TCNEA-壓水堆核電廠燃料和相關(guān)組件用彈簧 第2部分：鎳基合金螺旋彈簧編制說明

《壓水堆核電廠燃料和相關(guān)組件用彈簧第2部分：鎳基合金螺旋彈簧標準》編制說明（征求意見稿）一、工作簡況1、任務(wù)來源本項目來源于中國核能行業(yè)協(xié)會團體標準制定計劃（核協(xié)科函[2020]453號），《關(guān)于《壓水堆核電廠燃料和相關(guān)組件焊接規(guī)范第1部分：鋯合金零部件激光焊》等41項團體標準通過立項審批的通知》。根據(jù)通知，《壓水堆核電廠燃料和相關(guān)組件用彈簧第2部分：鎳基合金螺旋彈簧標準》由上海核工程研究設(shè)計院有限公司負責編制，參編單位為中核北方核燃料元件有限公司、中核建中核燃料元件有限公司。編制周期為2020年9月到2022年3月。2021年6月，上海核工程研究設(shè)計院有限公司與中國核能行業(yè)協(xié)會簽訂《中國核能行業(yè)協(xié)會團體標準制（修）訂-核燃料相關(guān)及其他標準》合同，包括《壓水堆核電廠燃料和相關(guān)組件用彈簧第2部分：鎳基合金螺旋彈簧》等31項團體標準。2、主要工作過程接到該標準編制的任務(wù)后，上海核工程研究設(shè)計院有限公司與中核北方核燃料元件有限公司、中核建中核燃料元件有限公司成立了標準編制工作組，對標準編制工作按照起草階段、征求意見稿階段、送審稿階段、報批稿階段分別進行了任務(wù)分工和籌劃，并按計劃完成了征求意見稿編制階段任務(wù)。（1） 起草階段根據(jù)任務(wù)要求，上海核工程研究設(shè)計院有限公司聯(lián)合中核北方核燃料元件有限公司、中核建中核燃料元件有限公司成立了中國核能行業(yè)協(xié)會團體標準編制工作組，組織編制工作。標準編制工作組制定了標準編制工作計劃、編寫大綱，明確任務(wù)分工及各階段進度計劃。同時標準編制工作組成員集中培訓，認真學習GB/T1.1-2020相關(guān)要求，結(jié)合標準制定工作的各個環(huán)節(jié)，進行了研究和探討。工作組經(jīng)過技術(shù)調(diào)研，依據(jù)壓水堆核電廠燃料和相關(guān)組件用鎳基合金螺旋彈簧的工程設(shè)計與制造實踐，于2020年12月形成草案稿。2021年4月，工作組召開標準編制工作會議，會議討論了當前國內(nèi)外鎳基合金螺旋彈簧相關(guān)技術(shù)發(fā)展動態(tài)，擬納入本標準方案的技術(shù)先進性、成熟程度以及是否涉及專利等，確定了標準起草的總體框架和主要內(nèi)容。（2） 征求意見階段標準編制工作組針對草案稿討論的意見、建議進行歸納、總結(jié)，于2021年5月編寫完成了中國核能行業(yè)協(xié)會團體標準《壓水堆核電廠燃料和相關(guān)組件用彈簧第2部分：鎳基合金螺旋彈簧標準》的征求意見初稿。2021年6月，標準編制工作組組織征求意見稿研討會，對征求意見稿的內(nèi)容條款和技術(shù)指標進行逐條研討，對標準編制過程中遇到的相關(guān)問題進行深入交流并達成共識，確定了標準征求意見稿的內(nèi)容，完成征求意見稿。3、主要參加單位和工作組成員及其所作的工作等上海核工程研究設(shè)計院有限公司作為主要編制單位負責起草標準文本，中核建中核燃料元件有限公司、中核北方燃料元件有限公司作為參編單位，結(jié)合實踐經(jīng)驗對標準提出修改意見。主要成員：葉臣、丁陽、龔辛、韋享雨、鐘多軍、李洪剛。二、標準編制原則和主要內(nèi)容1、標準編制原則本標準的編制符合壓水堆燃料組件用鎳基合金螺旋彈簧技術(shù)發(fā)展的原則，本著先進性、科學性、合理性和可操作性的原則以及標準的目標、統(tǒng)一性、協(xié)調(diào)性、實用性、一致性和規(guī)范性原則來進行本標準的制定工作。