HJ 1202-2021 钢制乏燃料运输容器制造通用技术要求

中华人民共和国国家生态环境标准HJ1202—2021钢制乏燃料运输容器制造通用技术要求Generaltechnicalrequirementsforfabricationofsteelspentfueltransportcask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HJ1202—2021i目次前言.................................................................................................................................................................ii1适用范围........................................................................................................................................................12规范性引用文件.............................................................................................................................................13术语和定义....................................................................................................................................................14总则................................................................................................................................................................15材料复验、分割与标志移植.........................................................................................................................26成形与组装....................................................................................................................................................27焊接................................................................................................................................................................38试验................................................................................................................................................................59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.......................................................................................9HJ1202—2021ii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。HJ1202—20211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/T1184—1996形状和位置公差未注公差值GB/T1804—2000一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差GB/T15219放射性物质运输包装质量保证GB/T17230放射性物质安全运输货包的泄漏检验GB/T25778—2010焊接材料采购指南NB/T20001—2010压水堆核电厂核岛机械设备制造规范NB/T20450—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containmentboundary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criticalitysafetycomponents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。典型容器结构参HJ1202—20212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/T15219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/T1804—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/T1184—1996规定，机加工按K级精度，焊接按L级HJ1202—20213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。6.1.5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、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，以确保在材料中不会形成开裂和空穴等缺陷；d）如采用灌铅方式制造γ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；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。HJ1202—202147.2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/T25778—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对于有硬度要求的母材，工艺评定焊接热输入覆盖