2. Требования к радиоактивным материалам, транспортным упаковочным комплектам и упаковкам
2.1. Требования к радиоактивным материалам НУА-III
2.1.1. Материал НУА-III должен быть твердым и обладать такими свойствами, чтобы при проведении испытаний всего содержимого упаковки, указанных в подразделе 3.2, активность воды не превышала 0,1А_2.
2.2. Требования к радиоактивным материалам особого вида
2.2.1. Радиоактивный материал особого вида должен иметь, по крайней мере, один габаритный размер не менее 5 мм.
2.2.2. Радиоактивный материал особого вида должен обладать такими свойствами или должен быть сконструирован так, чтобы при испытаниях, указанных в подразделе 3.3, были выполнены следующие требования:
а) он не должен ломаться или разрушаться при испытаниях на столкновение, удар и изгиб, указанных в пунктах 3.3.4-3.3.6 или 3.3.8 (по применимости);
б) он не должен плавиться или распыляться при тепловых испытаниях, указанных в пунктах 3.3.7 или 3.3.8 (по применимости);
в) активность воды после испытаний на выщелачивание согласно пунктам 3.3.9 или 3.3.10 не должна превышать 2 кБк (50 нКи). В качестве альтернативы для закрытых источников степень утечки после соответствующих испытаний методом оценки объемной утечки, указанных в международном стандарте ИСО 9978 "Радиационная защита. - Закрытые радиоактивные источники - Методы испытания на утечку", не должна превышать соответствующего допустимого предела, согласовываемого при выдаче сертификата (сертификата-разрешения).
2.2.3. Если составной частью радиоактивного материала особого вида является герметичная капсула, она должна быть неразборной.
2.3. Требования к радиоактивным материалам с низкой способностью к рассеянию
2.3.1. Радиоактивный материал с низкой способностью к рассеянию должен обладать такими свойствами, чтобы:
а) уровень излучения на расстоянии 3 м от всего указанного незащищенного радиоактивного материала не превышал 10 мЗв/ч (1000 мбэр/ч);
б) при испытаниях, указанных в пунктах 3.4.6.3 или 3.4.6.4, выброс в атмосферу в газообразной или аэрозольной формах частиц с диаметром аэродинамического эквивалента до 100 мкм не превышал 100А_2. Для каждого испытания может использоваться отдельный образец;
в) при испытании на выщелачивание, указанном в пункте 3.2, активность воды не превышала 100А_2. Во время проведения этого испытания следует принимать во внимание возможное разрушение в результате испытаний, указанных в пункте б).
2.4. Общие требования к упаковкам и транспортным упаковочным комплектам
2.4.1. Конструкция упаковки должна обеспечивать простоту и безопасность обращения с ней при погрузке, разгрузке и перевозке с учетом массы, объема и формы. Кроме того, упаковка должна быть сконструирована так, чтобы на время перевозки ее можно было надлежащим образом закрепить на транспортном средстве.
2.4.2. Элементы крепления на упаковке, предназначенные для ее перемещения (подъема), не должны отказывать при обращении с ними в соответствии с инструкцией по эксплуатации, а в случае их поломки упаковка должна удовлетворять соответствующим требованиям настоящих Правил в зависимости от типа упаковки. Должны учитываться коэффициенты запаса (по прочности и др.) на случай перемещения (подъема) упаковки рывком.
2.4.3. Приспособления, размещенные на внешней поверхности упаковки, которые можно (санкционировано или нет) использовать для ее перемещения (подъема), должны выдерживать ее массу в соответствии с требованиями пункта 2.4.2 либо они должны быть сняты или иным образом сделаны не пригодными для использования во время перевозки.
2.4.4. Упаковочный комплект должен быть сконструирован и изготовлен, насколько это практически возможно, так, чтобы его внешние поверхности не имели выступающих частей, и их дезактивация не представляла трудностей, а конструкция наружной поверхности не допускала скапливания воды.
2.4.5. Элементы крепления, размещаемые на упаковке во время перевозки и не являющиеся частью упаковки, не должны ухудшать ее безопасность в такой мере, в какой она перестала бы удовлетворять требованиям настоящих Правил.
2.4.6. Упаковка должна обладать способностью противостоять воздействию любого ускорения, вибрации или резонанса при вибрации, которые могут возникнуть при обычных условиях перевозки, без какого-либо ухудшения эффективности запорных устройств или целостности всей упаковки. Гайки, болты и другие элементы крепления должны быть сконструированы так, чтобы не допускалось их самопроизвольное ослабление даже при многократном применении.
В качестве максимальных значений ускорений могут быть приняты максимальные ускорения для различных видов транспорта, указанные в табл. 2.1.
Таблица 2.1
Максимальные ускорения для различных видов транспорта
|
Вид транспорта |
Максимальные ускорения, g |
||
|
продольные |
боковые |
вертикальные |
|
|
Автомобильный |
+- 2 |
+- 1 |
+ 3; -2 |
|
Железнодорожный |
+- 10 |
+- 2 |
+- 4 |
|
Морской |
+- 2 |
+- 2 |
+- 2 |
|
Внутренний водный |
+- 1,6 |
+- 2 |
+- 1 |
|
Воздушный |
+ 9; -1,5 |
+- 2,5 |
+ 6; -2,5 |
Для перевозки упаковок воздушным транспортом упаковки должны обладать способностью противостоять воздействию вибраций с амплитудой в диапазоне от 5 мм при частоте 7 Гц (что соответствует ускорению 1 g) до 0,05 мм при частоте 200 Гц (что соответствует ускорению 8 g).
