~=1 CY= 1      PR=2    MO=2    TR=-236 TI=$SCRAM+SRVBLDN2.-        LS-36$
LSET *RF=22 RP+1 CY=1        PR=~22 MO=22 TR=+237 TI=$Hydro Test +              LS-37$
LSET RF~=2    RP= 1 CY- 1    PR~=2  MO=~2  TR=-238 TI=$Hydro Test -            LS-38$
LSET RF=23 RP=1 CY=289        PR=23 MO=~23 TR=-239 TI:$SCRAM+TG+OPresl -          LS-39$
LSET RF=24 RP= 1 CY=289      PR=24 MO=~24 TR=-240 TI=$SCRAM+TG+OPres2 -          LS-40$
File No.: VY-16Q-31I                                                                  Page A4 of A38 Revision: 0 F03 06-01 RO
 
I VStructural IntegrityAssociates, Inc.
LSET RF&#xfd;25 RP=I CY=289                            PR=25    MO=25 TR=-241 TI=$SCRAM+TG+OPres3    -    LS-41$
I LSET RF=30 RP=1 CY=300                            PR=30    MO=30 TR=+242 TI=$HotSbyFWcyc +            LS-42$
LSET RF=3 RP=1 CY=300                            PR=3      MO=3 TR=+243 TI=$HotSbyFWcyc +            LS-43$
LSET RF&#xfd;6 CY=5 FL-=1 PR=6 MO=402 TI=$NORMAL+OBE                              LS-132$
LSET RFr6 CY=5 FL=I PR=6 MO=403 TI=$NORMAL-OBE                                LS-133$
RESPONSE SPECTRA****
        *SSE response spectra conservatively used I
SPEC FS=OBE EV=I ME=3 FP=I TI=$RESPONSE$
LV=I DX=I DY=I DZ=I DI=X I
0.30/0.125              0.80/0.300          2.00/0.6[50 3.00/0.725  3.50/1.000  4.40/1.200 5.00/1.900              5.75/2.850          6.00/3.3-75 14.00/1.325 19.00/1.600 21.00/1.0(00 22.00/0.800 8-.25/3.375  9.00/3.000 10.00/2.400 30.00/0.700 36.00/0.650 I
DI=Y 0.30/0.075 4.40/0.500 1.25/0.2 50 4.80/0.6 00 1.75/0.325 2.40/0.450 7.25/0.600 12.00/1.450 16.00/1.9 00 18.00/1.700 20.00/0.750 7.50/0.700 2.75/0.475  3.80/0.500 8.50/0.700 10.00/0.925 25.00/0.4.50 30.00/0.350 I
36.00/0.325 36.10/0.3 25 36.20/0.325 .36.30/0.325                    36.40/0.325 36.50/0.325 DI=Z 0.30/0.150              1.00/0.3 50        2.00/0.625  4.00/1.000  4.50/1.400  5.00/2.000 I
5.75/2.950              6.00/3.4 5o :6.25/3.800        8.75/3.800  10.00/2.625  12.0/2.150 15.00/1.300 17.50/1.4 50 20.00/0.875 30.00/0.650                      36.00/0.650 36.10/0.650 MATERIAL PROPERTIES I
* SA-106 Grade B and SA-234 WPB MATH CD=106 EX=0 TY=I *C-Si
      *MATD TE=-100 EH=30.2 EX=0 SM=20 SY=35 I
MATO MATO MATO TE=50 TE=70 TE=100 EH=29. 6 EX=0 SM=20 SY=35 EH=2 9.5        EX=0        SM=20 EH=29. 3 EX=0. 2 SM=20. 0 SY=35 SY=35                                              I MATO        TE=2 00      EH=28.8 EX=I. 0 SM=20..0 SY=32. 1 MATD MATO MATD TE=300 TE=400 TE=500 EH=28 .3 EX=1. 9 SM=20. 0 SY=31 EH=27 .7 EX=2. 8 SM=20.O0 SY=29. 9 EH=2 7.3        EX=3. 7 SM=18. 9 SY=28.5 I
TE=600        EH=26. 7 EX=4 . 7 SM=17. 3 SY=26. 8 I
MATD
      *** Cross Sectional Properties
      *REGION I- LINE 16 INCH FDW-16 SCH. 120 Run from 5 to 10
      *Anchor HD36 to HPCI brnch CROS CD=I OD=16.0 SO=          ST=1
      *FEEDWATER Valves - V2-27A, V2-28A, V2-29A WT=l.218 MA=204.28 IN=0                                                                    I CROS CD=2 OD=24.0 WT=2.436 MA=0.12 SO=          ST=I      IN=0        KL=I
      *REGION III-              LINE 16 INCH FDW-16 SCHR. 80
    *Piping Downstream of Valve V2-29A TO FW TEE CROS CD=3 OD=16.0 WT=0.843 MA=I51".
SO=1          ST=I      IN=0
    *REGION III-              LINE 16 INCH FDW-16 SCR_ 120
    *Fittings Downstream of Valve V2-29A TO FW TEE CROS CD=4 0D=16.0                        WT=1.218 MA=204.28 SO=1          ST=I      INL0 File No.: VY-16Q-311                                                                                        Page A5 of A38 Revision: 0 F0306-OIRO
 
I  &#xb6;      StructuralIntegrity Associates, Inc.
