Акционерное
общество
«Российский концерн по производству электрической
и тепловой энергии на атомных станциях»
(АО «Концерн Росэнергоатом»)
ПРИКАЗ
08.11.2016 |
№ 9/1427-П |
Москва
О введении
в действие
СТО 1.1.1.02.013.1153-2016
Во исполнение п. 1 Плана мероприятий, направленных на усиление функций заказчика для обеспечения качества поставляемого для АЭС ОАО «Концерн Росэнергоатом» ядерного топлива (рабочие кассеты и тепловыделяющие сборки, тепловыделяющие элементы, таблетки) на 2015 год, утвержденного Генеральным директором АО «Концерн Росэнергоатом» 26.12.2014,
ПРИКАЗЫВАЮ:
1. Ввести в действие с 09.01.2017 СТО 1.1.1.02.013.1153-2016 «Ядерное топливо. Технические требования» (далее - СТО, приложение).
2. Заместителям Генерального директора - директорам филиалов АО «Концерн Росэнергоатом» - действующих атомных станций, директорам филиалов АО «Концерн Росэнергоатом» - дирекций строящихся атомных станций, структурным подразделениям центрального аппарата АО «Концерн Росэнергоатом» принять СТО к руководству и исполнению.
3. Руководителю Управления ядерного топлива АО «Концерн Росэнергоатом» Никиткиной И.Н.:
3.1. Обеспечить учет требований СТО при формировании технических заданий на закупку ядерного топлива для нужд филиалов АО «Концерн Росэнергоатом».
3.2. Организовать работу по заключению дополнительных соглашений к действующим и находящимся в стадии оформления договорам поставки ядерного топлива для АЭС.
4. Департаменту планирования производства, модернизации и продления срока эксплуатации (Костюченко В.В.) внести в установленном порядке СТО в подраздел 1.1.1 части III Указателя технических документов, регламентирующих обеспечение безопасности на всех этапах жизненного цикла атомных станций (обязательных и рекомендуемых к использованию).
5. В соответствии с требованиями п. 13.2 СТО филиалам АО «Концерн Росэнергоатом» представить в срок до 01.12.2016 процедурные документы по входному контролю свежего ядерного топлива и изменения к ним для согласования директором по качеству АО «Концерн Росэнергоатом».
6. Руководителю Управления по работе с изготовителями оборудования Гущину С.В. обеспечить координацию работ по внедрению СТО на атомных станциях.
Генеральный директор |
А.Ю. Петров |
Приложение к приказу АО «Концерн Росэнергоатом» от 08.11.2016 № 9/1427-П |
Акционерное
общество
«Российский концерн по производству электрической
и тепловой энергии на атомных станциях»
(АО «Концерн Росэнергоатом»)
Утверждаю Генеральный директор ___________ А.Ю. Петров 28.10.2016 |
Стандарт организации |
СТО 1.1.1.02.013.1153-2016 |
ЯДЕРНОЕ ТОПЛИВО
Технические требования
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН АО «ВПО «Зарубежатомэнергострой»
2 ВНЕСЕН Управлением по работе с изготовителями оборудования АО «Концерн Росэнергоатом»
3 ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом АО «Концерн Росэнергоатом» от 08.11.2016 № 9/1427-П
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
СОДЕРЖАНИЕ
Стандарт организации
Ядерное топливо Технические требования |
Дата введения - 09.01.2017
Настоящий стандарт организации (далее - СТО) содержит требования, предъявляемые АО «Концерн Росэнергоатом» при согласовании технических условий, технических заданий, программ и методик испытаний составных частей активной зоны (твэлов, ТВС, рабочих кассет, ПС, СВП, ПЭЛ, ПС СУЗ и т.д.), включает указания по их изготовлению, порядку, методам и объему производственного контроля на предприятиях-изготовителях ЯТ. СТО также определяет дополнительные требования к проведению входного контроля на действующих АЭС рабочих кассет, тепловыделяющих сборок, в том числе ТВС с ПС СУЗ.
Настоящее СТО распространяется на ядерное топливо для атомных станций с реакторами типа ВВЭР и БН.
В настоящем СТО использованы ссылки на следующие нормативные документы:
ГОСТ 2.106-96 ЕСКД Текстовые документы
ГОСТ 3.1507-84 ЕСТД Правила оформления документов на испытания
НП-001-15 Общие положения обеспечения безопасности атомных станций
НП-031-01 Нормы проектирования сейсмостойких атомных станций
НП-053-04 Правила безопасности при транспортировании радиоактивных материалов
НП-061-05 Правила безопасности при хранении и транспортировании ядерного топлива на объектах использования атомной энергии
НП-080-07 Основные требования к тепловыделяющим элементам и тепловыделяющим сборкам с уран-плутониевым (МОКС) топливом для атомных станций
НП-082-07 Правила ядерной безопасности реакторных установок атомных станций
НП-090-11 Требования к программе обеспечения качества для объектов использования атомной энергии
НП-094-15 Основные требования к обоснованию прочности и термомеханического поведения тепловыделяющих сборок и тепловыделяющих элементов в активной зоне водо-водяных энергетических реакторов
РБ-057-10 Положение о проектировании и изготовлении тепловыделяющих элементов и тепловыделяющих сборок с уран-плутониевым (МОКС) топливом
ГОСТ Р 15.201-2000 Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения. Порядок разработки и постановки продукции на производство
ГОСТ 15.309-98 Система разработки и постановки продукции на производство. Испытания и приемка выпускаемой продукции. Основные положения
ГОСТ 16504-81 Система Государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения
ГОСТ 23082-78 Реакторы ядерные. Термины и определения
ГОСТ 3.1109-82 Единая система технологической документации. Термины и определения основных понятий
ГОСТ Р 8.568-97 ГСИ. Аттестация испытательного оборудования. Основные положения
ОСТ 95 877-2011 Реакторы ядерные. Активные зоны. Соединения сварные и паяные. Правила проектирования и организации производства
ОСТ 95.10054-84 Элементы активных зон ядерных реакторов. Масс-спектрометрический метод испытаний на герметичность
ОСТ 95 18-2001 Порядок проведения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. Основные положения
СТК-4-2005 Стандарт корпорации ОАО «ТВЭЛ». Требования к обеспечению качества для изготовителей продукции
СТК-5-2005 Стандарт Корпорации. Система менеджмента качества. Реакторы ядерные. Организационно-технический порядок разработки и постановки на производство активных зон и их составных частей
РД ЭО 1.1.2.01.1097-2015 Контроль качества изготовления ядерного топлива для атомных станций. Положение
Регламент проведения контроля качества продукции при изготовлении тепловыделяющих сборок и комплектующих изделий представителем покупателя - АО «ВПО «ЗАЭС» на заводах изготовителях: ПАО «МСЗ», ПАО «НЗХК», АО «ЧМЗ».