2.4.7. Радиоактивное содержимое, материалы упаковочного комплекта и любые другие элементы (например, элементы крепления упаковки на транспортном средстве), которые могут контактировать друг с другом, должны быть физически и химически совместимы. Необходимо учитывать их состояние и взаимодействие в условиях облучения.
2.4.8. Все клапаны, через которые может произойти выход радиоактивного содержимого, должны быть конструкционно защищены от несанкционированного воздействия на них.
2.4.9. Конструкция упаковки должна учитывать и другие опасные свойства радиоактивного содержимого и элементов упаковочного комплекта.
2.4.10. Радиоактивное содержимое упаковок должно соответствовать требованиям, указанным в пунктах 1.3.3.1-1.3.3.7, в зависимости от типа упаковок.
2.4.11. Для перевозки воздушным транспортом все типы упаковок должны отвечать следующим дополнительным требованиям:
- температура доступных поверхностей упаковок не должна превышать 50°С при температуре окружающей среды 38°С без учета инсоляции;
- упаковки должны быть сконструированы таким образом, чтобы в диапазоне внешних температур от -40 до +55°С не нарушалась целостность системы герметизации;
- упаковки должны обладать способностью противостоять без утечки уменьшению давления окружающей среды до 5 кПа (0,05 кгс/см2) или должны быть способны выдержать без утечки внутреннее давление, которое создает перепад давления не менее 95 кПа (0,95 кгс/см2).
2.5. Требования к освобожденным упаковкам
2.5.1. Освобожденные упаковки должны удовлетворять требованиям, указанным в пунктах 2.4.1 - 2.4.10, а при перевозке воздушным транспортом - дополнительным требованиям, приведенным в пункте 2.4.11.
2.6. Требования к промышленным упаковкам
2.6.1. Промышленные упаковки типа 1 (ПУ-1) должны удовлетворять требованиям, указанным в пунктах 2.4.1 - 2.4.10 и 2.8.2, при перевозке воздушным транспортом - дополнительным требованиям, приведенным в пункте 2.4.11.
2.6.2. Промышленные упаковка типа 2 (ПУ-2) должны удовлетворять требованиям к промышленным упаковкам типа 1 (ПУ-1), как указано в пункте 2.6.1, и, кроме того, после испытаний, указанных в пунктах 3.4.2.4 и 3.4.2.5, или испытаний для групп упаковки I и II по классификации ООН должны предотвращать:
- выход или рассеяние радиоактивного содержимого;
- нарушение целостности радиационной защиты, которая приводила бы к увеличению более чем на 20% уровня излучения на внешней поверхности упаковки.
При испытаниях согласно классификации ООН упаковка должна также отвечать требованиям, указанным в главе "Общие рекомендации по упаковке" Рекомендаций Организации Объединенных Наций по перевозке опасных грузов (издание ООН - ST/SG/AC. 10/1).
2.6.3. Промышленные упаковки типа 3 (ПУ-3) должны удовлетворять требованиям к промышленным упаковкам типа 1 (ПУ-1), как указано в пункте 2.6.1, и требованиям, приведенным в пунктах 2.8.3 - 2.8.15.
2.6.4. Резервуары также могут использоваться как промышленные упаковки типов 2 и 3 (ПУ-2 и ПУ-3) при условии, если:
а) они удовлетворяют требованиям к промышленным упаковкам типа 1 (ПУ-1), указанным в пункте 2.6.1;
б) они сконструированы в соответствии с нормами, предписанными главой "Рекомендации по смешанной перевозке опасных грузов в контейнерах-цистернах" Рекомендаций Организации Объединенных Наций по перевозке опасных грузов (издание ООН - ST/SG/AC. 10/1) или другими эквивалентными требованиями, и способны выдерживать испытательное давление 265 кПа;
в) они сконструированы так, чтобы любая предусматриваемая дополнительная защита обладала способностью противостоять статическим и динамическим нагрузкам, возникающим при нормальном обращении и в обычных условиях перевозки, и не теряла защитных свойств, что приводило бы к увеличению более чем на 20 % уровня излучения на внешней поверхности резервуара.
2.6.5. Другие резервуары, кроме контейнеров-цистерн, могут использоваться как промышленные упаковки типов 2 и 3 (ПУ-2 и ПУ-3) для транспортирования жидких радиоактивных материалов и газов НУА-I и НУА-II в соответствии с табл. 5.6 при условии, если они удовлетворяют нормам, эквивалентным тем, которые указаны в пункте 2.6.4.
