RU2642449C1 - Container for tp with casing from high-strength spheroidal graphite cast iron - Google Patents
Container for tp with casing from high-strength spheroidal graphite cast iron Download PDFInfo
- Publication number
- RU2642449C1 RU2642449C1 RU2017100645A RU2017100645A RU2642449C1 RU 2642449 C1 RU2642449 C1 RU 2642449C1 RU 2017100645 A RU2017100645 A RU 2017100645A RU 2017100645 A RU2017100645 A RU 2017100645A RU 2642449 C1 RU2642449 C1 RU 2642449C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cover
- container
- channels
- spherical graphite
- fuel assemblies
- Prior art date
Links
- 229910001141 Ductile iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 25
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims abstract description 29
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 claims abstract description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 28
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 claims description 14
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 claims description 14
- 206010011878 Deafness Diseases 0.000 claims description 8
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 7
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 7
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 abstract description 5
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002915 spent fuel radioactive waste Substances 0.000 description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 7
- 244000309464 bull Species 0.000 description 6
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 6
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 6
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 6
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000012857 radioactive material Substances 0.000 description 1
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F5/00—Transportable or portable shielded containers
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к ядерной энергетике и может быть использовано для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива и других радиоактивных материалов.The invention relates to nuclear energy and can be used for transportation and storage of spent nuclear fuel and other radioactive materials.
Известен транспортный упаковочный комплект для транспортирования и хранения отработавших тепловыделяющих сборок (Описание полезной модели к патенту RU 56704, приоритет 10.04.2006, опубл. 10.09.2006, бюл. №25), включающий корпус контейнера с внутренней и наружной крышкой, чехол с каналами из нержавеющей стали для установки отработавших тепловыделяющих сборок, вставленный в герметичный стакан, установленный в полости корпуса, и образованный облицовкой из нержавеющей стали внутренней поверхности корпуса, поверхности корпуса под установку крышек и части наружной поверхности корпуса в местах установки демпферов, и деревянные демпферы, заключенные в оболочку из нержавеющей стали и установленные на торцах контейнера. Корпус контейнера выполнен из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ), внутренняя крышка выполнена из нержавеющей стали, чехол зафиксирован в герметичном стакане, установленном с натягом в корпусе контейнера, и выполнен в виде образующих блок каналов, каждый из которых представляет собой трубу квадратного сечения, снаружи чехол снабжен по крайней мере тремя ребрами жесткости, в его нижней части установлены по крайней мере четыре нижние стойки, а через центр проходит центральная стойка с устройством под захват в ее верхней части, при этом чехол снабжен опорой для отработавших тепловыделяющих сборок, а центральная и нижние стойки проходят через опору и прикреплены к ней.Known transport packaging for transportation and storage of spent fuel assemblies (Description of a utility model to patent RU 56704, priority 04/10/2006, publ. 09/10/2006, bull. No. 25), comprising a container body with an inner and outer lid, a cover with channels from stainless steel for the installation of spent fuel assemblies, inserted into a sealed glass installed in the cavity of the case, and formed by a stainless steel lining of the inner surface of the housing, the surface of the housing for the installation of covers and hour and the outer surface of the housing to the place of installation of dampers, dampers and wood, encased in stainless steel and mounted on the ends of the container. The container body is made of high-strength cast iron with spherical graphite (VChShG), the inner cover is made of stainless steel, the cover is fixed in an airtight cup installed with an interference fit in the container body, and is made in the form of channels forming a block, each of which is a square tube, on the outside, the case is equipped with at least three stiffeners, at least four lower posts are installed in its lower part, and a central rack with a grip device in its upper hour passes through the center and wherein the cover is provided with a support for the spent fuel assemblies, and the center and lower racks pass through the support and attached thereto.
