ICS 27.120.20 NB F. 69 备案号：49570-2015 中华人民共和国能源行业标准 NB/T20343—2015 代替EJ/T720-2008 压水堆核电厂反应堆压力容器及反应堆冷 却剂系统管道和设备保温层设计制造规范 Design and fabrication specification for the thermal insulation of reactor vessel and reactor coolant pipings and equipments of PWR nuclear power plants 2015-04-02发布 2015-09-01实施 国家能源局 发布 NB/T.203432015 目 次 前言.. 范围 2规范性引用文件... 3术语和定义... 4设计要求.. 5制造要求.. 6保温效果的测试与评价 NB/T20343—2015 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准代替EJ/T720-2008《压水堆核电厂反应堆压力容器及反应堆冷却剂系统管道和设备保温层 设计准则》，与EJ/T720一2008相比，主要差异如下： 第2章“规范性引用文件”中增加了部分引用标准； 一第3章“术语及定义”中将GB/T4132中的术语及定义引入本标准； -4.1“一般要求”中增加了保温层设计文件要求，明确了保温层外表面温度限值，增加非金属 保温层的腐蚀性试验内容以及在采用标准件及提高互换性的规定； 4.2“反应堆压力容器保温层”中修改了保温板块导热系数测量参考的标准、删除了非金属保 温层的硼含量要求、删除了保温层关键部件按第三强度理论设计的要求、增加了满足堆腔注水 冷却功能的相关设计要求； 在反应堆冷却剂系统管道和设备保温层一章中，增加了限制有机物质含量和渣球含量的要求； 增加了厚度较大（大于等于80mm）的保温层应分层铺放的规定；增加了直立设备、垂直管道 应设置承重环的规定； 本标准由能源行业核电标准化技术委员会提出。 本标准由核工业标准化研究所归口。 本标准由中国核动力研究设计院负责起草，中广核工程有限公司、上海核工程研究设计院、中国核 电工程有限公司参与起草。 本标准主要起草人：罗英、杨敏、谢国福、李玉光、周永、陈骏、刘东杰、马娟、龚碧颖、毛飞、 朱京梅、韩雨。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： -EJ/T720—1992; -EJ/T720—2008。 II NB/T 20343—2015 压水堆核电厂反应堆压力容器及反应堆 冷却剂系统管道和设备保温层设计制造规范 1范围 本标准规定了压水堆核电厂反应堆压力容器及反应堆冷却剂系统管道和设备（含蒸汽发生器、稳压 器和主泵，以下相同)保温层设计和制造的基本要求。 本标准适用于压水堆核电厂反应堆压力容器及反应堆冷却剂系统管道和设备保温层的设计和制造， 其他与反应堆冷却剂系统相连的系统管道或设备的保温层设计和制造也可参照使用。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T4132绝热材料及相关术语 GB/T8174设备及管道保温效果的测试与评价 GB/T8175设备及管道绝热设计导则 GB8624建筑材料及制品燃烧性能分级 GB/T10294 绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法 GB/T10296绝热层稳态传热性质的测定圆管法 5绝热稳态传热性能的测定标定和防护热箱法 GB/T13475 GB/T17393一2008（所有）覆盖奥氏体不锈钢用绝热材料规范 JC/T618绝热材料中可溶出氯化物、氟化物、硅酸盐及钠离子的化学分析方法 3术语和定义 GB/T4132中确立的以及下列术语和定义适用于本文件。 热荷重收缩温度hotshrinkagetemperatureunderload 矿物棉（或纤维）试样在规定的加热条件和承受恒定载荷状态下，其厚度收缩率为10%时所对应的 温度。 4设计要求 4.1一般要求 4.1.1 总体要求 NB/T 20343—2015 保温层设计应满足功能要求，在设备规格书中应规定保温层的安全等级、质保等级和抗震类别。保 温层的设计文件至少应包括设计图纸、材料要求、制造要求、传热性能分析报告、结构完整性分析报告 及安装维护手册。 4.1.2热性能要求 保温层应具有良好的隔热效果，应能有效地减少反应堆压力容器及反应堆冷却剂系统管道和设备的 热损失。当反应堆压力容器及反应堆冷却剂系统管道和设备在额定工作介质温度和规定的环境条件下运 行时，其热损失不应超过设备技术规格书或相关技术文件要求的规定限值，外表面温度不宜超过60℃。 