ГОСТ 17138-81

АППАРАТУРА КОНТРОЛЯ
ГЕРМЕТИЧНОСТИ ОБОЛОЧЕК
ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ
ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРОВ АТОМНЫХ
СТАНЦИЙ

ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ И МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

Москва

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕНМинистерством атомной энергетики и промышленности

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН ВДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от23.04.81 № 2086

3. ВЗАМЕН ГОСТ 17138-71

4.ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

5. Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта СССР от26.06.91 № 1035

6.Издание (февраль 2001 г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в октябре 1986г., июне 1991 г. (ИУС 12-86, 9-91)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙСТАНДАРТ

АППАРАТУРА КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ ОБОЛОЧЕК ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРОВ АТОМНЫХ СТАНЦИЙ Общие технические требования и методы испытаний Equipment for monitoring fuel element ruptures in nuclear reactors of nuclear power stations. General technical requirements and test methods

ГОСТ 17138-81

Дата введения 01.01.82

Настоящийстандарт распространяется на вновь разрабатываемую и модернизируемую аппаратуруконтроля герметичности оболочек (КГО) тепловыделяющих элементов (твэлов) работающихядерных реакторов канального типа атомных станций (АС), основанную на косвенныхизмерениях или индикации утечки продуктов деления и ядерного топлива втеплоноситель (далее - утечки продуктов деления), и устанавливает общиетехнические требования и методы испытаний.

Требованиянастоящего стандарта являются обязательными.

Поясненияк терминам, применяемым в стандарте, даны в приложении.

(Измененная редакция, Изм. №2).

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1 Аппаратура КГО по ПНАЭ Г-1-011 ( ОПБ-88 ) относится к элементам нормальной эксплуатациитретьего класса безопасности, разрабатывается и изготовляется в соответствии стребованиями настоящего стандарта и нормативно-технической документации (далее- НТД) на конкретную аппаратуру, утвержденной в установленном порядке.

(Измененная редакция, Изм. №2).

1.2. Требования к конструкции

1.2.1.Аппаратура КГО состоит из датчиков КГО; линий связи; устройства обработкиинформации; выходных устройств.

Примечание. Комплект поставки долженбыть указан в НТД. Требования к поставке - по «Специальным условиям поставкиоборудования, приборов, материалов и изделий для объектов атомной энергетики».

(Измененная редакция, Изм. №2).

1.2.2. Конструктивноеисполнение датчиков КГО, работающих в условиях, вызывающих радиоактивноезагрязнение, должно обеспечивать возможность их дезактивации с сохранениемзначений характеристик в установленных пределах.

1.2.3.Конструктивные требования к линиям связи должны быть указаны в НТД.

(Измененная редакция, Изм. №1).

1.2.4.Конструктивное исполнение устройств обработки информации должно обеспечиватьего компоновку на щитах, пультах, стойках или в виде автономных приборов в зависимостиот размеров. Объемы и состав операций по техническому обслуживанию и ремонтудолжны быть установлены в НТД.

1.2.5.Конструктивное исполнение аппаратуры КГО должно обеспечивать возможность заменывсех блоков, устройств обработки информации и выходных устройств, с соблюдениемзаданного коэффициента неготовности (вероятности застать системы внеработоспособном состоянии в произвольный момент времени).

1.2.6. Аппаратура КГО должнаобеспечивать возможность совместной работы с ЭВМ. Тип ЭВМ, объем выводимойинформации, требования к конструктивной совместимости с ЭВМ и т.д. должны бытьуказаны в НТД в зависимости от ее конструктивного исполнения, условийприменения и других технических особенностей.

1.2.4-1.2.6. (Измененная редакция, Изм. № 2).

1.2.7. Габаритные иприсоединительные размеры, масса, внешний вид, компоновка и размещение на местеэксплуатации, а также другие конструктивные требования должны быть указаны вНТД.

(Измененная редакция, Изм. №1).