Недостатком известного транспортного упаковочного комплекта для транспортирования и хранения отработавших тепловыделяющих сборок является низкая технологичность конструкции и высокая стоимость, обусловленные сложностью конструкции, высокой трудоемкостью работ по изготовлению и необходимостью использования дорогостоящей нержавеющей стали. Кроме того, в известной конструкции не обеспечивается должным образом теплоотвод от размещенных в каналах чехла тепловыделяющих сборок с отработавшим ядерным топливом к корпусу из-за ограниченной поверхности их сопряжения.A disadvantage of the known transport packaging for transportation and storage of spent fuel assemblies is the low manufacturability of the structure and the high cost due to the complexity of the design, the high complexity of the manufacturing work and the need to use expensive stainless steel. In addition, in the known design, heat transfer from the fuel assemblies with spent nuclear fuel located in the channels of the sheath is not properly ensured due to the limited surface of their interface.
Известен транспортно-упаковочный комплект для отработавших тепловыделяющих сборок ядерных реакторов (Описание изобретения к патенту RU 2463677, приоритет 22.04.2011, опубл. 10.10.2012, бюл. №28), включающий чехол и контейнер, включающий корпус выполненный с герметичным перекрытием внутренней полости контейнера. В полости контейнера установлен чехол. Чехол в полости контейнера установлен с заданным радиальным зазором с возможностью образования теплопроводящего контакта между наружной поверхностью чехла и внутренней поверхностью корпуса контейнера в загруженном состоянии последнего при тепловом воздействии со стороны отработавших тепловыделяющих сборок. Чехол выполнен из нержавеющей стали и включает верхнюю и нижнюю дистанционирующие решетки, к которым герметично на сварке присоединены шестигранные трубы для размещения отработавших тепловыделяющих сборок, а по периметру чехла установлена облицовка с образованием герметичного межтрубного пространства, которое заполнено теплопроводящим материалом (теплопроводящей композицией), причем наружная поверхность шестигранных труб покрыта самофлюсующимся борсодержащим сплавом. Чехол состоит из насаженных одна на другую толстых литых алюминиевых шайб, соединенных нержавеющими болтами.Known transport and packaging for spent fuel assemblies of nuclear reactors (Description of the invention to patent RU 2463677, priority 04/22/2011, publ. 10/10/2012, bull. No. 28), including a cover and a container, including a housing made with a sealed overlap of the internal cavity of the container . A cover is installed in the cavity of the container. The cover in the cavity of the container is installed with a predetermined radial clearance with the possibility of the formation of heat-conducting contact between the outer surface of the cover and the inner surface of the container body in the loaded state of the latter when exposed to heat from the spent fuel assemblies. The cover is made of stainless steel and includes the upper and lower spacer grids, to which hexagonal pipes are tightly welded to accommodate spent fuel assemblies, and a lining is installed along the perimeter of the cover with the formation of a hermetic annular space, which is filled with a heat-conducting material (heat-conducting composition), and the outer the surface of the hexagonal tubes is coated with a self-fluxing boron-containing alloy. The case consists of thick cast aluminum washers mounted on top of one another, connected by stainless bolts.
Недостатком известного транспортно-упаковочного комплекта для отработавших тепловыделяющих сборок ядерных реакторов является высокая трудоемкость работ и высокая его стоимость, обусловленные сложностью конструкции, а именно необходимостью установки верхней и нижней дистанционирующих решеток, необходимостью проведения сварочных работ для крепления к ним шестигранных труб, служащих для размещения тепловыделяющих сборок, использования теплопроводящей композиции для обеспечения теплоотвода от чехла к корпусу. К недостаткам также относится необходимость использования нержавеющего материала, имеющего высокую стоимость.A disadvantage of the known transport and packaging kit for spent fuel assemblies of nuclear reactors is the high complexity of the work and its high cost, due to the complexity of the design, namely the need to install the upper and lower spacer grids, the need for welding to attach hexagonal pipes to them, which serve to house the fuel assemblies, the use of a heat-conducting composition to ensure heat dissipation from the case to the case. The disadvantages also include the need to use stainless material having a high cost.
