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KTA 3404 - Abschließung der den Reaktorsicherheitsbehälter durch dringenden Rohrleitungen von Betriebssystemen im Falle einer Freisetzung
von radioaktiven Stoffen in den Reaktorsicherheitsbehälter

Vom 23. April 2009
(BAnz. Nr. 82a vom 05.06.2009 S. 1; 29.04.2014 B2aufgehoben)

Zur aktuellen Fassung

Frühere Fassungen der Regel:
1988-09 (BAnz. Nr. 37a vom 22. Februar 1989, Berichtigung BAnz. Nr. 119 vom 30. Juni 1990)

Die nachfolgend wiedergegebene Regel wurde im Auftrag des Kerntechnischen Ausschusses (KTA) vom Normenausschuß Kerntechnik (NKe) im DIN Deutsches Institut für Normung e. V. vorbereitet. Der NKe beabsichtigt, diese Regel wortgleich als Norm DIN 25.438 zu veröffentlichen.

Grundlagen

(1) KTA-Regeln haben die Aufgabe, sicherheitstechnische Anforderungen anzugeben, bei deren Einhaltung die nach dem Stand von Wissenschaft und Technik erforderliche Vorsorge gegen Schäden durch die Errichtung und den Betrieb der Anlage getroffen ist ( § 7 Abs. 2 Nr. 3 Atomgesetz), um die im Atomgesetz und der Strahlenschutzverordnung festgelegten sowie in den "Sicherheitskriterien für Kernkraftwerke" und den "Leitlinien zur Beurteilung der Auslegung von Kernkraftwerken gegen Störfälle im Sinne des § 28 Abs. 3 StrlSchV" weiter konkretisierten Schutzziele zu erreichen.

(2) Für die Durchführung von Rohrleitungen werden in den Sicherheitskriterien für Kernkraftwerke vom 21.10.1977 im Kriterium 8.4 "Durchführungen durch den Sicherheitsbehälter" Anforderungen gestellt.

(3) Ziel der Regel ist die Festlegung der Anforderungen an die Abschließung der Rohrleitungen von Betriebssystemen des Reaktorsicherheitsbehälters, um bei Freisetzung von Radioaktivität in den Reaktorsicherheitsbehälter unzulässige Umgebungsbelastungen zu vermeiden.

(4) Aus sicherheitstechnischen und betrieblichen Gründen ist ein Reaktorsicherheitsbehälter, für den die Regeln KTA 3401 Teil 1 bis Teil 4 gelten, mit Schleusen, Rohrleitungs- und Kabeldurchführungen versehen. Anforderungen für Personenschleusen werden in KTA 3402 und für Materialschleusen in KTA 3409 sowie für Kabeldurchführungen in KTA 3403 festgelegt. Rohrdurchführungen werden in KTA 3407 behandelt.

(5) Die den Reaktorsicherheitsbehälter durchdringenden Rohrleitungen gehören entweder zu Betriebssystemen oder zu Sicherheitssystemen. Da das Brennelementbecken-Kühlsystem nicht nur betriebliche Aufgaben zu erfüllen hat, sondern auch der langfristigen Nachwärmeabfuhr aus dem Brennelementlagerbecken dient, sind besondere Gesichtspunkte zu berücksichtigen. Besondere Gesichtspunkte gelten auch für die Inertisierung bei Siedewasserreaktoren.

(6) Die Abschaltung der Reaktoranlage und die Nachwärmeabfuhr müssen sichergestellt sein. Die zur Störfallbeherrschung benötigten und somit zu Sicherheitssystemen gehörenden Rohrleitungen dürfen deshalb bei Freisetzung von radioaktiven Stoffen in den Reaktorsicherheitsbehälter nicht in allen Fällen abgesperrt werden; sie sind somit nicht Gegenstand dieser Regel. Soweit in den betreffenden Systemen Abschließungen von Rohrleitungen erforderlich sind, erfolgt die Festlegung in anderen KTA-Regeln. Für die Nachwärmeabfuhr wird auf KTA 3301 Abschnitt 5.4.3 verwiesen.

(7) An Absperreinrichtungen von Rohrleitungen, die zu Betriebssystemen gehören und die mit der Reaktorsicherheitsbehälter-Atmosphäre offen in Verbindung stehen, sind aufgrund der möglichen Verbindung zur Umgebung besondere Anforderungen hinsichtlich der Abschließung (Dichtheit, Stellzeit) zu stellen. Diese Anforderungen können für Druckwasserreaktoren aus den Störfall-Leitlinien abgeleitet werden. Zur Berechnung der radiologischen Auswirkungen wird dort ein Leck in der Hauptkühlmittelleitung von der doppelten Querschnittsfläche (217) zugrunde gelegt. Des weiteren wird der Störfall "Brennelementbeschädigung bei der Handhabung" untersucht. Für Siedewasserreaktoren gelten in Bezug auf diese Regel analoge Betrachtungen für Lecks in den Frischdampf- und Speisewasserleitungen innerhalb des Reaktorsicherheitsbehälters. In dieser Regel werden Anforderungen an Anzahl, Anordnung, Ansteuerung, Stellzeit und Dichtheit sowie Prüfung von Absperreinrichtungen zur Abschließung der den Reaktorsicherheitsbehälter durchdringenden Rohrleitungen von Betriebssystemen behandelt. Anforderungen an die Auslegung und Prüfung der zugehörigen elektrischen Antriebe werden in KTA 3504, Anforderungen an die Auslegung und Prüfung der Steuereinrichtungen in KTA 3501 gestellt.

