HJ 1202—2021 钢制乏燃料运输容器制造通用技术要求.pdf
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1、中华人民共和国国家生态环境标准 HJ 1202 2021 钢制乏燃 料运输容 器制造通 用技术要 求 General technical requirements for fabrication of steel spent fuel transport cask 本电子版 为正式 标 准文本, 由生态 环 境部环境 标准研 究 所审校排 版。 2021-11-13 发布 2021-12-01 实施 生 态 环 境 部 发 布 HJ 1202 2021 i 目 次 前 言 . ii 1 适 用范 围 . 1 2 规 范性 引用 文件. 1 3 术 语和 定义 . 1 4 总则 . 1 5 材
2、料复 验、 分割 与标 志 移植 . 2 6 成 形与 组装 . 2 7 焊接 . 3 8 试验 . 5 9 容 器出 厂要 求. 7 附录 A ( 资料 性附 录) 典型钢 制乏 燃料 运输 容器 . 9 HJ 1202 2021 ii 前 言 为贯彻 中华 人民 共和 国 环境保 护法 中 华人 民共 和国放 射性 污染 防治 法 中华人 民共 和国 核安 全法 , 防治 放射性 物质 污 染,保 障人体 健康 ,保护 生态环 境,规 范乏 燃料运 输容器 的制造 活动 ,制 定 本标准 。 本标准 规定 了钢 制乏 燃料 运输容 器材 料、 成形 与组 装、 焊 接与 无损 检验 、 试
3、 验, 以 及容 器出 厂 等 制 造要求 。 本标准 的附 录 A 为资料 性 附录。 本标准 为首 次发 布。 本标准 由生 态环 境部 辐射 源安全 监管 司、 法规 与标 准司组 织制 订。 本标准 起草 单位 :中 机生 产力促 进中 心、 中国 核电 工程有 限公 司。 本标准 生态 环境 部 2021 年 11 月 13 日 批准 。 本标准 自 2021 年 12 月 1 日起实 施。 本标准 由生 态环 境部 解释 。HJ 1202 2021 1 钢 制乏燃 料运输容 器制造 通用技术 要求 1 适用范围 本标准 规定了 钢制 乏燃料 运输容 器(以 下简 称“容 器” )材
4、 料、 成形与 组装 、 焊接与 无损检 验、 试 验,以 及容 器出 厂等 制造 要求。 本标准 适用 于钢 制乏 燃料 运输容 器的 制造 。 2 规范性引用 文件 本标准 引用了 下列 文件或 其中的 条款。 凡是 注明日 期的引 用文件 ,仅 注日期 的版本 适用于 本标 准 。 凡是未 注日 期的 引用 文件 ,其最 新版 本( 包括 所有 的修改 单) 适用 于本 标准 。 GB/T 1184 1996 形状和 位置 公差 未注 公差 值 GB/T 1804 2000 一般公 差未 注公 差的 线性 和角度 尺寸 的公 差 GB/T 15219 放射性 物质 运输 包装 质量 保证
5、 GB/T 17230 放射性 物质 安全 运输 货包 的泄漏 检验 GB/T 25778 2010 焊接材 料采 购指 南 NB/T 20001 2010 压水堆 核电 厂核 岛机 械设 备制造 规范 NB/T 20450 2017 压水堆 核电 厂核 岛机 械设 备焊接 另一 规范 HAF602 民用核 安全 设备 无损 检验 人员资 格管 理规 定 HAF603 民用核 安全 设备 焊接 人员 资格管 理规 定 NNSA-HAJ-0002-2019 民用核 安全 设备 焊工 焊接 操作工 技能 评定 3 术语和定义 下列术 语和 定义 适用 于本 标准。 3.1 包容边 界 contai
6、nment boundary 设计者 指定 的用 于包 容放 射性物 品的 包装 部件 的组 合体, 是防 止放 射性 物品 漏 失或弥 散的 物 理 屏 障 。 3.2 临界安 全相 关部 件 criticality safety components 设计者 指定 的对 容器 临界 安全可 能产 生影 响的 部件 。 4 总则 4.1 总体要求 制造单 位应 在制 造活 动开 始前, 依据 容器 设计 文件 及 相关标 准要 求编 制制 造工 艺文件 , 并 严格 执行 。 制造过 程涉及 的特 种工艺 (如灌 铅、中 子屏 蔽灌装 等) ,应 进行 工艺试 验或 工 艺评定 。典型 容器
