Транспортно-упаковочный комплект для транспортировки и хранения отработанного ядерного топлива

 

Изобретение относится к области ядерной техники и может быть использовано для транспортирования и хранения отработавшего ядерного топлива. Транспортно-упаковочный комплект содержит чехол, корпус с полостью, крышку, фиксирующие элементы. На чехле, выполненном со съемной крышкой, установлена защитная обечайка, входящая в расточку на внутренней поверхности корпуса. Защитная обечайка имеет диаметр, больший диаметра чехла. При этом на расточке корпуса установлены дополнительные шпонки. Технический результат данного изобретения выражается в повышении ядерной безопасности при загрузке отработавших тепловыделяющих сборок на блоке АЭС, транспортировке с блока АЭС и при выгрузке в хранилище. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области ядерной техники и может быть использовано для транспортирования и хранения отработавшего топлива ядерных реакторов.

Известен контейнер (патент РФ N 1790792, МКИ G 21 F 5/00) для транспортирования отработавших тепловыделяющих сборок, принятый в качестве прототипа. Контейнер содержит корпус, крышку, чехол, включающий в себя центральную трубу, трубные диски и шестигранные трубы.

Недостатком данной конструкции контейнера является возможность выпадения из чехла и разрушения отработавших тепловыделяющих сборок при падении контейнера с раскрепленной крышкой или при опрокидывании загруженного контейнера во время кантовки или транспортировки с блока АЭС в хранилище отработанного топлива, а также невозможность использования чехла для хранения отдельно от контейнера.

Задачей изобретения является повышение ядерной безопасности при загрузке отработавших тепловыделяющих сборок на блоке АЭС, транспортировке с блока АЭС и при выгрузке в хранилище отработанного топлива за счет снижения вероятности выпадения из чехла и разрушения отработавших тепловыделяющих сборок во время падения транспортно-упаковочного комплекта с раскрепленной крышкой или опрокидывания загруженного транспортно-упаковочного комплекта при кантовке или транспортировке с блока АЭС в хранилище отработанного топлива отдельно от транспортно-упаковочного комплекта.

Для решения указанной задачи необходимо предусмотреть раскрепление чехла в полости контейнера при помощи выдвижных упоров, демпфирование чехла при боковом падении транспортно-упаковочного комплекта, а сам чехол необходимо выполнить со съемной крышкой, предотвращающей выпадение из чехла и разрушения тепловыделяющих сборок при различных аварийных ситуациях.

Поставленная задача решается следующим образом: чехол, установленный в транспортно-упаковочном комплекте для транспортирования и хранения отработавшего ядерного топлива, выполнен со съемной крышкой, предотвращающей выпадение из чехла и разрушение тепловыделяющих сборок при различных аварийных ситуациях. На внутренней поверхности корпуса контейнера (транспортно-упаковочного комплекта) установлены фиксирующие элементы, предотвращающие разворот чехла при опрокидывании транспортно-упаковочного комплекта, а на горловине корпуса выполнена расточка с установленными на ней шпонками, предназначенными для раскрепления чехла в транспортно-упаковочном комплекте. Сам чехол снабжен выдвижными упорами, входящими в паз между торцами расточки и шпонками на расточке. На верхней дистанционирующей плите установлена защитная обечайка, предназначенная для демпфирования чехла при боковом падении транспортно-упаковочного комплекта и обеспечивающая дистанционирование и ядерную безопасность группы чехлов, установленных в рабочем отсеке хранилища отработанного топлива и являющаяся элементом биологической защиты при транспортировании чехла в составе транспортно-упаковочного комплекта.

Заявляемое решение отличается от прототипа тем, что транспортно-упаковочный комплект для транспортирования и хранения отработавшего ядерного топлива содержит корпус с полостью, крышку, фиксирующие элементы, расположенные на внутренней поверхности корпуса и предотвращающие разворот чехла при опрокидывании транспортно-упаковочного комплекта, чехол для упорядоченного хранения отработавших тепловыделяющих сборок. На внутренней поверхности горловины корпуса выполнена расточка с установленными на ней шпонками, предназначенными для раскрепления чехла в транспортно-упаковочном комплекте. Чехол содержит центральную трубу, дистанционирующие перегородки, шестигранные трубы, основание. На верхней дистанционирующей плите установлена защитная обечайка с диаметром, большим диаметра чехла, входящая в расточку на внутренней поверхности корпуса.