(8) Bei den nachstehenden Festlegungen für Anzahl und Anordnung der Absperreinrichtungen wird davon ausgegangen, daß bei den Rohrleitungen zwischen Reaktorsicherheitsbehälter und den Absperreinrichtungen sowie bei den passiven Teilen der Absperreinrichtungen mit einem Versagen im Anforderungsfall nicht gerechnet werden muß. Dies wird dadurch erreicht, daß die Rohrdurchführungen hinsichtlich Auslegung, Werkstoffwahl, Fertigung und Prüfung nach KTA 3407 ausgeführt werden.

(9) Anforderungen an druckbelastete Teile von Absperreinrichtungen sind in dieser Regel nicht enthalten. Diese sind enthalten in KTA 3201, KTA 3211 und KTA 3601.

(10) Ausgehend vom derzeitigen Auslegungszustand ist ein Kühlmittelverluststörfall als kausale Folge weder bei Erdbeben noch bei sonstigen Einwirkungen von außen zu unterstellen. Daher sind in dieser Regel keine Anforderungen an die Auslegung der hier betrachteten Absperreinrichtungen zu stellen.

1 Anwendungsbereich

(1) Diese Regel ist anzuwenden auf die Abschließung der den Reaktorsicherheitsbehälter durchdringenden Rohrleitungen von Betriebssystemen einschließlich der dazugehörenden Messleitungen sowie des Brennelementbecken Kühlsystems in ortsfesten Kernkraftwerken mit Leichtwasserreaktoren.

Hinweis:
Zu den Betriebssystemen gehören Systeme, die während des bestimmungsgemäßen Betriebs Reaktorkühlmittel oder betriebsbedingt Hilfsmedien führen, die mit der Reaktorsicherheitsbehälter-Atmosphäre offen in Verbindung stehen oder die innrund außerhalb des Reaktorsicherheitsbehälters ein geschlossenes System darstellen;

Beispiele für den Druckwasserreaktor sind:

1. Volumenregelsystem,
2. Nukleares Probeentnahmesystem,
3. Lüftungstechnische Anlage,
4. Nukleartechnischer Zwischenkühlkreislauf für betriebliche Kühlstellen,
5. Beckenreinigungssystem,
6. Nukleare Anlagenentwässerung,
7. Deionatsystem,
8. Dampferzeugerabschlämmsystem,
9. Konventionelles Probeentnahmesystem,
10. ...
11. Gasversorgungssystem

Beispiele für den Siedewasserreaktor sind:

1. Dichtungssperrwassersystem,
2. Ölversorgung der Hauptkühlmittelpumpen,
3. Hilfsdampfleitung,
4. Kühlmittelentnahme und -rückführung,
5. Nukleare Anlagenentwässerung,
6. Deionatversorgung,
7. Frischdampfsystem,
8. Hauptspeisewassersystem,
9. Nukleares Probenentnahmesystem,
10. ...
11. Lüftungstechnische Anlagen,
12. Stopfbuchsabsaugung.

(2) Diese Regel ist nicht anzuwenden auf die Abschließung den den Reaktorsicherheitsbehälter durchdringenden Rohrleitungen von Sicherheitssystemen. Zu den Sicherheitssystemen gehören alle den Reaktorsicherheitsbehälter durchdringenden Systeme, die der Abschaltung, Notkühlung, Nachwärmeabfuhr, Sicherstellung langfristiger Unterkritikalität, Vermeidung unzulässiger Aktivitätsabgaben an die Umgebung sowie der Einhaltung der mechanischen und thermischen Auslegungsbedingungen des Reaktorsicherheitsbehälters bei und nach Störfällen dienen.

(3) Es werden Anforderungen an Anzahl, Anordnung, Ansteuerung, Stellzeit und Dichtheit sowie Prüfung von Absperreinrichtungen zur Abschließung der Rohrleitungen von Betriebssystemen gestellt. Anforderungen an die Auslegung und Prüfung der zugehörigen elektrischen Antriebe werden in KTA 3504, der Steuereinrichtungen in KTA 3501 gestellt.

Hinweis:
KTA 3504 befindet sich zur Zeit in Vorbereitung.

2 Begriffe

(1) Durchdringungsabschluß

Der Durchdringungsabschluß ist das Schließen aller Absperreinrichtungen der Rohrleitungen von Betriebssystemen, die den Reaktorsicherheitsbehälter durchdringen.

(2) Lüftungsabschluß

Der Lüftungsabschluß als Teil des Durchdringungsabschlusses ist das Schließen der Absperreinrichtungen von Rohrleitungen der lüftungstechnischen Anlagen, die den Reaktorsicherheitsbehälter durchdringen.

(3) Mittelbar wirkende Absperreinrichtungen

Mittelbar wirkende Absperreinrichtungen sind solche, die angesteuert werden müssen und ihre Schließkraft durch Fremdenergie, Fremdmedium oder aus dem abzusperrenden Medium (Eigerundium) beziehen.

(4) Unmittelbar wirkende Absperreinrichtungen Unmittelbar wirkende Absperreinrichtungen sind solche, die aufgrund von Änderungen einer Zustandsgröße des abzusperrenden Mediums selbsttätig schließen und ihre Schließkraft aus dem abzusperrenden Medium beziehen.

(5) Stellzeit

Die Stellzeit ist die Zeit, die eine Absperreinrichtung von dem Anstehen einer Anregung an der Absperreinrichtung bis zum Erreichen eines definierten Schließzustands benötigt.

