EJ ICS 27.120.30 F 48 备案号：1998-1998 中华人民共和国核行业标准 EJ/T 653-1998 20000791 高通量工程试验反应堆 燃料组件技术条件 Specification for. fuel assembly of high flux engineering test reactor 1998-08-25发布 1998-11-01实施 中国核工业总公司 发布 EJ/T6531998 前 言 本标准是EJ653一92《高通量工程试验反应堆燃料元件技术条件》的修订版。在修订时 保留了实践证明适合于该燃料组件的制造和使用实际情况的原标准内容，同时依据使用的 需要对原标准中不够明确的条款进行补充、完善，以更好地满足使用要求。在本修订版中，将 原版标题中和文中含义相同的“燃料元件”一词改为“燃料组件”；对原标准中“3.3.1.4缺 陷”和“3.3.1.5芯体尺寸偏差”进行了修订，做出了更为明确具体的规定和要求；增写了附 录D，将原标准中的附录D改为附录A；在第4章中增写了“4.14”燃料组件检验取样规则 一节；改正了原标准中的多处印刷错误；并对原标准中一些不规范的格式和文字，按有关规 定进行了规范和改写，其它部分的文字和章节序号也有改动。 本标准从生效之日起，同时代替EJ653一92。 本标准的附录A、附录B、附录C、附录D都是标准的附录。 本标准的附录E、附录F、附录G都是标准的提示附录。 本标准由中国核工业总公司核燃料局提出。 本标准由核工业标准化研究所归口。 本标准起草单位：中国核工业总公司二O二厂。 本标准主要起草人：王玉岭、刘汶汉、迟新国、高岚。 中华人民共和国核行业标准 高通量工程试验反应堆 EJ/T653-1998 燃料组件技术条件 代替EJ653-92 Specification for fuel assembly of high flux engineering test reactor 1范围 本标准规定了高通量工程试验反应堆燃料组件（简称燃料组件）的技术要求、试验方法、 检验规则和标志、包装、贮存、运输要求。 本标准适用于燃料组件的制造和验收。 2引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时， 所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本 的可能性。 GB/T3190一82铝及铝合金加工产品的化学成分 GB11806-89放射性物质安全运输规定 GB15146.3一1994反应堆外易裂变材料的核临界安全 ：易裂变材料贮存的核临界 安全要求 3技术要求 3.1 燃料组件结构及设计参数 燃料组件结构示意见图1，其燃料管横剖面及纵剖面见图2、图3。 各层燃料管尺寸见表1。燃料组件设计参数见表2。 表1.各层燃料管及外套管直径 mm 燃 料 管 内套管 外套管 管 径 1 2 3 4 5 6 外径 14 21 28 35 42 49 56 63 内径 12 18 25 32 39 46 53 60 中国核工业总公司1998-08-25批准 1998-11-01实施 1 EJ/T653-1998 1一上接头；2一头部定位齿块；3一外套管；4-燃料管； 5一内套管；6-下部定位齿块；7一下接头 图1燃料组件结构示意图 1100 1000 3 1一燃料芯体；2-包壳;3-端塞 图2燃料管横剖面图 图3燃料管纵剖面图 3.2.材料 3.2.1芯坏用材料 3.2.1.1铀 EJ/T653-1998 表2燃料组件设计参数 序 名 称 号 位 设计参数 每套燃料组件燃料管数 根 1 6 每层燃料管厚度 1. 5 mm 芯体厚度 mm 0.:5 内包壳厚度 0. 5 mm 外包壳厚度 mm 0. 5 水腺宽度 mm 2. 0 芯体长度 1000 mm 5 每套燃料组件"SU含量 270 g 燃料管芯体铀铝合金成分 % 铀 % 25. 