(Измененная редакция. Изм. № 1)
В настоящем СТО использованы термины с соответствующими определениями:
3.1 активная зона: Часть реактора, в которой размещены ядерное топливо, замедлитель, поглотитель, теплоноситель, средства воздействия на реактивность и элементы конструкций, предназначенные для осуществления управляемой цепной ядерной реакции деления и передачи энергии теплоносителю.
3.2 изделие (продукция): Тепловыделяющая сборка (ТВС, в том числе ТВС с ПС СУЗ), единица комплектующих изделий, полуфабрикатов или материалов.
3.3 квалификационные испытания: Контрольные испытания установочной серии или первой промышленной партии, проводимые с целью оценки готовности предприятия к выпуску продукции данного типа в заданном объеме (по ГОСТ 16504).
3.4 комплектующее изделие: Детали и сборочные единицы, входящие в состав рабочей кассеты (РК), тепловыделяющей сборки (ТВС), ПС СУЗ.
3.5 макет: Упрощенное воспроизведение в определенном масштабе ядерного топлива или его части, на котором в ходе стендовых испытаний исследуются отдельные характеристики изделия, а также оценивается правильность принятых технических решений.
3.6 несоответствие: Невыполнение одного или нескольких технических требований, установленных в ТУ, РКД, ТД и НД, нормативными правовыми актами Российской Федерации, федеральными нормами и правилами в области использования атомной энергии, в договорах на изготовление и/или поставку.
3.7 опытный образец: Образец продукции, изготовленный по вновь разработанной рабочей документации для проверки путем испытаний соответствия его заданным техническим требованиям с целью принятия решения о возможности постановки на производство и (или) использования по назначению (по ГОСТ 16504).
3.8 отработавшее ядерное топливо: Ядерное топливо, облучённое в активной зоне реактора и окончательно удалённое из нее.
3.9 покупатель (Покупатель): Акционерное общество «Российский концерн по производству электрической и тепловой энергии на атомных станциях» (АО «Концерн Росэнергоатом»).
3.10 полуфабрикат: Предмет труда, подлежащий дальнейшей обработке на предприятии-потребителе (по ГОСТ 3.1109).
Примечание - В рамках данного документа потребителями являются предприятия-изготовители ядерного топлива и комплектующих изделий.
3.11 поставщик (Поставщик): Топливная компания АО «ТВЭЛ» и/или другая организация, имеющая договор с АО «Концерн Росэнергоатом» на поставку продукции.
3.13 предприятие-изготовитель: Юридическое лицо, производящее ядерное топливо, комплектующие изделия, полуфабрикаты и материалы для последующей поставки.
3.14 предварительные испытания: Контрольные испытания опытных образцов и (или) опытных партий продукции с целью определения возможности их предъявления на приемочные испытания (по ГОСТ 16504).
3.15 приемо-сдаточные испытания: Контрольные испытания продукции при приемочном контроле (по ГОСТ 16504).
3.16 приемочные испытания: Контрольные испытания опытных образцов, опытных партий продукции или изделий единичного производства, проводимые соответственно с целью решения вопроса о целесообразности постановки этой продукции на производство и (или) использования по назначению (по ГОСТ 16504).
3.17 процедура: Документированный порядок действий, обеспечивающий выполнение определенной работы (процесса), а также порядок и способы контроля результатов их выполнения.
3.18 рабочая конструкторская документация: Конструкторская документация, выполняемая на стадиях опытного образца (опытной партии), серийного (массового) и единичного производства и предназначенная для изготовления, эксплуатации, ремонта (модернизации) и утилизации изделия.
3.19 разработчик: Предприятие (организация), осуществляющее разработку изделия или его составных частей.
3.20 реакторные испытания: Радиационные и другие испытания в ядерном реакторе (по РБ-057).
3.21 тепловыделяющая сборка: Сборочная единица ядерного реактора из тепловыделяющих элементов, устанавливаемая в ядерный реактор для генерирования тепловой энергии, обеспечения теплосъема и (или) накопления вторичного ядерного топлива.
Примечание - Тепловыделяющая сборка ядерного ректора может включать в себя, помимо тепловыделяющих элементов, поглощающие элементы, сборочные единицы и детали (ГОСТ 23082).
3.22 тепловыделяющий элемент: Сборочная единица, содержащая ядерные материалы и предназначенная для получения тепловой энергии в ядерном реакторе за счет осуществления управляемой цепной ядерной реакции деления и (или) для накопления нуклидов (по НП-080).
3.23 техническое задание: Исходный документ для разработки ядерного топлива и технической документации на него, устанавливающий основное назначение и показатели качества изделия, технико-экономические и специальные требования, предъявляемые к разрабатываемому изделию, объему, стадиям разработки и составу конструкторской документации.
3.24 технологическая документация: Технологические процессы, инструкции, карты технологических процессов и другие документы, регламентирующие содержание и порядок выполнения на предприятии-изготовителе всех технологических и контрольных операций при изготовлении изделия.