          *REGION IV & V- LINES 10 INCH INCH FDW-21 AND 10 INCH FDW-19 SCH.                                                120
          *Piping Downstream of FW TEE TO NOZZLES CROS CD=5 OD=10.75 WT=0.843 MA=98.12
                                -            SO=l                  ST=1        IN=0
          *REGION II-                              LINE 14 INCH HPCI-15A SCH.                    120 FROM NODE. 10 TO 547 CROS CD=6 0D=14.0                                                  WT=1.093 MA=161.35 SO=I                  ST=1        IN=1
          *REGION II-                              HPCI Valves CROS CD=7 00=21.0                                                  WT=2.186 MA=0.12 SO=I                  ST=I        IN=1    KL=1
* STRUCTURE AND LOADS DESN                TE=400.0                              PR=1900.0        *FEEDWATER AND HPCI PIPING
        *BEGIN                  REGION 1
        *Same              for all                      regions except II OPER            CA=1                  TE=100 PR=1100 OPER            CA=22                TE-100 PR=1563 OPER            CA=28                TE&#xfd;100'PR=1010 OPER            CA=29                TE=100 PR=1010
        *Same for all                                    regions OPER CA=2                              TE=100 PR=50 OPER CA=19 TE=50                                                PR=675 OPER CA=31 TE=50                                                PR==885
        *Unique OPER CA=3                            TE=I50                    PR=1010 OPER. CA=4                            TE=260                    PR=1010 OPER CA=5                            TE=392                    PR=1010 OPER CA=6                            TE=310                    PR=1010 OPER CA=7                            TE=280                    PR=1010 OPER CA=8                            TE=265                  PR=1010 OPER CA=9                            TE=90                    PR=1010 OPER CA=10                            TE=265                  PR=1010 OPER CA=II                            TE=150                  PR=170 OPER CA=12                            TE=150                  PR=8 8 OPER CA=13                          TE=392                    PR=1190 OPER CA=14                          TE=50                    PR=1135 OPER CA=15                          TE=150                    PR=1135 OPER CA=16                          TE=50                    PR=1135 OPER CA=17                          TE=150 PR=1060 OPER CA=18                          TE=150 PR=1135 OPER CA=2.0 TE=150 PR=675 OPER CA=21 TE=275 PR=885 OPER          CA=23                TE=392 PR=1375 OPER          CA=24                TE=392 PR=940 OPER          CA=25                TE=392 PR=1010 OPER          CA=26                TE=275 PR=1010 OPER          CA=27                TE=265 PR=1010 File No.: VY-16Q-311                                                                                                        Page A6 of A38 Revision: 0 F0306-0I RO
 
I Structural Integrity Associates, Inc.
OPER CA=30 .TE-125 PR=1010 I
TRAN TRAN CA=20 CA=20    IS=1 FS=1 I S= 1 FS=1 IT=70 FT=100 TT=1800 FL=200 IP=15 FP=1115 TP=1800 IT=100 FT=1.0 TT=0 FL=200 IP=1115 FP=65 TP=0 I
TRAN  CA=20 I
TRAN  CA=20    IS=1 FS=1      IT=100 FT=15( TT=16164 FL=200 IP=65 FP=1025 TP=16164 TRAN  CA=20    I S= 1 FS=1      IT=150 FT=10( TT=0 FL=1377 IP=1025 FP=1025 TP=0 TRAN  CA=20    IS=1 FS=1      IT=100 FT=26( TT=0 FL=1377 IP=1025 FP=1025 TP=0 TRAN  CA=20'  IS=1 FS=1      IT=260 FT=392 TT=1800 FL=9180 IP=1025 FP=1025 TP=1800 TRAN TRAN TRAN CA=20 CA=20 CA=20I IS=1 FS=1 IS=1 FS=1 I S=1 FS -I IT=392 FT=310 TT=900 FL=6885 IP=1025.FP=1025 TP=900 IT=310 FT=392 TT=900 FL=6885 *IP=1025 FP=1025 TP=900 IT=392 FT=280 TT=1800 FL=4590 IP=1025 FP=1025 TP=1800 I
