ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ЭКОЛОГИЧЕСКОМУ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМУ
И АТОМНОМУ НАДЗОРУ
ПОСТАНОВЛЕНИЕ
от 20 декабря 2005 г. N 15
ОБ УТВЕРЖДЕНИИ И ВВЕДЕНИИ В ДЕЙСТВИЕ
ФЕДЕРАЛЬНЫХ НОРМ И ПРАВИЛ В ОБЛАСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АТОМНОЙ
ЭНЕРГИИ "ПРАВИЛА ЯДЕРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ДЛЯ ОБЪЕКТОВ
ЯДЕРНОГО ТОПЛИВНОГО ЦИКЛА"
Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору постановляет:
Утвердить и ввести в действие с 1 мая 2006 г. прилагаемые федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии "Правила ядерной безопасности для объектов ядерного топливного цикла" (НП-063-05).
Руководитель
К.Б.ПУЛИКОВСКИЙ
Утверждены
Постановлением
Федеральной службы
по экологическому,
технологическому
и атомному надзору
от 20 декабря 2005 г. N 15
Введены в действие
с 1 мая 2006 года
ФЕДЕРАЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА
В ОБЛАСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АТОМНОЙ ЭНЕРГИИ
ПРАВИЛА
ЯДЕРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ДЛЯ ОБЪЕКТОВ ЯДЕРНОГО ТОПЛИВНОГО ЦИКЛА
НП-063-05
Настоящие федеральные нормы и правила "Правила ядерной безопасности для объектов ядерного топливного цикла" устанавливают требования к обеспечению ядерной безопасности при использовании, переработке, хранении и транспортировании ядерных делящихся материалов на объектах ядерного топливного цикла, а также требования ядерной безопасности к применяемым технологическим процессам и оборудованию, проектированию объектов ядерного топливного цикла.
Выпускаются впервые <*>.
--------------------------------
<*> Нормативный документ разработан в Научно-техническом центре по ядерной и радиационной безопасности (НТЦ ЯРБ) при участии Дубовенко А.С., Ирюшкина В.М., Кислова А.И. (Ростехнадзор), Калиберды И.В., Попыкина А.И., Слуцкера В.П., Строганова А.А. (НТЦ ЯРБ), Шведова М.О. (Росатом), Рязанова Б.Г., Свиридова В.И. (ГНЦ РФ "ФЭИ"), Валеева А.Н. (ГНЦ РФ "НИИАР"), Породнова П.Т. (ОАО "ТВЭЛ"), Романова А.В. (ОАО "МСЗ"), Долбышева В.В. (ФГУП ГСПИ"), Кириллова Г.Т. (ФГУП "СХК"), Нежельского Ю.В. (ФГУП "ПО "Маяк"), Николаева В.Е. (ФГУП "УЭХК"), Татаурова А.Л. (ФГУ РНЦ "Курчатовский институт"), Чванкина Е.В. (ФГУП "ВНИИНМ").
Рассмотрены и учтены замечания Росатома, ФГУП "ПО "Маяк", ФГУП "ГХК", ФГУП "СХК", ФГУП "УЭХК", ОАО "МСЗ", ОАО "ТВЭЛ"; ГНЦ РФ "ФЭИ", ФГУП "ВНИИНМ", ФГУП ГИ "ВНИПИЭТ", ФГУП "ОКБМ имени И.И. Африкантова", ГНЦ РФ "НИИАР", ОАО "НЗХК", ФГУП ГСПИ", ФГУП "НИИ НПО "Луч", ОАО "Свердниихиммаш".
Разработаны на основании нормативных правовых актов Российской Федерации, федеральных норм и правил, а также рекомендаций МАГАТЭ (серия изданий по безопасности N 110 "Безопасность ядерных установок"), рекомендаций OECD NEA - Агентства по ядерной энергии Организации экономического сотрудничества и развития ("Безопасность ядерного топливного цикла").
Нормативный документ прошел правовую экспертизу Минюста России (письмо Минюста России от 28 февраля 2006 г. N 01/1498-ЕЗ).
