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1、附件 3放射性物品运输容器提升和栓系装置 安全要求(征求意见稿)编制说明目 录1.项目背景 21.1 任务来源21.2 工作过程22.标准制订的必要性分析 33.国内外相关标准情况 43.1 IAEA 发布的运输容器提升和栓系装置安全要求43.2 ISO 发布的运输容器提升和栓系装置安全要求 53.3 美国发布的运输容器提升和栓系装置安全要求 53.4 我国发布的运输容器提升和栓系装置安全要求 54.目前国内外运输容器提升和栓系装置依据标准 54.1 ISO 10276-2019 64.2 NUREG 0612 和 ANSI N14.6 64.3 标准 ISO 10276-2019 和 ANS
2、I N14.6 的异同65.标准制订的基本原则和技术路线 76.标准主要技术内容 76.1 整体框架编制说明76.2 标准技术内容编制说明87.与国内外同类标准或技术法规的水平对比和分析 118. 实施本标准的管理措施、技术措施、实施方案建议 1111.项目背景1.1 任务来源根据生态环境部辐射源安全监管司工作任务安排以及标准制修订工作安排， 中国机械总院中机生产力促进中心有限公司和中广核铀业发展有限公司组织相 关技术人员成立项目组，承担放射性物品运输容器提升和栓系装置安全要求 标准编制任务。1.2 工作过程(1) 2021 年 5 月， 收到生态环境部2021年核与辐射安全监管项目承担单 位
3、公示，成立项目组对放射性物品运输容器的提升和栓系装置安全要求进行研 究。(2) 2021 年 12 月，项目组完成了对放射性物品运输容器提升和栓系装置 安全要求研究项目，并形成了研究报告。(3) 2022 年初， 成立联合项目组， 结合多式联运栓系设计经验， 联合申请 制定放射性物品运输容器提升和栓系装置安全要求标准。(4) 2022 年 3 月，国家核安全局下达工作任务。(5) 2022 年 4 月初， 课题组根据工作安排， 整理调研结果， 形成标准草案 及相关编制说明，即：放射性物品运输容器提升和栓系装置安全要求(草案)放射性物品运输容器提升和栓系装置安全要求(草案)编制说明(6) 202
4、2 年 4 月至 5 月， 项目组对放射性物品运输容器提升和栓系装置 安全要求标准草案进行了 2 次内部征求意见， 并根据组外专家意见对标准草案 进行了修改，形成标准初稿。(7) 2022 年 6-7 月，课题组委托多名业内专家对标准初稿内容进行了审查， 专家对标准内容给出了宝贵意见， 课题组根据专家意见对标准初稿进行了调整和 修改，形成的研究成果如下：放射性物品运输容器提升和栓系装置安全要求(征求意见稿)放射性物品运输容器提升和栓系装置安全要求(征求意见稿)编制说明22.标准制订的必要性分析放射性物品运输是国际原子能机构(IAEA) “核安全、辐射安全、运输安 全和废物安全”四个领域之一，
5、在核能开发和核电发展、放射性同位素和辐射技 术的应用中均涉及放射性物品运输， 放射性物品运输安全直接关系到运输工作人 员和公众的健康、财产和环境的安全。早在 20 世纪 60 年代初， 在安全科学理论 的推动下， 形成了以西方工业国家为主的放射性物品运输安全体系， 包括相应的 法规和标准。其中 ISO 10276 核能 - 燃料技术 - 放射性物质运输货包的耳轴 规定了放射性物品运输容器耳轴系统的要求； IAEA SSG26 附录 4：货包运输过 程中的堆放和保存，对栓系装置提出了具体要求。为保证放射性物品特别是乏燃料和高放废物运输的安全， 美国开展了大量的 科学研究和试验工作。在总结研究和试