Наиболее близким по своей сущности и взятым за прототип является известный транспортный упаковочный комплект для транспортирования и хранения отработавшего ядерного топлива (Описание полезной модели к патенту RU 75496, приоритет 27.02.2008, опубл. 10.08.2008, бюл. №22), включающий выполненный из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом корпус, внутреннюю и внешнюю крышки, чехол и демпферы. Корпус имеет продольные каналы, заполненные термостойким полиэтиленом. Для увеличения поверхности передачи тепла между чехлом, корпусом контейнера и окружающим воздухом наружная поверхность корпуса контейнера имеет кольцевые точеные ребра, а внутренняя поверхность корпуса контейнера и наружная поверхность чехла имеют сопряженные ребра охлаждения, обеспечивающие интенсификацию теплоотвода от отработавших тепловыделяющих сборок, помещенных в чехол контейнера, к корпусу контейнера и далее в окружающую среду. Чехол выполнен металлическим литым с каналами для установки тепловыделяющих сборок. При этом на наружной поверхности чехла выполнены ребра охлаждения, сопрягаемые с ребрами охлаждения на внутренней поверхности корпуса.The closest in nature and taken as a prototype is the well-known transport packaging for transportation and storage of spent nuclear fuel (Description of the utility model for patent RU 75496, priority 27.02.2008, publ. 10.08.2008, bull. No. 22), including ductile iron with spherical graphite body, inner and outer covers, case and dampers. The housing has longitudinal channels filled with heat-resistant polyethylene. To increase the heat transfer surface between the cover, the container body and the surrounding air, the outer surface of the container body has annular turned ribs, and the inner surface of the container body and the outer surface of the cover have conjugated cooling fins, which intensify the heat removal from the spent fuel assemblies placed in the container cover to container body and further into the environment. The case is made of molded metal with channels for installing fuel assemblies. In this case, cooling fins are made on the outer surface of the cover, mating with cooling fins on the inner surface of the housing.
Недостатками известного транспортного упаковочного комплекта для транспортирования и хранения отработавшего ядерного топлива являются высокая трудоемкость работ и высокая его стоимость, обусловленные сложностью конструкции, необходимостью выполнения ребер охлаждения, как на наружной поверхности чехла, так и внутренней поверхности корпуса, и их точная подгонка при сборке изобретения, при которой необходимо обеспечить хороший контакт между указанными ребрами охлаждения с учетом тепловых расширений используемых материалов.The disadvantages of the known transport packaging for transportation and storage of spent nuclear fuel are the high complexity of the work and its high cost, due to the complexity of the design, the need to perform cooling fins, both on the outer surface of the case and the inner surface of the body, and their precise adjustment during the assembly of the invention, in which it is necessary to ensure good contact between these cooling fins, taking into account the thermal expansions of the materials used.
Технический результат предлагаемого контейнера для ТУК с чехлом из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом заключается в повышении технологичности изготовления, обеспечении хорошего теплоотвода от чехла к корпусу контейнера, снижении себестоимости.The technical result of the proposed container for TUK with a cover made of high-strength cast iron with spherical graphite consists in increasing the manufacturability of manufacturing, ensuring good heat removal from the cover to the container body, and reducing the cost.