3.25 типовые испытания: Контрольные испытания выпускаемой продукции, проводимые с целью оценки эффективности и целесообразности вносимых изменений в конструкцию, рецептуру или технологический процесс (по ГОСТ 16504).
3.26 свежее ядерное топливо: Ядерное топливо до его использования в ядерном реакторе.
3.28 уполномоченная организация (Уполномоченная организация): Акционерное общество «Всероссийское производственное объединение «Зарубежатомэнергострой» (АО «ВПО «ЗАЭС») или другая организация, имеющая договор на оказание услуг по контролю качества с АО «Концерн Росэнергоатом» при изготовлении продукции.
3.29 экспериментальный образец: Образец продукции, обладающий основными признаками намечаемой к разработке продукции и изготавливаемый с целью проверки предполагаемых решений и уточнения отдельных характеристик для использования при разработке этой продукции (по РБ-057);
3.30 ядерное топливо: Тепловыделяющая сборка, рабочая кассета (ТВС, РК), в том числе ТВС с ПС СУЗ.
В настоящем СТО применены следующие обозначения и сокращения:
а.з. - активная зона
АЗ - аварийная защита
АО «ТВЭЛ» - акционерное общество «ТВЭЛ»
АО «ЧМЗ» - акционерное общество «Чепецкий механический завод»
АЭС - атомная электростанция
БН - реактор на быстрых нейтронах
ВВЭР - водо-водяной энергетический реактор
ВРХ - внутриреакторное хранилище
ИТТ - исходные технические требования
НД - нормативная документация
НИР - научно-исследовательская работа
ОКР - опытно-конструкторская работа
ОР СУЗ - орган регулирования системы управления и защиты
ПАЗ - пассивная защита
ПАО «МСЗ» - публичное акционерное общество «Машиностроительный завод»
ПАО «НЗХК» - публичное акционерное общество «Новосибирский завод химконцентратов»
ПС - поглощающий стержень
ПС СУЗ - поглощающий стержень системы управления и защиты
ПЭЛ - поглощающий элемент
РД - руководящий документ
РКД - рабочая конструкторская документация
PC - регулирующий стержень
РУ - реакторная установка
СВП - стержень выгорающего поглотителя
СТК - стандарт корпорации
СТО - стандарт организации
СУЗ - система управления и защиты
СЯТ - свежее ядерное топливо
ТВС - тепловыделяющая сборка
твэл - тепловыделяющий элемент
ТД - технологическая документация
ТЗ - техническое задание
ТП - технологический процесс
ТУ - технические условия
ТУК - транспортно-упаковочный комплект
УО - уполномоченная организация (АО «ВПО «ЗАЭС»)
ХСТ - хранилище свежего топлива
ЯТ - ядерное топливо
5.1 В обязанности Покупателя входит:
1) согласование ТЗ на ТВС, на твэл, на ПС СУЗ, материалов технического проекта ТВС;
2) согласование программ и методик испытаний экспериментальных образцов на действующем реакторе, приемочных испытаний опытных образцов (для вновь разрабатываемых ТВС), приемочных и приемо-сдаточных испытаний ядерного топлива;
Примечание - Порядок согласования ТЗ, технических проектов, программ и методик АО «Концерн Росэнергоатом» в соответствии с РД ЭО 1.1.2.01.1097.
3) ведение с уполномоченной организацией договоров на выполнение работ по контролю качества изготовления ЯТ, ОР СУЗ и комплектующих изделий к нему;
4) выполнение требований настоящего СТО при участии в проведении приемо-сдаточных и приемочных испытаний ЯТ.
В обязанности Уполномоченной организации входит:
1) проведение работ по контролю качества изготовления ЯТ и комплектующих изделий к нему;
2) участие в предварительных, приемо-сдаточных и приемочных испытаниях ЯТ;
3) проведение проверки готовности производства предприятий-изготовителей к началу изготовления новых типов изделий ЯТ;
5.2 Поставщик (предприятия-изготовители ЯТ и комплектующих изделий к нему) несут ответственность за:
1) выполнение требований настоящего СТО в части его касающейся;
2) обеспечение качества изготавливаемых изделий и их комплектность в соответствии с требованиями договора, РКД и ТД;
3) правильность оформления и комплектность сопроводительной документации к ЯТ в соответствии с требованиями договора, РКД и ТД;
4) наличие технической возможности проведения испытаний, контроля качества ЯТ.
6.1 Техническое задание является основным исходным документом для разработки ЯТ и комплектующих. Оно должно содержать технико-экономические требования к продукции, определяющие её потребительские свойства и эффективность применения, перечень документов, требующих разработки и согласования, порядок сдачи и приёмки результатов разработки. При необходимости техническое задание может содержать НД, регламентирующую порядок выполнения работ, и документы, определяющие обязательные правила и требования к ЯТ, а также требования к подготовке и освоению производства.
6.2 Общие требования к содержанию, порядку построения, изложения и оформления ТЗ, а также к порядку его согласования определены в ОСТ 95 18.
6.3 Конкретное содержание ТЗ определяют покупатель и разработчик, а при инициативной разработке - разработчик с учетом требований СТК-5.
6.4 Порядок согласования и утверждения ТЗ на разработку части а.з. в соответствии с СТК-5.
Постановка на производство твэлов, ТВС осуществляется в соответствии с СТК-5 и включает в себя следующие этапы с соблюдением последовательности:
1) научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по твэлам, ТВС и их составным частям, в том числе:
- испытания макетов и экспериментальных образцов твэлов и ТВС;
- реакторные испытания экспериментальных и опытных образцов твэлов и ТВС и их исследования после испытаний разрушающими и неразрушающими методами.
Примечание - Партия экспериментальных и опытных образцов твэлов и ТВС, на которых будут проводиться реакторные испытания и исследования, должна пройти контроль качества изготовления в порядке, установленном в РД ЭО 1.1.2.01.1097. При реакторных испытаниях ТВС должен быть обеспечен соответствующий объем средств измерения, позволяющий получить информацию, достаточную для принятия решения о достижении/недостижении целей испытаний. Необходимый объем средств измерения на реакторной установке приводится в программах и/или методиках реакторных испытаний.