(6) Notstromversorgung

Notstromversorgung ist die Versorgung der Notstromverbraucher aus Notstromerzeugungsanlagen. (aus: Abschnitt 2.10 KTA 3701.1(6/78))

3 Anforderungen

3.1 Durchdringungsabschluß

(1) Nach Eintritt eines Kühlmittelverluststörfalls muß der Durchdringungsabschluß unter Berücksichtigung der dabei einwirkenden Belastungen erfolgen. Der geschlossene Zustand der Absperreinrichtung muß solange wie sicherheitstechnisch notwendig erhalten bleiben.

Hinweis:
Der Durchdringungsabschluß ist bereits gegeben für solche Absperreinrichtungen von Betriebssystemen, die geschlossen und geschlossen so verriegelt sind, daß sie nur bei drucklosem Zustand des Primärkreises geöffnet werden können.

(2) Anforderungen an die Abschließung des Brennelementbecken-Kühlsystems werden in Abschnitt 3.13 festgelegt.

3.2 Lüftungsabschluß

Bei einer Freisetzung radioaktiver Stoffe in den Reaktorsicherheitsbehälter, die zu den unter Abschnitt 3.7.2 aufgeführten Meldungen führt, muß der Lüftungsabschluß erfolgen. Der geschlossene Zustand der Absperreinrichtung muß solange wie sicherheitstechnisch notwendig erhalten bleiben.

3.3 Anordnung der Absperreinrichtungen

(1) Bei der Festlegung von Anzahl und Anordnung der Absperreinrichtungen in den Rohrleitungen, die den Reaktorsicherheitsbehälter durchdringen, sind zu unterscheiden Absperreinrichtungen von

1. Rohrleitungen, die Reaktorkühlmittel führen.
2. Rohrleitungen, die mit der Reaktorsicherheitsbehälter-Atmosphäre offen in Verbindung stehen und bei Leistungsbetrieb der Be- und Entlüftung dienen.
3. Rohrleitungen, die mit der Reaktorsicherheitsbehälter-Atmosphäre offen in Verbindung stehen und bei abgesenktem Primärkreisdruck der Be- und Entlüftung dienen.
4. Rohrleitungen, die mit der Reaktorsicherheitsbehälter-Atmosphäre offen in Verbindung stehen und der betrieblichen Überwachung der Reaktorsicherheitsbehälter-Atmosphäre dienen. Hierbei dürfen nur Rohrleitungen mit Nennweiten kleiner als DN 50 verwendet werden.
5. Rohrleitungen, die weder Reaktorkühlmittel führen noch mit der Reaktorsicherheitsbehälter-Atmosphäre offen in Verbindung stehen.

Hinweis:
Als Rohrleitungen, die mit der Atmosphäre des Reaktorsicherheitsbehälters offen in Verbindung stehen, werden solche verstanden, die die Atmosphäre innerhalb und außerhalb des Reaktorsicherheitsbehälters unmittelbar verbinden.

(2) Absperreinrichtungen nach Absatz 1, Aufzählungen a) bis d) sind zweifach in Hintereinanderschaltung, jeweils eine innen und eine außen, möglichst nahe am Reaktorsicherheitsbehälter anzuordnen. Ausnahmen bezüglich der Anordnung sind zugelassen, wenn dies wegen der technischen Eigenart der Absperreinrichtungen oder der Betriebsweise der betreffenden Rohrleitungen notwendig ist und die Sicherstellung des Durchdringungs- oder Lüftungsabschlusses nicht beeinträchtigt wird.

(3) Betrieblich genutzte Meßleitungen mit Nennweiten kleiner als oder gleich DN 15 nach Absatz 1, Aufzählungen a), d) und e), die den Reaktorsicherheitsbehälter durchdringen und in einem fest installierten Meßumformer enden, brauchen nicht abgesperrt zu werden, wenn die Meßleitungen und zugehörigen Meßumformer so ausgelegt, ausgeführt und angeordnet sind, daß mit ihrem Versagen im Falle einer Freisetzung radioaktiver Stoffe innerhalb des Reaktorsicherheitsbehälters nicht gerechnet werden muß.

(4) Absperreinrichtungen nach Absatz 1, Aufzählung e) sind einfach außerhalb des Reaktorsicherheitsbehälters anzuordnen, wenn die Rohrleitungen außerhalb des Reaktorsicherheitsbehälters gegen den Auslegungsdruck des Reaktorsicherheitsbehälters ausgelegt und während des Normalbetriebs druckführend sind.

(5) Absperreinrichtungen nach Absatz 1, Aufzählung e) sind zweifach außerhalb des Reaktorsicherheitsbehälters in Hintereinanderschaltung oder jeweils eine innen und eine außen anzuordnen, wenn die Rohrleitungen außerhalb des Reaktorsicherheitsbehälters nach den Absperreinrichtungen nicht gegen den Auslegungsdruck des Reaktorsicherheitsbehälters ausgelegt sind oder außerhalb des Reaktorsicherheitsbehälters während des Normalbetriebs nicht druckführend sind.

3.4 Bauarten

(1) Zur Abschließung der Rohrleitungen sind mittelbar oder unmittelbar wirkende Absperreinrichtungen vorzusehen. Falls ein Dichtfahren und Dichtbleiben von unmittelbar wirkenden Absperreinrichtungen (siehe Abschnitt 2 Definition 4) nicht sichergestellt ist, muß eine zusätzliche Einrichtung zum Dichtfahren und Dichthalten vorhanden sein.