2.6.6. Грузовые контейнеры могут использоваться как промышленные упаковки типов 2 и 3 (ПУ-2 и ПУ-3) при условии, если:
а) их радиоактивное содержимое находится в твердом состоянии;
б) они отвечают требованиям к промышленным упаковкам типа 1 (ПУ-1), указанным в пункте 2.6.1;
в) они сконструированы так, что удовлетворяют требованиям (за исключением размеров и загрузки), предписанным стандартом ИСО 1496/1 "Грузовые контейнеры серии 1 - Технические условия и испытания - Часть 1: Контейнеры общего типа", и при испытаниях, предписанных этим документом, и ускорениях, имеющих место при обычных условиях перевозки, предотвращается:
выход или рассеяние радиоактивного содержимого;
нарушение целостности радиационной защиты, которая приводила бы к увеличению более чем на 20% уровня излучения на внешней поверхности грузового контейнера.
2.6.7. Металлические контейнеры средней грузоподъемности для массовых грузов (КСГМГ) могут также использоваться в качестве промышленных упаковок типа 2 или 3 (ПУ-2 или ПУ-3) при условии, если:
а) они удовлетворяют требованиям к промышленным упаковкам типа ПУ-1, указанным в пункте 2.6.1;
б) они сконструированы в соответствии с нормами, предписанными в главе, которая посвящена рекомендациям, касающимся контейнеров средней грузоподъемности для массовых грузов, Рекомендаций Организации Объединенных Наций по перевозке опасных грузов (издание ООН - ST/SG/AC. 10/1), и при их испытаниях, предписанных этим документом (при условии, если ориентация при испытании на падение выбирается с целью нанесения максимального повреждения), не происходит.
выход или рассеяние радиоактивного содержимого;
нарушений целостности защиты, которое приводило бы к увеличению более чем на 20% уровня излучения на любой внешней поверхности контейнера средней грузоподъемности для насыпных грузов.
2.7. Требования к упаковкам, содержащим гексафторид урана
2.7.1. За исключением случаев, предусмотренных в пункте 2.7.4, гексафторид урана помещается в упаковки и транспортируется в соответствии с положениями, содержащимися в стандарте ИСО 7195 "Упаковка гексафторида урана (UF_6) для перевозки", а также в соответствии с требованиями пунктов 2.7.2 и 2.7.3. Упаковка должна удовлетворять требованиям, предписанным в других разделах настоящих Правил и имеющим отношение к ядерным и радиационным характеристикам материала.
2.7.2. Каждая упаковка, предназначенная для содержания 0,1 кг или более гексафторида урана, должна быть сконструирована таким образом, чтобы она удовлетворяла следующим требованиям:
а) выдерживала без утечки и недопустимого напряжения испытание, указанное в пункте 3.5.1;
б) выдерживала без утечки или рассеяния гексафторида урана испытание, указанное в пункте 3.4.2.4;
в) выдерживала без нарушения системы герметизации испытание, указанное в пункте 3.4.4.3.
2.7.3. Упаковки, содержащие 0,1 кг или более гексафторида урана, не должны оснащаться устройствами для сброса давления.
2.7.4. Упаковки, содержащие 0,1 кг или более гексафторида урана, могут транспортироваться в следующих случаях только при условии наличия сертификата (сертификата-разрешения) на конструкцию упаковки:
а) упаковки сконструированы в соответствии с иными требованиями, чем с теми, которые изложены в стандарте ИСО 7195 и в пунктах 2.7.2 и 2.7.3, и, тем не менее, насколько это практически возможно, удовлетворяют требованиям пунктов 2.7.2 и 2.7.3;
б) упаковки сконструированы таким образом, чтобы удерживать без утечки и недопустимого напряжения испытательное давление менее 2,76 МПа, как указано в пункте 3.5.1;
в) в случае упаковок, предназначенных для размещения в них 9000 кг или более гексафторида урана, упаковки не отвечают требованиям пункта 2.7.2.в).
2.8. Требования к упаковкам типа А
2.8.1. Упаковка типа А должна быть сконструирована так, чтобы выполнялись соответствующие требования, указанные в подразделе 2.4 и в пунктах 2.8.2 - 2.8.17.
2.8.2. Наименьший общий габаритный размер упаковки должен быть как минимум 0,1 м.
2.8.3. Внешняя поверхность упаковки должна иметь устройства для установки грузоотправителем пломбы, исключающие возможность срыва или повреждения пломбы при перевозке.
2.8.4. Любые имеющиеся на упаковках приспособления для крепления должны быть сконструированы так, чтобы как в нормальных, так и в аварийных условиях перевозки возникающие в этих приспособлениях нагрузки не снижали способность упаковки удовлетворять требованиям настоящих Правил.
2.8.5. Конструкция упаковки должна быть рассчитана на диапазон температур компонентов упаковочного комплекта от -40 до +70°С. Следует учитывать температуру замерзания жидкого содержимого и возможное ухудшение свойств материалов упаковочного комплекта в указанном диапазоне температур.
Если упаковка предназначена для транспортирования в ограниченном районе, и (или) в определенное время года, и (или) на определенных транспортных средствах, то могут приниматься значения температуры исходя из климатических условий районов, времени года и условий, обеспечиваемых конструкцией транспортных средств. Об ограничении климатических условий района эксплуатации упаковки на ее внешней поверхности должна быть соответствующая постоянная надпись.
2.8.6. Упаковка должна включать, систему герметизации, надежно закрываемую запирающим устройством, не открывающимся случайно или в результате изменения давления, которое может возникнуть внутри упаковки в нормальных условиях перевозки.