6、验成果、并结合有关运输实践经验的基础 上，美国制定了大量的有关放射性物品运输(主要是乏燃料和核材料)的法规、 标准和技术报告， 成为世界上放射性物品运输法规和标准最全面、最完善的国家。 其中美国的 NUREG-0612 、ANSI N14.6 对运输容器的提升装置提出了要求。随着我国核电事业的发展以及核技术在工业、农业、军事、医学、科研等领 域日益广泛的应用， 放射性物品的运输越来越频繁。一方面对放射性物品运输的 需求不断扩大， 另一方面运输放射性物品的品种和数量不断增加。为了保障放射 性物品运输的安全， 我国先后颁布实施了多项法规标准文件。如： 放射性污染 防治法、核安全法、放射性物品运输安
7、全管理条例和放射性物品安 全运输规程(GB11806) 等，在我国与放射性物品安全运输规程 (GB11806) 配套的标准体系中， 还缺少一个相配套的关于运输容器提升和栓系装置安全要求 的标准。目前在对放射性物品运输容器提升和栓系装置进行安全评价时， 我国主 要参考美国标准核电厂重负载控制(NUREG 0612)、提升重量达 10000 磅(4500 千克)及以上运输容器的专用提升装置(ANSI N14.6)以及国际标 准核能燃料技术放射性物品运输货包的耳轴系统(ISO10276-2019)、 IAEA SSG-26 、10 CFR 71.45 (b) 。为了逐步完善我国放射性物品运输及其相关
8、 领域的法律法规标准规范体系，为放射性物品运输容器提升和栓系装置的设计、 制造、检验、试验和维修维护提供技术指导， 为监管部门评价放射性物品运输容3器提升和栓系装置是否满足安全要求提供技术支持， 制定放射性物品运输容器 提升和栓系装置安全要求是十分必要的。3.国内外相关标准情况3.1 IAEA 发布的运输容器提升和栓系装置安全要求国际现行的放射性物质运输条例为 2018 年修订的放射性物质安全运输条 例(SSR-6) IAEA 系列标准丛书， 作为国际放射性物质运输的法律准则来使用， 用以规范和保障放射性物质运输。如 No.TS-G- 1. 1(ST-2)、No.TS-G- 1.2(ST-3)
9、、安 全丛书 No. 112 等。(1) SSR-6 中对提升装置的要求608.这种设计必须使货包上的任何提升附加装置在按预期的方式使用时不 会失效， 而且， 即使在这些提升附加装置失效时， 也不会削弱货包满足本条例其 他要求的能力。这种设计必须考虑相应的安全因素，以适应抓扣起吊。609.必须依据第 608 条的要求把货包外表面上的可能用于提升货包的附加装 置和任何其他部件设计成能够承受货包的质量， 或必须将其设计成可拆卸的或在 运输期间变成不能再使用的附加装置和任何其他部件。503.任何货包在每次装运前， 必须确保本条例的有关条款和可适用批准证书 中规定的各项要求均已得到满足。在适用的情况下
10、，还必须满足下述要求：(a)必须确保已按照第 609 条的规定拆除那些不符合第 608 条要求的提升 附加装置或使其不能用于提升货包。(2) SSR-6 中对栓系装置的要求607.在设计货包时， 必须考虑其质量、体积和形状， 以便方便和安全地运输 货包。此外， 还必须把货包设计成在运输期间能合适地固定在运输工具内或运输 工具上。613.货包必须能经受住在常规运输条件下可能产生的任何加速度、振动或共 振的影响， 并且不损害容器包容系统的有效性或货包的结构完整性。尤其必须把 螺栓、螺母和其他紧固件设计成即使经多次使用后也不会意外地松动或脱落。638.必须把该货包上的任何栓系附件设计成在正常和事故运
