(高清版)GB 15146.4-1994 反應(yīng)堆外易裂變材料的核臨界安全 含易裂變物質(zhì)水溶液的鋼質(zhì)管道交接的核臨界安全準(zhǔn)則

Nuclearcriticalitysafetyforfissileintersectionscontainingaqueoussolutionsoffissilematerial1994-07-07發(fā)布1995-01-01實(shí)施本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了含鈾或钚均勻水溶液鋼質(zhì)管道交接的核臨界安全技術(shù)準(zhǔn)則和技術(shù)條件。不涉及工藝GB15146.2反應(yīng)堆外易裂變材料的核臨界安全核臨界安全行政管理規(guī)定在交接的管道系統(tǒng)中直徑最大的直管道(見圖1)。任何一段長(zhǎng)0.5m的干管(見圖1)。與干管交接的管道(見圖1)。3.4直扇體以管段軸為交線的兩個(gè)相互垂直半平面與管段表面圍成的區(qū)域(見圖1)。3.5交接而積3.6環(huán)境因素緊貼在管道系統(tǒng)周圍其反應(yīng)性貢獻(xiàn)相當(dāng)于無限厚水層的一種反射體。國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局1994-07-07批準(zhǔn)1995-01-01實(shí)施23圖4部分反射體反射墻最短線段違禁直扇體切分平面交接面積干管干管于管切面圖5中等反射體的違禁直扇體4一般準(zhǔn)則4.1與本標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)的易裂變水溶液的各項(xiàng)操作必須符合GB15146.1和GB15146.2的有關(guān)要求。4.2本標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)單根干管的交接管道作出臨界安全技術(shù)規(guī)定，多根下管或鄰近有其他易裂變材料的干管及其環(huán)境因素對(duì)這些系統(tǒng)的影響必須通過實(shí)驗(yàn)或用驗(yàn)證過的計(jì)算方法來確定。4.3必須采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施來保證設(shè)備安裝和運(yùn)行的質(zhì)量，并控制好慢化劑和鄰近的易裂變材料，以使核臨界安全所依賴的規(guī)定參數(shù)有效。5管道交接技術(shù)規(guī)定表1～4給出了關(guān)于三種中子反射體的含鈾或钚水溶液的管道交接技術(shù)規(guī)定”。表1～4中管道的壁厚必須小于表5所列的相應(yīng)壁厚。表1～4對(duì)干管長(zhǎng)度或裝有支管的管段數(shù)目未作限制，由數(shù)量不限的管段組成干管，肯定是次臨界的。注*1)曾對(duì)表1～4所列的三種反射體的管道交接作過計(jì)算，結(jié)果表明：中等和部分反射體的管道交接，其中子增殖因子不大于0.85;完全反射體的管道交接，其中子增殖因子不大于0.90。5.1反射體管道交接的技術(shù)規(guī)定必須根據(jù)反射體來確定。干管的反射體屬于哪一種，必須根據(jù)其位置和環(huán)境因素來確定。5.1.1各管段必須符合表1～4中對(duì)選定的反射體給出的管道尺寸、每個(gè)管段上允許裝有支管的直扇體數(shù)目及每個(gè)直扇體上允許的支管數(shù)等相應(yīng)技術(shù)規(guī)定。5.1.2離墻距離大于30cm的干管應(yīng)滿足部分反射體的技術(shù)規(guī)定要求。5.1.3離墻等于或小于30cm的干管必須滿足中等反射體的技術(shù)規(guī)定要求，但支管不得在違禁直扇體上與干管相交。違禁直扇體是指，在中等反射體的反射下，被從干管軸線引出且干管表面到墻面最短線段位于其中的那個(gè)半平面所等分的直扇體(見圖5)。5.1.4浸泡在水中的或支管間有含氫材料的干管必須滿足完全反射體的技術(shù)規(guī)定要求。5.2鈾的水溶液表1～3的技術(shù)規(guī)定適用于鈾-235含量任意，鈾-233含量不超過總鈾量1%(重量)的鈾水溶液。當(dāng)鈾水溶液的鈾-235含量不大于總鈾量5%(重量)、鈾-233含量不大于總鈾量的0.05%(重量)時(shí)，表4的技術(shù)規(guī)定可替代表1～3的技術(shù)規(guī)定。5.3钚的水溶液表1~3的技術(shù)規(guī)定適用于钚濃度不超過400g/L,钚中钚-241含量不超過钚-240含量的钚水溶4液。6應(yīng)用本準(zhǔn)則的要求對(duì)應(yīng)用表1～4技術(shù)規(guī)定的管道交接，必須依據(jù)易裂變材料的種類和評(píng)定的反射體驗(yàn)證下述6.1~6.4條要求。6.1必須證實(shí)工藝操作的環(huán)境因素對(duì)干管的反應(yīng)性貢獻(xiàn)不超過已選定的反射體的貢獻(xiàn)。應(yīng)適當(dāng)選擇管道尺寸，以補(bǔ)償反射體的可能變化。注：1)對(duì)于部分和中等反射體，管道交接系統(tǒng)的ku應(yīng)不大于0.85;對(duì)于完全反射體，管道交接系統(tǒng)的ku應(yīng)不大于6.2表1～4中規(guī)定的每個(gè)直扇體的最大交接面積(即所有支管的交接面積之和)不得超過?？