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ
ООБ - отчет по обоснованию безопасности
ОЯТЦ - объект ядерного топливного цикла
САС СЦР - система аварийной сигнализации о возникновении самоподдерживающейся цепной реакции деления
СЦР - самоподдерживающаяся цепная реакция деления
ТВС - тепловыделяющая сборка
твэл - тепловыделяющий элемент
ЯА - ядерная авария
ЯДМ (В, Н) - ядерный делящийся материал (вещество, нуклид)
ЯОЗ - ядерно-опасная зона
ЯОУ - ядерно-опасный участок
ЯТЦ - ядерный топливный цикл
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
К - коэффициент размножения нейтронов
K - коэффициент размножения нейтронов бесконечной гомогенной
бесконечность среды или бесконечно повторяющейся решетки
K - эффективный коэффициент размножения нейтронов
эф
M - норма загрузки (комплектации) ЯДМ (В, Н)
з
M - норма накопления ЯДМ (В, Н)
н
H - норма закладки ЯДМ (В, Н)
з
C - норма концентрации ЯДМ (Н) или ЯДМ (В)
н
C - концентрация ЯДМ (Н) или ЯДМ (В)
D - диаметр сферы, цилиндра
M - масса ЯДМ (В, Н)
n - коэффициент запаса для определенного параметра ядерной безопасности
T - толщина слоя
V - объем
Индексы значений параметров ядерной безопасности
С, D, М, Т, V
б - безопасное значение параметра ядерной безопасности
д - допустимое значение параметра ядерной безопасности
кр - критическое значение параметра ядерной безопасности
п - индекс порогового значения параметра ядерной безопасности
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В целях настоящего документа используются приведенные ниже термины и определения.
Безопасное оборудование (оборудование типа Б) - оборудование, конструкция, геометрические особенности и конструкционные материалы которого исключают возможность возникновения самоподдерживающейся цепной реакции деления (СЦР) при нормальной эксплуатации, а также при любых учитываемых в проекте объекта ядерного топливного цикла исходных событиях.
Безопасный параметр (безопасное значение параметра ядерной
безопасности): безопасная масса M , безопасная концентрация C , безопасный
б б
объем V , безопасный диаметр D или безопасная толщина слоя T ) - значение
б б б
параметра ядерной безопасности рассматриваемой системы, содержащей ЯДМ (В,
Н), в n раз меньшее, чем значение соответствующего минимального
критического параметра той же системы. Безопасный параметр должен
обеспечивать значения K системы не более 0,95.
эф
Влажность материала массовая (в %) - отношение массы воды, содержащейся в единице объема материала, к общей массе материала в данной единице объема, умноженное на 100.
Для материала, в котором содержатся различные соединения водорода, допускается использовать понятие "эквивалентная влажность", равная массовой доле водорода, выраженной в процентах и умноженной на 9.
Группа упаковок - совокупность упаковок, которую разрешается хранить или транспортировать без ограничения их взаимного размещения, или с ограничением взаимного размещения, которое должно обеспечиваться техническими средствами, входящими в состав упаковочного комплекта.
Допустимое количество упаковок - наибольшее количество упаковок, которое разрешается размещать в группе или штабеле.
Допустимый параметр (допустимое значение параметра ядерной
безопасности): допустимая масса (допустимое количество для учетных единиц)
M , допустимый объем V , допустимый диаметр D или допустимая толщина слоя
д д д
T - значение параметра ядерной безопасности рассматриваемой системы,
д
содержащей ЯДМ (В, Н), в n раз меньшее, чем значение соответствующего
критического параметра той же системы. Допустимые параметры должны
обеспечивать значения K системы не более 0,95.
эф
Единичный отказ - отказ, выход из строя одного элемента.
Заключение по ядерной безопасности - технический документ, устанавливающий условия и параметры ядерной безопасности для конкретного оборудования и (или) технологического процесса, условий транспортирования, пунктов хранения в целях обеспечения ядерной безопасности в случаях, если эти условия и параметры для данного оборудования и (или) технологического процесса не определены нормативными документами.