7、 结构 参HJ 1202 2021 2 见附 录 A 。 4.2 变更申请和 材料 代用 制造单 位对 原设 计文 件的 变更以 及对 所有 零部 件的 材料代 用均 应书 面提 出, 取 得原设 计单 位的 书 面 许可, 并在 竣工 图上 做详 细记录 。 4.3 质量保证 4.3.1 容 器的 质量 保证 相 关内容 应满 足 GB/T 15219 的相关 要求 。 4.3.2 应制定 质量 保证 大 纲并有 效实 施。 4.3.3 容器制造前, 制造单位 应 编制容器质 量计划,质 量计划 应包括 质量控制点 、质量检查控 制方法 和需完 成的 试验 。 4.3.4 制造单位应对 所有
8、不符 合项 进行分级 分类管理 , 并按 经设计单 位审查通过 的不符合项处 理 程序 进行处 理。 4.3.5 制造单 位 应 对每 台 容器进 行编 码。 5 材料复验、 分割 与标 志 移植 5.1 材料复验 5.1.1 对于下列材 料应 进 行复验 : 1 ) 包 容边 界部 件用 材料 ; 2 ) 临 界安 全相 关部 件用 结构材 料; 3) 设 计文 件中 要求 进行 复验的 其他 材料 。 5.1.2 材料的 复验 要求 及 结果应 符合 设计 文件 的要 求(如 钢材 、中 子吸 收、 中子屏 蔽材 料等 ) 。 5.2 材料分割 材料分 割可 采用 冷 切 割或 热切割 方
9、法 。 当 采用 热切 割方法 分割 材料 时, 应清 除表面 熔渣 和影 响 制 造 质量的 表面 层。 5.3 材料标志移 植 对于设 计文件 中有 可追溯 要求的 部件用 材料 ,在制 造过程 中,如 原 标 志被裁 掉或材 料分成 几块 时 , 制造单 位应 规定 标志 的表 达方式 ,并 在材 料分 割前 完成标 志的 移植 。 对于不 锈钢 板, 不应 采用 硬印标 记。 6 成形与组装 6.1 冷、热加工 成形 6.1.1 应采用经过 试验 或 评定的 冷、 热加 工成 形工 艺。 6.1.2 制 造单位应根 据制造工 艺确定加工余 量,并按照 设计文件规定 的尺寸和公 差(包括
10、形位 公差) 进行加 工制 造, 以确 保容 器重要 零部 件成 形后 的实 际厚度 不小 于设 计图 样标 注的最 小成 形厚 度。 6.1.3 未注公差的 线性 尺 寸的极 限偏 差: 机加 工尺 寸按 照 GB/T 1804 2000 的 m 级精度 执行 ,非 机加 工尺寸 按 c 级精 度执 行。 未注形 位公 差按 照 GB/T 1184 1996 规 定, 机加 工 按 K 级精度,焊 接按 L 级HJ 1202 2021 3 精度。 6.1.4 对 于筒体、封 头(端部 、底部)等主 要零部件的 主体形状、焊 接坡口、焊 缝等的加工成 形应满 足设计 文件 的相 关要 求。 6
11、.1.5 在加工成形过 程中采取 措施防止对不 锈钢材料产 生污染。奥氏 体不锈钢零 件表面进行酸 洗、钝 化,需 要焊 接的 零件 ,在 焊接后 进行 酸洗 、钝 化。 6.1.6 应对加 工完 成的 零 部件进 行妥 善保 护, 以免 机加工 表面 产生 划伤 、碰 伤等表 面损 伤。 6.1.7 湿法装料的 容器 所 有外露 表面 的表 面粗 糙度 不应大 于 Ra3.2 , 碳 钢、 低 合金钢 等表 面涂 漆的 容器 , 其表面 涂层 应满 足相 关核 设施中 长期 耐腐 蚀涂 层的 相关要 求。 6.2 零部件组装 6.2.1 容器零部件 的组 装 过程中 不得 强力 进行 对中
