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6.4.11 Vorschriften für Versandstücke, die spaltbare Stoffe enthalten
6.4.11.1 Spaltbare Stoffe sind so zu befördern, dass
6.4.11.2 Spaltbare Stoff, die eine der Vorschriften in 2.7.2.3.5.1 bis 2.7.2.3.5.4 erfüllen, sind sowohl von der Vorschrift der Beförderung in Versandstücken gemäß 6.4.11.3 bis 6.4.11.12 als auch von den übrigen, für spaltbare Stoffe geltenden Vorschriften dieses Codes ausgenommen. Je Sendung ist nur eine Ausnahmeart zulässig.
6.4.11.3 Wenn die chemische oder physikalische Form, die Isotopenzusammensetzung, die Masse oder die Konzentration, das Moderationsverhältnis oder die Dichte oder die geometrische Anordnung nicht bekannt ist, müssen die Bewertungen gemäß 6.4.11.7 bis 6.4.11.12 unter der Annahme durchgeführt werden, dass jeder einzelne unbekannte Parameter den Wert aufweist, der unter Zugrundelegung, vereinbar mit den bei diesen Bewertungen bekannten Bedingungen und Parametern, zur höchsten Neutronenvermehrung führt.
6.4.11.4 Bei bestrahltem Kernbrennstoff müssen die Bewertungen gemäß 6.4.11.7 bis 6.4.11.12 auf einer Isotopenzusammensetzung beruhen, die nachweislich:
6.4.11.5 Das Versandstück muss, nachdem es den Prüfungen gemäß 6.4.15 unterzogen wurde,
6.4.11.6 Das Versandstück muss für einen Umgebungstemperaturbereich von -40 °C bis +38 °C ausgelegt sein, sofern die zuständige Behörde im Zulassungszeugnis für die Bauart des Versandstücks nichts anderes festlegt.
6.4.11.7 Für ein einzelnes Versandstück muss angenommen werden, dass Wasser in alle Hohlräume des Versandstücks, einschließlich solcher innerhalb der dichten Umschließung, eindringen oder aus diesen ausfließen kann. Wenn jedoch die Bauart besondere Merkmale aufweist, die das Eindringen von Wasser in bestimmte Hohlräume oder das Ausfließen aus diesen auch bei Versagen verhindern, darf bezüglich dieser Hohlräume das Nichtvorhandensein einer Undichtigkeit unterstellt werden. Die besonderen Merkmale müssen Folgendes umfassen:
6.4.11.8 Es ist eine unmittelbare Reflexion des Einschließungssystem durch mindestens 20 cm Wasser oder eine größere Reflexion, die zusätzlich durch das die Verpackung umgebende Material erbracht werden kann, anzunehmen. Wenn jedoch nachgewiesen werden kann, dass das Einschließungssystem im Anschluss an die Prüfungen gemäß 6.4.11.12 (b) innerhalb der Verpackung verbleibt, kann bei 6.4.11.9 (c) eine unmittelbare Reflexion des Versandstücks durch mindestens 20 cm Wasser angenommen werden.
6.4.11.9 Das Versandstück muss unter den Bedingungen gemäß 6.4.11.7 und 6.4.11.8 und unter Versandstückbedingungen, die unter Zugrundelegung der folgenden Punkte zur maximalen Neutronenvermehrung führen, unterkritisch sein:
6.4.11.10 Bei Versandstücken für die Luftbeförderung:
6.4.11.11 Es ist eine Anzahl "N" so zu bestimmen, dass fünfmal "N" Versandstücke für die Anordnung und Versandstückbedingungen, die zur maximalen Neutronenvermehrung führen, bei Berücksichtigung des Folgenden unterkritisch sind:
6.4.11.12 Es ist eine Anzahl "N" so zu bestimmen, dass zweimal "N" Versandstücke für die Anordnung und Versandstückbedingungen, die zur maximalen Neutronenvermehrung führen, bei Berücksichtigung des Folgenden unterkritisch sind:
6.4.11.13 Die Kritikalitätssicherheitskennzahl (CSI) für Versandstücke mit spaltbaren Stoffen ist durch Division der Zahl 50 durch den kleineren der beiden Werte für "N" zu ermitteln, die aus 6.4.11.11 und 6.4.11.12 abgeleitet werden (d. h. CSI = 50/N ). Der Wert der Kritikalitätssicherheitskennzahl kann Null sein, vorausgesetzt, eine unbegrenzte Anzahl von Versandstücken ist unterkritisch (d. h. N ist tatsächlich in beiden Fällen unendlich).