梢詼p少每個(gè)直扇體上的支管數(shù)目或者在只有一根支管的情況下可以減小支管直徑，以不超過規(guī)定的最大容許交接面積。表1～4的技術(shù)規(guī)定是針對(duì)正交交接提出的，但干管軸線和支管軸線之間的夾角可以在6.3不管一個(gè)直扇體的總交接面積為多少，表1～4規(guī)定的每個(gè)直扇體上支管數(shù)不得增多。6.4一個(gè)直扇體內(nèi)各支管間的最小間距不得小于各支管按允許的最大支管數(shù)等距分布時(shí)的間距。表1帶部分反射體的含鈾或钚水溶液)管道交接技術(shù)規(guī)定管道尺寸2",cm每個(gè)支管的最大容許交接面積每個(gè)管段上允許裝有支管直扇體數(shù)日每個(gè)直扇體上容許的支管數(shù)干管外徑支管外徑11l22ll221311322314111l2311322412332415續(xù)表1管道尺寸2',cm每個(gè)支管的最大容許交接面積每個(gè)管段上允許裝有支管直扇體數(shù)目每個(gè)直扇體上容許的支管數(shù)干管外徑支管外徑33424213223l23323342543444523324143342344315444533344344454445456注：1)對(duì)鈾水溶液，當(dāng)鈾-233含量不超過總鈾重量的1%時(shí)，適用于鈾-235含量為任意的鈾。對(duì)钚水溶液，適用于钚濃度不超過400g/I.且钚-240含最大于钚-241的钚。2)管道壁厚為表5所列的相應(yīng)厚度或更厚。表2帶中等反射體的含鈾或钚水溶液”的管道交接技術(shù)規(guī)定管道尺寸2”,cm每個(gè)支管的最大容許交接面積每個(gè)管段上允許裝有支管直扇體數(shù)目3每個(gè)直扇體上容許的支管數(shù)2),3)干管外徑支管外徑89.93168.81123148.5313223134.84233223.253289.93123168.81133248.53143334.84153423.25344.83468.8113223148.5314233234.84243423.25334.8337續(xù)表2管道尺寸2,cm每個(gè)支管的最大容許交接面積每個(gè)管段上允許裝有支管直扇體數(shù)目3每個(gè)直扇體上容許的支管數(shù)2,3干管外徑支管外徑48.53233234.84323.253434.843323.2533注：1)對(duì)鈾水溶液，當(dāng)鈾-233含量不超過總鈾重量的1%時(shí)，適用于鈾-235含量為任意的鈾。對(duì)钚水溶液，適用于钚濃度不超過400g/L且钚-240含量大于钚-241的钚。2)管道壁厚為表5所列的相應(yīng)厚度或更厚。3)關(guān)于違禁直扇體，參看5.1.3和圖4。表3帶完全反射體的含鈾或钚水溶液1管道交接技術(shù)規(guī)定管道尺寸”,cm每個(gè)支管的最大容許交接面積每個(gè)管段上允許裝有支管直扇體數(shù)目每個(gè)直扇體上容許的支管數(shù)干管外徑支管外徑48.5322244l48.53444l1148.5341注：1)對(duì)鈾水溶液，當(dāng)鈾-233含量不超過總鈾重量的1%時(shí)，適用于鈾-235含量為任意的鈾。對(duì)钚水溶液，適用于钚濃度不超過400g/l.且钚-240含量大于钚-241的钚。2)管道壁厚為表5所列的相應(yīng)厚度或更厚。表4最高鈾-235含量為5%(重量)的鈾水溶液Y管道交接技術(shù)規(guī)定管道尺寸2>,cm每個(gè)支管的最大容許交接面積部分反射體中等反射體完全反射體干管外徑支管外徑每個(gè)管段上允許裝有支管的直扇體數(shù)日每個(gè)直扇體上容許的支管數(shù)每個(gè)管段上允許有支管的直扇體數(shù)目每個(gè)直扇體上容許的支管數(shù)3每個(gè)管段上允許裝有支管的直扇數(shù)月每個(gè)直扇體上容許的支管數(shù)27.327.3549.14100021.9351.26212111202.57I3214131321.921.9351.264133202.57413l48注：1)鈾-233含量不得超過總鈾重量的0.05%。2)管道壁厚為表5所列的相應(yīng)厚度或更厚。3)對(duì)違禁直扇體，請(qǐng)注意5.1.3和圖4。表5不銹鋼管道的外徑和壁厚4.8(4.83)6.0(6.03)7.3(7.30)8.5(8.89)21.9(21.91)27.3(27.31)0,28(0.277)0.28(0.277)0.32(0.305)0.32(0.305)0.32(0.305)0,35(0.305)0,35(0.305)0,37(0.340)0,38(0.376)0.429(0.419)注：①外徑和壁厚都為公稱值。②括號(hào)中的數(shù)字為美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)管道的相應(yīng)值。附加說明：本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)核工業(yè)總公司提出。本標(biāo)準(zhǔn)由核工業(yè)第二研究設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)起草。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人王維善。本標(biāo)準(zhǔn)等效采用美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ANSI