11、输条件下所受 的力不会降低货包满足本条例要求的能力。4(3) SSG-26 中对栓系装置的要求为：106.2 在常规运输条件(无事故) 下进行的日常/常规操作中使用和运输的货 包(即在运输条件下没有小事故或货包损坏事件)，包括其内部和外部约束系统， 必须能够承受第 613.1 段所述的运输加速度的影响。(附录四(表 IV. 1 和 IV.2) 详细说明了可能应用的典型加速度。)3.2 ISO 发布的运输容器提升和栓系装置安全要求国际标准化组织 ISO 发布的与放射性物品运输容器提升和栓系装置相关的 技术标准为 ISO 10276-2019，该标准主要从设计、制造、维护、维修和质量管理 体系等方
12、面对用于栓系、倾斜和/或提升放射性物品运输容器的耳轴系统提出了 要求。3.3 美国发布的运输容器提升和栓系装置安全要求美国与放射性物质运输容器提升和栓系装置有关的法律层面的标准主要是 49 CFR 173 和 10 CFR 71，其内容与 IAEA 的放射性物质安全运输条例 (TS-R- 1)的总体设计要求基本一致。美国与放射性物质运输容器提升装置相关的技术标准为 NUREG 0612 和 ANSI N14.6，其中对运输容器的提升和栓系装置设计、制造和检验试验提出了具 体要求； 与栓系装置相关的常规运输条件下的加速度和评定准则参考依据为 10 CFR 71.45 (b)。3.4 我国发布的运
13、输容器提升和栓系装置安全要求我国现行国家标准放射性物品安全运输规程 (GB11806-2019)等同采用了 IAEA 安全标准丛书Regulations for the Safe Transport of Radioactive Material (No.TS-R- 1(2012 版)。其管理规定与所采用的 IAEA 国际标准完全一致。4.目前国内外运输容器提升和栓系装置依据标准目前国内外放射性物品运输容器提升和栓系装置设计、制造、检验、试验和 维修维护依据的主要文件为 ISO 10276-2019、NUREG 0612、ANSI N14.6、SSG-26 和 10 CFR 71.45 (b)
14、。54.1 ISO 10276-2019该标准主要是对用于提升和栓系的耳轴系统的设计、制造、验收和维修维护 进行规定， 在设计部分， 主要是对耳轴系统设计时的设计方法、材料要求、设计 载荷和设计标准进行了规定。其中对于提升和栓系耳轴系统进行安全评价时， 主要是从应力设计系数， 脆 性断裂和疲劳等方面进行评价。作为提升装置进行评价时， 提升载荷为最大提升 质量的 1.8 倍，应力强度评定准则为等效应力不得超过结构材料的屈服强度 Sy/1.5 和抗拉强度 Sm/2；作为栓系装置进行评价时，按照 SSG-26 附录 IV 的加 速度要求进行评价。4.2 NUREG 0612 和 ANSI N14.6
15、NUREG 0612 标准主要是针对核电厂内的压力容器顶盖、乏燃料运输容器等 的提升装置， 乏燃料容器提升装置相关规定只是其中的一部分， 主要在标准的第 5 节对设计安全系数进行了规定，明确提出乏燃料容器提升装置要 6 倍不屈服， 10 倍不断裂，关于制造、维修维护、质保等要求直接参考 ANSI N14.6。ANSI N14.6 标准主要是针对质量大于4500kg 的放射性物品运输容器提升装 置， 并不单指乏燃料运输容器提升装置。该标准在设计部分对提升装置进行安全 评价时， 也主要是对应力设计系数进行评价， 标准中根据放射性物品运输容器发 生事故后果严重性的不同，提出了不同的设计要求：(1)对于由于提升装置失效不会对系统安全性造成重要影响的，应确保每 条负载路径承受最大提升质量的三倍载荷时， 不应导致总剪应力或最大拉应力超 过其结构材料的最小屈服强度； 承受最大提升质量的五倍载荷时， 不应导致总剪 应力或最大拉应力超过其结构材料的最小抗拉强度。(2)对于由于提升装置失效可能在某些提升工况下对安全相关系统造成影 响的，应采用增加设计应力系数或者双负载路径提升系统的设计方法。两个标准在设计安全系数的规定方面是一致的，