(2) Im Anforderungsfall ist bei wasserführenden Systemen mit einer Temperatur kleiner als die maximale Kühlmittelverluststörfall-Temperatur im Reaktorsicherheitsbehälter eine Erwärmung des eingeschlossenen Wassers nicht auszuschließen. Der sich zwischen den Absperreinrichtungen einstellende Druckaufbau ist zu begrenzen.

Hinweis:
Nähere Einzelheiten sind KTA 3407 (zur Zeit in Vorbereitung) zu entnehmen.

(3) Absperreinrichtungen nach Abschnitt 3.3 Absatz 1 Aufzählungen b) und c) dürfen mit gleichartigen oder mit unterschiedlichen Antrieben (z.B. Feder, Eigengewicht, Fallgewicht) ausgerüstet werden Diese Absperreinrichtungen müssen sowohl bei Ausfall der Hilfsmedienversorgung als auch bei Ausfall der elektrischen Energieversorgung selbsttätig in Schließstellung fahren. Diese Absperreinrichtungen sind mit Doppeldichtungen und einer Absaugmöglichkeit auszuführen.

3.5 Stellzeit

(1) Die maximal zulässige Stellzeit der Absperreinrichtungen ist aufgrund der sich aus der Ereignisablaufanalyse ergebenden radiologischen Umgebungsbelastung so zu bestimmen, daß ~ die bis zum erfolgten Durchdringungs- oder Lüftungsabschluß über die den Reaktorsicherheitsbehälter durchdringenden Rohrleitungen stattfindende Freisetzung in die Umgebung klein ist im Vergleich zu der bei einem Störfall insgesamt sich ergebenden Freisetzung in die Umgebung.

(2) Dieser Nachweis braucht nicht erbracht zu werden, wenn die nachfolgend genannten Stellzeiten eingehalten werden, die sich aufgrund durchgeführter Ereignisablaufanalysen als konservativ ergeben haben:

1. 60 Sekunden für Absperreinrichtungen nach Abschnitt 3.3 Absatz 1, Aufzählung a) und e),
2. kleiner als oder gleich 3 Sekunden für Absperreinrichtungen nach Abschnitt 3.3 Absatz 1, Aufzählung b),
3. kleiner als oder gleich 10 Sekunden für Absperreinrichtungen nach Abschnitt 3.3 Absatz 1, Aufzählung c),
4. kleiner als oder gleich 30 Sekunden für Absperreinrichtungen nach Abschnitt 3.3 Absatz 1, Aufzählung d).

3.6 Dichtheit

(1) Absperreinrichtungen müssen ausreichend dicht sein. Dies gilt als erfüllt, wenn bei der integralen Leckratenprüfung des Reaktorsicherheitsbehälters die obere Vertrauensgrenze der gemessenen Leckrate nach KTA 3405 nicht größer als die zulässige Leckrate des Reaktorsicherheitsbehälters ist.

Hinweis:
Die Ergebnisse durchgeführter integraler Leckratenprüfungen zeigen, daß bei der Ausführung der Absperreinrichtungen gemäß den Anforderungen der Herstellungsprüfung die Dichtheitsanforderungen an das Gesamtsystem erfüllt werden.

Daher werden im Hinblick auf die integrale Leckrate des Reaktorsicherheitsbehälters keine quantitativen Dichtheitsanforderungen an einzelne Absperreinrichtungen gestellt.

Weil für die Freisetzung von Radioaktivität in die Umgebung im wesentlichen die mit der Reaktorsicherheitsbehälter-Atmosphäre offen in Verbindung stehenden Rohrleitungen der Nennweite> DN 50 von Bedeutung sind (Absperreinrichtungen nach Abschnitt 3.3 Absatz 1, Aufzählungen b) und c), gilt für diese die Anforderung unter Absatz 2.

(2) Für Absperreinrichtungen nach Abschnitt 3.3 Absatz 1, Aufzählungen b) und c) sind die Dichtheitsanforderungen komponentenbezogen festzulegen. Der Nachweis der Dichtheit hat entweder durch ein Vakuumprüfverfahren oder ein Druckabfallverfahren zu erfolgen.

Hinweis:
Komponentenbezogene Festlegungen erfolgen in KTA 3601 (zur Zeit in Vorbereitung).

3.7 Einleitung der Absperrfunktion

3.7.1 Bei Kühlmittelverluststörfällen

Bei Kühlmittelverluststörfällen ist der Durchdringungsabschluß über das Reaktorschutzsystem einzuleiten.

Hinweis:
Bei Kühlmittelverluststörfällen, die eine unverzügliche Abschließung aller Durchdringungen des Betriebssystems erfordern, wird die Abschließung automatisch von Anregungen eingeleitet, die schneller als eine Aktivitätsmessung die Notwendigkeit des Abschlusses anzeigen. Hierzu werden Änderungen der Zustandsgrößen zum Beispiel Systemdruck, Füllstand, Druck im Reaktorsicherheitsbehälter herangezogen.

3.7.2 Bei Freisetzung radioaktiver Stoffe

(1) Bei Freisetzung radioaktiver Stoffe in den Reaktorsicherheitsbehälter, zum Beispiel bei der Brennelementhandhabung beim Druckwasserreaktor oder infolge Leckagen, ohne daß die Ansprechgrenzwerte für die Auslösungen des Durchdringungsabschlusses erreicht werden, ist der Lüftungsabschluß einzuleiten.