Замедлитель нейтронов - материал, эффективно замедляющий высокоэнергетические нейтроны.
Исходное событие - единичный отказ в технологических системах (элементах) объекта ЯТЦ, отклонение одного параметра ядерной безопасности, внешнее событие или ошибка работника (персонала), которые приводят к нарушению нормальной эксплуатации и могут привести к нарушению пределов и (или) условий безопасной эксплуатации. Исходное событие включает все зависимые отказы, являющиеся его следствием.
Консервативный подход - подход, когда при анализе безопасности технологических систем, элементов, процессов на ОЯТЦ для параметров и их характеристик принимаются значения и пределы, заведомо приводящие к более неблагоприятным результатам.
Контейнер защищающий - упаковочный комплект, конструкция и ограничение
загрузки которого обеспечивают снижение нейтронного взаимодействия между
ЯДМ (В) или изделиями на их основе, содержащимися в таких упаковочных
комплектах, в такой степени, что значение K системы из любого количества
эф
таких упаковок при нормальной эксплуатации не превышает 0,95.
Коэффициент запаса - устанавливаемое минимальное значение коэффициента
n (см. определения "Безопасный параметр" и "Допустимый параметр"),
используемое для определения безопасного или допустимого параметра.
Коэффициент размножения - отношение полного числа нейтронов,
образующихся в системе в рассматриваемом интервале времени за счет деления
ядер, к числу нейтронов, выбывающих из этой системы в результате поглощения
и утечки за этот же интервал времени. В случае если K определяется для
бесконечной среды или для бесконечно повторяющейся решетки, он называется
коэффициентом размножения бесконечной среды K , а для среды
бесконечность
конечных размеров - эффективным коэффициентом размножения K .
эф
Критический параметр (критическое значение параметра ядерной
безопасности): критическая масса (количество для учетных единиц) M ,
кр
критическая концентрация C , критический объем V , критический диаметр
кр кр
D или критическая толщина слоя T - значение параметра содержащей ЯДМ
кр кр
(В, Н) системы, соответствующее эффективному коэффициенту размножения K
эф
системы, равному 1.
Массовая доля замедлителя нейтронов в материале - величина, определяемая как отношение массы нуклидов, замедляющих нейтроны, к массе материала.
Массовая доля нуклида в материале - величина, определяемая как отношение массы нуклида к массе материала.
Массовая концентрация нуклидов - масса нуклидов в единице объема раствора или смеси.
Массовая доля нуклида в материале - величина, определяемая как отношение массы нуклида к массе материала.
Минимальный критический параметр - наименьшее из значений критического параметра рассматриваемой системы во всем диапазоне его изменения.
Норма загрузки (комплектации) - масса ЯДМ (В, Н), которую разрешается загружать в оборудование, отдельную емкость, упаковочный комплект и т.п.
Норма закладки - масса ЯДМ (В, Н), которую разрешается накапливать в технологическом оборудовании сверх установленных ограничений нормы загрузки, нормы концентрации, за счет невыдаваемых объемов, образования осадков, отложений на поверхности оборудования.
Норма концентрации - массовая концентрация ЯДМ (В, Н), при которой ЯДМ (В, Н) разрешается перерабатывать в оборудовании, а также хранить или транспортировать в упаковках.
Норма накопления - масса ЯДМ (В, Н), которую разрешается накапливать во вспомогательном оборудовании (фильтрах, коммуникациях, ловушках и т.п.), т.е. в оборудовании, в которое ЯДМ (В, Н) не должен загружаться в соответствии с технологическим процессом, но может попадать в процессе эксплуатации этого оборудования.
Оборудование опасное (оборудование типа О) - оборудование, которое не является безопасным оборудованием (см. определение "Безопасное оборудование (оборудование типа Б)").