2.8.7. Радиоактивный материал особого вида может рассматриваться в качестве компонента системы герметизации.
2.8.8. Если система герметизации является отдельной частью упаковки, то она должна быть снабжена запирающим устройством, не зависящим от любого другого элемента упаковочного комплекта.
2.8.9. Конструкция любого элемента системы герметизации должна учитывать при необходимости радиолитическое разложение жидкостей и других материалов, а также образование газа в результате химических реакций и радиолиза.
2.8.10. Система герметизации должна удерживать радиоактивное содержимое в случае уменьшения давления окружающей среды до 60 кПа (0,60 кгс/см2)
2.8.11. Вся арматура, кроме предохранительных клапанов (клапанов сброса давления), должна иметь полости и заглушки для предотвращения любых утечек через арматуру.
2.8.12. Упаковка в нормальных условиях перевозки (см. пункты 3.4.2.1 - 3.4.2.6) должна предотвращать:
а) выход или рассеяние радиоактивного содержимого;
б) потерю целостности радиационной защиты, которая приводила бы к увеличению более чем на 20% уровня излучения на внешней поверхности упаковки.
2.8.13. Система радиационной защиты, включающая компонент упаковки, который является частью системы герметизации, должна быть сконструирована таким образом, чтобы предотвращался случайный выход этого компонента за пределы защиты. Если радиационная защита с таким компонентом внутри нее образует отдельный узел, то система радиационной защиты должна надежно закрываться запирающим устройством, не зависящим от любого другого элемента упаковочного комплекта.
2.8.14. Конструктивное исполнение и методы изготовления упаковки и ее элементов должны отвечать соответствующим нормам и стандартам.
2.8.15. Конструкция упаковки, предназначенной для жидкого радиоактивного содержимого, должна предусматривать наличие дополнительного незаполняемого объема для компенсации температурных изменений содержимого, динамических эффектов и динамики заполнения.
2.8.16. Упаковка типа А, предназначенная для жидкого радиоактивного содержимого, должна дополнительно удовлетворять требованиям, указанным в пункте 2.8.12, после испытаний, указанных в пункте 3.4.3.1, и:
- иметь достаточное количество абсорбирующего материала для поглощения удвоенного объема жидкого радиоактивного содержимого. Такой абсорбирующий материал должен быть расположен так, чтобы в случае утечки осуществлялся его непосредственный контакт с жидкостью; или
- иметь систему герметизации, состоящую из первичной внутренней и вторичной наружной изолирующих частей, сконструированных так, чтобы обеспечивалось удержание жидкого радиоактивного содержимого внутри вторичной наружной изолирующей части даже в случае утечки из первичной внутренней изолирующей части.
2.8.17. Упаковка, предназначенная для газов, должна предотвращать потерю или рассеяние радиоактивного содержимого, если она подверглась испытаниям, указанным в пункте 3.4.3.1. Это требование не распространяется на упаковку типа А, предназначенную для трития или благородных газов.
2.9. Требования к упаковкам типа B(U)
2.9.1. Упаковки типа B(U) должны удовлетворять общим требованиям к упаковочным комплектам и упаковкам (см. подраздел 2.4), требованиям к упаковкам типа А согласно пунктам 2.8.2 - 2.8.15, за исключением пункта 2.8.12 а), и требованиям настоящего подраздела. Требования пункта 2.8.4 распространяются также и на аварийные условия перевозки.
2.9.2. Упаковка должна быть сконструирована так, чтобы после проведения испытаний, имитирующих аварийные условия перевозки (см. пункты 3.4.4.1 - 3.4.4.4), уровень излучения на расстоянии 1 м от поверхности упаковки не превышал 0,01 Зв/ч (1 бэр/ч) при загрузке радиоактивным содержимым с максимальной активностью, разрешаемой для данной упаковки.
2.9.3. Упаковка должна быть сконструирована так, чтобы в условиях окружающей среды, указанных в пункте 2.9.11, тепло, выделяемое внутри упаковки радиоактивным содержимым при нормальных условиях перевозки (в соответствии с испытаниями, приведенными в пунктах 3.4.2.1- 3.4.2.6), не оказывало на упаковку неблагоприятного воздействия, при котором она перестанет удовлетворять соответствующим требованиям к системе герметизации и защитным свойствам, если она не будет обслуживаться в течение одной недели. Следует учитывать воздействие тепла, которое может:
а) изменить расположение, геометрическую форму или физическое состояние радиоактивного содержимого или, если радиоактивный материал заключен в емкость или оболочку, вызвать деформацию или плавление емкости, оболочки или радиоактивного содержимого;
б) снизить эффективность радиационной защиты упаковочного комплекта из-за разного теплового расширения, растрескивания или плавления материала радиационной защиты;
в) ускорить в сочетании с влажностью коррозию.
2.9.4. Упаковка, содержащая тепловую защиту с целью удовлетворения требованиям тепловых испытаний, указанным в пункте 3.4.4.3, должна быть сконструирована так, чтобы тепловая защита сохраняла свою эффективность после испытаний упаковки, указанных в пунктах 3.4.2.1 - 3.4.2.6 и 3.4.4.2. Тепловая защита, находящаяся снаружи упаковки, должна сохранять свои функции при приложении усилий на разрыв, разрез, скольжение, трение или при неаккуратном обращении.