(2) Je nach dem Ergebnis von Ereignisablaufanalysen und den zu erwartenden Strahlungsexpositionen in der Umgebung ist der Lüftungsabschluß entweder von Hand von der Warte aus, oder automatisch einzuleiten, wenn geeignete Zustandsgrößen Grenzwerte überschreiten. Beispiele geeigneter Zustandsgrößen sind:

1. Radioaktivität in der Abluft des Reaktorsicherheitsbehälters,
2. Radioaktivität über dem Brennelement-Lagerbecken.

3.8 Ansteuerung

(1) Alle mittelbar wirkenden Absperreinrichtungen, die dem Durchdringungsabschluß dienen, müssen

1. durch das Reaktorschutzsystem vorrangig gegenüber betrieblichen Signalen angesteuert werden können (siehe KTA 3501),
2. zu Prüfzwecken aufgrund der betrieblichen oder systemtechnischen Erfordernisse einzeln oder gruppenweise durch simulierte Reaktorschutzauslösesignale angesteuert werden können,
3. von der Warte aus manuell angesteuert werden können

(2) Dies gilt auch für zu Einrichtungen zum Dichtfahren und Dichthalten von unmittelbar wirkenden Absperreinrichtungen nach Abschnitt 3.4 Absatz 1.

3.9 Rückmeldung, Verriegelung

(1) Alle mittelbar wirkenden Absperreinrichtungen von Betriebssystemen und alle zusätzlichen Einrichtungen zum Dichtfahren und Dichthalten von Absperreinrichtungen nach Abschnitt 3.4 Absatz 1, die mit Eigenmedium betätigt werden, müssen in der Warte ihre Stellung anzeigen

(2) Die im Anforderungsfall erreichte Endstellung aller zum Anwendungsbereich der Regel gehörenden Absperreinrichtungen muß in der Warte angezeigt werden.

(3) Für Absperreinrichtungen von Rohrleitungen nach Abschnitt 3.3 Absatz 1, Aufzählung c) ist durch eine Verriegelung sicherzustellen, daß diese Absperreinrichtungen nur bei abgesenktem Primärkreisdruck geöffnet werden können.

3.10 Hilfsmedienversorgung

Benötigen hintereinander angeordnete Absperreinrichtungen zur Durchführung des Schließvorgangs Hilfsmedien, so ist eine voneinander unabhängige Versorgung mit Hilfsmedien erforderlich (zum Beispiel ein Druckspeicher je Absperrein-Richtung). Fahren die Absperreinrichtungen bei Ausfall der Hilfsmedienversorgung selbsttätig in Schließstellung und verbleiben dort, so entfällt diese Forderung.

3.11 Elektrische Energieversorgung

(1) Elektrische Antriebe zum Schließen von Absperreinrichtungen sind an die Notstromversorgung anzuschließen.

(2) Elektrische Antriebe zum Schließen von hintereinander angeordneten Absperreinrichtungen sind an unterschiedliche Redundanten der Notstromversorgung anzuschließen.

3.12 Schutz gegen Störfallfolgen

Absperreinrichtungen, Leitungen der Hilfsmedienversorgung und der elektrischen Energieversorgung, die für die Schließfunktion der Absperreinrichtungen benötigt werden, sind gegen Störfallfolgen, die zum Beispiel durch ausströmende Medien, Reaktionskräfte und Bruchstücke verursacht werden können, zu schützen oder auszulegen.

Hinweis:
Für die Rohrleitungsabschnitte zwischen dem Reaktorsicherheitsbehälter und den Absperreinrichtungen sind die Anforderungen in KTA 3407 geregelt.

3.13 Brennelementbecken-Kühlsystem

(1) Rohrleitungen des Brennelementbecken-Kühlsystems, die den Reaktorsicherheitsbehälter durchdringen, sind mit je einer Absperreinrichtung außerhalb des Reaktorsicherheitsbehälters auszurüsten.

(2) Ist das Brennelementbecken-Kühlsystem gegen den Auslegungsdruck des Reaktorsicherheitsbehälters ausgelegt, brauchen die Absperreinrichtungen nicht in den Durchdringungsabschluss mit einbezogen zu werden, da mit die Wärmeabfuhr nicht unterbrochen wird.

Hinweis:
Anforderungen an die Wärmeabfuhrsysteme für wassergekühlte Brennelementlagerbecken im Reaktorgebäude von Kernkraftwerken mit Leichtwasserreaktoren sind in KTA 3303 geregelt.

3.14 Inertisierung beim Siedewasserreaktor

(1) Absperreinrichtungen von Rohrleitungen zur Inertisierung bei Siedewasserreaktoren sind grundsätzlich während des Leistungsbetriebs geschlossen; sie werden entweder nur kurzzeitig oder bei Vorliegen bestimmter Anlagenbedingungen geöffnet. Daher gelten abweichend von und ergänzend zu den Festlegungen der Abschnitte 3.1 bis 3.13 und Abschnitt 4, für die Absperreinrichtungen von Rohrleitungen, die zur Inertisierung/Deinertisierung des Reaktorsicherheitsbehälters dienen und die den Reaktorsicherheitsbehälter durchdringen, folgende Festlegungen:

Sind die geforderten Stellzeiten mit elektrischen Antrieben nicht erreichbar, so gelten die Forderungen der Abschnitte 3.4 Absatz 3 und 4.2.

(2) Für die Prüfungen nach Einbau und die wiederkehrenden Prüfungen gelten - unabhängig von der dort genannten Einschränkung auf Absperreinrichtungen nach Abschnitt 3.3 Absatz 1 Aufzählungen b und c - folgende Festlegungen:

Sofern bauartbedingt eine komponentenbezogene Dichtheitsprüfung nach Abschnitt 3.6 Absatz 2 (zum Beispiel: Doppeldichtung) nicht durchgeführt werden kann, ist eine Absaugmöglichkeit zwischen den beiden Absperreinrichtungen vorzusehen, mit deren Hilfe die Dichtheit der Armaturen geprüft werden kann.