Оборудование с повышенным коэффициентом запаса (оборудование типа ПКЗ) - опасное оборудование, особенности конструкции которого при работе с данными ЯДМ (В, Н) обеспечивают величину минимальной критической массы, превышающую не менее чем в 5 раз минимальную критическую массу для того же ЯДМ (В, Н), но в системе, имеющей форму сферы с полным отражателем, и для которого установлены повышенные коэффициенты запаса.
Отражатель нейтронов (отражатель) - часть системы, в которой ЯДМ (В, Н) отсутствуют, но которая способна возвращать нейтроны в часть системы, содержащую ЯДМ (В, Н).
Параметр ядерной безопасности: объем, диаметр, толщина слоя, ограниченного внутренними поверхностями оборудования ядерной установки, масса ЯДМ (В), загружаемая в оборудование ядерной установки или находящаяся в нем; концентрация ЯДМ (Н) в ЯДМ (В) и содержание в нем поглотителей и замедлителей нейтронов; обогащение урана, нуклидный состав ЯДМ (В); влажность ЯДМ (В) (содержание водорода); характеристики оборудования и окружения ядерной установки, определяющие условия отражения нейтронов (конструкция, геометрия, использованные конструкционные материалы, наличие поглощающих вставок и т.д.); расстояние между единицами оборудования - физическая величина (параметр), для значения которой установлено ограничение с целью обеспечения ядерной безопасности.
Для ядерных установок и упаковочных комплектов, конструкции которых имеют повторяющиеся элементы (например, ячейки и пеналы для размещения отдельных сборок ядерного топлива при их хранении и транспортировании в упаковке, штабели упаковок ядерных материалов и т.д.), к параметрам ядерной безопасности относятся также количество повторяющихся элементов; расстояние (шаг решетки) между осями соседних элементов.
Перегруз - превышение безопасных, допустимых значений параметров ядерной безопасности:
- превышение безопасной или допустимой массы ЯДМ (В, Н) более чем в 1,4 раза;
- превышение безопасной концентрации ЯДМ (Н) более чем в 1,1 раза.
Поглотитель нейтронов - неделящийся материал, который поглощает нейтроны.
Пороговое значение параметра ядерной безопасности (пороговое значение параметра, пороговый параметр) - верхний (нижний) предел значения параметра ядерной безопасности, который не должен быть нарушен при нормальной эксплуатации.
Предаварийная ситуация - состояние ОЯТЦ, характеризующееся нарушением пределов и (или) условий безопасной эксплуатации, не перешедшее в ядерную аварию.
Предельное значение параметра (предельный параметр) - значение параметра ядерной безопасности в возможном диапазоне его изменения, при котором (при определенных значениях других параметров ядерной безопасности системы, событиях из числа предусмотренных проектом) коэффициент размножения системы или оборудования достигает наибольшего значения.
Самоподдерживающаяся цепная ядерная реакция деления - процесс деления ядер нуклидов, при котором число нейтронов, образующихся в процессе деления ядер за какой-либо интервал времени, равно или больше числа нейтронов, убывающих из системы вследствие утечки и поглощения за этот же интервал времени.
Система (для настоящего документа) - содержащая ЯДМ (В, Н) совокупность элементов, геометрия, материальный и нуклидный состав которых рассматриваются при обосновании ядерной безопасности.
Система аварийной сигнализации - совокупность технических средств, предназначенная для обнаружения СЦР и для выдачи аварийных сигналов о необходимости эвакуации работников из ядерно-опасной зоны.
Система без отражателя - система, в которой влияние отражателя на величину критических параметров эквивалентно по своей отражательной способности плотно прилегающему стальному или водяному отражателю толщиной не более 3 мм.
Система нейтронно-изолированная (нейтронно-изолированная система) - система, для которой можно пренебречь влиянием нейтронного взаимодействия с любым окружением на значение эффективного коэффициента размножения нейтронов.
Система с номинальным отражателем - система с плотно прилегающим отражателем из воды толщиной 25 мм. Система, в которой влияние отражателей на величину критических параметров эквивалентно по своей отражающей способности плотно прилегающему отражателю из воды толщиной более 3 мм и не более 25 мм, должна рассматриваться как система с номинальным отражателем.