1.3. Требования к источнику электропитания

1.3.1. Аппаратура КГО должнаобеспечивать нормальную эксплуатацию при:

питании однофазной электрическойсети переменного тока напряжением 220 В  %, частотой(50±1) Гц;

питании трехфазной электрическойсети переменного тока напряжением 380/220 В  %, частотой (50±1)Гц;

коэффициенте высших гармоник - неболее 5 %;

отклонении фазовых напряженийтрехфазной сети друг от друга - не более ±5 %.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.3.2. Аппаратура КГО должна бытьоснащена плавкими предохранителями, обеспечивающими защиту от перегрузок впределах установленных норм.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

1.3.3. Конструкция аппаратуры КГОдолжна обеспечивать замену предохранителей без разборки аппаратуры.

1.4. Требования к устойчивости и прочности при механических воздействиях

1.4.1.Аппаратура КГО, кроме датчиков КГО и линий связи, по устойчивости и прочности кмеханическим воздействиям должна соответствовать ГОСТ 12997 по группе исполнения, указанной вНТД.

(Измененная редакция, Изм. №1).

1.4.2. Датчики КГО и линии связидолжны сохранять свои характеристики в пределах норм, указанных в НТД, впроцессе и (или) после воздействия механических факторов, как при нормальных, таки предельных условиях эксплуатации.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

1.5. Требования к устойчивости и прочности при климатическихвоздействиях

1.5.1.Аппаратура КГО, кроме датчиков КГО и линий связи, по устойчивости и прочности кклиматическим воздействиям должна соответствовать требованиям ГОСТ12997для группы исполнения В1 или В4. Группу исполнения следует устанавливать в НТД.

(Измененная редакция, Изм. №1).

1.5.2. Датчики КГО и линии связидолжны сохранять свои характеристики в пределах норм, указанных в НТД, впроцессе и (или) после воздействия климатических факторов, как при нормальных,так и предельных условиях эксплуатации.

(Измененная редакция, Изм. №1, 2).

1.6. Требования к надежности

1.6.1. (Исключен, Изм. № 1).

1.6.2.Нормируемые показатели надежности аппаратуры КГО: среднее значение параметрапотока отказов; среднее значение коэффициента неготовности; среднее значениепараметра потока 1 отказов, являющихся исходными событиями, должныустанавливаться в НТД.

(Измененная редакция, Изм. №2).

1.6.3. Срок службы аппаратуры КГОдо капитального ремонта должен быть не менее 6 лет.

1.7.Аппаратура КГО, основанная на косвенных измерениях утечки продуктов деления,должна характеризоваться:

чувствительностью;

основной погрешностью;

дополнительными погрешностями отизменения напряжения электрической сети и температуры;

диапазономизмерений;

временемустановления рабочего режима.

Примечание. При необходимости аппаратураможет дополнительно характеризоваться быстродействием и/или циклом контроля,что должно быть указано в НТД.

1.7.1.Значения характеристик, указанных в п. 1.7, должны соответствоватьтребованиям настоящего стандарта и НТД.

1.7.1.1.Значения нижнего N_H иверхнего N_В пределовдиапазона измерений должны быть указаны в НТД. Отношение значений пределов  должно быть не менее10³.

1.6.3,1.7, 1.7.1, 1.7.1.1. (Измененная редакция, Изм. № 1).

1.7.2-1.7.8.(Исключены,Изм. № 1).

1.8.Характеристики аппаратуры КГО, используемой для индикации утечки продуктовделения, следует устанавливать в НТД.

1.9.Время установления рабочего режима аппаратуры КГО должно быть не более 30 мин иуказываться в НТД.

1.10. Требования к аппаратуре КГО, не указанные в настоящемстандарте, должны соответствовать общим характеристикам аппаратуры ядерногоприборостроения для атомных станций по ГОСТ 26344.0 иустанавливаться в НТД.

1.8-1.10.(Введеныдополнительно, Изм. № 1).

2. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

2.1. Общие требования к испытательному оборудованию

2.1.1. Припроведении испытаний аппаратуры КГО следует применять прошедшее очереднуюаттестацию испытательное оборудование, состав и характеристики средств которогодолжны быть приведены в НТД.

В состависпытательного оборудования для аппаратуры, основанной на косвенных измеренияхутечки продуктов деления, должен входить имитатор, соответствующий требованиямНТД и прошедший очередную аттестацию.