2.9.5. Упаковка должна быть сконструирована так, чтобы выполнялись следующие требования:
а) потеря радиоактивного содержимого не превышала 10(-6)А_2 в час при нормальных условиях перевозки в соответствии с испытаниями, указанными в пунктах 3.4.2.1 - 3.4.2.6. При этом при оценке допустимого выхода радиоактивного содержимого учитываются пределы внешнего загрязнения, указанные в пункте 5.3.11;
б) потеря радиоактивного содержимого из упаковки за одну неделю не превышала 10А_2 для криптона-85 и А_2 для всех других радионуклидов при аварийных условиях перевозки в соответствии с испытаниями, указанными в пунктах 3.4.4.1 - 3.4.4.4. При этом для смеси различных радионуклидов используются положения, указанные в приложении 1, кроме криптона-85, для которого может использоваться эффективное значение А_2, равное 10А_2.
2.9.6. Обеспечение характеристик упаковок по допустимым пределам выхода радиоактивного содержимого из упаковки не должно зависеть от фильтров и принудительной системы охлаждения.
2.9.7. Упаковка не должна иметь устройства сброса давления из системы герметизации, которые допускали бы выход радиоактивного содержимого в окружающую среду при обычных, нормальных и аварийных условиях перевозки в соответствии с испытаниями, указанными в пунктах 3.4.2.1 - 3.4.2.6 и 3.4.4.1 - 3.4.4.4.
2.9.8. Упаковка должна быть сконструирована так, чтобы при создании перед испытаниями в системе герметизации максимального нормального рабочего давления и при последующих испытаниях, имитирующих нормальные и аварийные условия перевозки, указанных в пунктах 3.4.2.1 - 3.4.2.6 и 3.4.4.1 - 3.4.4.4, напряжения в системе герметизации не достигали значений, в результате действия которых упаковка перестала бы отвечать соответствующим требованиям.
2.9.9. Максимальное нормальное рабочее давление в упаковке не должно превышать 700 кПа (7 кгс/см2).
2.9.10. При обычных условиях перевозки максимальная температура на любой легкодоступной поверхности упаковки не должна превышать 50°С в отсутствии инсоляции, если упаковка не перевозится на условиях исключительного использования.
При перевозке на условиях исключительного использования, кроме перевозки воздушным транспортом, температура на любой легкодоступной поверхности упаковки с учетом использования защитных средств (ограждений) для ограничения доступа работников транспорта не должна превышать 85°С. Испытаний защитных средств (ограждений) проводить не требуется.
2.9.11. Упаковка должна быть сконструирована в расчете на диапазон температур окружающей среды от -40 до +38°С и параметры инсоляции, указанные в табл. 2.2
Для перевозки упаковки в закрытом транспортном средстве, в котором температура может быть выше 38°С, упаковка типа B(U) должна быть сконструирована с учетом этой повышенной температуры при температуре окружающей среды 38°С. Инсоляция для упаковки не учитывается.
Таблица 2.2
Параметры инсоляции
|
Форма и положение поверхности упаковки |
Инсоляция в течение 12 ч/сут, Вт/м2 |
|
Плоские поверхности в горизонтальном положении: |
|
|
поверхность основания |
нет |
|
другие поверхности |
800 |
|
Плоские поверхности не в горизонтальном положении: |
|
|
каждая поверхность |
200* |
|
Кривые поверхности |
400* |
* Инсоляцию для конкретной поверхности можно определить расчетным путем, исходя из инсоляции для поверхности в горизонтальном положении и угла этой поверхности к горизонтальной.
2.9.12. Упаковка для радиоактивного содержимого, активность которого превышает 10(5)А_2, должна быть сконструирована таким образом, чтобы в случае ее испытания на глубоководное погружение согласно пункту 3.4.4.5 не разрушалась система герметизации, отсутствовал выход конструктивных элементов твердого радиоактивного содержимого из упаковки.
2.9.13. Упаковка, содержащая радиоактивный материал с низкой способностью к рассеянию, должна быть сконструирована таким образом, чтобы любые компоненты, добавленные к радиоактивному материалу с низкой способностью к рассеянию, или любые внутренние компоненты упаковочного комплекта не могли негативно воздействовать на характеристики радиоактивного материала с низкой способностью к рассеянию.
2.10. Требования к упаковкам типа В(М)
2.10.1. Упаковки типа В(М) должны быть сконструированы так, чтобы удовлетворялись общие требования к упаковочным комплектам и упаковкам (см. подраздел 2.4), требования к упаковкам типа А согласно пунктам 2.8.2 - 2.8.15, за исключением пункта 2.8.12 а), и требования к упаковкам типа B(U), указанные в пунктах 2.9.2 - 2.9.5. Требования к упаковкам типа B(U), изложенные в пунктах 2.9.6 - 2.9.13, для упаковок типа В(М) должны быть выполнены по мере возможности. В сертификате (сертификате-разрешении) на конструкцию упаковки должны быть указаны пункты настоящих Правил, которым не удовлетворяет упаковка.