12、、找平 等。 6.2.2 如果任何明确 的标识在 装配或机械加 工过程中有 可能被破坏, 则应在此操 作进行之后重 新进行 标识。 6.3 屏蔽层制 造 制造单 位应 单独 编制 容器 主要屏 蔽层 的工 艺文 件用 以对其 加工 过程 和方 法进 行规定 和控 制, 工 艺 文 件应至 少考 虑以 下内 容: a ) 保 证屏 蔽层 的致 密性 和均匀 性; b ) 工 艺顺 序; c ) 对 于需 要浇 注的 屏蔽 材料, 应按 设计 图纸 的要 求浇注 等尺 寸模 拟件 , 浇 注过程 中应 考虑 液体 粘 度和密 度的 控制 ,浇 注后 应检验 材料 的致 密性 ,以 确保在 材料 中
13、不 会形 成开 裂和空 穴等 缺陷; d ) 如 采用 灌铅 方式 制 造 屏蔽 层, 其工 艺至 少考 虑 以下内 容: 1) 应对温 度进 行有 效控 制, 确 保在灌 铅全 过程 中所 有零 部件的 温度 升高 不会 影响 其材料 的 安 全性能 (如 奥氏 体不 锈钢 的温度 不得 超过 其敏 化温 度) ; 2) 防止内 、外 筒体 不均 匀变 形的措 施与 操作 程序 ; 3 ) 铅的等 级和 纯度 的检 查; 4 ) 加热、 浇注 和冷 却装 置的 规定, 铅液 及内 、外 筒体 温度控 制要 求和 测量 ; 5) 操作顺 序; 6) 预清洗 工序 ; 7) 浇注方 法和 速度
14、; 8) 预热和 控制 冷却 方法 ; 9 ) 浇注和 通风 连接 系统 的详 图等有 关资 料; 10 )铅 的浇 注过 程为 一次 连续操 作; 11 ) 当采 用先 搪铅 后灌 铅 的工艺 时 , 搪 铅后 应对 贴 紧面积 进行 超声 波检 查 , 贴紧面 积应 不小 于 80% 。 7 焊接 7.1 一般规定 容器的 焊接 和无 损检 验要 求应满 足图 纸和 设计 规格 书的要 求。 HJ 1202 2021 4 7.2 焊接要求 推荐采 用氩 弧焊 、 焊条 电 弧焊 、 埋 弧焊 工艺 方法 进 行焊接 , 使用 其他 焊接 方 法应事 先报 设计 单位 同 意。不 得使 用药
15、 芯焊 丝电 弧焊。 7.3 人员资质 7.3.1 焊 工和 焊接 操作 工 应按 照 HAF603 的 规定 取 得相应 资格 证书 ,并 按 照 NNSA-HAJ-0002-2019 进 行技能 评定 。 7.3.2 无损检验人 员应 依 据 HAF602 的规 定取 得相 应资格 证书 。 7.4 焊接材料 7.4.1 焊接材料应 按批 验 收,批 次应 满 足 GB/T 25778 2010 标准 ,其 中焊 条 至少应 满 足 C3 级 ,焊 芯 应来自 同一 炉号 。 光 焊丝 应满 足 S3 级。 埋弧 焊焊 丝 应满 足 S3 级, 焊剂 应满 足 F2 级, 一批 焊剂 应与
16、 一 批焊丝 组合 ,在 焊接 材料 制造和 验收 中组 成不 可分 开的一 组焊 接材 料。 7.4.2 对 于碳钢、低 合金钢、 马氏体不锈钢 或其他易产 生延迟裂纹的 钢种的焊接 ,应采用超低 氢焊接 材料。 7.4.3 当 母材 有要 求时 , 焊接材 料应 进行 相应 的熔 敷金属 高温 拉伸 试验 、 冲 击性能 试验 、 腐 蚀试 验 等 , 试验方 法和 验收 准则 应满 足设计 文件 要求 ,在 采购 技术要 求中 应补 充上 述要 求。 7.5 焊接工艺 评定 7.5.1 焊 接工 艺评 定的 母 材应进 行验 收, 满足 产品 母材采 购技 术要 求。 7.5.2 对于有
17、硬度要 求的母材 ,工艺评定焊 接热输入覆 盖范围的下限 为试件热输 入最小值。对 于有冲 击韧性 要求 的母 材, 工艺 评定热 输入 覆盖 范围 的上 限为试 件热 输入 最大 值。 试验方 法和 验收 准 则 应 满 足 设计文 件要 求。 7.5.3 当母材有要求 时,焊接 工艺评定的试 验项目应包 括相应的高温 拉伸试验、 冲击性能试验 、腐蚀 试验等 ,试 验方 法和 验收 准则应 满足 设计 文件 要求 。 7.5.4 定位焊 缝若 构成 产 品焊缝 的一 部分 ,则 焊接 工艺评 定焊 缝应 包括 定位 焊缝。 7.5.5 焊接工 艺评 定试 件 应经过 产品 接头 规定 的无
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