2) приёмочные испытания опытных образцов (опытных партий) ТВС, твэлов.
8.1 НИР проводятся как до начала ОКР, так и на стадии ОКР.
8.2 Теоретические и экспериментальные исследования при проектировании твэлов, ТВС и их составных частей включают: разработку и построение моделей состояния и поведения твэлов и ТВС при эксплуатации в РУ; получение и анализ данных по эксплуатационным характеристикам твэлов и ТВС и их изменению при эксплуатации в а.з,; обоснование допущений; выявление необходимости проведения экспериментов для подтверждения теоретических результатов, проверки правильности принятых технических и конструкторско-технологических решений и получения конкретных значений параметров, необходимых для проведения расчетов; разработку методики экспериментальных исследований; подготовку моделей (макетов, экспериментальных образцов); проведение экспериментов; сопоставление результатов эксперимента с теоретическими исследованиями; корректировку, при необходимости, теоретических моделей.
8.3 При проектировании твэлов, ТВС и их составных частей учитываются нагрузки, процессы и воздействия, которые возникают при их эксплуатации в а.з, проведении контроля при эксплуатации, установке и выгрузке из а.з., хранении, транспортировании, осмотре, проведении испытаний, изготовлении и производственном контроле. Свойства твэлов и ТВС анализируются с учетом максимально допустимых нагрузок и воздействий, возникающих в процессе нормальной эксплуатации а.з., переходных процессов, при нарушениях нормальной эксплуатации а.з., включая проектные аварии.
8.4 При конструировании твэлов также учитываются возможные при изготовлении отклонения геометрии и формы твэла, несплошность оболочки и топливного сердечника, состав топлива.
8.5 Для конкретной РУ, типа топливной загрузки, типов твэлов и ТВС устанавливаются и обосновываются пределы и ограничения, определяющие условия выполнения требований к твэлам и ТВС, установленных федеральными нормами и правилами в области использования атомной энергии.
8.6 Обосновываются также продолжительность работы ТВС на номинальном уровне мощности между перегрузками, срок службы и срок хранения ТВС от момента изготовления до установки в РУ.
8.7 Количественные значения параметров определяются расчетным путем с учетом погрешностей методик и программ расчетов, экспериментальным путем с учетом технологических допусков при изготовлении твэлов и ТВС, а также на основании опыта эксплуатации РУ с рассматриваемыми или аналогичными видами ядерного топлива. Используемые методики и программы расчета должны быть верифицированы и аттестованы по установленным процедурам.
8.8 Технические и конструкторско-технологические решения обосновываются расчетно-аналитическими и (или) экспериментальными исследованиями и подтверждаются результатами эксплуатации на АЭС.
8.9 Расчетно-аналитические исследования, проводимые при проектировании твэлов и ТВС, включают получение и анализ данных по эксплуатационным характеристикам твэлов и ТВС и их изменению при эксплуатации в а.з., определение ресурса работы, анализ состояния при различных аварийных ситуациях.
8.10 Экспериментальные исследования проводятся с целью отработки конструкции твэлов, ТВС и их составных частей, проверки работоспособности твэлов и ТВС, обоснования показателей надежности, исследования изменения свойств материалов при облучении и изучения эксплуатационных характеристик твэлов и ТВС.
8.11 Экспериментальные исследования включают:
1) механические испытания макетов и экспериментальных образцов твэлов и ТВС на стендах, имитирующие рабочие условия эксплуатации, испытания в ампульных устройствах;
2) испытания экспериментальных образцов в условиях облучения, приближенных к реальным условиям эксплуатации, проводимые в экспериментальных реакторных петлях, исследовательских реакторах, реакторные испытания экспериментальных и опытных образцов твэлов и ТВС в а.з. реакторов энергетических установок.
8.12 Для проведения экспериментальных исследований на этапах подготовки эскизного и технического проектов разрабатываются, изготавливаются и испытываются макеты и экспериментальные образцы (опытные партии) твэлов, ТВС и их составных частей. Виды и методы приёмки и контроля экспериментальных образцов и макетов должны определяться в соответствии с требованиями СТК-5. Перечень рекомендуемых испытаний макетов и экспериментальных образцов ТВС и твэлов приведен в приложениях Б и В.
8.13 Программы и методики испытаний экспериментальных образцов твэлов и ТВС разрабатываются в соответствии с ГОСТ 2.106, ГОСТ 3.1507 и ТЗ на ТВС, твэл. Порядок согласования программы и методики испытаний экспериментальных образцов в соответствии с СТК-5. Порядок согласования программы АО «Концерн Росэнергоатом» в соответствии с разделом 5 настоящего СТО.
8.14 Механические испытания проводятся с целью экспериментального исследования механических свойств конструкционных элементов ТВС (поперечная, продольная прочность, прочность на скручивание, износ, изгибная жесткость, ударо- и вибростойкость), изменений механических свойств, геометрии и размещения решетки ТВС в условиях, имитирующих реальные условия эксплуатации, исследования поведения ТВС в условиях вибрации и при гидравлических нагрузках, износа конструкционных элементов ТВС, определения протечек через уплотнения хвостовиков и т.д.
8.15 Испытания образцов твэлов и ТВС в условиях облучения проводятся с целью исследования изменения свойств топлива и конструкционных элементов твэлов и ТВС под воздействием излучения, установления предельных значений деформаций при распухании и изгибе твэлов, распухании и деформации ТВС; исследования процессов отложения продуктов коррозии.
8.16 Реакторные испытания экспериментальных и опытных образцов твэлов и ТВС в РУ и их исследования после испытаний проводятся с целью экспериментального подтверждения свойств конструкционных элементов ТВС и их изменений в реальных условиях эксплуатации. Испытания проводятся по программам и методикам реакторных испытаний и исследований экспериментальных и опытных образцов.