Чехол, выполненный со съемной крышкой, которая предотвращает выпадение из чехла и разрушение отработавших тепловыделяющих сборок при различных аварийных ситуациях, снабжен выдвижными упорами, входящими в паз между торцом расточки и дополнительными шпонками на расточке, которые предназначены для закрепления чехла в полости транспортно-упаковочного комплекта, что повышает ядерную безопасность транспортно-погрузочных операций.

Заявляемое изобретение поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 представлен общий вид транспортно-упаковочного комплекта (вертикальный разрез); на фиг. 2 представлено сечение A-A.

Транспортно-упаковочный комплект содержит корпус 1 с полостью 2, крышку 3, закрепленную крепежом 4, чехол 8 для упорядоченного размещения отработавших тепловыделяющих сборок. На внутренней поверхности корпуса 1 установлены фиксирующие элементы 5. В верхней части корпуса 1 на его внутренней поверхности выполнена расточка 6 с установленными на ней шпонками 7. Чехол 8 представляет собой сварную конструкцию и состоит из центральной трубы 9, дистанционирующих плит 10, закрепленных на центральной трубе 9, шестигранных труб 11, основания 12. На верхней дистанционирующей плите 10 установлена защитная обечайка 13 с диаметром, большим диаметра чехла 8, съемная крышка 14, выдвижные упоры 15. Съемная крышка 14 и выдвижные упоры 15 снабжены устройствами дистанционного обслуживания 16.

Работа устройства осуществляется следующим образом. Транспортно-упаковочный комплект с открытой крышкой 3 устанавливается в универсальное гнездо бассейна выдержки АЭС, снимается с чехла 8 съемная крышка 14 при помощи перегрузочной машины, производится загрузка под водой герметичных отработавших тепловыделяющих сборок с применением той же перегрузочной машины. После загрузки штангой устанавливается и фиксируется съемная крышка 14 на чехле 8 (при помощи устройства дистанционного обслуживания 16). Затем при помощи устройства дистанционного обслуживания 16 выдвигаются выдвижные упоры 15, которые, входя в паз 17 между торцом расточки 6 и шпонками 7, установленными на расточке 6 цилиндрического корпуса 1, раскрепляют чехол 8 в полости 2. Далее устанавливают крышку 3 и извлекают транспортно-упаковочный комплект из бассейна выдержки. После этого транспортно-упаковочный комплект с загруженным отработавшим топливом ядерных реакторов и раскрепленным чехлом транспортируется в хранилище отработанного топлива. В хранилище транспортно-упаковочный комплект устанавливается в отсек приема, снимается крышка 3, которая после этого устанавливается в зале отделения перегрузка на подставку. Далее извлекается загруженный чехол 8 из транспортно-упаковочного комплекта и устанавливается в рабочий отсек хранения. Выгрузка загруженного чехла 8 из транспортно-упаковочного комплекта производится аналогично загрузке, описанной выше, но в обратном порядке.

Использование транспортно-упаковочного комплекта позволяет обеспечить повышение ядерной безопасности транспортно-перегрузочных операций, снизить вероятность выпадения из чехла и разрушения отработавших тепловыделяющих сборок при различных аварийных ситуациях и использовать чехол для транспортирования и хранения отработанного ядерного топлива отдельно от транспортно-упаковочного комплекта.

Формула изобретения

Транспортно-упаковочный комплект для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива, содержащий чехол, корпус с полостью, крышку, фиксирующие элементы, установленные на внутренней поверхности корпуса, отличающийся тем, что на чехле, выполненном со съемной крышкой и снабженном выдвижными упорами, установлена защитная обечайка диаметром, большим диаметра чехла, входящая в расточку на внутренней поверхности корпуса, при этом на расточке корпуса установлены шпонки.

2. Комплект по п.1, отличающийся тем, что выдвижные упоры установлены в пазу между торцом расточки и шпонками.

3. Комплект по п.1, отличающийся тем, что съемная крышка и выдвижные упоры снабжены устройствами для дистанционного обслуживания.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2