IS= 1 FS=1      IT=280 FT=392 TT=1800 FL=4590 IP=1025 FP=1025 TP=1800 TRAN TRAN TRAN CA=21L CA=21:
CA=21i IS-=1 FS=1 IS=1 FS=1 IT=392 FT=265 TT=1800 FL=4590 IP=1025 FP=1025 TP=1800 IT=265 FT=90 TT=360 FL=1377 IP=1025 FP=1025 TP=360 I
TRAN  CA=21,  IS=1 FS=1      IT=90 FT=265 TT=900 FL=1377 IP=1025 FP=1025 TP=900 TRAN TRAN TRAN CA=21i CA=21(
CA=21I IS=1 FS=1 IS=1 FS=I IS=1 FS=1 IT=265 FT=392 TT=1800 FL=4590. IP=1025 FP=1025 TP=1800 IT=392 FT=265 TT=90 FL=9180 IP=1025 FP=1025 TP=90 IT=265 FT=392 .TT=180 FL=9180 IP=1025 FP=1025 TP=180 I
IS=1 FS=1      IT=392 FT=275 TT=60 FL=10098 IP=1025 FP=1025 TP=60 TRAN TRAN TRAN CA=21 CA=21&#xfd; CA=22(
IS=1 FS=I
                      *IS=I FS=1
                      *IS=I FS=1 IT=275 FT=100 TT=900 FL=275.4 IP=1025 *FP=1025 TP=900 IT=265 FT=265 TT=0 FL=200 IP=1025 FP=1025 TP=0 IT=265&#xfd;.FT=265 TT=0 FL=200 IP=1025 FP=1025 TP=0 I
TRAN  CA=22(
TRAN CA=22M IS=1 TRAN CA=227 I S= 1 TRAN CA=224 IS=1 FS=1 IT=265 FT=150 TT=4140 FL=200 IP=1025 FP=1025 TP=4140 FS=I IT=150 FT=150 TT=0 FL=200 IP=1025 FP=185 TP=0 FS=1 IT=150 FT=150 TT=0 FL=200 IP=185 FP=103 TP=0 I
FS=I IT=150 FT=100 TT=8280 FL=200 IP=103 FP=65 TP=8280 TRAN CA=22E Is=1 TRAN CA=22E Is=1 TRAN CA=227 IS=1 FS'= 1 FS=1 IT=392 FT=392 TT=12 FL=200 IP=1025 FP=1.205 TP=12 FS=1 IT=392 FT=50 TT=0 FL=3672 IP=1205 FP=1150 TP=0'                      1 TRAN CA=228 Is=1        FS=I IT=50 FT=150 TT=1380 FL=200 IP=1150 FP=1150 TP=1380 TRAN CA=229 IS=E1 TRAN CA=230 IS=1 TRAN CA=231 Is=1 FS=I IT=150 FT=150 TT=0 FL=200 IP=1150 FP=1150 TP=0 FS=I IT=150 FT=50 TT=0 FL=2754 IP=1150 FP=900 TP=0 FS=I IT=50 FT=150 TT=3060 FL=200 IP=900 FP=1075 TP=3060 I
TRAN CA=232 IS=1        FS=I IT=150 FT=I50 TT=0 FL=200 IP=1075 FP=1150 TP=0 TRAN CA=233 I S=1 TRAN CA=234 Is=1 TRAN CA=235 I S=1 FS:I IT=150 FT=50 TT=0 FL=1560.6 IP=1150 FP=690 TP=0 FS:I IT=50 FT=150 TT=300 FL=200 IP=690 FP=690. TP=3M0
                              .FS=I IT=150 FT=150 TT=8964 FL=200 IP=255 FP=1025 TP=8964 I
TRAN CA=236 ISr=1        F S=1 IT=392 FT=275 TT=60 FL=10098 IP=1025 FP=900 TP=60 TRAN CA=237 I S= 1 TRAN CA=238 IS=1
                              -FS=I IT=275 FT=100 TT=900 FL=275.4 IP=900 FP=65.TP=900
                              .FS=I IT=100 FT=100 TT=0 FL=200IP=65 FP=1578 TP=0 I
TRAN CA=239 I*S= 1      FS=I IT=100 FT=100 TT=O FL=200 IP=1578 FP=65 TP=0 TRAN CA=240 Is=1 TRAN CA=241 Is=1 Is=1    FS=1 IT=392 FT=392 TT=60.FL=10098. IP=1025 FP=1390 TP=60 FS=I" FS=I FS=I IT=392 FT=392 TT=900 FL=275.4 IP=1390 FP=955 TP=900 FS=1 IT=392 FT=392 TT=900 FL=275.4 IP=955 FP=1025 TP=900 I
TRAN CA=242 I S= 1              IT=100 FT=125 TT=60 FL=200 IP=1025 FP=1025 TP=60 TRAN CA=243 Is.=1 PAIR  CA=201  CO=27. 6 IT=125 FT=150 TT=210 FL=200 IP=1025 FP=1025 TP=210 DI=0.521    EX=6. 4
* Tavg=85 I
EX=6. 4
* Tavg=100 PAIR.
PAIR PAIR CA=202 CA=203 CA=204 CO=27 .6 CO=27. 6 CO=27. 6 DI=0. 512 DI=0. 504 DI=0. 504.
EX=6. 4
* Tavg=125 EX=6. 4
* Tavg=125 I
PAIR  CA=205  CO=27. 6      DI=0. 490  EX=6. 4 " Tavg=180 PAIR PAIR PAIR CA=206.
CA*-207 CA=208 CO=2 7.1 CO=27.0 CO=27.0 DI=0.446 DI=0.440 DI=0. 440 EX=6.4 EX=6. 4 EX=6. 4
* Tavg=326 Tavg=351 Tavg=351 I
EX=6. 4
* Tavg=336 CO=27. 1 I
PAIR  CA=-209                DI=0.444 File No.: VY-16Q-311                                                                    Page A7 of A38 Revision: 0 F0306-0IRO I
 
StructuralIntegrityAssociates, Inc.