6.4.12 Prüfmethoden und Nachweisverfahren
6.4.12.1 Der Nachweis der Einhaltung der nach 2.7.2.3.1.3, 2.7.2.3.1.4, 2.7.2.3.3.1, 2.7.2.3.3.2, 2.7.2.3.4.1, 2.7.2.3.4.2 und 6.4.2 bis 6.4.11 geforderten Auslegungskriterien muss durch eines oder mehrere der nachstehend genannten Verfahren erbracht werden.
6.4.12.2 Nachdem die Probe, der Prototyp oder das Serienmuster den Prüfungen unterzogen wurde, sind geeignete Bewertungsmethoden anzuwenden, um sicherzustellen, dass die Vorschriften dieses Kapitels in Übereinstimmung mit den in diesem Kapitel vorgeschriebene Auslegungs- und Akzeptanzkreterien erfüllt wurden (siehe 2.7.2.3.1.3, 2.7.2.3.1.4, 2.7.2.3.3.1, 2.7.2.3.3.2, 2.7.2.3.4.1, 2.7.2.3.4.2 und 6.4.2 bis 6.4.11)
6.4.12.3 Vor der Prüfung sind alle Prüfmuster zu kontrollieren, um Mängel oder Schäden festzustellen und zu protokollieren, einschließlich :
Die dichte Umschließung des Versandstücks muss eindeutig festgelegt sein. Die äußeren Teile des Prüfmusters müssen eindeutig gekennzeichnet sein, so dass leicht und zweifelsfrei auf jeden Teil des Prüfmusters Bezug genommen werden kann.
6.4.13 Prüfung der Unversehrtheit der dichten Umschließung und der Strahlungsabschirmung und Bewertung der Kritikalitätssicherheit
Nach jeder anwendbaren Prüfung gemäß 6.4.15 bis 6.4.21:
6.4.14 Aufprallfundament für die Fallprüfungen
Das Aufprallfundament für die Fallprüfungen gemäß 2.7.2.3.3.5, 6.4.15.4, 6.4.16 (a), 6.4.17.2, und 6.4.20.2 muss eine ebene, horizontale Oberfläche aufweisen, die so beschaffen sein muss, dass jede Steigerung ihres Widerstands gegen Verschiebung oder Verformung beim Aufprall des Prüfmusters zu keiner signifikant größeren Beschädigung des Prüfmusters führen würde.
6.4.15 Prüfungen zum Nachweis der Widerstandsfähigkeit unter normalen Beförderungsbedingungen
6.4.15.1 Bei diesen Prüfungen handelt es sich um die Wassersprühprüfung, die Fallprüfung, die Stapeldruckprüfung und die Durchstoßprüfung. Die Prüfmuster des Versandstücks müssen der Fallprüfung, der Stapeldruckprüfung und der Durchstoßprüfung unterzogen werden, wobei in jedem Fall vorher die Wassersprühprüfung durchgeführt werden muss. Für alle diese Prüfungen darf dasselbe Prüfmuster verwendet werden, sofern die Vorschriften in 6.4.15.2 erfüllt sind.
6.4.15.2 Die Zeitspanne zwischen dem Abschluss der Wassersprühprüfung und der anschließenden Prüfung muss so gewählt werden, dass das Wasser in größtmöglichen Umfang eingedrungen ist, ohne dass die Außenseite des Prüfmusters merklich getrocknet ist. Sofern nichts anderes dagegen spricht, beträgt diese Zeitspanne 2 Stunden, wenn das Sprühwasser gleichzeitig aus vier Richtungen einwirkt. Allerdings ist keine Zwischenpause vorzusehen, wenn das Sprühwasser aus jeder der vier Richtungen nacheinander einwirkt.
6.4.15.3 Wassersprühprüfung: Das Prüfmuster ist einer Wassersprühprüfung zu unterziehen, die eine mindestens einstündige Beregnung mit einer Niederschlagsmenge von ungefähr 5 cm pro Stunde simuliert.
6.4.15.4 Fallprüfung: Das Prüfmuster muss so auf das Aufprallfundament fallen, dass es hinsichtlich der zu prüfenden Sicherheitsmerkmale den größtmöglichen Schaden erleidet.