2.10.2. Периодический сброс давления из упаковок типа В(М) во время перевозки может быть разрешен, если условия эксплуатационного контроля за ним внесены в сертификат (сертификат-разрешение) на конструкцию упаковки. При таком сбросе в любом случае должно быть обеспечено непревышение допустимой потери активности в нормальных условиях перевозки согласно пункту 2.9.5.а.
2.11. Требования к упаковкам типа С
2.11.1. Упаковка типа С должна быть сконструирована таким образом, чтобы удовлетворялись общие требования к упаковочным комплектам и упаковкам (см. подраздел 2.4), требования к упаковкам типа А согласно пунктам 2.8.2 - 2.8.15, за исключением требований, указанных в пункте 2.8.12 а), а также требования к упаковкам типа B(U) согласно пунктам 2.9.3, 2.9.6 - 2.9.11, 2.9.13 и, кроме того, пунктам 2.11.2 - 2.11.4.
2.11.2. Упаковка типа С должна удовлетворять требованиям, предусмотренным в пунктах 2.9.2, 2.9.5.б) и 2.9.8 после погружения в среду, характеризуемую тепловой проводимостью 0,33 Вт/(м х К) и температурой 38°С в стационарном состоянии. В качестве исходных условий оценки должно быть принято, что любая тепловая изоляция упаковки не повреждена, упаковка находится в условиях максимального нормального рабочего давления, а температура внешней среды составляет 38°С.
2.11.3. Упаковка типа С должна быть сконструирована таким образом, чтобы при максимальном нормальном рабочем давлении:
а) при испытаниях, имитирующих нормальные условия перевозки, предусмотренных в пунктах 3.4.2.1 - 3.4.2.6, утечка радиоактивного содержимого из нее не превышает 10(-6)А_2 в час;
б) при испытаниях в последовательности, предусмотренной в пункте 3.4.6.1, она будет отвечать следующим требованиям:
- сохранять достаточные защитные свойства, обеспечивающие на расстоянии 1 м от поверхности упаковки уровень излучения не выше 10 мЗв/ч даже тогда, когда радиоактивное содержимое, которое предполагается перевозить в данной упаковке, имеет максимально возможную активность;
- активность общей утечки радиоактивного содержимого за одну неделю не будет превышать 10А_2 для криптона-85 и А_2 для всех других радионуклидов.
При наличии смесей различных радионуклидов применяются положения, изложенные в приложении 1, кроме криптона-85, для которого может применяться эффективное значение, равное 10А_2. Для случая а) выше при оценке учитываются пределы внешнего загрязнения, указанные в пункте 5.3.11.
2.11.4. Упаковка типа С должна быть сконструирована таким образом, чтобы в случае испытания на глубоководное погружение согласно пункту 3.4.4.5 не разрушалась система герметизации и отсутствовал выход конструктивных элементов твердого радиоактивного содержимого из упаковки.
2.12. Требования к упаковкам, содержащим делящиеся материалы
2.12.1. Конструкции упаковок, содержащих делящиеся материалы (за исключением материалов, указанных в пункте 2.12.2), должны отвечать требованиям к промышленным упаковкам, или упаковкам типа А, или типа B(U), или типа В(М), или упаковкам типа С с учетом свойств и активности радиоактивного содержимого, а также требованиям настоящего подраздела.
2.12.2. Следующие упаковки и делящиеся материалы освобождаются от требований, настоящего подразделами других требований настоящих Правил, относящихся к транспортированию делящихся ядерных материалов, (для освобождения от требований все упаковки на одном транспортном средстве должны удовлетворять положениям одного и того же из указанных ниже подпунктов):
а) уран, обогащенный по урану-235 максимально до 1% масс., с общим содержанием плутония и урана- 233, не превышающим 1% от массы урана-235, при условии, что делящийся ядерный материал распределен практически равномерно по всему материалу. Кроме того, если уран-235 присутствует в виде металла, окиси или карбида, то он не должен располагаться в виде упорядоченной решетки;
б) упаковки, содержащие растворы азотнокислого урана, с обогащением по урану-235 не более 2% масс., с суммарным содержанием плутония и урана-233 не более 0,1% массы урана-235 с отношением числа атомов азота к числу атомов урана не менее 2;
в) Груз, масса которого удовлетворяет формуле:
масса урана-235, г масса другого делящегося вещества, г
?????????????????? + ???????????????????????????????????? < 1,
X Y
где Х и Y-пределы массы, определенные в табл. 2.3, при условии, если
- каждая отдельная упаковка содержит не более 15 г делящегося ядерного материала; для неупакованного вещества это количественное ограничение должно применяться к грузу, перевозимому внутри транспортного средства или на нем, или
- делящийся ядерный материал представляет собой гомогенный водородсодержащий раствор или смесь, где отношение делящихся нуклидов к водороду составляет менее 5% масс.; или
- в любом 10-литровом объеме вещества содержится не более 5 г делящегося ядерного материала.
Бериллий и дейтерий не должны присутствовать в количествах, превышающих 0,1% от массы делящегося ядерного материала.
г) упаковки, содержащие плутоний в количестве не более 1 кг, в котором не более 20% масс. плутония-239, плутония-241 или любой смеси этих нуклидов.