PAIR CA=210                                CO=27. 1 .DI=0.444 EX=6. 4              Tavg=336 PAIR CA=211                                CO=27. 1 DI=0. 445 EX=6. 4              Tavg=329 PAIR CA=212                                CO=27. 6 DI=0.490 EX=6.4              Tavg=178 PAIR CA=213                                CO=27. 6 DI=0. 490 EX=6. 4              Tavg=178 PAIR CA=214                                CO=27. 1 DI=0. 445 EX=6. 4            Tavg=329 PAIR CA=215                                CO=27 .1 DI=0. 445 EX=6.4              Tavg=329 PAIR CA=216                                CO=27. 1 DI=0 .445 EX=6.4              Tavg=329 PAIR CA=2 17                              CO=27 .1 DI=0.444 EX=6. 4              Tavg=334 PAIR CA=218                                CO=27.6 DI=0. 488 EX=6.4              Tavg=188 PAIR CA=219                                CO=27 .3 DI=0. 463 EX=6. 4              Tavg=265 PAIR CA=220                                CO=2 7.3 DI=0.463 EX=6. 4              Tavg=265 PAIR CA=221                                CO=27.. 6 DI=0.4 83 EX=6. 4            Tavg=208 PAIR CA=222                                CO=27.6 DI=0.496. EX=6. 4              Tavg=150 PAIR CA=223                                CO=27.6 DI=0. 496 EX=6. 4              Tavg=150 PAIR CA=224                                CO=27. 6.DI=0. 504 EX=6. 4              Tavg=125 PAIR CA=225                                CO=26. 7 DI=0 .430 EX=6. 4              Tavg=392 PAIR CA=226                                CO=27.5 DI=0. 478 EX=6. 4              Tavg=221 PAIR CA=227                                CO=27.6 DI=0. 512 EX=6. 4              Tavg=100 PAIR CA=228                                CO=27.16 DI=0. 496 EX=6. 4              Tavg=150 PAIR CA=229                                CO=27. 6 DI=0. 512 EX=6. 4              Tavg=100 PAIR CA=230                                CO=27. 6 DI=0. 512 EX=6.4              Tavg=100 PAIR CA=231                                CO=27.6 DI=0. 496 EX=6. 4              Tavg=150 PAIR CA=232                                CO=27.6 DI=0 .512 EX=6. 4              Tavg=100 PAIR CA=233                                CO=27.6 DI=0 , 512 EX=6. 4              Tavg=100 PAIR CA=2 34                              CO=27.6 DI=0.496 EX=6. 4                Tavg=150 PAIR CA=235                              CO=27. 1 DI=0.444 EX=-6.4                Tavg=334 PAIR CA=2 36                              CO=27. 6 DI=0. 488 EX=6. 4              Tavg=188 PAIR CA= 237                              CO=2 7. 6 DI=0. 512 EX=6. 4              Tavg=100 PAIR CA=238                              CO=27. 6 DI=0. 512 EX=6. 4              Tavg=100 PAIR CA=2 39                              CO=26 7 DI=0.430 EX=6. 4                Tavg=392 PAIR CA=240                              CO=2 6.7 DI=0.430 EX=6. 4                Tavg=392 PAIR CA=224 1                              CO=26.7 DI=0. 430 EX=6. 4                Tavg=392 PAIR CA=2 42                              CO=27. 6 DI=O. 508 EX=6. 4                Tavg=113 PAIR CA=2 43                              CO=27. 6 DI=0 .500 EX=6. 4                Tavg=138
      *REGION                    I      GEOMETRY
* RUN            1      FROM ANCHOR. HD36 TO HPCI brnCH-                          FDW-16 LINE A MATL CD=106 CROS CD=1 COOR PT=5                                AX=0 AY=0 AZ=0 *ANCHOR HD36 JUNC PT=5 TANG PT=9                                  DZ=-2.75                EW=1l TANG PT=10                                DZ=-r                *WELDING TEE PER ANSI B16.9
    *END REGION I
    *BEGIN REGION 3
    *OPER cards same as those for region                                              I TRAN            CA=201                    IS=1              FS=1 IT=70    FT=100 TT=1800 FL=200 IP=15 FP=1115 TP=1800 TRAN            CA=202                    IS=1              FS=1 IT=100    FT=100 TT=0 FL=200 IP=1115 FP=65 TP=0 TRAN            CA=203                    IS=1              FS=1 IT=100    FT=150 TT=16164 FL=200 IP=65 FP=1025 TP=16164 TRAN            CA=204                    IS=1              FS=I IT=150    FT=100 TT=0 FL=1377 IP=1025 FP=1025 TP=0 TRAN            CA=205                    IS=l FS=1 IT=100                FT=260 TT=0 FL=1377 IP=1025 FP=1025 TP=0 T RAN          CA=206                    IS=1 FS=1 IT=260                FT=392 TT=1800 FL=9180 IP=1025 FP=1025 TP=1800 FileNo.: VY-16Q-311                                                                                                      Page A8 of A38 Revision: 0 F0306-OIRO
 
Structurallntegrifty AssoCiates, Inc.