8.17 Программа проведения реакторных испытаний и исследований экспериментальных и опытных ТВС в а.з. действующих АЭС в общем случае включает следующую информацию:
1) основание проведения испытаний и их цель, перечень работ и их описание с указанием места их проведения (блок АЭС, хранилище ядерного топлива и т.д.);
2) описание программ и методик испытаний и исследований, в том числе после извлечения ТВС из а.з.;
3) обоснование ядерной и радиационной безопасности при проведении испытаний, описание технических и организационных мер по обеспечению ядерной безопасности - если не выпускается в виде отдельного документа;
4) критерии успешности завершения испытаний;
5) описание транспортно-технологических операций;
6) сведения о внесении изменений в проектную, конструкторскую, технологическую и эксплуатационную документацию (технологического регламента эксплуатации блока АЭС).
8.19 Порядок согласования программы и методики реакторных испытаний и исследований экспериментальных и опытных ТВС в а.з. действующих АЭС в соответствии с СТК-5. Порядок согласования программы Концерном в соответствии с разделом 5 настоящего стандарта.
8.20 При опытно-промышленной и промышленной эксплуатации РУ подтверждаются данные, характеризующие механические и прочностные свойства твэлов и ТВС, прогноз изменения этих свойств в условиях эксплуатации, а также данные, характеризующие скорости окисления и осаждения продуктов коррозии и т.д.
8.21 Рекомендуемые методы обоснования функциональных требований к ТВС при нормальной эксплуатации, нарушениях нормальной эксплуатации а.з. (проектных авариях) и при нагрузках, возникающих вне а.з. (изготовлении, хранении и транспортно-технологических операциях) представлены в приложении Б к настоящему стандарту.
8.22 Рекомендуемые методы обоснования функциональных требований к твэлам при нормальной эксплуатации а.з., нарушениях нормальной эксплуатации и при нагрузках, возникающих вне а.з. (изготовлении, хранении и транспортно-технологических операциях) представлены в приложении В к настоящему стандарту.
9.1 Подготовка и освоение производства (постановка на производство) проводятся с целью обеспечения его готовности к изготовлению и выпуску (поставке) твэлов, ТВС и их составных частей в заданном объеме в соответствии с требованиями РКД, ТД и НД.
9.2 Подготовка производства твэлов и ТВС считается законченной, когда изготовителем получена вся необходимая документация, разработана РКД и ТД на их изготовление, опробованы и отлажены средства технологического оснащения и технологические процессы, производство укомплектовано персоналом, имеющим необходимую квалификацию и допущенным в установленном порядке к самостоятельной работе для производства работ по изготовлению, проведению испытаний и контролю твэлов и ТВС, обеспечена ядерная и радиационная безопасность при их производстве, проведении испытаний и контроле.
9.3 С целью оценки готовности предприятия к выпуску твэлов и ТВС в заданном объеме на этапе освоения производства проводятся приемочные испытания (с присвоением РКД литеры O1), которые включают, в том числе, проверку оснащения предприятия технологическим оборудованием, оснасткой и средствами контроля, достаточности и качества проведения контроля при производстве продукции, в частности, метрологического обеспечения, а также стабильности выполнения основных и вспомогательных технологических операций.
9.4 В программе и методике приемочных испытаний должна приводиться (непосредственно, либо в виде ссылок на другие документы) следующая информация:
- требования к изготовленным твэлам, ТВС и их составным частям, подлежащим контролю;
- виды испытаний, включая состав проверок, последовательность их проведения и распределение проверок по видам испытаний;
- требования к количеству единиц продукции, отбираемых для каждого вида испытаний этой продукции, а также к порядку отбора единиц продукции (планы контроля);
- методы испытаний, условия (режимы) испытаний;
- требования к средствам проведения испытаний (пределы измерений, пределы допускаемых погрешностей, расходуемые материалы и др.);
- требования к подготовке и проведению испытаний;
- порядок обработки данных, полученных при испытаниях, критерии принятия решений по ним, а также порядок оформления и представления результатов;
- требования к принимаемым решениям и к области распространения результатов испытаний.
9.5 Типовой объем приемочных испытаний ТВС, твэлов:
1) проверка наличия утвержденной программы и методики испытаний;
2) проверка РКД:
- проверка соблюдения порядка разработки РКД;
- обеспечение РКД требований ТЗ и технического проекта;
- проверка комплектности РКД и порядка ее учета;
- наличие учтенных копий РКД в подразделениях, занятых в производстве, порядок и полнота внесения изменений в них, а также пригодность их для ведения производства;
3) проверка ТД:
- проверка соблюдения порядка разработки ТД;
- обеспечение ТД требований ТЗ, технического проекта и РКД;
- проверка комплектности ТД и порядка ее учета;
- наличие учтенных копий ТД в подразделениях, занятых в производстве, порядок и полнота внесения изменений в них, а также пригодность их для ведения производства;
- оценка рисков при использовании новых видов технологического оборудования;
4) проверка технологической оснащенности производства:
- наличие технологического оборудования и оснастки в соответствии с ТД;
- наличие технической документации на оборудование и оснастку и соответствие оборудования и оснастки требованиям этой документации;
5) проверка метрологического обеспечения производства:
- наличие контрольно-испытательных установок, стендов и контрольно-измерительных инструментов, их аттестация и готовность к работе;
- наличие паспортов, свидетельств и аттестатов на контрольно-испытательные установки, стенды и контрольно-измерительные инструменты, выполнение графиков их поверок;
- наличие методик измерений и контроля, их аттестация и соответствие требованиям ТЗ и технического проекта;
6) контроль представленных на испытания изделий на соответствие требованиям РКД и ТД.
9.6 Порядок согласования программы и методики приемочных испытаний в соответствии с СТК-5. Порядок согласования программы АО «Концерн Росэнергоатом» в соответствии с РД ЭО 1.1.2.01.1097.