Freifallhöhe zur Prüfung von Versandstücken unter normalen Beförderungsbedingungen
Masse des Versandstücks (kg) | Freifallhöhe (m) |
Masse des Versandstücks < 5000 | 1,2 |
5000 < Masse des Versandstücks < 10000 | 0,9 |
10000 < Masse des Versandstücks < 15000 | 0,6 |
15000 < Masse des Versandstücks | 0,3 |
6.4.15.5 Stapeldruckprüfung: Sofern die Form der Verpackung ein Stapeln nicht wirksam ausschließt, ist das Prüfmuster für einen Zeitraum von 24 Stunden einer Druckbelastung auszusetzen, die dem größeren der nachstehenden Werte entspricht:
Die Belastung muss gleichmäßig auf zwei gegenüberliegende Seiten des Prüfmusters einwirken, von denen eine die normalerweise als Auflagefläche benutzte Seite des Versandstücks ist.
6.4.15.6 Durchstoßprüfung: Das Prüfmuster wird auf eine starre, flache, horizontale Unterlage gestellt, die sich während der Prüfung nicht merklich verschieben darf.
6.4.16 Zusätzliche Prüfungen für Typ A-Versandstücke für flüssige Stoffe und Gase
Ein Prüfmuster oder gesonderte Prüfmuster sind jeder der folgenden Prüfungen zu unterziehen, es sei denn, dass eine der Prüfungen nachweisbar strenger für das Prüfmuster ist als die andere; in diesem Fall ist ein Prüfmuster der strengeren Prüfung zu unterziehen.
6.4.17 Prüfungen zum Nachweis der Widerstandsfähigkeit unter Unfall-Beförderungsbedingungen
6.4.17.1 Das Prüfmuster wird den kumulativen Wirkungen der Prüfungen gemäß 6.4.17.2 und 6.4.17.3 in der hier angegebenen Reihenfolge ausgesetzt. Im Anschluss an diese Prüfungen muss dieses Prüfmuster oder ein gesondertes Prüfmuster den Einflüssen der Wassertauchprüfung(en) gemäß 6.4.17.4 und, sofern zutreffend, gemäß 6.4.18 ausgesetzt werden.
6.4.17.2 Mechanische Prüfung: Die mechanische Prüfung besteht aus drei verschiedenen Fallprüfungen. Jedes Prüfmuster ist den anwendbaren Fallprüfungen gemäß 6.4.8.8 oder 6.4.11.12 zu unterziehen. Die Reihenfolge der Fallprüfungen ist so zu wählen, dass bei Abschluss der mechanischen Prüfung das Prüfmuster eine derartige Beschädigung erlitten hat, dass in der darauf folgenden Erhitzungsprüfung die größtmögliche Beschädigung eintritt.
6.4.17.3 Erhitzungsprüfung: Das Prüfmuster muss sich bei einer Umgebungstemperatur von 38 °C, bei den Sonneneinstrahlungsbedingungen gemäß Tabelle in 6.4.8.5 und bei der durch den radioaktiven Inhalt des Versandstücks erzeugten höchstens inneren Wärmeleistung, für die es ausgelegt ist, im thermischen Gleichgewicht befinden. Alternativ darf von diesen Parametern vor und während der Prüfung unter der Voraussetzung abgewichen werden; dass sie bei der anschließenden Bewertung der Auswirkungen auf das Versandstück berücksichtigt werden.
Für die Erhitzungsprüfung gilt:
Während und nach der Prüfung darf das Prüfmuster nicht künstlich gekühlt werden und die von selbst fortdauernde Verbrennung von Werkstoffen des Prüfmusters ist zuzulassen.
6.4.17.4 Wassertauchprüfung: Das Prüfmuster muss in einer Lage, die zur größtmöglichen Beschädigung führt, für die Dauer von mindestens acht Stunden mindestens 15 m tief in Wasser eingetaucht werden. Für die Einhaltung dieser Bedingungen ist für Nachweiszwecke ein äußerer Überdruck von mindestens 150 kPa anzunehmen.
6.4.18 Gesteigerte Wassertauchprüfung für Typ B(U)- und Typ B(M)-Versandstücke mit einem Inhalt von mehr als 105 A2 und für Typ C-Versandstücke
Gesteigerte Wassertauchprüfung: Das Prüfmuster muss für die Dauer von mindestens einer Stunde mindestens 200 m tief in Wasser eingetaucht werden. Bei Nachweisen ist ein äußerer Überdruck von mindestens 2 MPa anzunehmen; um diesen Bedingungen zu entsprechen.
