ICS 27.120.30 F 09 CF 中华人民共和国国家标准 GB/T15146.11—2004 反应堆外易裂变材料的核临界安全 基于限制和控制慢化剂的核临界安全 Nuclear criticality safety for fissile materials outside reactor- Nuclear criticality safety based on limiting and controlling moderators 2004-05-27发布 2004-12-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T 15146.11—2004 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 术语和定义 核临界安全实施规则 慢化剂控制区工程实施规则 5 附录A（资料性附录） 典型慢化剂材料 附录B（资料性附录） 潜在慢化剂源 附录C（资料性附录） 慢化剂含量的测量 附录D（资料性附录） 控制慢化剂工程屏障的举例 GB/T15146.11—2004 前言 《反应堆外易裂变材料的核临界安全》规定了易裂变材料在处理、储存、加工和运输过程中的核临界 安全要求。 对于许多操作，临界安全可通过限制易裂变材料的各种参数（例如几何条件、质量、富集度以及间距 大小）来达到。另外，安全地处理、储存或加工易裂变材料的数量，还取决于可信的中子慢化范围。依据 定义，在其他条件不变的情况下，最佳慢化的结果可导致易裂变材料临界质量最小。因此，通过限制和 控制慢化剂（即控制慢化剂在规定的限值之内），易裂变材料容许质量明显大于最佳慢化的容许质量可 以认为是合理的。 本部分提供了在无慢化到最佳慢化范围内对易裂变材料通过限制和控制慢化剂来实现核临界安全 的要求。 本部分属于《反应堆外易裂变材料的核临界安全》系列标准之一。《反应堆外易裂变材料的核临界 安全》已经发布了以下10个部分，其具体名称如下： GB15146.1《反应堆外易裂变材料的核临界安全核临界安全行政管理规定》； GB15146.2《反应堆外易裂变材料的核临界安全易裂变材料操作、加工、处理的基本技术准则与 次临界限值》； GB15146.3《反应堆外易裂变材料的核临界安全易裂变材料贮存的核临界安全要求》； GB15146.4《反应堆外易裂变材料的核临界安全含易裂变物质水溶液的钢质管道交接的核临界 安全准则》； GB15146.5《反应堆外易裂变材料的核临界安全环一天然铀混合物的核临界控制准则和次临界 限值》； GB/T15146.6《反应堆外易裂变材料的核临界安全硼硅酸盐玻璃拉希环及其应用准则》； GB15146.7《反应堆外易裂变材料的核临界安全次临界中子增殖就地测量安全规定》； GB15146.8《反应堆外易裂变材料的核临界安全堆外操作、贮存、运输轻水堆燃料单元的核临界 安全准则》； GB15146.9《反应堆外易裂变材料的核临界安全核临界事故探测与报警系统的性能及检验要 求》。 GB15146.10《反应堆外易裂变材料的核临界安全固定中子吸收体的应用安全要求》。 本部分是参考 ANSI/ANS 8.22—1997"Nuclear criticality safety based on limiting and controlling moderators"内容进行编制的，其基本内容与ANSI/ANS8.22一1997一致。 本部分的附录A、附录B、附录C和附录D为资料性附录。 本部分由全国核能标准化技术委员会提出并归口。 本部分起草单位：核工业标准化研究所。 本部分主要起草人：杨仁海。 II GB/T15146.11—2004 反应堆外易裂变材料的核临界安全 基于限制和控制慢化剂的核临界安全 1范围 本部分规定了通过在慢化剂控制区中限制和控制慢化剂保证易裂变材料核临界安全的方法和 要求。 本部分适用于在慢化剂控制区中通过限制和控制慢化剂来实现易裂变材料操作的核临界安全。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。