9.7 Приемочные испытания организуются в соответствии с СТК-5 и с учетом требований РД ЭО 1.1.2.01.1097.
10.1 При изготовлении твэлов, ТВС и их составных частей в процессе и после завершения изготовления предприятием-изготовителем должен проводиться производственный (операционный и приемочный) контроль.
10.2 Операционный контроль проводится во время выполнения или после завершения технологической операции и должен включать как контроль продукции, так и контроль технологического процесса.
10.3 Операционный контроль продукции (процесса) проводится технологическим персоналом предприятия-изготовителя по технологическому процессу изготовителя, согласованному с разработчиком изделия или технологии. Контролируемые параметры и планы операционного контроля определяются технологическим процессом.
10.4 Приемочный контроль проводится после завершения изготовления изделия при приемке продукции и заключается в проверке соответствия продукции требованиям, установленным в стандартах, ТУ, РКД, технологическом процессе и договоре на поставку. Приемочный контроль твэлов, ТВС и их составных частей проводится ОТК изготовителя.
10.5 При испытаниях и контроле применяются поверенные и откалиброванные средства измерения и контроля (приборы, установки), соответствующие технической документации на них, а испытательное оборудование аттестуется в порядке, установленном в ГОСТ Р 8.568.
10.6 Технологические процессы сварки твэлов должны быть согласованы с главным конструктором и технологом твэлов АО «Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара» (АО «ВНИИНМ»). К выполнению работ по сварке твэлов, ТВС и по контролю качества сварных соединений твэлов и ТВС допускаются сварщики и контролеры, аттестованные в соответствии с требованиями ОСТ 95 877.
10.7 ТВС, твэлы и их комплектующие должны иметь маркировку в соответствии с требованиями РКД. Маркировка должна обеспечить идентификацию изделий на всем протяжении цикла изготовления ТВС. ТВС должна иметь маркировку, позволяющую идентифицировать ТВС после выгрузки ее из а.з., при хранении в бассейне выдержки и, при необходимости, во время транспортирования облученной ТВС к месту проведения послереакторных исследований и во время проведения послереакторных исследований. Идентификаторы ТВС и твэлов не должны повторяться.
11.1 Для осуществления контроля качества изготовления ЯТ, комплектующих и материалов на предприятиях Поставщика Покупатель привлекает Уполномоченную организацию.
11.2 УО выполняет работы по контролю качества изготовления ЯТ и комплектующих на основании договоров с Покупателем.
11.3 Порядок осуществления контроля качества изготовления ЯТ и комплектующих УО изложен в РД ЭО 1.1.2.01.1097.
12.1 Требования к транспортированию и хранению ЯТ до его загрузки в РУ должны содержаться в проектной, конструкторской и технологической документации на ЯТ, а также в регламентах, инструкциях, других документах эксплуатирующей организации при обращении со СЯТ на площадке АЭС. При этом должны быть соблюдены требования НП-053, НП-061.
12.2 Предприятие-изготовитель должно обеспечить применение ТУК, оснастки, тары, исключающих повреждение изделий ЯТ в процессе хранения, при выполнении погрузочно-разгрузочных операций и транспортирования.
13.1 Работы по контролю СЯТ при его поступлении на АЭС и по входному контролю СЯТ перед загрузкой в зону реактора проводятся в соответствии с процедурными документами АЭС - филиалов АО «Концерн Росэнергоатом», требованиями ТУ и Руководством по эксплуатации ЯТ.
13.2 Процедурные документы АЭС - филиалов АО «Концерн Росэнергоатом» по входному контролю СЯТ и изменения к ним должны быть Директором по качеству АО «Концерн Росэнергоатом».
13.3 Должен быть проведен контроль СЯТ на отсутствие посторонних предметов в полостях ТВС (для чехловых ТВС) и в полостях ТВС и межтвэльном пространстве (для бесчехловых ТВС).
13.4 Результаты входного контроля должны быть переданы в Управление по работе с изготовителями оборудования АО «Концерн Росэнергоатом» в течение трёх дней после составления Акта входного контроля в электронном виде.
13.5 В случае обнаружения при входном контроле несоответствующих изделий ЯТ информация об этом должна быть оперативно передана в Управление по работе с изготовителями оборудования и Департамент по эксплуатации АЭС и управления ядерным топливом АО «Концерн Росэнергоатом» до составления акта входного контроля.
(Измененная редакция. Изм. № 2)
13.6 Все случаи выявления несоответствий при входном контроле СЯТ должны быть расследованы, материалы расследования должны быть направлены в Управление по работе с изготовителями оборудования в виде акта входного контроля АЭС с подробным описанием выявленного несоответствия.
(Измененная редакция. Изм. № 2)
13.7 По факту выявленного несоответствия СЯТ не позднее 3-х рабочих дней с момента получения акта входного контроля по п. 1.6 АО «Концерн Росэнергоатом» направляет письменное уведомление в АО «ТВЭЛ о несоответствии с приложением акта АЭС, а также предложение о создании совместной комиссии с участием специалистов АО «Концерн Росэнергоатом», АО «ТВЭЛ» и завода-изготовителя с указанием сроков её работы на АЭС. При необходимости к работе в комиссии могут быть привлечены разработчики ядерного топлива.
(Введен дополнительно. Изм. № 2)
13.8 Комиссия назначается приказом АО «Концерн Росэнергоатом». Комиссия выполняет работы по подтверждению факта несоответствия СЯТ, соблюдения условий обращения с СЯТ на АЭС, выясняет возможные причины несоответствия и принимает решение о дальнейшем использовании такого СЯТ. В своей работе комиссия руководствуется требованиями технических условий, руководства по эксплуатации (памятки по обращению) и инструкцией по входному контролю на АЭС. В случае необходимости, могут применены дополнительные методы контроля. По итогам работы оформляется акт, согласованный АО «ТВЭЛ» и утверждённый Первым заместителем Генерального директора по эксплуатации АЭС АО «Концерн Росэнергоатом. В случае принятия решения о возврате «дефектного» СЯТ на завод-изготовитель, в акте указывается порядок его подготовки и отправки, а также состав сопроводительной документации.