2.1,2.1.1. (Измененнаяредакция, Изм. № 1).

2.1.2. (Исключен, Изм. № 2).

2.1.3-2.1.6.(Исключены,Изм. № 1).

2.2. Контроль на соответствие требованиям конструкции имассе

2.2.1.Конструктивное исполнение и размеры датчиков КГО, устройств обработкиинформации, выходных устройств следует проверять внешним осмотром и сличением счертежами и НТД.

2.2.2.Массу составных частей аппаратуры КГО контролируют взвешиванием на весах всоответствии с НТД.

2.2,2.2.1, 2.2.2. (Измененнаяредакция, Изм. № 1).

2.3. Контроль на соответствие требованиям к источникуэлектропитания

2.3.1.Контроль следует выполнять сличением данных источника электропитания стребованиями к нему, указанными в НТД.

Порядок иобъем сличения должны быть указаны в НТД.

(Измененная редакция, Изм. №1).

2.4. Контроль на соответствие требованиям кустойчивости и прочности при механических и климатических воздействиях

2.4.1. Устойчивость и прочность при механических иклиматических воздействиях на аппаратуру КГО, кроме датчиков и линий связи,следует проверять в соответствии с требованиями ГОСТ 12997.

ДатчикиКГО и линии связи следует проверять в соответствии с НТД.

(Измененная редакция, Изм. №1).

2.4.2.При невозможности испытаний на вибрационном стенде полного комплекта аппаратурыдопускается проведение испытаний аппаратуры по частям.

2.4.3. Допускаетсяпроведение испытаний датчиков без входящей в их состав защиты.

2.4.2,2.4.3. (Введеныдополнительно, Изм. № 2).

2.5. Контроль на соответствие требованиям к надежности

2.5.1. Нормируемые показателинадежности аппаратуры КГО (п. 1.6.2) следует проверять по методике,приведенной в НТД.

(Измененная редакция, Изм. №2).

2.6. Определение чувствительности

2.6.1.Испытания аппаратуры КГО, кроме датчиков и линий связи, следует проводить при нормальныхусловиях по ГОСТ 12997, установленных в НТД.

Датчики КГО и линии связи должныпри испытаниях помещаться в условиях, указанных в НТД.

2.6.2. Аппаратуру КГО, находящуюсяв условиях по п. 2.6.1, включают и выдерживают до испытаний втечение времени не менее времени установления рабочего режима, указанного вНТД.

2.6.1,2.6.2. (Измененнаяредакция, Изм. № 1).

2.6.3. (Исключен, Изм. № 1).

2.6.4. Определяют установившиесяпоказания аппаратуры КГО при отсутствии имитации разгерметизации N₁ (условное положение имитатора «1») и при ее наличии N₂ (условное положение имитатора«2»). Порядок определения показаний N₁ и N₂ должен быть указан в НТД.

Чувствительность аппаратуры КГО,основанной на косвенных измерениях утечки продуктов деления S, рассчитывают по формуле

,

где DN = N₂ - N₁;

Q -значение разгерметизации твэлов, создаваемое имитатором при переводе изположения «1» в положение «2».

Полученное значение (значения) S должно быть не менее указанного вНТД.

По результатам регистрациипоказаний N₂ одновременно определяют фактическое время установления рабочего режимааппаратуры КГО.

(Измененная редакция, Изм. №1, 2).

2.7. Определение основной погрешности аппаратуры КГО, основанной на косвенныхизмерениях продуктов деления

(Измененная редакция, Изм. №1).

2.7.1. (Исключен, Изм. № 1).

2.7.2. Основную погрешностьаппаратуры d, %, рассчитывают по формуле

,

где d_И - основная погрешность имитатора,%, указанная в НТД на имитатор;

DN₀ - значение разности N₂-N₁, указанное в НТД нааппаратуру.

Полученное значение δ недолжно превышать указанного в НТД.

Допускается определение основной погрешностиаппаратуры по другим методикам, приведенным в НТД.

