Защитный шибер канала исследовательского реактора

 

П Г!1=(" Г Р "» б 1" r!, )j f+gg. Ф д-. с

О П И С А Н И Е (>703867

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Сабекаа

Соцналмстмцаащ

Республик. (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.02.78 (21) 2582484/18-25 (51) М. К . с присоединением заявки №вЂ” .г (23) Приоритет —G 21 С 19/24

Гюсударстевнный нсмнтет

СССР нв делам нзобрвтеннй н юткрмтнй

Опубликовано 15.12.79. Бюллетень № 46 (53) УДК 621.039..5 (088.8) Дата опубликования описания 25.12.79

{72) Авторы изобретения

Ю. М. Булкин, А. М. Демидов, М. Г. Землянов, В. С. Серебров, Г. А. Хачересов и А. В. Хорошилов (71) Заявитель (54) ЗАЩИТНЫЙ ШИБЕР КАНАЛА ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО

РЕАКТОРА

Изобретение относится к области ядерной техники, в частности к устройствам биологической защиты ядерного реактора, оснащенного физическими пучками для проведения экспериментальных работ с потоками нейтронов и гамма-излучения. %

Известна конструкция шибера и устройства биологической защиты ядерного реактора позволяющая проводить эксперименты на физических пучках исследовательских ядерных реакторов (1).

Затвор такой конструкции включает корпус, расположенный в биологической защите и защитное колесо с каналом.

Недостатком такого решения является необходимость специальных защитных средств при загрузке экспериментальных присйособлений в каналы затвора.

Известен также защитный шибер канала исследовательского реактора, содержащий поворотные цилиндрические элементьг йз за-" щитного материала, сквозной диаметральный канал в поворотном цилиндрическом элементе и привод для поворота цилиндри- ческого элемента (g) .

При горизонтальном положении диаметрального канала затвор открыт. При повороте колеса на 90 физический пучок перекрывается защитными слоями колеса (из свинца и парафина) . При промежуточном положении колеса затвора в нем могут быть установлены образцы для облучения в слабом поле нейтронов.

Недостатком такой конструкции является то, что она не обеспечивает полной радиационной безопасности при загрузке необходимых экспериментальных приспособлений (коллиматоров, пробок, фильтров и т. п.) в каналы шибера на работающем реакторе без применения специальных защитных устройств для перегрузки, а также невозможность замены (извлечения) экспериментальных приспособлений без демонтажа разборной защиты и приборов в физическом зале реактора в районе выхода физического пучка и необходимость специальной системы охлаждения элементов конструкции шибера при использовании его на физических пучках-с интенсивным энерговыделением.

Целью изобретения является повышение радиационной безопасности при загрузке в

703867

l

В малом -колесе имеется одно сквозное отверстие, а в большом — одно или несколько пересекающихся сквозных отверстий.

Устройство работает следующим обра3 каналы шибера экспериментальных приспособлений при работе реактора.

Цель достигается тем, что предлагаемый шибер выполнен в виде двух поворотных цйЛйндрических- элементов, установленных на параллельных осях один за другим, из которых первый цилиндрический элемент, примыкающий к выходному отверстию канала, имеет меньший диаметр, чем второй цилиндрический элемент, установленный ближе к наружной поверхности биологической зом.

При соответствующем повороте колес, когда отверстия в них совпадают с осью физического пучка реактора, шибер открыт. ° защиты реактора, причем первый цилиндрический элемент имеет один сквозной диаметральный канал, а второй цилиндрический элемент-имеет два сквозных диаметральных

" " " кайала, расположенных под острым углом один к другому, а над верхней частью второ= " "го" ЬИлйЯрического элемента расположен наклонный патрубок для загрузки экспериментальных приспособлений.

Второй канал в большом колесе шибера позволяет установить в шибер дополнительные приспособления (фильтры, мишени и т. д.), что обеспечивает быстрый переход от

Стациойарная защйта снабжена" опор- : одного эксперимента к другому и увеличе40 ными роликами 10, которые облегчают де- ние коэффиф1ента полезного использования монтаж шибера для ремонтных работ. Эле- физического канала. менты конструкции стационарной защиты

= "ФЪЙблнень1 "из чугуна -и серпен1йнитового бетонa",* çàëèòîão в специальные полости и Формула изобретения отверстия чугунных элементов. 45