（1）科學性壓水堆燃料組件制造工藝有其特殊性，對于安全性、可靠性的要求顯著高于行業(yè)標準水平，對燃料用鎳基合金螺旋彈簧要求更高，控制更加嚴格。上海核工院研究設(shè)計院有限公司基于FA300設(shè)計經(jīng)驗、三代核電AP1000引進消化吸收以及重大專項CAP1400自主化燃料相關(guān)課題成果已經(jīng)形成燃料和相關(guān)組件用鎳基合金螺旋彈簧的一系列設(shè)計要求和設(shè)計規(guī)范，而中核北方核燃料元件有限公司和中核建中核燃料元件有限公司針對鎳基合金螺旋彈簧有十分豐富的制造和檢測經(jīng)驗，在本標準制定過程中，各單位對各自擅長的技術(shù)領(lǐng)域進了認真的總結(jié)，并針對國內(nèi)工業(yè)體系進行了適用性調(diào)整，本著標準規(guī)范，通俗易懂，適用性強的原則和滿足新版標準編寫規(guī)則要求的前提下開展了編制。（2）實用性本標準對壓水堆核電廠燃料和相關(guān)組件用鎳基合金螺旋彈簧的技術(shù)要求和檢驗要求進行了規(guī)范，包括對化學成分、拉伸試驗、彈簧力與尺寸、表面粗糙度、晶粒尺寸、渦流檢測、滲透檢查、目視檢查等檢驗項目進行了規(guī)定，也對交貨的包裝要求進行了規(guī)定，以統(tǒng)一壓水堆核電廠燃料和相關(guān)組件用鎳基合金螺旋彈簧的生產(chǎn)制造，使其向科學化、合理化方向邁進，減少制造環(huán)節(jié)的主觀性、隨意性，增加科學性、客觀性，從而達到提高核電行業(yè)質(zhì)量管控水平的目的。2、標準主要內(nèi)容的依據(jù)本標準依據(jù)國標GB/T1.1—2020中規(guī)定的編寫規(guī)則進行編寫。為確保壓水堆核電廠燃料和相關(guān)組件用鎳基合金螺旋彈簧滿足設(shè)計需求，同時符合國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)實際生產(chǎn)能力，在本標準制定過程中，梳理總結(jié)了國內(nèi)有關(guān)單位針對燃料和相關(guān)組件用鎳基合金螺旋彈簧的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，并經(jīng)過充分的技術(shù)開發(fā)與驗證，同時考慮我國工業(yè)體系的能力現(xiàn)狀，確定了鎳基合金螺旋彈簧的技術(shù)要求，主要包括產(chǎn)品要求、制造要求、檢驗要求，以及包裝與標識要求。3、解決的主要問題壓水堆是我國目前主要的商用核反應(yīng)堆堆型，而燃料和相關(guān)組件作為壓水堆核反應(yīng)堆堆芯的核心設(shè)備，其制造質(zhì)量直接影響核反應(yīng)堆的安全性、經(jīng)濟性和可靠性，因此相對于其他工業(yè)設(shè)備，對關(guān)鍵工藝需要進行更加嚴格、細致的控制。鎳基合金螺旋彈簧是壓水堆燃料和相關(guān)組件的重要零件，普遍應(yīng)用于相關(guān)組件壓緊部件中。NB/T20057.3、NB/T20057.4等標準針對燃料和相關(guān)組件的制造活動進行了規(guī)范，但沒有鎳基合金螺旋彈簧的產(chǎn)品設(shè)計要求。NB/T20008.14對鎳基合金彈簧絲材進行了規(guī)范，但不是相關(guān)組件中用到的鎳基合金螺旋彈簧的產(chǎn)品規(guī)范。目前，針對鎳基合金螺旋彈簧，其產(chǎn)品要求、制造要求和檢測要求等內(nèi)容沒有行業(yè)統(tǒng)一標準，這不利于產(chǎn)品制造過程中的質(zhì)量控制，也不利于燃料和相關(guān)組件整體的可靠性。