4 铝 % 74. 6 235U富集度 %（原子百分数） 90 7 8 芯体铀铝合金密度 g/cm 表3铀中杂质含量 μg/gU 元 素 B c Fe Ni Li Cr 含 量 0.8 《400 《200 《150 1.2 100 3.2.1.2铝 基体为99.97%的高纯铝，其化学成分应符合GB/T3190的规定。 3.2.2包壳材料 内外包壳材料采用305铝合金，其化学成分、杂质元素含量应符合表4的规定，力学性 能应符合表5的规定。 3.2.3结构件材料 采用LT24铝合金（萍火、自然时效状态），其化学成分、杂质元素含量应符合表6的规 定，力学性能应符合表7的规定。 3.2.4端塞材料 采用502铝合金，其化学成分、杂质元素含量应符合表8的规定。 EJ/T 653-1998 表4305铝合金化学成分及杂质元素含量 化 学 ·成 分 杂质元素 % μg/g Fe Ni IS Cu Ti Al B PO Li 0.45~0.7 0.9~1.3 ≤0.17 10> ≤0.1 余量 ≤1 ≤1 9> 表5 5305铝合金室温力学性能 抗拉强度 延伸率8 MPa % ≥136 ≥30 表6LT24铝合金化学成分及杂质元素含量 化 学 成 分 杂质元素 % Hg/g Mg IS Cu IV PO Li 0. 7~1.2 0. 6~ 1. 0 0. 3~ 0. 6 余量 ≤1 9% 表 7 LT24铝合金室温力学性能 抗拉强度 延伸率 MPa % ≥225 ≥16 表8502铝合金化学成分及杂质元素含量 化 学 ·成 分 杂质元素含量 % μg/g Mg IS Fe Cu Mn Al Li 1.0~1.5 0.3~0.5 0.5~0.8 0.1~0.2 ≤0.10 O10> 余量 1> ≤1 9V 3.3制造要求 3.3.1铀铝合金芯坏 3.3.1.1铀含量为25.4%土0.5%，芯坏密度为3.393g/cm±0.017g/cm，芯坏中杂质元 素含量应符合表9的规定。 4 EJ/T653-1998 3.3.1.2各层芯坏中235U含量应符合表10的规定。 表9铀铝合金芯坏杂质元素含量 μg/g 元素 B Cd Li Cu Fe IN Cr c Gd 含量 ≤2 <2 ≤100 ≤700 ≤250 240 《300 ≤0.25 表10 各层芯坏25U含量 g 层 次 1 2 3 .4 5 6 235U含量 23. 70 32.20 40.70 49.30 57.80 66.30 偏 差 ± 0. 59 ± 0. 81 ±1. 02 ±1. 23 ± 1.44 ±1.66 3.3.1.3偏析 a）径向偏析：（25.4±1.5)%U； b）轴向偏析：(25.4±0.8)%U； c）局部偏析：允许有相当于0.8%U成分变化的带状、斑云状偏析。 3.3.1.4缺陷 a）芯体允许有直径小于1.5mm，深度小于0.5mm的明（暗）孔八个。直径小于0.5mm 的不计； b）芯体内部允许有0.5mm以下的夹渣五个； c）经X射线探伤检查，芯坏一端无缺陷，另一端允许有@0.5mm以下、宽度小于5mm 的疏松带； d）芯体表面允许有不多于三条深度小于0.1mm的划伤。 3.3.1.5芯坏尺寸偏差、形位公差及粗糙度 外径偏差土0.03mm，内径偏差士0.03mm， 长度偏差±0.1mm，两端角度偏差土15°， 同轴度：0.03mm，表面粗糙度R.3.2。 3.3.1.6芯体坏料退火后平均硬度HB应小于或等于43，最高点硬度应小于或等于44。 3.3.2燃料管分类 燃料管按内外包壳厚度、肋下芯体厚度和壁部芯体厚度分成两类，即I类和「类，分类 标准应符合3.3.3.3、3.3.3.4a和3.3.3.6a的规定。 I类燃料管和1类燃料管皆为成品燃料管。 3.3.3燃料管 3.3.3.1燃料管直径偏差应符合表11的规定。 5