4 Prüfungen von Absperreinrichtungen

4.1 Allgemeines

Durch Prüfungen der Funktionsfähigkeit nach DIN 31051 und der Stellzeit ist nachzuweisen, dass die Absperreinrichtungen zuverlässig schließen. Die konstruktiven Voraussetzungen für die Durchführbarkeit dieser Prüfungen sind in den Herstellungsunterlagen der Absperreinrichtungen festzulegen.

4.2 Prüfungen vor dem Einbau

4.2.1 Allgemeine Anforderungen

(1) Für Absperreinrichtungen nach Abschnitt 3.3 Absatz 1 Aufzählung b, die der Be- und Entlüftung des Reaktorsicherheitsbehälters dienen, sind Prüfungen nach den Abschnitten 4.2.2 bis 4.2.5 durchzuführen.

(2) Diese Prüfungen sind für jede Bauart, Konstruktion und Nennweite einmal in einer Prüfeinrichtung zu erbringen. Diese Prüfungen dürfen, soweit es sinnvoll erscheint, miteinander kombiniert werden, das heißt die Dichtheitsprüfungen dürfen in den Endstellungen der Absperreinrichtungen im Zuge der Gebrauchsprüfung vorgenommen werden.

4.2.2 Gebrauchsprüfung zum Nachweis der funktionsgerechten Ausführung und der Zuverlässigkeit der Absperreinrichtung

(1) Als Gebrauchsprüfung sind für Absperreinrichtungen ohne Volumenstrom durchzuführen:

1. 50.000 Schaltspiele bei Nennweiten der Rohrleitungen< DN 150,
2. 20.000 Schaltspiele bei Nennweiten der Rohrleitungen > DN 150.

(2) Alle für die Funktionsfähigkeit und Dichtheit bestimmenden Bestandteile der Absperreinrichtungen sind in die Prüfung einzubeziehen. Für elektrische Antriebe und Betätigungsmagnete ist der Nachweis der Eignung zu erbringen. Die Gebrauchsprüfung ist bei unterschiedlichen Prüftemperaturen für eine jeweils unterschiedliche Anzahl von Schaltspielen durchzuführen. Prüftemperatur und prozentualer Anteil der Schaltspiele sind Tabelle 4-1 zu entnehmen.

Hinweis:
Anforderungen an den Nachweis der Eignung von elektrischen Antrieben sind in KTA 3504 geregelt.

Tabelle 4-1 : Zuordnung von Schaltspielen und Prüftemperatur

(3) Dichtheitsprüfungen nach den Anforderungen von Abschnitt 3.6 Absatz 2 sind vor und nach jedem Wechsel der Prüftemperatur durchzuführen. Die Dichtheitsprüfungen sind mit an der Ein- und Austrittsseite offenen Gehäusen durchzuführen.

Hinweis:
Sofern während der Gebrauchsprüfung Ausfälle an Dichtungenauftreten, bedeutet das grundsätzlich ein Nichtbestehen der Gebrauchsprüfung. Es können unter Umständen, abhängig vom Prüfergebnis, Zeitintervalle für den Austausch dieser Dichtungen festgelegt werden.

4.2.3 Prüfung der Funktionsfähigkeit bei Strömungsbedingungen, die für den Auslegungsfall repräsentativ sind

Die Prüfung der Funktionsfähigkeit der Absperreinrichtungen ist durch fünf Schließvorgänge bei der Anströmgeschwindigkeit, die für den Kühlmittelverluststörfall repräsentativ ist, nachzuweisen. Eine Temperatur- und Feuchtebeaufschlagung ist dabei nicht erforderlich. Anschließend ist eine Dichtheitsprüfung durchzuführen.

4.2.4 Prüfung der Dichtungen unter Störfallbedingungen (Druck und Temperatur nach Kühlmittelverluststörfall)

(1) Für die Dichtungen der Absperreinrichtungen ist die Funktionsfähigkeit nach einem Störfall durch eine geeignete Prüfung unter Störfallbedingungen nachzuweisen. Die Dichtung ist dabei für eine Zeit von mindestens 10 Stunden der maximal auftretenden Kühlmittelverluststörfall-Temperatur auszusetzen. Anschließend ist die Dichtheit bei maximalem Kühlmittelverluststörfall-Druck und sowohl bei Kühlmittelverluststörfall-Temperatur als auch bei Raumtemperatur des Einsatzorts nach den Anforderungen von Abschnitt 3.6 Absatz 2 zu prüfen.

(2) Zur Prüfung nichtmetallischer Dichtungen ist in Abhängigkeit von der Einsatzzeit und den Umgebungsbedingungen am Einsatzort eine thermische, mechanische und bestrahlungsbedingte Vorbeanspruchung zu berücksichtigen.

4.2.5 Sichtprüfung

Nach Abschluß der Gebrauchsprüfung sind die Dichtungen visuell auf Verschleiß zu untersuchen.

4.3 Prüfungen nach dem Einbau

(1) Für jede Absperreinrichtung nach Abschnitt 3.3 Absatz 1 ist vor nuklearer Inbetriebsetzung

1. die Funktionsfähigkeit durch Auslösung über simulierte Reaktorschutzauslösesignale und
2. die Einhaltung der geforderten Stellzeit nachzuweisen.