2.8. Определение дополнительных погрешностей аппаратуры КГО, основанной накосвенных измерениях утечки продуктов деления

2.8.1. Определениедополнительных погрешностей от изменения напряжения электрического питания

2.7.2,2.8, 2.8.1. (Измененнаяредакция, Изм. № 1).

2.8.1.1. Вусловиях испытаний на предприятии-изготовителе и при указанном в НТДвоздействующем на датчик (датчики) КГО сигнале определяют установившиесяпоказания аппаратуры при номинальном N,предельно сниженном N_- ипредельно увеличенном N₊ напряженияхпитания.

Дополнительные погрешности отизменения напряжения питания , , %, рассчитывают по формулам

;                                                       (1)

.                                                       (2)

Вычисленные значения погрешностейне должны превышать указанных в НТД.

Примечание. Время выдержки приноминальном, предельно сниженном и предельно увеличенном напряжениях питания доснятия показаний должно быть не менее времени установления рабочего режима,приведенного в НТД.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

2.8.1.2. (Исключен, Изм. № 1).

2.8.2. Определениедополнительных погрешностей аппаратуры КГО, основанной на косвенных измеренияхутечки продуктов деления, от изменения температуры

2.8.2.1. В условиях испытаний на предприятии-изготовителе ипри указанном в НТД воздействующем на датчик (датчики) КГО сигнале определяют установившиесяпоказания аппаратуры при температуре нормальных условий N, предельно сниженной , и предельно повышенной  температуре.

Дополнительныепогрешности от изменения температуры , , %, рассчитывают по формулам

;

.

Вычисленныезначения погрешностей не должны превышать указанных в НТД.

2.8.2.,2.8.2.1. (Измененнаяредакция, Изм. № 1).

2.8.2.2,2.9-2.10.2. (Исключены,Изм. № 1).

2.11. Определение пределов диапазона измеренийаппаратуры КГО, основанной на косвенных измерениях утечки продуктов деления

2.11.1.Нижний предел диапазона измерений N_H, %, рассчитываютпо формуле

,

где d_п - большее помодулю значение из определенных по п. 2.8.1.1 значений ,;

d_t - большеепо модулю значение из определенных по п. 2.8.2.1 значений , .

Вычисленноезначение N_H не должнопревышать указанного в НТД.

2.11.2. Верхнийпредел диапазона измерений следует определять с помощью генератораэлектрических сигналов при отсутствии радиационных воздействий (кроме фоновых)на датчик КГО.

Характеристикисигнала генератора и порядок определения верхнего предела диапазона измеренийдолжны быть указаны в НТД.

2.11-2.11.2.(Измененнаяредакция, Изм. № 1).

2.11.3. В случае размещения датчиков и регистрирующейаппаратуры в помещениях на АС с разной температурой дополнительную погрешность аппаратурыКГО определяют как сумму модулей двух погрешностей.

2.11.4.Время пребывания аппаратуры КГО при каждом предельном значении температуры доизмерения и в нормальных условиях должно быть не менее 2 ч.

2.11.5.Определение дополнительной погрешности аппаратуры КГО при изменении влажности идавления окружающей среды проводят в соответствующих камерах по параметрам,указанным в НТД.

Дополнительнуюпогрешность определяют в соответствии с требованиями пп. 2.8.2.1и 2.11.3.

2.11.3-2.11.5.(Введеныдополнительно, Изм. № 2).

2.12-2.14.(Исключены,Изм. № 1).

2.15.Методы контроля быстродействия и/или цикла контроля аппаратуры КГО должны бытьприведены в НТД.

2.16. Приотсутствии имитатора разгерметизации оболочек твэлов для контролируемогоядерного реактора соответствующую аппаратуру КГО не следует испытывать иаттестовывать как средство измерения (кроме входящих в ее состав средствизмерений и измерительных каналов), а следует относить к аппаратуре, основаннойна индикации утечки продуктов распада. Методы контроля характеристик даннойаппаратуры должны быть приведены в НТД.

2.15,2.16. (Введеныдополнительно, Изм. № 1).

ПРИЛОЖЕНИЕ

Справочное

ПРИЛОЖЕНИЕ. (Измененная редакция, Изм. № 1).

СОДЕРЖАНИЕ