Таблица 2.3
Пределы массы груза для освобождения от требований, предъявляемых к упаковкам, содержащим делящийся ядерный материал
|
Делящийся ядерный материал |
Масса делящегося ядерного материала, смешанного с веществами, у которых средняя плотность водорода ниже или равна плотности воды, г |
Масса делящегося ядерного материала, смешанного с веществами, у которых средняя плотность водорода выше плотности воды, г |
|
Уран-235 (X) |
400 |
290 |
|
Другой делящийся ядерный материал (Y) |
250 |
180 |
2.12.3. Делящийся ядерный материал должен упаковываться и транспортироваться таким образом, чтобы было исключено достижение критической массы при обычных, нормальных и аварийных условиях перевозки.
Необходимо учитывать, что при транспортировании упаковок, содержащих делящийся ядерный материал, существует возможность:
- протечки воды в упаковку или из нее;
- снижения эффективности вмонтированных в упаковку поглотителей или замедлителей нейтронов;
- перераспределения делящегося ядерного материала либо внутри упаковки, либо в результате выпадения его из упаковки;
- уменьшения расстояний между упаковками;
- попадания упаковок в воду или в снег;
- эффектов от изменения температуры;
- присутствия людей вблизи или внутри группы упаковок.
2.12.4. Эффективный коэффициент размножения К_эфф отдельной упаковки не должен превышать 0,95 в обычных, нормальных и аварийных условиях перевозки.
Для определения допустимого количества упаковок на транспортном средстве используется ИБК.
Для расчета ИБК должно быть определено допустимое число упаковок N, которое должно удовлетворять следующим условиям:
- в нормальных условиях пятикратное число упаковок N должно оставаться подкритическим при любом их расположении в условиях, определенных соответствии с пунктом 2.12.12.1;
- в аварийных условиях двукратное число упаковок N должно оставаться подкритическим при любом их расположении в условиях, определенных в соответствии с пунктом 2.12.12.2.
2.12.5. Упаковочный комплект после того, как он был подвергнут испытаниям, имитирующим нормальные условия перевозки, предусмотренным в пунктах 3.4.2.2 - 3.4.2.6, должен препятствовать проникновению внутрь упаковки куба с ребром 10 см.
2.12.6. Упаковка должна быть сконструирована с учетом диапазона температур внешней среды от -40 до +38°С, если только в сертификате (сертификате-разрешении) на конструкцию упаковки не будут оговорены иные условия.
2.12.7. При анализе ядерной безопасности отдельной изолированной упаковки и системы упаковок необходимо:
2.12.7.1. Рассматривать все упаковки на транспортном средстве или в группе на морском судне расположенными вплотную друг к другу настолько близко, насколько позволяет их конструкция с учетом деформации в нормальных и аварийных условиях и насколько это приводит к максимальному К_эфф.
2.12.7.2. Предполагать для отдельной изолированной упаковки, что вода может проникнуть во все свободное пространство упаковки или вытечь из нее, включая пространство внутри системы герметизации. Однако, если конструкция имеет специальные средства для предотвращения такого проникновения воды в определенные свободные объемы или утечки воды из них даже в случае ошибки персонала, то для этих свободных объемов можно предположить отсутствие протечки. Специальные средства должны включать:
а) ряд высоконадежных барьеров для воды, каждый из которых оставался бы водонепроницаемым, если упаковка подвергается испытаниям, указанным в пункте 2.12.12 б), высокую степень контроля качества во время изготовления, обслуживания и ремонта упаковочных комплектов, а также испытания для проверки уплотнения каждой упаковки перед каждой перевозкой; или
б) для упаковочных комплектов, содержащих только гексафторид урана:
- после проведения испытаний, предусмотренных в пункте 2.12.12 б), отсутствует непосредственный контакт клапана с любым другим компонентом упаковочного комплекта, кроме как в первоначальной точке крепления, и, помимо этого, после проведения испытаний, указанных в пункте 3.4.4.3, клапаны остались устойчивыми к утечке;
- обеспечена высокая степень контроля качества при изготовлении, обслуживании и ремонте упаковочных комплектов в сочетании с испытаниями для проверки уплотнения каждой упаковки перед каждой перевозкой.
2.12.7.3. Учитывать такое количество, распределение и плотность замедлителя нейтронов (в частности, воды), находящегося в упаковке и между упаковками в аварийных условиях, которые приводят к максимальному К_эфф с учетом общего положения, касающегося проникновения и утечки воды в соответствии с пунктом 2.12.7.2.
2.12.7.4. Предполагать для отдельной изолированной упаковки или группы упаковок наличие вокруг них полного отражателя из воды (или присутствующего в анализируемой системе наиболее эффективного отражающего материала) толщиной не менее 20 см дополнительно к отражающей способности конструктивных элементов упаковки.
2.12.7.5. Проводить оценку упаковки или группы упаковок в нормальных и аварийных условиях перевозки в случае, если химическая или физическая форма, изотопный состав, масса или концентрация, степень замедления нейтронов или плотность, либо геометрическая конфигурация неизвестны, исходя из предположения, что каждый неизвестный параметр имеет такое значение, при котором размножение нейтронов достигает максимального уровня, соответствующего известным условиям и параметрам этих оценок.