c GB15146.1反应堆外易裂变材料的核临界安全核临界安全行政管理规定 GB15146.2反应堆外易裂变材料的核临界安全易裂变材料操作、加工、处理的基本技术准则 与次临界限值 EJ/T1074核临界安全培训准则 3术语和定义 本部分采用下列术语和定义。 3. 1 慢化moderation 中子通过与慢化剂原子核无明显俘获的不断碰撞来减少其能量的过程 3. 2 慢化剂moderator 通过散射使中子能量降低而无明显俘获的材料。1 3. 3 慢化剂控制区moderatorcontrolarea 由过程评价所确定的区域。在该区域中，慢化剂受到限制和控制，以确保核临界安全。 3. 4 慢化剂控制工程屏障 moderatorcontrolengineered barrier 专门设置的有形实体系统，用来限制或控制慢化剂的引入以便确保核临界安全。 3.5 过程评价processevaluation 指用来鉴定和确定所有已知核临界安全事项的文件，包括核临界安全的假设、要求、限值和控制措 施，以及论证次临界度。过程评价常称作核临界安全评价（NCSE） 4 核临界安全实施规则 4.1慢化剂限制和控制的行政管理实施规则 1）在附录A中列出了典型慢化剂的例子。 2）在附录D中列出了慢化剂控制工程屏障的典型例子 GB/T15146.11—2004 4.1.1应编制书面程序，该程序应包括操作的核临界安全限值和控制措施。这些程序宜明确当慢化剂 失去控制时要采取的所有步骤。 4.1.2应提供检测、试验和维护的书面程序，确保在过程评价中所规定的限值和控制得到保持。 4.1.3应提供过程评价所要求的用于慢化剂的取样和分析的书面程序。 4.1.4根据设施的专门规定，应向工作人员标明慢化剂控制区 4.1.5应张贴慢化剂控制的合适限值和其他措施。 4.1.6在消防计划中，应包括慢化剂控制要求。 4.1.7在慢化剂控制区中，宜将可燃材料减至最少。 4.1.8作为核临界安全培训的一部分，应向相关人员进行有关理解和执行慢化剂限制和控制的培训。 在EJ/T1074中，可获得更多的指导性意见。 4.1.9有关行政管理措施的进一步指导见GB15146.1。 4.2慢化剂限制和控制的过程评价 SNG 4.2.1过程评价应确定慢化剂控制区。 4.2.2过程评价应证明，在正常工况和可信的异常工况下，各种操作都处于次临界状态。 4.2.3过程评价应明确指明用于慢化剂控制区的限值、控制以及工程屏障。限值应基于实验数据，或 基于通过使用GB15146.2要求验证过的计算方法导出的数据。 4.2.4过程评价应指明现场会改变慢化剂成分的所有材料特性，例如，材料的吸湿、含氢、吸收、吸附以 及辐射分解等性质。 4.2.5过程评价应考虑在慢化剂控制区中现有的、引入的或积累的（不管由设计，还是事故引起）各种 慢化剂。3) 机械（如混合）、热和化学过程中可能发生的慢化剂非均匀分布的贡献。 4.2.7过程评价应指明慢化剂相应化学和物理性能方面的偏差和变化， 4.2.8过程评价应指明在慢化剂控制区中用来转送和储存慢化剂或慢化剂控制材料的容器的适当性 和完整性 4.2.9过程评价应指明在维修、去污、建造和非运行操作活动中可能遇到的各种慢化剂。 4.2.10过程评价应指明有关防火和灭火特殊控制的需求，也应考虑邻近地区消防活动的影响。 4.2.11过程评价应确定对慢化剂测量的各种要求，以保证规定的限值和控制得到保持。) 4.2.12过程评价应执行GB15146.2中提到的双偶然事件原则。 5慢化剂控制区工程实施规则 5.1慢化剂控制区屏障 按照过程评价要求，慢化剂控制区应设置工程屏障。5应考虑各种可能会危及慢化剂控制区工程屏 障完整性的外部潜在风险。 5.2设备和容器 应设计、建造和维护在慢化剂控制区中使用的易裂变材料工艺设备和容器，以便按过程评价要求限 制和控制慢化剂。 5.3贯穿件 5.3.1应将进入到慢化剂控制区的贯穿件减至最少。 3）附录A列出了慢化剂的例子，附录B提供了慢化剂源的例子 4）附录C列出了为确保慢化剂含量测量完整性的某些做法和考虑 5）附录D列出了这些屏障的例子。 2