ICS 27.120.20 CCS F69 NB 中华人民共和国 能源行业标准 NB/T 20057.3—2023 代替 NB/T 20057.3-2012 压水堆核电厂反应堆系统设计 堆芯 第3 部分：燃料组件 PWR nuclear power plants reactor system design -Core -Part3:Fuel assembly 2023-10-11发布 2024-04-11实施 国家能源 局 发布 NB/T 20057.3 —2023 I 目次 前言 ................................ ................................ ................. II 1 范围 ................................ ................................ ................ 1 2 规范性引用文件 ................................ ................................ ...... 1 3 术语和定义 ................................ ................................ .......... 1 4 总要求 ................................ ................................ .............. 2 5 燃料棒设计准则 ................................ ................................ ...... 2 5.1 总则 ................................ ................................ ............ 2 5.2 工况Ⅰ、工况Ⅱ下的燃料棒设计准则 ................................ ................ 2 5.3 工况III、工况Ⅳ下的燃料棒设计准则 ................................ ............... 3 6 燃料组件设计准则 ................................ ................................ .... 3 6.1 总则 ................................ ................................ ............ 4 6.2 燃料棒的定位 ................................ ................................ .... 4 6.3 尺寸的变化 ................................ ................................ ...... 4 6.4 流体的作用 ................................ ................................ ...... 4 6.5 导向管和仪表管 ................................ ................................ .. 4 6.6 结构稳定性 ................................ ................................ ...... 4 6.7 防异物设计 ................................ ................................ ...... 4 6.8 可拆卸设计 ................................ ................................ ...... 4 6.9 工况Ⅰ、工况Ⅱ部件的强度设计 ................................ .................... 4 6.10 工况Ⅲ、工况Ⅳ部件的强度设计 ................................ ................... 5 6.11 定位格架临界屈曲载荷的确定 ................................ ..................... 5 6.12 非运行载荷 ................................ ................................ ..... 5 6.13 燃料组件的互换性 ................................ ............................... 5 6.14 操作、运输和装卸的接口 ................................ ......................... 5 6.15 燃料组件的标识 ................................ ................................ . 5 NB/T 20057.3 —2023 II 前言 本文件按照 GB/T 1.1 —2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件是《压水堆核电厂反应堆系统设计 堆芯》的第4部分。NB/T 20057已经发布了以下部分： ——第1部分：核设计； ——第2部分：热工水力设计； ——第3部分：燃料组件； ——第4部分：燃料相关组件。 本文件代替 了NB/T 20057.3 -2012《压水堆核电厂反应堆系统设计 堆芯 第3部分：燃料组件 》，与 NB/T 20057.3 相比，主要技术变化如下： a) 增加了术语与定义（见第 3章）； b) 增加了“燃料棒在设计过程中应遵守本章规定” （见5.1）； c) 删除了“除非特别注明，本章各条适用于工况 I、工况II。”（见2012版的4.1）； d) 更改了包壳应变准则的描述（见 5.2.4，见2012版的4.5）； e) 更改了包壳温度准则和包壳腐蚀准则（见 5.2.7，见2012版的4.7和4.8）； f) 更改了燃料棒弹簧准则中的描述（见 5.2.9，见2012版的4.10）； g) 增加了工况 III，工况IV下的燃料棒设计准则（见 5.3）； h) 更改了尺寸变化的描述（见 6.3，见2012版的5.4）； i) 更改了设置导向管和仪表管的描述（见 6.5，见2012版的5.6） j) 增加了可拆卸设计的要求（见 6.8）； k) 修改了定位格架受力要求的描述（见 6.11，2012版的5.11）； l) 增加了“设计过程中需考虑防止装料和卸料时组件间的钩挂”（见 6.13）； m) 增加了“标识应该在辐照后清晰可见”（见 6.15） 请注意本文件的 某些内容可能涉及专利 。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由 能源行业核电 标准化技术委员会 提出。 本文件由 核工业标准 化研究所 归口。 本文件起草单位： 中国核动力研究设计院 本文件主要起草人： 邢硕 李云 张坤 茹俊 吕亮亮 李华 蒲曾坪 周毅 刘振海 高士鑫 ——1988年首次发布文 EJ/T 323 ，1998年第一次修订； ——2012年第二次修订为 NB/T 20057.3; ——本次为第三次修订。 NB/T 20057.3 —2023 1 压水堆核电厂反应堆系统设计 堆芯 第3部分：燃料组件 1 范围 本文件规定了压水堆核电厂反应堆系统设计中堆芯燃料组件的设计准则。 本文件适用于锆合金作为包壳管、 UO2芯块和（或） UO2-Gd2O3芯块或涂 ZrB2的UO2芯块作为燃料的压 水堆核电厂燃料组件的设计，采用其他包壳和燃料材料的燃料组件设计亦可参考执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T 4960.3 -2010 核科学技术术语 第3部分：核燃料与核燃料循环 NB/T 20035-2011 压水堆核电厂工况分类 3 术语和定义 GB/T 4960.3-2010界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 燃料组件fuel assembly 组装在一起并且在堆芯装料和卸料过程中不拆开的一组燃料元件。 3.2 燃料棒 fuel rod 反应堆内以核燃料作为主要成分的结构上独立的最小构件，形状为棒状 . 3.3 控制棒 control rod 反应堆内以中子吸收体为主要成分的结构上独立的最小构