2.12.7.6. Рассматривать облученное ядерное топливо как свежее, если К_эфф при выгорании уменьшается, и как облученное до величины, соответствующей максимальному К_эфф, если К_эфф при выгорании увеличивается.
Допускается использовать глубину выгорания как параметр ядерной безопасности, если глубина выгорания измеряется с помощью специальных установок. Запись об этом должна быть внесена в сертификат (сертификат-разрешение) на конструкцию упаковки.
2.12.7.7. Не учитывать наличие поглощающих элементов в тепловыделяющих сборках ядерных реакторов или упаковках, если не доказано, что их функции сохранятся в заданных пределах в нормальных и аварийных условиях перевозки.
2.12.7.8. Определять и рассматривать наиболее опасную конфигурацию, замедление нейтронов и полный отражатель для делящегося ядерного материала в случае, если он может выйти за пределы упаковки (упаковок) на транспортном средстве в нормальных и аварийных условиях перевозки.
2.12.7.9. Определять и рассматривать конфигурацию делящегося ядерного материала и других элементов упаковки, которая приводит к наибольшему К_эфф и которая может иметь место в нормальных и аварийных условиях перевозки.
2.12.7.10. Учитывать возможность увеличения К_эфф в результате повышения или понижения температуры в нормальных и аварийных условиях перевозки.
2.12.7.11. Учитывать погрешность методик расчета, вносить соответствующие поправки.
2.12.7.12. Учитывать допуски на размеры при изготовлении и эксплуатации упаковок.
2.12.7.13. Учитывать повреждения упаковки при моделировании нормальных и аварийных условий перевозки, приводящие к увеличению К_эфф, с учетом распространения этих повреждений на все упаковки группы.
2.12.8. Если в целях ядерной безопасности упаковочный комплект включает поглотители нейтронов, то необходимо предусматривать проверку эффективности поглотителей в процессе изготовления и периодические проверки их наличия в процессе эксплуатации при необходимости.
Методы проверки наличия поглотителей в процессе эксплуатации должны быть включены в инструкцию по эксплуатации упаковочного комплекта. Эти методы могут предусматривать как контроль документации с обоснованием надежности такого метода, так и измерения.
2.12.9. Запрещается использовать в упаковке жидкие поглотители нейтронов.
2.12.10. Для определения допустимого количества упаковок на транспортном средстве с точки зрения ядерной безопасности используется ИБК в соответствии с пунктом 5.3.5.
2.12.11. Для упаковок, которые предполагается перевозить воздушным транспортом, должны быть выполнены следующие требования:
а) упаковка должна быть подкритичной в процессе испытания, предусмотренного в пункте 3.4.6.1. Предполагается, что внутри упаковки вода отсутствует, а вокруг нее находится полный отражатель из воды толщиной не менее 20 см;
б) не учитываются при анализе ядерной безопасности упаковки специальные средства, предусмотренные в пункте 2.12.7.2, если после проведения испытаний, указанных в пунктах 3.4.6.1 и 3.4.5.3, не предотвращается проникновение воды в свободные объемы или утечка воды из них.
2.12.12. Для оценки способности упаковок обеспечивать ядерную безопасность нормальные и аварийные условия при перевозке имитируются следующими испытаниями:
2.12.12.1. Нормальные условия при перевозке имитируются испытаниями, указанными в пунктах 3.4.2.2 - 3.4.2.6.
При расчетах К_эфф в нормальных условиях перевозки предполагается:
а) промежутки между упаковками остаются незаполненными, а функции отражателя выполняет окружающий со всех сторон группу упаковок слой воды толщиной не менее 20 см;
б) состояние упаковок соответствует условиям, в которых они находятся после проведения испытаний, указанных в пункте 3.4.2.
2.12.12.2. Аварийные условия при перевозке имитируются следующими испытаниями и условиями, которые приводят к наихудшим последствиям с точки зрения ядерной безопасности:
после испытаний, предусмотренных в пунктах 3.4.2.2 - 3.4.2.6, проводятся:
- испытания, предусмотренные в пункте 3.4.4.2 б), а также либо испытания, предусмотренные в пункте 3.4.4.2 в) для упаковок, масса которых не превышает 500 кг и общая плотность, исходя из внешних размеров, составляет не более 1000 кг/м3, либо испытания, указанные в пункте 3.4.4.2
а) для всех остальных упаковок; затем следуют испытания, предусмотренные в пункте 3.4.4.3, а завершающими являются испытания, предусмотренные в пункте 3.4.5;
- испытания, предусмотренные в пункте 3.4.4.4.
При расчетах К_эфф в аварийных условиях перевозки предполагается:
а) промежутки между упаковками должны быть заполнены водородсодержащим замедлителем, а функции отражателя для всей группы упаковок выполняет окружающий ее со всех сторон слой воды толщиной не менее 20 см;
б) в случае если происходит утечка делящегося ядерного материала за пределы системы герметизации в результате испытаний согласно пункту 2.12.12.2, следует учитывать, что такая утечка происходит из каждой упаковки группы, а конфигурация и замедление нейтронов для всего делящегося ядерного материала таковы, что происходит максимальное размножение нейтронов, при котором функции отражателя выполняет окружающий слой воды толщиной не менее 20 см.
