ISO 21391:2019 臨界安全性—亜臨界制御の幾何学的寸法—機器とレイアウト | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の作成に使用される手順と、そのさらなる保守を目的とした手順は、ISO/IEC 指令第 1 Part に記載されています。特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令Part 2 部の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)

この文書の要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、かかる特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。文書の作成中に特定された特許権の詳細は、序論および/または受け取った特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)

本書で使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、推奨を構成するものではありません。

規格の自主的な性質の説明、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および貿易の技術的障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) 原則への ISO の準拠に関する情報については、 www を 参照してください。 .iso.org/iso/foreword.html

この文書は、技術委員会 ISO/TC 085 「原子力エネルギー、核技術および放射線防護」 、小委員会 SC 05 「原子力施設、プロセスおよび技術」によって作成されました。

導入

核臨界安全性は、ISO 1709 に準拠した制御方法によって達成されます。これらの制御方法の一部 (幾何学、相互作用など) を適用すると、幾何学的な寸法制限に関する要件が生じる可能性があります。この文書では、機器やレイアウトに関連する未臨界寸法と呼ばれる幾何学的寸法に基づく未臨界制御について説明します。

この文書に示されている段階は付録 A のフロー図にまとめられており、この標準アプリケーションの例は付録 B に示されています。

1 スコープ

この文書は、未臨界度の次元の制限の決定とその遵守に関するガイダンス、要件、および推奨事項を提供します。

  • 設計で指定された幾何学的寸法 (設計寸法)、または、
  • 実際の寸法。

この文書は、原子炉の炉心を除く、核分裂性物質を含む原子力施設に適用されます。この文書は、核施設の境界外への核分裂性物質の輸送にも適用できる。燃料集合体、燃料棒、燃料ペレットの寸法とレイアウトに基づく未臨界寸法管理は、この文書ではカバーされていません。

この文書は、核分裂性物質および非核分裂性物質の組成の制御に関連する要件を指定していません。

仕様 (設計中に作成された図面など) に基づいたユニットの製造とレイアウトに関連する品質保証は、この文書の前提条件です。品質保証は、ユニットの形状、一般的な目的、および意図された機能の間の一貫性を確保するために重要です。

2 規範的参照

以下の文書は、その内容の一部またはすべてがこの文書の要件を構成する形で本文中で参照されています。日付が記載された参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO 11311, 核臨界安全性 — 原子炉外の均一なプルトニウムとウラン酸化物燃料混合物の臨界値
  • ISO 12749-3, 原子力エネルギー、原子力技術、および放射線防護 — 語彙 — Part 3: 核燃料サイクル

3 用語と定義

この文書の目的としては、ISO 12749-3 および以下に示されている用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。

3.1

実寸

未臨界寸法の実際の値。直接的または間接的な測定 (例: 製造に使用される設定寸法の型またはテンプレート) によって取得されるか、または推定測定の不確実性を含む、事前に認定された製造プロセスによって保証されます。

注記 1:実際の寸法は、通常、購入後および試運転前の完成寸法と呼ばれます。

3.2

計算モデルの寸法

ユニットの未臨界度の計算に使用される幾何学的寸法

3.3

寸法余裕

核臨界安全性評価において考慮される適切な寸法マージン

3.4

設計寸法

製造前に提供されるユニット形状を定義する幾何学的寸法 (アイテム寸法またはレイアウト寸法)

3.5

アイテムの寸法

コンポーネントまたは機器の幾何学的寸法

例:

タンクの場合、アイテムの寸法はタンクの直径、高さ、材料の厚さになります。

3.6

レイアウト寸法

複数のアイテムの互いの相対的な位置およびその環境内での位置を定義する幾何学的寸法

例:

複数のタンクを保管する場合、レイアウトの寸法はタンク間の距離、x および y 方向のタンクの数、およびタンクから壁までの距離です。

3.7

未臨界次元

ユニットの未臨界性を確保するために制限が尊重されるように管理される幾何学的寸法 (項目寸法またはレイアウト寸法)

注記 1: 未臨界次元とは別の用語であり、通常、ユニットが臨界になるのを避けるために単一パラメータ制御に依存する核分裂性物質の次元を指します。例としては、未臨界シリンダーの直径、未臨界スラブの厚さ、未臨界体積などがあります。

注記 2:ユニットの未臨界性は、寸法制御に加えて、他のタイプの制御 (例えば、質量制御、密度制御) によって保証される場合があります。

3.8

未臨界限界

ユニットの未臨界性を確保するために尊重される未臨界度次元の制限値

3.9

ユニット

核臨界安全性評価で考慮されるプロセスまたは施設の一部であり、核分裂性物質を含む単一の品目または品目のグループと、核分裂性物質を含まないその周囲の材料で構成されます。