(2) Für jede Absperreinrichtung nach Abschnitt 3.3 Absatz 1, Aufzählungen b) und c) ist vor der nuklearen Inbetriebsetzung zusätzlich

1. die Dichtheit mit einem Prüfverfahren nach Abschnitt 3.6 und
2. die Funktionsfähigkeit der Verriegelungseinrichtung bei Absperreinrichtungen, deren Schließstellung durch Verriegelung sichergestellt wird,

nachzuweisen.

4.4 Wiederkehrende Prüfungen

(1) Die wiederkehrenden Prüfungen sind nach Tabelle 4-2 auszuführen.

(2) Sofern das Intervall zwischen zwei Brennelementwechseln länger als 18 Monate ist, müssen die Prüfungen spätestens nach 21 Monaten erfolgen.

(3) Wird die Schließstellung der Absperreinrichtungen durch Verriegelungen sichergestellt, ist bei den Prüfungen der Funktionsfähigkeit auch die Verriegelungseinrichtung zu prüfen

Tabelle 4-2: Zeitpunkte der wiederkehrenden Prüfungen für Absperreinrichtungen nach Abschnitt 3.3 Absatz 1 Aufzählungen a bis e

4.5 Tätigkeit des Sachverständigen nach § 20 AtG

(1) Die Beteiligung des Sachverständigen ist bei Prüfungen nach Abschnitt 4.2 in den Prüfspezifikationen festzulegen.

(2) Die Teilnahme des Sachverständigen ist bei Prüfungen nach Abschnitt 4.3 und Abschnitt 4.4 die bei Brennelementwechsel durchzuführen sind, erforderlich. Die Teilnahme des Sachverständigen bei Prüfungen der Funktionsfähigkeit und Stellzeit der Absperreinrichtungen nach Abschnitt 3.3 Absatz 1, Aufzählung b ist alle 12 Monate erforderlich.

(3) Die ordnungsgemäße Durchführung dieser Prüfungen und die Protokollierung der Prüfergebnisse sind vom Sachverständigen zu bestätigen.

4.6 Dokumentation

Die Ergebnisse der Prüfungen nach den Abschnitten 4.2 bis 4.4 sind mit Angabe des Prüfverfahrens in einem Prüfnachweis zu dokumentieren. Die den Prüfvorgang kennzeichnenden Daten, Zustandsgrößen, Soll- und Istdaten müssen darin angegeben werden.

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Die Angaben zu den Absperreinrichtungen in den einzelnen Bildern sollen ohne Anspruch auf Vollständigkeit den Zweck erfüllen, die in Abschnitt 3.3 festgelegte Anordnung der Absperreinrichtungen zu verdeutlichen und weitere Angaben (zum Beispiel Nennweite) zu geben. Dies erfolgt für den Druckwasserreaktor am Beispiel einer Konvoi-Anlage und für den Siedewasserreaktor am Beispiel der Blöcke B und C des Kernkraftwerks Gundremmingen. Ausgenommen hiervon sind Bild A-10 und Bild A-11.

Bild A-1: Beispiel einer Anordnung von Absperreinrichtungen für das Volumenregelsystem beim Druckwasserreaktor

Reaktorsicherheitsbehälter
Angaben für die Absperreinrichtungen
Art der abzusperrenden Rohrleitung	Abschnitt 3.3 Absatz 1 Aufzählung a
Art des Antriebs	Elektromotor
Hilfsmediumversorgung	keine
Elektrische Energieversorgung	ja
Stellzeit	< 60 s
Stellung bei Leistungsbetrieb	auf
Stellung nach Anforderungsfall	zu
Nennweite Zulauf	100 mm
Nennweite Rücklauf	125 mm

Bild A-2: Beispiel einer Anordnung von Absperreinrichtungen für das Frischdampfsystem beim Siedewasserreaktor

Reaktorsicherheitsbehälter
Angaben für die Absperreinrichtungen
Art der abzusperrenden Rohrleitung	Abschnitt 3.3 Absatz 1 Aufzählung a
Art des Antriebs	Eigenmedium
Hilfsmediumversorgung	für das Öffnen
Elektrische Energieversorgung	nur für Vorsteuerung
Stellzeit	< 60 s1
Stellung bei Leistungsbetrieb	auf
Stellung nach Anforderungsfall	zu
Nennweite	630 mm
1) Ergibt sich aus den Anforderungen bei Brüchen innerhalb des Reaktorsicherheitsbehälters; kürzere Stellzeiten sind systembedingt erforderlich.

Bild A-3: Beispiel einer Anordnung von Absperreinrichtungen für das Hauptspeisewassersystem beim Siedewasserreaktor

Reaktorsicherheitsbehälter
Angaben für die Absperreinrichtungen
Art der abzusperrenden Rohrleitung	Abschnitt 3.3 Absatz 1 Aufzählung a
Art des Antriebs	Eigenmedium
Hilfsmediumversorgung	zum Dichtfahren
Elektrische Energieversorgung	nur für Vorsteuerung
Stellzeit	< 60 s1
Stellung bei Leistungsbetrieb	auf
Stellung nach Anforderungsfall	zu
Nennweite	450 mm
1) Ergibt sich aus den Anforderungen bei Brüchen innerhalb des Reaktorsicherheitsbehälters; kürzere Stellzeiten sind systembedingt erforderlich.