Достигается технический результат тем, что в контейнере для ТУК с чехлом из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, включающем корпус из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, внутреннюю и внешнюю крышки, чехол с каналами для установки тепловыделяющих сборок, чехол выполнен составным из литого корпуса, в котором каналы для размещения тепловыделяющих сборок оформлены трубами из борсодержащего металла, зафиксированными за счет усадки расплава высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, происходящей при изготовлении отливки чехла и прикрепленного к нему неподвижным механическим соединением опорного днища с отверстиями, расположенными напротив каналов для размещения тепловыделяющих сборок, площадь поперечного сечения каждого из которых составляет от 0,1 до 0,9 от площади поперечного сечения канала для размещения тепловыделяющей сборки, и прикрепленного неподвижным механическим соединением глухого днища, при этом между глухим днищем и опорным днищем обеспечивается наличие свободного внутреннего пространства, чехол зафиксирован в корпусе за счет усадки, происходящей в процессе кристаллизации расплава высокопрочного чугуна с шаровидным графитом при изготовлении отливки корпуса, в нижней части корпуса контейнера выполнен канал, связывающий внутреннее пространство чехла, расположенное между глухим днищем и опорным днищем с окружающей средой, канал оснащен заглушкой, верхний торец чехла, его опорное днище и глухое днище покрыты защитным покрытием, стойким к воздействию дезактивационных растворов.The technical result is achieved by the fact that in the container for TUK with a cover made of ductile iron with spherical graphite, including a body made of ductile iron with spherical graphite, an inner and outer cover, a cover with channels for installing fuel assemblies, the cover is made of a molded case in which channels for accommodating fuel assemblies are decorated with boron-containing metal pipes fixed by shrinkage of a melt of ductile iron with spherical graphite occurring in the manufacture of castings case and attached to it by a fixed mechanical connection of the support bottom with holes located opposite the channels to accommodate fuel assemblies, the cross-sectional area of each of which is from 0.1 to 0.9 of the cross-sectional area of the channel to accommodate the fuel assembly, and attached by a fixed mechanical the connection of the deaf bottom, while between the deaf bottom and the support bottom there is a free internal space, the cover is fixed in the housing due to shrinkage, occurring during the crystallization of the melt of ductile iron with spherical graphite in the manufacture of the casting of the body, a channel is made in the lower part of the container body that connects the internal space of the cover located between the blank bottom and the support bottom with the environment, the channel is equipped with a plug, the upper end of the cover, its support bottom and blank bottom covered with a protective coating that is resistant to decontamination solutions.
На фиг. 1 представлен контейнер для ТУК с чехлом из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом в разрезе.In FIG. 1 shows a container for TUK with a cover of high-strength cast iron with spherical graphite in section.
На фиг. 2 показан вид сверху контейнера для ТУК с чехлом из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом при снятых внутренней и внешней крышках.In FIG. 2 shows a top view of the container for TUK with a cover made of ductile iron with spherical graphite with the inner and outer covers removed.
Предлагаемый контейнер для ТУК с чехлом из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом включает корпус 1 из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, внутреннюю 2 и внешнюю 3 крышки, чехол 4 с каналами 5 для установки тепловыделяющих сборок. Чехол 4 выполнен составным из литого корпуса 8, в котором каналы 5 для размещения тепловыделяющих сборок оформлены трубами 19 из борсодержащего металла, зафиксированными за счет усадки расплава высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, происходящей при изготовлении отливки чехла, и прикрепленного к нему неподвижным механическим соединением опорного днища 9 с отверстиями 10, расположенными напротив каналов 5 для размещения тепловыделяющих сборок, и прикрепленного неподвижным механическим соединением глухого днища 11.The proposed container for TUK with a cover made of ductile iron with spherical graphite includes a