(Введен дополнительно. Изм. № 2)
13.9 Управление по работе с изготовителями оборудования и Департамент по эксплуатации АЭС и управления ядерным топливом обеспечивают работу совместной комиссии на АЭС.
(Введен дополнительно. Изм. № 2)
13.10 Управление по работе с изготовителями оборудования и Департамент по эксплуатации АЭС и управления ядерным топливом, в сроки, согласованные с АО «ТВЭЛ», могут провести проверку выполнения технических требований при изготовлении «дефектного» СЯТ на заводах-изготовителях с оформлением отчёта по результатам проверки.
(Введен дополнительно. Изм. № 2)
Типовое содержание разделов технического задания
А.1 ТЗ на разработку составной части активной зоны (ТВС)
А.1.1. ТЗ в общем случае должно содержать следующие разделы:
а) «Основание для разработки».
б) «Цель и назначение разработки».
в) «Исходные данные для проведения работ»
г) «Технические требования», включающий подразделы:
- состав ТВС и требования к конструктивному устройству;
- параметры и условия эксплуатации;
- характеристика теплоносителя;
- требования надежности и безопасности;
- требования к составным частям;
- требования к патентной чистоте;
- требования метрологического обеспечения;
- требования к маркировке и упаковке;
- требования транспортабельности и хранения;
- дополнительные требования.
д) «Стадии и этапы разработки».
е) «Порядок контроля и приемки».
ж) «Перечень необходимых ОКР».
з) «Перечень сокращений и обозначений».
и) «Ссылочные нормативные документы».
к) «Список литературы».
А.1.2. Содержание разделов ТЗ в соответствии с ОСТ 95 18.
А.1.3. Допускается уточнять содержание разделов, исключать, объединять или вводить новые разделы.
Методы обоснования функциональных требований к ТВС
В таблице Б.1 приведены методы при нормальной эксплуатации, при нарушениях нормальной эксплуатации а.з., при проектных авариях и при нагрузках, возникающих вне а.з. (при изготовлении, хранении и транспортно-технологических операциях).
Таблица Б.1
Функциональное требование |
Цель обоснования |
Методы обоснования |
При нормальной эксплуатации в активной зоне |
||
Прочностные и деформационные требования |
Подтверждение механической прочности, целостности и отсутствия недопустимой деформации конструкционных элементов ТВС и соединений |
|
Головка и хвостовик |
Подтверждение механической прочности, целостности и отсутствия недопустимых деформаций при возможных нагрузках |
Расчетно-аналитическое обоснование, стендовые испытания |
Направляющие трубы |
Подтверждение механической прочности, целостности и отсутствия недопустимых деформаций при возможных нагрузках; подтверждение прочности при сжатии |
Расчетно-аналитическое обоснование, испытания ТВС и отдельных элементов ТВС |
Решетки |
Подтверждение прочности при сжатии |
Испытания решеток |
Резьбовые соединения |
Подтверждение прочности соединений |
Расчетно-аналитическое обоснование |
Неразъемные (сварные, заклепочные) соединения |
Подтверждение прочности соединений |
Испытания соединений элементов ТВС на прочность или испытания на свидетелях |
Удержание ТВС в потоке теплоносителя |
Подтверждение, что равнодействующая нагрузок на ТВС направлена вниз (с учетом влияния облучения) |
Расчетно-аналитическое обоснование |
Геометрическая совместимость ТВС - а.з. |
Подтверждение допустимости взаимодействия между элементами а.з., твэлами и ТВС, формоизменения, распухания и роста твэла, конструкционных элементов ТВС и а.з. |
Расчетно-аналитическое обоснование (расчетные методы подтверждаются экспериментальными исследованиями распухания конструкционных элементов ТВС и твэлов при облучении) |
Поддержка твэла в конструкции ТВС |
Подтверждение отсутствия проскальзывания твэла под воздействием гидравлических сил. |
Расчетно-аналитическое обоснование (расчетные методы подтверждаются экспериментальными исследованиями) |
Устойчивость твэла, ограничения износа оболочки, достаточность силы, приложенной пружинами решетки |
Испытания или аналитические расчеты (расчетные методы подтверждаются экспериментальными исследованиями при гидравлических испытаниях) |
|
Прочность при вибрационных нагрузках на ТВС в условиях потока |
Подтверждение механической прочности, целостности и отсутствия недопустимых деформаций при вибрационных нагрузках на ТВС и комплектующие ТВС |
Гидравлические испытания ТВС |
Совместимость ТВС - ПС СУЗ |
Подтверждение времени падения стержней ПС СУЗ, подтверждение допустимости нагрузок ударного взаимодействия |
Расчетно-аналитическое обоснование, испытания ТВС |
Поддержание геометрии ТВС |
Допустимость искривления ТВС и их составных частей |
Расчетно-аналитическое обоснование (расчетная модель подтверждается результатами экспериментальных исследований поведения ТВС при облучении) |
При нарушениях нормальной эксплуатации активной зоны |
||
Прочностные и деформационные требования |
Подтверждение механической прочности, целостности и отсутствия недопустимой деформации конструкционных элементов ТВС и соединений |
|
Головка и хвостовик |
Подтверждение механической прочности, целостности и отсутствия недопустимых деформаций при возможных нагрузках |
Расчетно-аналитическое обоснование |
Направляющие каналы |
Подтверждение прочности при осевом сжатии |
Расчетно-аналитическое обоснование |
Резьбовые соединения |
Подтверждение прочности соединений |
Расчетно-аналитическое обоснование |
Неразъемные (сварные, заклепочные) соединения |
Подтверждение прочности соединений |
Испытания на прочность соединений элементов ТВС или испытания на свидетелях |
Решетки |
Подтверждение устойчивости при боковых нагрузках (сохранение допустимого размещения твэлов в решетке и отсутствие радиальной деформации направляющих труб) |
Расчетно-аналитическое обоснование или испытания решеток |
При нагрузках, возникающих вне активной зоны, при изготовлении, хранении и транспортнотехнологических операциях |
||
Прочностные и деформационные требования |
Подтверждение механической прочности, целостности и отсутствии недопустимой деформации конструкционных элементов ТВС и соединений |
|
Головка и хвостовик |
Подтверждение механической прочности, целостности и отсутствия недопустимых деформаций при возможных нагрузках |
Расчетно-аналитическое обоснование |
Направляющие трубы |
Подтверждение механической прочности, целостности и отсутствия недопустимых деформаций при возможных нагрузках |
Расчетно-аналитическое обоснование. Испытания ТВС и отдельных элементов ТВС |
Решетки |
Подтверждение прочности при сжатии; подтверждение сопротивления (устойчивости) периферийных пластин решетки к нагрузкам, возникающим при загрузке ТВС в а.з., подтверждение выполнения условий фиксации твэла в решетках и отсутствие смещения твэла в конструкции ТВС |
Испытания решеток. |
Испытания решеток или расчетноаналитическое обоснование. |
Примечание - Разработчик вправе предусмотреть другие методы обоснования.