I TRAN CA=207    I3=1 FS=1 IT=392 FT=310 TT=900 FL=6885 .IP=1025 FP=1025 TP=900 TRAN CA=208    I3=1 FS=1 IT=310 FT=392 TT=900 FL=6885 IP1=025 FP=1025 TP=900 TRAN CA=209 TRAN CA=210 13=1 FS=1 IT=392 FT=280 TT=1800 FL=4590 IP=1025 FP=1025 TP=1800 I3=1 FS=1 IT=280 FT=392 TT=1800 FL=4590 IP=1025 FP=1025 TP=18Q0 FS=I IT=392 FT=265 TT=1800 FL=4590 IP=1025' FP=1025 TP=1800 I
TRAN CA=211    IS= 1 FS=1 TRAN CA=212 TRAN CA=213 TRAN CA=214 13=1 FS=1 IT=265 FT=90 TT=360 FL=1377 IP=1025 FP=1025 TP=360 I3=1 FS=1 IT=90 FT=265 TT=900 FL=1377 IP=1025 FP=1025 TP=900 I 3=1 FS=1 IT=265 FT=392 TT=1800 FL=4590 IP=1025 FP=1025 TP=1800 I
      -TRAN CA=215    13=1        IT=3.92 FT=265 TT=90 FL=9180 IP=1025 FP=1025 TP=90 TRAN CA=216 TRAN CA=217 13=1 FS&#xfd;=I FS=1 IT=265 FT=392 TT=180 FL=9180 IP=1025 FP=1025 TP=180' 13=1 FS=1 IT=392 FT=275 TT=60 FL=10098,IP=1025 FP=1025 TP=60 I
TRAN CA=218  13=1        IT=275 FT=100 TT=900 FL=275.4 IP=1025 FP=1025 TP=900 TRAN CA=219 TRAN CA=2 20 TRAN CA=221
                      *IS=1 .FS=1 IT=265-FT=265 TT=O FL=200 IP1=025 FP=1025 TP=0
                      *IS=1 FS=1 IT=265 FT=265 TT=0 FL=200 IP=1025 FP=1025 TP=0 IS=1 FS=1 IT=265 FT=150 TT=4140 FL=200 IP=1025 FP=1025 TP=414 0 I
TRAN CA=222    IS=1 FS=1 IT=150. FT=150 TT=0 FL=200 IP=1025 FP=485 TP=0 TRAN CA=223 TRAN CA=224 TRAN CA=225 IS=1 FS=1 IT=150 FT=150 TT=0 FL=200 IP=185 FP=103 TP=0 IS=1 FS=1 IT=150 FT=100 TT=8280 FL=200 IP=103 FP=65 TP=8280 IS=1 FS=1 IT=392 FT=392 TT=12 FL=200 IP=1025 FP=1205 TP=12 I
TRAN CA=226 TRAN CA=227 TRAN CA=228 IS=1 FS=1 IT=392 *FT=50 TT=0 FL=3672 IP=1205 FP=1150 TP=0 IS=1 FS=1 .IT=50 FT=150 TT=1380 FL=200.IP=1150 FP=1150 TP=1380
                      *IS=I FS=1 IT=150FT=150 TT=0 FL=200 IP=1150 FP=1150 TP=0 I
TRAN CA=229    IS=1 FS=I IT=150 FT=50 TT=0 FL=2754 IP=1150FP=900 TP=0 TRAN CA=230 TRAN CA=231 T RAN CA=232 IS=1 FS=1 IT=50 FT=150 TT=3060 FL=200 IP=900 FP=1075 TP=3060 IS=1 FS=1 IT=150 FT=150 TT=0 FL=200 IP=1075 FP=1150-TP=0 IS=1 FS=1 IT=150 FT=50 TT=0 FL=1560.6 IP=1150 FP=690 TP=0 I
I TRAN CA=233  IS=21 FS=1 IT=50 FT=150 TT=300 FL=200 IP=690 FP=690 TP=300 TRAN .CA=234  IS=1 FS=1 IT=150 FT=150 TT=8964 FL=200 IP=255 FP=1025 TP=8964 TRAN CA=235  IS=1 FS=1 IT=392 FT=275 TT=60 FL=10098 IP=1025 FP=900 TP=60 TRAN CA=236  IS=1 FS=1 IT=275 FT=100 TT=900 FL=275.4 IP=900 FP=65 TP=900 TRAN CA=237 TRAN CA=2 38 TRAN CA=239 IS=1 FS=i IT=100 FT=100 TT=0 FL=200 IP=65 FP=1578 TP=0 IS=1 FS=1 IT=100. FT=100 TT=0 FL=200 IP=1578 FP=65 TP=0 IS=1 FS=1 IT=392 FT=392 TT=60 FL=10098 IP=1025 FP=1390 TP=.60 I
TRAN CA=240    IS=1 FS=1 IT=392 FT=392 TT=900 FL=275.4 IP=1390 FP=955 TP=900 TRAN CA=241 TRAN CA=242 IS=1 FS=1 IT=392 FT=392 TT=900 FL=275.4 IP2=955 FP=1025 TP=900 IS=1 FS=1 IT=I00 FT=125 TT=60 FL=200 IP1=025 FP=1025 TP=60                      I TRAN CA=243    IS=1 FS=1 IT=125 FT=150 TT=210 FL=200 IP=1025 FP=1025 TP=210 FAIR CA=201 PAIR  CA=202 CO=27. 6  DI=0. 521  EX=6.4