МаЛое-колесо выполнено из чугуна с за-, 1. Защитный шибер канала исследоваливкой полостей и отверстий серпентинито= -- — тельского" реактора, содержащий поворотBbIM бетоном ; " "-, - -,; " - . ные цилиндрические элементы из защитного -материала, сквозной диаметральный каБольшое колесо также вы1полнено"йз чу- "нал в поворотном цилиндрическом элемен50 гуна с заливкой полостей и отвестий серпен- те"и "привод для поворота цилиндрического тинитовым бетоном, "но на полуокружности; элемента, отличающийся тем, что, с целью обращенной в сторону физйческого -Зала; - — повьшгения радиационной безопасности при крайняя полоСть колеса запблйейа" йолиэти- загрузке в каналы шибера экспериментальленом с аморфным бором, что предотвраща- нйх прйсйособлений при работе реактора, е1 накопление промежуточных нейтронов. 55 шибер выполнен в виде двух поворотных

-------.-- - =-- =-:---=В стационарной защите ближайший к " "цйлийдрйческих" элементов, установленных физическому залу слой также- заполней поли - на " параллельных осях один за другим, из этиленом с аморфным бором. которых первый цилиндрический элемент, Все элементы конструкции шибера выполнены из температуростойких материалов, например йз чугуна и серпентинитового бе" тона, расположенных слоями перпендикулярно оси пучка с соотношением, например 1:1, а наружный слой защиты выполнен, например, из полиэтилена с аморфным бором.

На фиг. 1 изображен защитный шибер

- горизонтального канала; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид по стрелке Б на фиг. 1. "

Предлагаемое устройство защитного шибера ядерного реактора содержит стационарную защиту 1, выполняющую роль корпуса, большое 2 и малое 3, вращающиеся защитные колеса, загрузочный наклонный канал

4 с защитной пробкой и захватом 5, привод б большого колеса, привод 7 малого колеса, защитную пробку 8 и наружный чехол 9, забетонированный в массив биологической защи*гы реактора.

При закрытом шибере отверстие в малом колесе перпендикулярно оси пучка, а в больiaoM колесе отверстия расположены под on10 реДеленнйм углом к оси пучка.

Поворот защитных Колес осуществляется дистанционно с помощью электропривода. Каждое"кОлесо" имеет свой электропривод.

1S

Для загрузки-выгрузки приспособлений в каналах шибера без применения специальных загрузочных механизмов, обеспечи вающих защиту персонала в физическом зале, необходимо повернуть малое колесо в положение -«закрыто», т . е. поставить отверстие в колесе перпендикулярно оси пучка.

Затем вручную илй с помощью загрузочного устройства производится загрузка или замена приспособлений в каналах большого колеса шибера. Причем на остановленном реакторе загрузку можно производить как при горизонтальная положении канала в большом колесе шибера, так и "при наклонном

" положении через загрузочный наклонный канал. Предпочтительной по обеспечению за30 щиты является загрузка через наклонный канал. На работагощем реакторе загрузку приспособлений в каналы шибера можно производить только через наклонный загрузочный канал.

703867 примыкающий к выходному отверстию канала, имеет меньший диаметр, чем второй цилиндрический элемент, установленный ближе к наружной поверхности биологической защиты реактора, причем первый цилиндрический элемент имеет один сквозной диаметральный канал, а второй цилиндрический элемент имеет два сквозных диаметральных канала, расположенных под острым углом один к другому, а над верхней частью второго цилиндрического элемента расположен наклонный патрубок для загрузки экспериментальных приспособлений.

2. Шибер по и. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения эффективной защиты без применения специальной системы охлаждения, все элементы конструкции шибера выполнены из температуростойких материалов, например из чугуна и серпентинитового бетона, расположенных слоями перпендикулярно оси пучка с соотношением например 1:1, а наружный слой защиты выполнен, например, из полиэтилена с аморф—

HbIM 6Op0M.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Доклады советских ученых на второй международной конференции по широкому использованию атомной энергии. Женева, том «Ядерные реакторы и ядерная энергетика», 1958, с. 278, рис. 31.

2. Доклады советской делегации на международной конференции по широкому использованию атомной энергии. Том. «Реакторостроение и теория реакторов», Женева, 1955, с. 68 рис. 11 (прототип).

703867

4-Д

Составитель В. Бесков

Редактор Л. Батаиова Техред М. Левицкая Корректор Т. Скворцова

Заказ 7817/45 Тираж 516 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113635, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4