Форму и размеры поперечного сечения труб 19 выбирают в зависимости от геометрии тепловыделяющих сборок. Преимущественно трубам 19 придают форму поперечного сечения в виде шестигранника, что соответствует форме поперечного сечения тепловыделяющих сборок ядерных реакторов типа ВВЭР-1000.The shape and size of the cross section of the
Площадь поперечного сечения отверстий 10 составляет от 0,1 до 0,9 от площади поперечного сечения канала 5 для размещения тепловыделяющей сборки. Такое соотношение размеров необходимо для того, чтобы тепловыделяющие сборки, установленные в каналы 5, опирались на опорное днище 9 и не провалились в его отверстия 10 и в то же время размер отверстия 10 обеспечивал бы возможность доступа через них к внутреннему пространству 12 и возможность дезактивации стенок чехла 4, образующих это внутреннее пространство 12. При от отношении площади поперечного сечения отверстия 10 к площади поперечного сечения канала 5 для размещения тепловыделяющей сборки более чем 0,9 не обеспечивается достаточной величины выступа, служащего опорой для тепловыделяющей сборки, загруженной в канал 5, а при отношении площади поперечного сечения отверстия 10 к площади поперечного сечения канала 5 для размещения тепловыделяющей сборки менее чем 0,1, существенно затрудняется доступ через отверстия 10 к внутреннему пространству 12 и возможность дезактивации стенок чехла 4, образующих это внутреннее пространство.The cross-sectional area of the
Между глухим днищем 11 и опорным днищем 10 чехла 4 обеспечивается наличие свободного внутреннего пространства 12. Чехол 4 по отношению к корпусу 1 выполнен несъемным. Чехол 4 неподвижно зафиксирован в корпусе 1 за счет усадки, происходящей в процессе кристаллизации расплава высокопрочного чугуна с шаровидным графитом при изготовлении отливки корпуса 1. Благодаря этому сопряжение между чехлом 4 и внутренней поверхностью корпуса 1 осуществляется по наружной боковой поверхности чехла 4 и поверхности глухого днища 11.Between the
Внутреннее пространство чехла 4, расположенное между глухим днищем 11 и опорным днищем 9, связано с окружающей средой сквозным отверстием 13, проходящим через корпус 1. В сквозном отверстии 13 установлена заглушка 14.The inner space of the
Верхний торец 15 чехла 4, его опорное днище 9, глухое днище 11 покрыто защитным покрытием, стойким к воздействию дезактивационных растворов.The
Для обеспечения возможности дезактивации внутренней поверхности корпуса 1 в верхней его части 16, не сопрягаемой с наружной поверхностью чехла 4, а также имеющего ступенчатую форму верхнего торца 20 корпуса 1 на них наносится защитное покрытие, стойкое к воздействию дезактивационных растворов.To ensure the possibility of decontamination of the inner surface of the
Свободное пространство между внутренней 2 и внешней 3 крышками заполнено нейтронно-защитным материалом 6. Корпус снабжен продольными каналами 7, заполненными нейтронно-защитным материалом.The free space between the inner 2 and outer 3 covers is filled with neutron-protective material 6. The housing is provided with longitudinal channels 7 filled with neutron-protective material.
На нижний торец корпуса 1 установлено дополнительное дно 17. Внутреннее пространство между дополнительным дном 17 и нижней торцевой поверхностью корпуса 1 заполнено нейтронно-защитным материалом 18.An
Реализуется предлагаемое изобретение следующим образом.Implemented by the invention as follows.
При изготовлении литого корпуса чехла 4 в литейную форму в качестве литейных стержней устанавливают трубы 19 из борсодержащего металла, литейную форму заполняют расплавом высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. По мере остывания расплава высокопрочного чугуна с шаровидным графитом происходит его кристаллизация, при этом трубы 19 оказываются надежно закрепленными в отливке чехла 4 за счет усадки, происходящей в результате кристаллизации расплава чугуна при его остывании. Затем полученную отливку корпуса чехла 4 направляют на механическую обработку. После механической обработки к полученному литому корпусу 8 чехла 4 к его нижней части посредством неподвижного механического соединения, крепят предварительно подготовленные и покрытые материалом, стойким к дезактивационным растворам, опорное днище 9 и глухое днище 11. Опорное днище 9 крепят таким образом, чтобы его отверстия 10 располагались напротив каналов 5 литого корпуса 8 чехла 4, а между глухим днищем 11 и опорным днищем 10 обеспечивалось наличие свободного внутреннего пространства 12.In the manufacture of the