* Tavg=85 I
CO=2 7.6  DI=0. 512  EX=6.4
* Tavg=100 PAIR PAIR PAIR CA=203 CA=204 CA=205 CO=27.6 CO=27 .6 CO=27.6 DI=0. 504 DI=0. 504 DI=0. 490 EX=6.4 EX=6.4 EX=6. 4 Tavg=125 Tavg=.125 Tavg=180 I
PAIR  CA=206 CO=27.1    DI=0. 446 I
PAIR  CA=207                      EX=6. 4      Tavg=326 PAIR  CA=208 CO=27 .0  DI=0 440  EX=6. 4
* Tavg=351 PAIR  CA=209 CO=27 .0  DI=0. 440  EX=6.4  7*
Tavg=351 CO=27.1    DI=0. 444  EX=6.4      Tavg=336 I
PAIR  CA=210 PAIR  CA=211  CO=27. 1  DI=0 444  EX=6. 4
* Tavg=336 PAIR  CA=212  CO=27 .1  DI0 .445  EX=6. 4
* Tavg=329 CO=27. 6  DI=0. 490  EX=6 .4
* Tavg=178 PAIR  CA=213 CO=27 .6  DI=0. 490 U
PAIR  CA=214                        EX=6. 4      Tavg=178 PAIR  CA=215  CO=27 .1  DI=0. 445  EX=6. 4
* Tavg=329 CO=27. 1  DI=0.445  EX=6.4
* Tavg=329 PAIR CA=216 CO=27.1      DI=0.445  EX=6. 4
* Tavg=329 PAIR CA=217 CO=27.1 File No.: VY- 16Q-311 DI=0. 444  EX=6. 4
* Tavg=334 Page A9 of A38 I
Revision: 0 F0306-01 RO I
 
3        StructuralIntegrityAssociates, Inc.
PAIR  CA=218  CO=27. 6  DI=0.488  EX=6. 4    Tavg=188 PAIR  CA=219  CO=27 .3  DI=0.463  EX=6. 4    Tavg=265 PAIR  CA=220  CO=27. 3  DI=0.463  EX=6.4      Tavg=265 PAIR  CA=221  CO=27. 6  DI=0. 483  EX=6.4      Tavg=208 PAIR  CA=222  CO=27. 6  DI=0.496  EX=6.4      Tavg=150 PAIR  CA=223  CO=27. 6  DI=0 .496  EX=6.4      Tavg=150 PAIR  CA=224  CO=27 . 6  DI=0. 504  EX=6. 4    Tavg=125 PAIR  CA=225  CO-=26. 7  DI=0 .430  EX=6.4      Tavg=392 PAIR  CA=226  CO=27 .5  DI=0. 478  EX=6. 4    Tavg=221 PAIR  CA=227  CO=27 .6  mI=0. 5i2  EX=6. 4    Tavg=100 PAIR  CA=228  CO=27 .6  DI=0.496  EX=6.4      Tavg=150 PAIR  CA=229  CO=27 .6  DI=0. 512  EX=6. 4    Tavg=100 PAIR  CA=230  CO=27. 6  DI=0. 512  EX=6. 4    Tavg=100 PAIR  CA=231  CO=27. 6  DI=0. 496  EX=6. 4    Tavg=150 PAIR  CA=232  CO=27 .6  DI=0. 512  EX=6. 4    Tavg=100 PAIR  CA=233  CO=27 .6  DI=0.512  EX=6.4      Tavg=100 PAIR  CA=234  CO=27 .6  DI=0.496  EX=6.4      Tavg=150 PAIR  CA=235  CO=27 -1  DI=0. 444  EX=6.4-    Tavg=334 PAIR  CA=236  CO=27.6    DI=0. 488  EX=6.4      Tavg=188 PAIR  CA=237  CO=27 .6  DI=0. 512  EX=6.4      Tavg=100 PAIR  CA=238  CO=27. 6  DI=0. 512  EX=6. 4    Tavg=100 PAIR  CA=239  CO=2 6.7  DI=0.430  EX=6. 4    Tavg=392 PAIR  CA=240  CO=26. 7  DI=0.430  EX=6. 4    Tavg=392 PAIR  CA=241  CO:26. 7  DI00.430  EX=6.4      Tavg=392 PAIR  CA=242  CO=27 .6  DI=0 '508  EX-6. 4    Tavg=ll3 PAIR  CA=243  CO=27. 6  DI=0. 500  EX=6. 4    Tavg=138
        *REGION  III  GEOMETRY CROS CD=1