Bild A-4: Beispiel einer Anordnung von Absperreinrichtungen für die lüftungstechnische Anlage (Unterdruckhaltung) beim Druckwasserreaktor

Reaktorsicherheitsbehälter
Angaben für die Absperreinrichtungen
Art der abzusperrenden Rohrleitung	Abschnitt 3.3 Absatz 1 Aufzählung a
Art des Antriebs	Schließen durch Eigengewicht
Hilfsmediumversorgung	für das Öffnen
Elektrische Energieversorgung	nur für Vorsteuerung und Offenhalten
Stellzeit	< 3 s
Stellung bei Leistungsbetrieb	auf
Stellung nach Anforderungsfall	zu
Nennweite	500 mm

Bild A-5: Beispiel einer Anordnung von Absperreinrichtungen für die lüftungstechnische Anlage beim Siedewasserreaktor

Reaktorsicherheitsbehälter
Angaben für die Absperreinrichtungen
Art der abzusperrenden Rohrleitung	Abschnitt 3.3 Absatz 1 Aufzählung b
Art des Antriebs	Schließen durch Feder/Eigengewicht
Hilfsmediumversorgung	für das Öffnen
Elektrische Energieversorgung	nur für Vorsteuerung
Stellzeit	< 3 s
Stellung bei Leistungsbetrieb	auf
Stellung nach Anforderungsfall	zu
Nennweite	500 mm

Bild A-6: Beispiel einer Anordnung von Absperreinrichtungen für die lüftungstechnische Anlage (Spülung des Reaktorsicherheitsbehälters)

Reaktorsicherheitsbehälter
Angaben für die Absperreinrichtungen
Art der abzusperrenden Rohrleitung	Abschnitt 3.3 Absatz 1 Aufzählung c
Art des Antriebs	Schließen durch Feder/Eigengewicht
Hilfsmediumversorgung	für das Offenhalten
Elektrische Energieversorgung	nur für Vorsteuerung
Stellzeit	< 10 s
Stellung bei Leistungsbetrieb	zu
Stellung bei Brennelement	auf
Stellung nach Anforderungsfall	zu
Nennweite	1000 mm

Bild A-7: Beispiel einer Anordnung von Absperreinrichtungen für das Aktivitätsüberwachungssystem beim Druckwasserreaktor

Reaktorsicherheitsbehälter
Angaben für die Absperreinrichtungen
Art der abzusperrenden Rohrleitung	Abschnitt 3.3 Absatz 1 Aufzählung d
Art des Antriebs	Elektromotor
Hilfsmediumversorgung	keine
Elektrische Energieversorgung	ja
Stellzeit	< 30 s
Stellung bei Leistungsbetrieb	auf
Stellung nach Anforderungsfall	zu
Nennweite	25 mm

Bild A-8: Beispiel einer Anordnung von Absperreinrichtungen für das Abgassystem beim Druckwasserreaktor

Reaktorsicherheitsbehälter
Angaben für die Absperreinrichtungen
Art der abzusperrenden Rohrleitung	Abschnitt 3.3 Absatz 1 Aufzählung e
Art des Antriebs	Elektromotor
Hilfsmediumversorgung	keine
Elektrische Energieversorgung	ja
Stellzeit	< 60 s
Stellung bei Leistungsbetrieb	auf
Stellung nach Anforderungsfall	zu
Nennweite	25 mm

Bild A-9: Beispiel einer Anordnung von Absperreinrichtungen für die Ölversorgung der Hauptkühlmittelpumpe beim Siedewasserreaktor

Reaktorsicherheitsbehälter
Angaben für die Absperreinrichtungen
Art der abzusperrenden Rohrleitung	Abschnitt 3.3 Absatz 1 Aufzählung e
Art des Antriebs	Elektromotor
Hilfsmediumversorgung	keine
Elektrische Energieversorgung	ja
Stellzeit	< 60 s
Stellung bei Leistungsbetrieb	auf
Stellung nach Anforderungsfall	zu
Nennweite Zulauf	150 mm
Nennweite Rücklauf	250 mm

Weitere Beispiele für die Anordnung von Absperreinrichtungen, die bei Konvoi-Anlagen und KRB II nicht zur Anwendung kommen.

Bild A-10: Beispiel einer Anordnung von Absperreinrichtungen für ein System, das außerhalb des Reaktorsicherheitsbehälters gegen den Auslegungsdruck des Reaktorsicherheitsbehälters ausgelegt ist

Reaktorsicherheitsbehälter
Angaben für die Absperreinrichtungen
Art der abzusperrenden Rohrleitung	Abschnitt 3.3 Absatz 1 Aufzählung e
Art des Antriebs	Elektromotor
Hilfsmediumversorgung	keine
Elektrische Energieversorgung	ja
Stellzeit	< 60 s
Stellung bei Leistungsbetrieb	auf
Stellung nach Anforderungsfall	zu
Nennweite	-

Bild A-11: Beispiel einer Anordnung von Absperreinrichtungen für ein System, das außerhalb des Reaktorsicherheitsbehälters nicht gegen den Auslegungsdruck des Reaktorsicherheitsbehälters ausgelegt ist

Reaktorsicherheitsbehälter
Angaben für die Absperreinrichtungen
Art der abzusperrenden Rohrleitung	Abschnitt 3.3 Absatz 1 Aufzählung e
Art des Antriebs	Elektromotor
Hilfsmediumversorgung	keine
Elektrische Energieversorgung	ja
Stellzeit	< 60 s
Stellung bei Leistungsbetrieb	auf
Stellung nach Anforderungsfall	zu
Nennweite	-

.

Verwiesene Bestimmungen gelten nur in der in diesem Anhang angegebenen Fassung. Gleitende Ver weise in den hier aufgeführten Bestimmungen gelten nur in der Fassung, die zum Zeitpunkt der Aufstellung dieser Bestimmung vorlag.

ENDE