Далее чехол 4 устанавливают в центр литейной формы для изготовления корпуса 1 в качестве литейного стержня. Заполняют литейную форму расплавом высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. По мере остывания расплава чугуна с шаровидным графитом происходит его кристаллизация, при этом чехол 4 оказывается надежно закрепленным в отливке корпуса 1 за счет усадки, происходящей в результате кристаллизации расплава чугуна при его остывании. Затем проводят механическую обработку полученной отливки корпуса 1. Каналы 7 корпуса 1 заполняют нейтронно-защитным материалом. В нижней части корпуса 1 изготавливают сквозное отверстие 13, проходящее сквозь стенку корпуса 1 и стенку донной части чехла 4, и закрывают его заглушкой 14.Next, the
На верхний торец 15 чехла 4, внутреннюю поверхность корпуса 1 в верхней его части 16, не сопрягаемой с наружной поверхностью чехла 4, а также на имеющий ступенчатую форму верхний торец 20 корпуса 1 наносят защитное покрытие, стойкое к воздействию дезактивационных растворов.On the
К нижнему торцу корпуса 1 крепят дополнительное дно 17. Внутреннее пространство между дополнительным дном 17 и нижней торцевой поверхностью корпуса 1 заполняют нейтронно-защитным материалом 18.An
При транспортировке отработавшего ядерного топлива тепловыделяющие сборки размещают в каналах 5 чехла 4 корпуса 1. Устанавливают внутреннюю 2 и внешнюю 3 крышки, пространство между которыми заполняют нейтронно-защитным материалом 6.When transporting spent nuclear fuel, the fuel assemblies are placed in the
Доставляют контейнер для ТУК с чехлом из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом к месту хранения отработавшего ядерного топлива, извлекают из него тепловыделяющие сборки.A TUK container with a cover made of ductile iron with spherical graphite is delivered to the storage site of spent nuclear fuel, fuel assemblies are removed from it.
При необходимости проводят дезактивацию внутреннего пространства контейнера для ТУК с чехлом из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом дезактивационным раствором. При этом дезактивационным раствором обрабатывают верхний торец 20 корпуса 1, внутреннюю поверхность корпуса 1 в верхней его части 16, верхний торец 15 чехла 4, внутреннюю поверхность каналов 5 чехла 4. При этом дезактивационный раствор через отверстия 10 в опорном днище 9 будет попадать во внутреннее пространство 12 между опорным днищем 9 и глухим днищем 11, откуда через сквозное отверстие 13 выводиться за пределы корпуса 1. После завершения дезактивационных работ сквозное отверстие закрывают заглушкой 14.If necessary, decontamination of the inner space of the container for TUK with a cover made of ductile iron with spherical graphite decontamination solution. In this case, the
Поскольку конструкция предлагаемого изобретения предполагает использование несъемного чехла, то, ввиду отсутствия ограничений по массе чехла, обеспечивается возможность изготовления чехла из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Изготовление чехла 4 методом литья существенно снижает трудоемкость работ по его изготовлению и его стоимость по сравнению с аналогами.Since the design of the present invention involves the use of a non-removable cover, due to the absence of restrictions on the weight of the cover, it is possible to manufacture a cover from ductile iron with spherical graphite. The manufacture of the
Изготовление и корпуса 1 и чехла 4 из одного и того же материала (высокопрочного чугуна с шаровидным графитом) позволит устранить проблему, связанную с различными коэффициентами теплового расширения различных металлов, которая характерна для аналогов.The manufacture of both the
Наличие металлических труб 19 в конструкции чехла 4 позволит изготавливать корпус чехла 4 методом литья из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, материала обладающего хорошими радиационно-защитными свойствами и сравнительно невысокой стоимостью, и при этом обеспечит возможность легкой очистки каналов 5 от радиационного загрязнения при проведении дезактивационных работ после извлечения из него тепловыделяющих сборок. Благодаря тому, что соединение между трубами 19 и корпусом чехла 4 осуществляется за счет усадки, происходящей в процессе кристаллизации расплава чугуна с шаровидным графитом при изготовлении отливки корпуса чехла 4, будет обеспечиваться его высокая прочность и хороший отвод тепла без применения дополнительных крепежных элементов и операций.The presence of