        *JUNC PT=10 TANG PT=11    DZ.=-I    EW=1 TANG PT=15    DZ=-4.17 TANG PT=20    DZ=-0 333      EW=1  *TA=I CROS CD=2 VALV PT=22    DZ=-1.333 PL=1 MA=2.7        *VALVE V2-27A VALV PT=25    DZ=-1.333 PL=2      EW=1    *TA=I CROS CD=1 TANG PT=30    DZ=-2, 792 LUMP PT=30    MA=1.285 TANG PT=38    DZ=-4 6 TANG PT=40    DZ=-6. 317 TANG PT=45    DZ=-0. 625    EW=1  *TA=I CROS CD=2 VALV PT=47    DZ=-1.792 PL=1 MA=2.7        *VALVE V2-28A VALV PT=50    DZ=-1.792 PL=2      EW=1    *TA=I CROS CD=1
      *TANG PT=55    DZ=-2.791      EW=I TANG PT=55    DZ=-.791 EW=1
      *BRAD PT=65    RA=2    SD=2    EW=1 Used this to determine midpoint viw .prd output BEND PT=60    X1=0  Y1=0  Z1=-.828  X2=0 Y2=.586 Z2=-.586 BEND PT=65 X1=0 YI=.586 ZI=-.586 X2=0 Y2=.828 Z2=0
      *TANG PT=67    DY=2.084      EW=1  *TA=1 TANG PT=67    DY=.084 CROS CD=2 VALV PT=70    DY=1.333 PL=1 MA=3.25        *VALVE V2-29A File No.: VY-16Q-311                                                            Page A1O of A38 Revision: 0 F0306-OIRO
 
SStructurallIntegrityAssociates, Inc.
I VALV CROS TANG PT=75 CD=3 PT=78 DY=1.333 PL=2 DY=I.25 EW=l            *TA=1 U
TANG            PT=80                    DY=3.5 TANG CROS BRAD PT=82 CD=4 PT=85 DY=2.667 RA=2  EW=I EW=I I
CROS          CD=3 TANG TANG PT=90 PT=95 DX=2.875 DX=2.875    EW=I                                                                            I CROS            CD=4 BRAD CROS TANG PT=100 CD=3.
PT=105 RA=2 DX=1.12 EW=I DZ=-1.12 I
TANG            PT=110                    DX=3.477 DZ=-3.477                    EW=1 CROS TANG CD=4 PT=115                    DX=0.7071    DZ=-0.7071.EW=l                                                                I
      *END REGION III
      *BEGIN REGION IV I
      *OPER cards same as those for regions I and III TRAN CA=201                              Is=1 FS=I IT=70 FT=100 TT=1800 FL=100 IP=15 FP=1115 TP=1800 I
TRAN CA=202 TRAN CA=203 I5=1 FS=I IT=100 FT=100 TT=0 FL=100 IP=1115 FP=65 TP=0 Is=1 FS=I1 IT=100 FT=150 TT=16164 FPL=100 IP=65 FP=1025 TP=16164 I
TRAN CA=204                              Is=1          IT=150 FT=100 TT=0 FL=688.5 IP=1025 FP=1025 TP=0 1s=1 FS=I .IT=100 FT=260 TT=O FL=688.5 IP=1025 FP=1025 TP=0 TRAN CA=205 TRAN CA=206 TRAN CA=207 I5=1 FS=1 IT=260 FT=392 TT=1800 FL=4590 IP=1025 FP=1025 TP:1800 I.s=1 FS*I IT=392 FT=3 10 TT=900 FL=3442.5 IP=1025 FP=1025 TP=900 I
TRAN CA=208                              15=1 FS-1 IT=310 FT=392 TT=900 FL=3442.5 IP=1025 FP=1025 TP=900 TRAN CA=209 TRAN CA=210 TRAN CA=211 Is=1 FS=I IT=392 FT=280 TT=1800 FL=2295 IP=1025 FP=1025 TP=1800 IS=d FS=I IT=280 FT=392 TT=1800 FL=2295 IP=1025 FP=1025 TP-1800 Is=1 FS=I IT=392 FT=265 TT=1800 FL=2295 IP=1025 FP=1025 TP=1800 I
TRAN CA=212 TRAN CA=213 TRAN CA=214 IS=l FSI      IT=265 FT=90 TT=360 FL=688.5 IP=1025 F8=1025 TP=360 IS=I FS=I IT=90. FT=265 TT=900 FL=688.5 IP=1025 FP=1025 TP=900 IS=I FS=I IT=265 FT=392 TT=1800 FL=2295 IP=1025 FP=1025 TP=1800 I
TRAN CA=215                              IS=I FS=I IT=392 FT=265 TT=90 FL=4590 IP=1025 FP=1025 TP=90.