6.4.19 Wassereindringprüfung für Versandstücke mit spaltbaren Stoffen
6.4.19.1 Versandstücke, bei denen zur Beurteilung gemäß 6.4.11.7 bis 6.4.11.12 ein Eindringen oder Auslaufen von Wasser in dem Umfang angenommen wurde, der zur höchsten Reaktivität führt, sind von der Prüfung ausgenommen.
6.4.19.2 Bevor das Prüfmuster der nachstehenden Wassereindringprüfung unterzogen wird, muss es den Prüfungen gemäß 6.4.17.2 (b) und wie in 6.4.11.12 gefordert, entweder 6.4.17.2 (a) oder (c) und der Prüfung gemäß 6.4.17.3 unterzogen werden.
6.4.19.3 Das Prüfmuster muss in einer Lage, in der größte Undichtigkeit zu erwarten ist, für die Dauer von mindestens 8 Stunden mindestens 0,9 m tief in Wasser eingetaucht werden.
6.4.20 Prüfungen für Typ C-Versandstücke
6.4.20.1 Prüfmuster sind den Wirkungen jeder der nachstehenden Prüfungen in der angegebenen Reihenfolge auszusetzen:
Für jede Prüffolge (a) und (b) kann ein gesondertes Prüfmuster verwendet werden.
6.4.20.2 Eindring-/Zerreißprüfung: Das Prüfmuster muss den schädigenden Wirkungen eines massiven Baustahlkörpers ausgesetzt werden. Die Lage des Körpers zur Oberfläche des Prüfmusters ist so zu wählen, dass nach Abschluss der Prüffolge gemäß 6.4.20.1 (a) die größtmögliche Beschädigung erzielt wird.
6.4.20.3 Gesteigerte Erhitzungsprüfung: Die Bedingungen dieser Prüfung müssen 6.4.17.3 entsprechen, jedoch muss die Dauer, die das Prüfmuster der thermischen Umgebung ausgesetzt ist, 60 Minuten betragen.
6.4.20.4 Aufprallprüfung: Das Prüfmuster muss mit einer Geschwindigkeit von mindestens 90 m/s und in einer Lage, die zur größtmöglichen Beschädigung führt, auf das Aufprallfundament aufschlagen. Das Aufprallfundament muss 6.4.14 entsprechen, mit der Ausnahme, dass die Aufpralloberfläche eine beliebige Ausrichtung haben darf, so lange die Oberfläche senkrecht zur Aufprallrichtung des Prüfmuster steht.
6.4.21 Prüfungen für Verpackungen, die für Uranhexafluorid ausgelegt sind
Prüfmuster, die Verpackungen darstellen oder simulieren, die für mindestens 0,1 kg Uranhexafluorid ausgelegt sind, müssen einer Wasserdruckprüfung bei einem Innendruck von mindestens 1,38 MPa unterzogen werden, wenn jedoch der Prüfdruck kleiner ist als 2,76 MPa, bedarf die Bauart einer multilateralen Zulassung. Für die Wiederholungsprüfung der Verpackungen kann, vorbehaltlich der multilateralen Zulassung, eine andere gleichwertige zerstörungsfreie Prüfung angewendet werden.
6.4.22 Zulassung von Versandstückmustern und Stoffen
6.4.22.1 Für die Zulassung der Bauarten von Versandstücken, die mindestens 0,1 kg Uranhexafluorid enthalten, gilt:
6.4.22.2 Für jedes Typ B(U)- und Typ C-Versandstückmuster ist eine unilaterale Zulassung erforderlich, es sei denn:
6.4.22.3 Für jedes Typ B(M)-Versandstückmuster, einschließlich der Versandstückmuster für spaltbare Stoffe, die außerdem 6.4.22.4, 6.4.23.7 und 5.1.5.2.1 unterliegen und einschließlich der Versandstückmuster für gering dispergierbare radioaktive Stoffe, ist eine multilaterale Zulassung erforderlich.
6.4.22.4 Für jedes Versandstückmuster für spaltbare Stoffe, das nicht gemäß 6.4.11.2 von den Vorschriften, die speziell für Versandstücke mit spaltbaren Stoffen gelten, ausgenommen ist, ist eine multilaterale Zulassung erforderlich.
6.4.22.5 Die Bauart radioaktiver Stoffe in besonderer Form bedarf einer unilateralen Zulassung. Die Bauart gering dispergierbarer radioaktiver Stoffe bedarf einer multilateralen Zulassung (siehe auch 6.4.23.8).
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