注記 1:ユニット寸法は、アイテム寸法とレイアウト寸法で構成されます。

例:

ユニットは、グローブ ボックス、または装填エリア、化学反応器、さまざまな排出口を含む再処理プロセスです。

3.10

ユニットの寿命

ユニット設計および核臨界安全評価において考慮される予想動作寿命

参考文献

ISO 1709, 原子力エネルギー - 核分裂性物質 - 保管、取り扱い、処理における臨界安全の原則

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www.iso.org/iso/foreword.html .

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 085, Nuclear energy, nuclear technologies and radiological protection, Subcommittee SC 05, Nuclear installations, processes and technologies.

Introduction

Nuclear criticality safety is achieved by methods of control in accordance with ISO 1709. The application of some of these methods of control (such as geometry, interaction…) can lead to requirement(s) on geometrical dimension limits. This document covers subcriticality control based on geometrical dimensions, called subcriticality dimensions, related to equipment and layout.

Stages presented in this document are summarized in the flow diagram in Annex A and an example of this standard application is presented in Annex B.

1 Scope

This document provides guidance, requirements and recommendations related to determination of limits on subcriticality dimensions and to their compliance with:

  • geometrical dimensions specified in the design (design dimensions), or,
  • actual dimensions.

This document is applicable to nuclear facilities containing fissile materials, except nuclear power reactor cores. This document can also be applied to the transport of fissile materials outside the boundaries of nuclear establishments. Subcriticality dimension control based on dimensions and layout of fuel assembly, fuel rods and fuel pellets are not covered by this document.

This document does not specify requirements related to the control of fissile and non-fissile material compositions.

The Quality Assurance associated with the fabrication and layout of the unit based on specifications (e.g. drawings elaborated during design) is a prerequisite of this document. The Quality Assurance is important to ensure the consistency between the unit geometry, its general purpose and its intended function.

2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 11311, Nuclear criticality safety — Critical values for homogeneous plutonium-uranium oxide fuel mixtures outside of reactors
  • ISO 12749-3, Nuclear energy, nuclear technologies, and radiological protection — Vocabulary — Part 3: Nuclear fuel cycle

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 12749-3 and the following apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

actual dimension

actual value of subcriticality dimension, obtained by direct or indirect measurement (e.g. a mould of set dimension used for the fabrication or a template) or guaranteed by the manufacturing process previously qualified, including estimated measurement uncertainties

Note 1 to entry: Actual dimensions are usually called as-built dimensions after procurement and before commissioning.

3.2

calculation model dimension

geometrical dimension used in subcriticality calculations of a unit

3.3

dimensional margin

appropriate dimensional margin considered in the nuclear criticality safety assessment

3.4

design dimension

geometrical dimension defining the unit geometry (item dimension or layout dimension) provided before manufacturing

3.5

item dimension

geometrical dimension of a component or of equipment

EXAMPLE:

For a tank, item dimensions can be the tank diameter, height and material thickness.

3.6

layout dimension

geometrical dimension defining the position of several items relative to each other and in their environment

EXAMPLE:

For a storage of several tanks, the layout dimensions are the distances between tanks, the number of tanks in x and y directions and the distance of tanks to walls.

3.7

subcriticality dimension

geometrical dimension (item dimension or layout dimension) controlled for which a limit shall be respected to ensure subcriticality of a unit

Note 1 to entry: A subcritical dimension is a different term, usually referring to a fissile material dimension that relies on single-parameter control to avoid making a unit critical. Examples are subcritical cylinder diameter, subcritical slab thickness and subcritical volume.

Note 2 to entry: The subcriticality of a unit may be ensured by other types of controls in addition to dimensional controls (e.g. mass control, density control).

3.8

subcriticality limit

limit value of subcriticality dimension which is respected in order to ensure subcriticality of a unit

3.9

unit

part of a process or of a facility, taken into account in the nuclear criticality safety assessment, composed of single item or group of items containing fissile material and by their surrounding materials not containing fissile materials

Note 1 to entry: Unit dimensions are composed of item dimensions and layout dimensions.

EXAMPLE:

A unit can be a glove box or a reprocessing process including the loading area, the chemical reactor and the various outlets.

3.10

unit lifetime

expected operating life taken into consideration for unit design and in the nuclear criticality safety assessment

Bibliography

ISO 1709, Nuclear energy — Fissile materials – Principles of criticality safety in storing, handling and processing