TRAN CA=216 TRAN CA=2 17 TRAN CA=218 IS=I FS=1 IT=265 FT=392 TT=180 FL=4590 IP=1025 FP=1025 TP=180 IS=l FS=1 IT=392 FT=275 TT=60 FL=5049 IP=1025 FP=1025 TP=60 IS=I FS=1 IT=275 FT=100 TT=900 FL=137.7 IP=1025 FP=1025 TP=900 I
TRAN CA=219                              *IS= FS=1 IT=265 FT=265 TT=0 FL=100 IP=1025 FP=1025 TP=0 TRAN CA=220                            *IS=1 FS=I IT=265 FT=265 TT=0 FL=100 IP=1025 FP=1025 .TP=0 TRAN CA=221 TRAN CA=222 IS=I IS=l FS=I FS=1 IT=265 FT=150 TT=4140 FL=100 IP=1025 FP=1025 TP=4140 IT=150 FT=150 TT=0 FL=I100-IP=1025 FP=185 TP=0 I
TRAN CA=223 TRAN CA=224 TRAN CA=225 IS=1 IS=I IS=I FS=1 FS=I FS=I IT=150 FT=150 TT=0 FL=100 IP=185 FP=103 TP=0 IT=150 FT=100-TT=8280 FL=100 IP1=03 FP=65 TP=8280 IT=392 FT=392 TT=12 FL-100 IP=1025 FP=1205 TP=12 I
TRAN CA=226                              IS=I    FS=1  IT=392 FT=50 TT=0 FL=1836 IP=1205 FP=1150 TP=0 TRAN CA=227 TRAN CA=228
                                              *IS=1 Is=i PS=I1
                                              *IS=I    85=1 IT=50 FT=150 TT=1380 FL=i00 IP=1150 FP=1150 TP=1380 FS=I IT=150 FT=150 TT=0 FL=100 IP=1150 FP=1150 TP=0' IS:I FS=I IT=150 FT=50 TT=0 FL=1377 IP=1150 FP=900 TP=0 I
TRAN CA=229 TRAN CA=230 TRAN CA=231 IS=I FS=1 IT=50 FT=150 TT=3060 FL=100 IP=900 FP=1075 TP=3060 IS=I FS= IT=150 FT=150 TT=0 FL=100 IP=1075 FP=1150 TP=0.                                        I File No.: VY-16Q-311                                                                                                        Page All of A38 Revision: 0 I
F0306-O1RO
 
structural Integrity Associates,,Inc.      Inc.
AssoCiates, TRAN CA=232      IS=1 FS=-1 IT=150 FT=50 TT=0 FL=780.3 IP=I150 FP=690 TP=0 lntegrity TRAN CA=233 IS--I            IT=50 FT=150 TT=300 FL=100 IP=690 FP=690 TP=300 IS=1 FS=1
!    Structural TRAN CA=234            FS=1  IT=150 FT=150 TT=8964 FL=100 IP=255 FP=1025 TP=8964 TRAN    CA=23 5  IS=1  FS=1  IT=392 FT=2 7 5 TT=60 FL=5049 IP=1025 FP=900 TP&#xfd;60 TP=900 TRAN CA=2 36 IS=1 FS=-1 IT=275 FT=100 TT=900 FL=137.7 IP=900 FP&#xfd;65 TT=0    FL=100 IP=65  FP=1578 TP=0 TRAN CA=237 IS=1 FS=1 IT=100 FT=100 TP=0 TRAN CA=238 IS=1 FS=1 IT=100 FT=100 TT=0 FL=100 IP=1578 FP=65 FT=392  TT=60 FL=5049 IP=1025 FP=1390 TP=60 TRAN CA=239 IS=1 FS=1 IT=392 TRAN CA=240 IS=1 FS=1 IT=392 FT=392. TT=900 FL=137.7 IP=1390 FP=955 TP=900 TP=900 TRAN CA=2 41 IS=1 FS=1 IT=392 FT=392 TT=900 FL=137.7 IP=955 FP=1025 IP=1025 FP=1025 TP=60 TRAN CA=242 IS=1 FS=1 IT=I00 FT=125 TT=60 FL=100 TP=210 TRAN CA=243 IS=1 FS=1 IT=125 FT=150 TT=210 FL=100 IP=1025 FP=1025 PAIR CA=201 i CO=27.,6 DI=0.521 EX=6. 4          Tavg=85 PAIR                                              Tavg=100
* CO=27.6  DI=0. 512 EX=6.4 PAIR CA=202                                      Tavg=125 CA=203 CO=27.6    DI=0. 504 EX=6.4 PAIR                                              Tavg=125 CA=204 CO*27.6    DI=0.504  EX=6.4 PAIR                                              Tavg=180 CA=205 CO=27.6    D}}

Latest revision as of 16:28, 14 January 2025

New England Coalition, Inc., Contentions 2A and 2B Prefiled Exhibits, NEC-JH_03 - NEC-JH_24, Volume 1
ML081570606
Person / Time
Site: Vermont Yankee File:NorthStar Vermont Yankee icon.png
Issue date: 04/28/2008
From: Hopenfeld J
New England Coalition
To: Karlin A, Wendy Reed, Richard Wardwell
Atomic Safety and Licensing Board Panel
SECY RAS
References
50-271-LR, ASLBP 06-849-03-LR, RAS M-39
Download: ML081570606 (737)


Text