对于外表面超过60℃且人员可能接触的部位应设置永久性警告标志。 4.1.3材料要求 4.1.3.1金属保温层所使用材料的化学成分和性能（包括力学性能、物理性能、耐腐蚀性能等）应符 合相关标准的要求，并具有良好的工艺性。 4.1.3.2保温层所采用的非金属保温材料在设计使用寿期内和使用环境下不应发霉、解体和燃烧，并 无明显老化和性能衰减现象。材料中应严格控制有机粘结剂的含量，其热荷重收缩温度应满足相关文件 规定的要求，最高使用温度应大于被保温的管道和设备的设计温度，且有足够的裕量。 4.1.3.3反应堆冷却剂系统管道和设备用非金属保温材料及其制品应无毒，不应损害人体健康，且不 致引起被保温设备或管道产生腐蚀。与奥氏体不锈钢管道和设备直接接触的非金属保温材料应按JC/T 618的规定检测氯离子、氟离子、硅酸盐和钠离子含量，并应满足GB/T17393一2008或图1的规定。 另外，上述保温材料浸出液的pH值应满足GB/T17393一2008的规定，且应按GB/T17393一2008附录 A的方法评估其对奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂的影响（非金属保温层材料的腐蚀性试验）。 4.1.4结构设计要求 4.1.4.1在正常运行工况和预计运行事件下，在保温层的设计寿期内应保证其结构的完整性。 4.1.4.2保温层结构设计及其结构型式的选择应综合考虑保温层的功能要求、被保温设备形状、环境 和工作条件（包括所处的位置、施工和装拆操作空间、通风条件、温度及其波动、辐照强度等）、与其 他设备接口关系及载荷条件等因素。 4.1.4.3保温层结构设计应满足自身和被保温设备的在役检查可达性和可维修性（若有需求时)的要求。 4.1.4.4保温层结构设计可根据被保温设备各自特点和需求采用不可拆式或可拆式保温层结构。 4.1.4.5可拆式保温层应满足下列要求： a）可拆式保温层应便于快速装拆，并应设有永久性的编码标记； (q 可拆式保温板块应具有足够的刚度避免在多次装拆和检修过程中发生变形、损坏； c) 可拆式保温板块应设置便于搬动、吊装的构件（如可折叠或不可折叠的把手、吊耳等），单个 可拆式保温板块的质量一般不应大于30kg。 4.1.4.6保温层结构设计应尽量采用标准件，尽可能提高零、部件的互换性。在满足功能要求的前提 下，考虑其经济性。 2 NB/T 203432015 (C+F° )mg/ kg 10000 IL 1000 LI 不可取范围 、可取范围 100 10L 10000 (Na+Si0;mg/kg 100 1000 10000 图1保温材料中满足使用要求的(CI+F-)离子和(Na+SiO32)离子含量的对应曲线 4.2反应堆压力容器保温层 4.2.1总体要求 4.2.1.1反应堆压力容器保温层主体应为金属反射式保温层（特殊堆型除外）。个别形状复杂部位或 贯穿件周围可以采用非金属保温材料外包不锈钢作为填充件。 4.2.1.2金属反射式保温层的设计寿命应与反应堆压力容器设计寿期相同。 4.2.2热性能要求 4.2.2.1金属保温层的设计厚度应按额定热损失或外表面温度要求通过理论计算确定，计算时还应考 虑通过支承件和接头缝隙等泄热的影响，并留有适当的裕量。 4.2.2.2单个保温板块的导热系数宜通过试验测量获得，试验按GB/T13475规定的方法或其他等效的 方法进行。 4.2.2.3金属保温层的热损失应进行理论计算，并采用典型的保温板块（与产品相同的典型样块)进行 试验验证。 4.2.3材料要求 4.2.3.1保温层材料应具有良好的耐辐照性能，在寿期内不致因受中子和辐照而引起材料性能的明显 劣化。 4.2.3.2保温层材料应能经受规定浓度的硼水的短期浸泡（非金属保温材料除外），而不致影响其使用 功能。 4.2.3.3用作金属保温层反射板的不锈钢材料应平整、光亮，且具有高的反射率。 4.2.3.4制造金属保温层的主体材料其钻含量不应高于0.1%，小结构件不受此限制。 4.2.3.5特殊部位采用的非金属保温材料应耐辐照，且为导热系数低、密度小、吸湿率低、不易老化、 抗蒸汽的纤维状材料，且应满足4.1.3.2和4.1.3.3的要求。 3 NB/T 20343—2015 4.2.4结构设计要求 4.2.4.1反应堆压力容器保温层包括顶盖保温层和容器保温层，并与反应堆冷却剂系统管道保温层相 接。 4.2.4.2保温层各部分之间、保温层与反应堆压力容器的相关部件贯穿部位周围的设计中应避免出现 由保温层内向保温层外泄热的通道。 作用下应维持结构的完整性： a）正常运行条件下保温层和辅件的自重； 热胀差、温度梯度引起的载荷； c) 振动载荷； 安全停堆地震引起的载荷； 在役检查时可能承受的载荷； 严重事故工况下堆腔冷却水的作用载荷（若有）。 4.2.4.41 保温层设计应允许反应堆压力容