通過本標準的制定，擬進一步提高鎳基合金螺旋彈簧的制造水平。三、主要試驗（或驗證）情況燃料和相關(guān)組件用鎳基合金螺旋彈簧已有大量研制過程中的試驗驗證，且按照本標準有關(guān)技術(shù)要求進行生產(chǎn)的燃料和相關(guān)組件用鎳基合金螺旋彈簧已有大量堆內(nèi)應(yīng)用經(jīng)驗。四、標準中涉及專利的情況本標準不涉及專利問題。五、預期達到的社會效益、對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況2021年，國務(wù)院發(fā)布關(guān)于落實《政府工作報告》重點工作分工的意見。意見提出，扎實做好碳達峰、碳中和各項工作，制定2030年前碳排放達峰行動方案。優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)。推動煤炭清潔高效利用，大力發(fā)展新能源，在確保安全的前提下積極有序發(fā)展核電。研究和推廣應(yīng)用一批先進的核電行業(yè)標準，是有利于在確保安全前提下積極有序發(fā)展核電的。本標準的制定有利于各設(shè)計和制造單位采用統(tǒng)一的標準規(guī)范開展壓水堆燃料用鎳基合金螺旋彈簧的設(shè)計和制造工作，對提高鎳基合金螺旋彈簧制造水平具有重要意義，也有助于提升我國壓水堆燃料組件零部件制造能力和規(guī)范性。六、與國際、國外對比情況1、項目與國際標準或國外先進標準采用程度的考慮本標準沒有采用國際標準，在制定過程中未查到同類國際、國外標準。2、與國內(nèi)相關(guān)標準間的關(guān)系NB/T20057.4對相關(guān)組件壓緊彈簧提出了功能要求，但沒有具體的鎳基合金螺旋彈簧制造要求。NB/T20008.14《壓水堆核電廠用其他材料第14部分：鎳-鉻-鐵合金彈簧絲》是鎳基合金彈簧絲材的標準，從化學成分、金相組織、表面質(zhì)量等角度提出了對鎳-鉻-鐵合金彈簧絲材的要求，但不是鎳基合金螺旋彈簧的產(chǎn)品標準，缺乏對產(chǎn)品整體的規(guī)定以及制造過程中各道工序的具體要求，也缺乏檢測項目和檢測頻率等制造過程中的具體指導建議。本標準將在不違反相關(guān)法律法規(guī)、國家、行業(yè)和地方的已有標準的基礎(chǔ)上，提出對鎳基合金螺旋彈簧制造活動更具指導意義的團體標準，本標準是對國家標準、能源行業(yè)標準中相關(guān)標準在特定領(lǐng)域中的深化。3、發(fā)展趨勢本標準的技術(shù)具有先進性，相關(guān)技術(shù)已在國外多個壓水堆核電廠以及國內(nèi)AP1000核電廠得到應(yīng)用，國內(nèi)目前也已經(jīng)實現(xiàn)了國產(chǎn)化，技術(shù)成熟程度也較高，本標準的技術(shù)不涉及專利。七、在標準體系中的位置，與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及標準，特別是強制性標準的協(xié)調(diào)性本標準與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標準協(xié)調(diào)一致。八、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)無。九、標準性質(zhì)的建議說明建議本標準的性質(zhì)為團體標準。十、貫徹標準的要求和措施建議標準發(fā)布后，上海核工程研究設(shè)計院有限公司將配合中國核能行業(yè)協(xié)會組織行業(yè)召開標準宣貫會，開展培訓活動，促進該標準更好的貫徹實施。該標準根據(jù)國際目前技術(shù)