Методы обоснования функциональных требований к твэлам
В таблице В.1 приведены методы при нормальной эксплуатации а.з., при нарушениях нормальной эксплуатации и при нагрузках, возникающих вне а.з. (при изготовлении, хранении и транспортно-технологических операциях).
Таблица В.1
Функциональное требование |
Цель обоснования |
Методы обоснования |
При нормальной эксплуатации активной зоны |
||
Деформационные и прочностные требования |
Подтверждение механической прочности, целостности и отсутствия недопустимых повреждений твэла |
|
Допустимая деформация твэлов (изменение размеров и геометрии) |
Структурные деформации, изменения диаметра и удлинение оболочки твэла не превышают установленных предельных значений при возможных нагрузках, подтверждение окружной устойчивости |
Расчетно-аналитическое обоснование испытания |
Усталостная прочность |
Подтверждение устойчивости оболочки к усталости с учетом циклических и статических нагрузок |
Расчетно-аналитическое обоснование, испытания |
Прочность на истирание при трении |
Отсутствие недопустимого снижения прочности оболочки и разгерметизации |
Расчетно-аналитическое обоснование, испытания, опыт эксплуатации |
Допустимое распухание при облучении |
Отсутствие недопустимой деформации |
Расчетно-аналитическое обоснование (расчетную модель подтверждается результатами эксплуатации) |
Устойчивость оболочки |
Сохранение окружной устойчивости оболочки, допустимости круговой деформации оболочки твэла; допустимость уплотнения топлива, допустимость зазоров между таблетками и оболочкой |
Расчетно-аналитическое обоснование (прочностной расчет) |
Коррозионные требования |
Окисление различных элементов твэла, гидрирование оболочки, толщина коррозионного слоя на поверхности оболочки не превышают установленных пределов; отсутствие недопустимого снижения прочности и повреждения целостности оболочек |
|
Коррозионная стойкость (в том числе, к фреттинг-коррозии) |
Ограничения толщины коррозионного слоя (оксидной пленки) и/или коррозионной кинетики |
Расчетно-аналитическое обоснование (прочностной расчет); стендовые испытания ТВС, опыт эксплуатации ТВС в а.з. |
Гидрирование оболочки (для ВВЭР) |
Подтверждение того, что гидрирование (наводороживание) оболочки не оказывает недопустимого воздействия на целостность твэла |
Расчетно-аналитическое обоснование, испытания |
Теплофизические требования (ограничение максимальной температуры топлива и оболочки, давления газов под оболочкой твэла и линейной мощности твэла) |
Температура топливных таблеток и оболочки твэла (локальная и средняя) не превышает установленных предельных значений. Для ВВЭР: максимальная температура оболочек твэла не приводит к отклонению от условий пузырькового кипения |
Расчетно-аналитическое обоснование (теплофизический и термомеханический расчеты) |
При проектных авариях (с потерей теплоносителя или быстрым возрастанием реактивности) |
||
Отсутствие повреждений твэлов сверх проектных пределов, возможность охлаждения а.з. |
Охрупчивание не превышает предельных установленных значений (для ВВЭР); |
Расчетно-аналитическое обоснование (термомеханический, теплофизический, прочностной расчеты) |
Ограничение выхода водорода (для ВВЭР); |
||
Ограничение максимальной температуры топлива и оболочки. |
||
Ограничение удельной пороговой энергии разрушения твэлов, фрагментации твэлов; ограничение роста энтальпии (для аварии с быстрым возрастанием реактивности) |
||
При нагрузках, возникающих вне активной зоны, при изготовлении, хранении и транспортнотехнологических операциях |
||
Прочность, отсутствие недопустимой деформации твэла |
Напряжения и нагрузки, возникающие при обращении с твэлами и их транспортировании, не оказывают недопустимого воздействия на работоспособность твэлов при эксплуатации. |
Расчетно-аналитическое обоснование, испытания |
Подтверждение механической прочности, целостности и отсутствия недопустимой деформации твэла. |
Примечание - Разработчик вправе предусмотреть другие методы обоснования.
Лист согласования
СТО 1.1.1.02.013.1153-2016 «Ядерное топливо. Технические требования»
Первый
заместитель Генерального |
______________ подпись |
А.В. Шутиков |
|
|
|
Заместитель
Генерального директора |
______________ подпись |
А.А. Дементьев |
|
|
|
Директор по качеству |
______________ подпись |
В.Н. Блинков |
|
|
|
Руководитель
Управления по работе |
______________ подпись |
С.В. Гущин |
|
|
|
Нормоконтролер |
______________ подпись |
М.А. Михайлова |