ГОСТ Р 71788-2024

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИЕ СБОРКИ РЕАКТОРОВ С НАТРИЕВЫМ ТЕПЛОНОСИТЕЛЕМ

Расчет на прочность при действии статических нагрузок

Fuel assemblies of the sodium-cooled reactors. Rules for strength analysis under static loads

ОКС 27.120.20

Дата введения 2025-04-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом "Ордена Ленина Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники имени Н.А.Доллежаля" (АО "НИКИЭТ")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 322 "Атомная техника"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 декабря 2024 г. № 2079-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5 Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии не несет ответственности за патентную чистоту настоящего стандарта. Патентообладатель может заявить о своих правах и направить в Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии аргументированное предложение о внесении в настоящий стандарт поправки для указания информации о наличии в стандарте объектов патентного права и патентообладателе

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. № 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)

     1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт устанавливает требования к проведению расчетов на прочность тепловыделяющих сборок реакторов с натриевым теплоносителем при действии статических нагрузок.

1.2 Настоящий стандарт предназначен для применения при обосновании прочности тепловыделяющих сборок реакторов с натриевым теплоносителем в соответствии с федеральными нормами и правилами в области использования атомной энергии, устанавливающими основные требования к обоснованию прочности и термомеханического поведения тепловыделяющих сборок и тепловыделяющих элементов в активной зоне реакторов с натриевым теплоносителем.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 24346 Вибрация. Термины и определения

ГОСТ Р 59115.1 Обоснование прочности оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Термины и определения

ГОСТ Р 59115.9-2021 Обоснование прочности оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Поверочный расчет на прочность

ГОСТ Р 71787 Тепловыделяющие сборки и тепловыделяющие элементы реакторов с натриевым теплоносителем. Требования к характеристикам конструкционных материалов для расчетов на прочность

ГОСТ Р 71789 Тепловыделяющие сборки реакторов с натриевым теплоносителем. Расчет на прочность при действии динамических нагрузок

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины, определения, сокращения и обозначения

3.1 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 59115.1, ГОСТ 24346, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 истинное напряжение: Напряжение, определенное по диаграмме растяжения конструкционного материала при заданной деформации, учитывающее поправку на изменение площади поперечного сечения образца.

3.1.2 компонент: Часть тепловыделяющей сборки (за исключением тепловыделяющих, поглощающих и замедляющих элементов и источников нейтронов), анализируемая при расчете на прочность.

3.1.3 механические нагрузки: Давление, весовые и инерционные силы и моменты (сосредоточенные и распределенные), действующие на тепловыделяющую сборку.

Примечание - В расчетах на прочность усилие затяга резьбовых соединений условно относится к механическим нагрузкам.

3.1.4 накопленная деформация: Суммарное значение деформаций пластичности и ползучести за рассматриваемый период времени.

3.1.5 номинальный размер: Значение, указанное в проектной конструкторской документации без учета допусков.

3.1.6 повреждающая доза: Интегральная характеристика, отражающая степень радиационного повреждения материала, определяемая как накопленное число смещений одного атома из узла кристаллической решетки под действием нейтронного и гамма-излучения; единицей повреждающей дозы является безразмерная величина "сна" - смещение на атом.

3.1.7 упругий расчет: Расчет по определению напряженно-деформированного состояния компонента в предположении упругого поведения конструкционного материала.

3.1.8 упругопластический расчет: Расчет по определению напряженно-деформированного состояния компонента в предположении упругопластического поведения конструкционного материала.

3.2 Сокращения

В настоящем стандарте применены следующие сокращения:

ЛП - линия приведения;

НДС - напряженно-деформированное состояние;

ННУЭ - нарушение нормальных условий эксплуатации;

НУЭ - нормальные условия эксплуатации;

ПКД - проектная конструкторская документация;

РУ - реакторная установка;

СП - сечение приведения;

ТВС - тепловыделяющая сборка;

УИ - условия испытаний;

УПА - условия проектной аварии.

3.3 Обозначения

В настоящем стандарте применены следующие обозначения:

a - накопленное усталостное повреждение;

A - относительное удлинение после разрыва, %;

- условный предел остаточного удлинения при разрыве при температуре T за время t, %;

c - суммарная прибавка к толщине стенки, мм;

- прибавка к толщине стенки, равная отрицательному допуску, мм;

- прибавка к толщине стенки, учитывающая утонение стенки вследствие коррозии за срок службы компонента, мм;

- модуль упругости при температуре T, МПа;

- коэффициент интенсивности напряжений, МПа·м;

- критический коэффициент интенсивности напряжений, МПа·м;

- критическое значение коэффициента интенсивности напряжений, полученное пересчетом из , МПа·м;

- эффективный коэффициент концентрации условных упругих напряжений;

- теоретический коэффициент концентрации напряжений;

- коэффициент запаса прочности по пределу текучести;

- коэффициент запаса прочности по временному сопротивлению;

- коэффициент запаса прочности по пределу длительной прочности;

- коэффициент запаса прочности по числу циклов при расчетах на циклическую прочность;

- коэффициент запаса прочности по условному местному приведенному напряжению при расчетах на циклическую прочность;

N - число циклов нагружения компонента в эксплуатации;

- допускаемое число циклов нагружения компонента в эксплуатации;

p - давление, МПа;

- предел ползучести, МПа;

- минимальное значение временного сопротивления при температуре T, МПа;

- предел длительной прочности при максимальной температуре цикла нагружения за время t, МПа;

- минимальное значение условного предела текучести при температуре T, МПа;

- предел выносливости при симметричном цикле осевого растяжения-сжатия при температуре T, МПа;

- предел пропорциональности при температуре T, МПа;

s - номинальная толщина стенки, мм;

- расчетная толщина стенки, мм;

- время работы при температуре T, ч;

- время до разрушения, ч;

T - температура, °С;

- температура, при достижении которой необходимо учитывать характеристики длительной прочности, пластичности и ползучести, °С;