Благодаря тому, что чехол 4 соединен с корпусом 1 за счет усадки, происходящей в процессе кристаллизации расплава высокопрочного чугуна с шаровидным графитом при изготовлении отливки корпуса, обеспечивается высокая прочность соединения, большая площадь контакта между сопрягаемыми поверхностями, определяемая площадью боковой поверхности корпуса чехла 4 и площадью глухого днища 11 чехла 4, что способствует хорошему отводу тепла от литого чехла с загруженными в него тепловыделяющими сборками к корпусу 1 без применения дополнительных крепежных элементов и операций.Due to the fact that the
Предлагаемая конструкция контейнера для ТУК с чехлом из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом обеспечивает: высокую технологичность изготовления, обеспечиваемую за счет простоты соединения чехла и корпуса контейнера, а также отсутствия дополнительных теплопроводящих элементов между чехлом и корпусом; обеспечивает хороший отвод тепла от чехла к корпусу контейнера за счет большой площади их сопряжения и плотного контакта; более низкой по сравнению с аналогами себестоимостью, обусловленной простотой конструкции, и исключением трудоемкой операции по нанесению покрытия на внутреннюю поверхность каналов чехла, характерной для аналогов.The proposed design of the container for TUK with a cover made of high-strength cast iron with spherical graphite provides: high manufacturability, due to the simplicity of connecting the cover and the container body, as well as the absence of additional heat-conducting elements between the cover and the case; provides good heat dissipation from the cover to the container body due to the large area of their interface and tight contact; lower cost compared to analogues due to the simplicity of design, and the exception of the time-consuming operation of coating the inner surface of the channels of the cover, typical for analogues.
Источники информацииInformation sources
1. Описание полезной модели к патенту RU 56704, приоритет 10.04.2006, опубл. 10.09.2006, бюл. №25.1. Description of the utility model for patent RU 56704, priority 04/10/2006, publ. 09/10/2006, bull. Number 25.
2. Описание изобретения к патенту RU 2463677, приоритет 22.04.2011, опубл. 10.10.2012, бюл. №28.2. Description of the invention to patent RU 2463677, priority 04/22/2011, publ. 10/10/2012, bull. No. 28.
3. Описание полезной модели к патенту RU 75496, приоритет 27.02.2008, опубл. 10.08.2008, бюл. №22.3. Description of the utility model for patent RU 75496, priority 02.27.2008, publ. 08/10/2008, bull. Number 22.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017100645A RU2642449C1 (en) | 2017-01-10 | 2017-01-10 | Container for tp with casing from high-strength spheroidal graphite cast iron |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017100645A RU2642449C1 (en) | 2017-01-10 | 2017-01-10 | Container for tp with casing from high-strength spheroidal graphite cast iron |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2642449C1 true RU2642449C1 (en) | 2018-01-25 |
Family
ID=61023773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017100645A RU2642449C1 (en) | 2017-01-10 | 2017-01-10 | Container for tp with casing from high-strength spheroidal graphite cast iron |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2642449C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU187096U1 (en) * | 2018-09-25 | 2019-02-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" | CONTAINER FOR TRANSPORTATION AND STORAGE OF WASTE NUCLEAR FUEL |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1790792A3 (en) * | 1991-05-06 | 1993-01-23 | Пpoизboдctbehhoe Oб'eдиhehиe "Ижopckий Зaboд" | Transport container for worked out fuel elements |
| RU2127919C1 (en) * | 1995-10-06 | 1999-03-20 | Акционерное общество открытого типа "Ижорские заводы" | Packing and handling unit for conveying and storage of spent nuclear fuel |
| DE19856685A1 (en) * | 1998-12-09 | 2000-06-15 | Gnb Gmbh | Shielding container |
| RU75496U1 (en) * | 2008-02-27 | 2008-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерный центр ядерных контейнеров" (ООО "ИЦЯК") | TRANSPORT PACKAGING KIT FOR TRANSPORT AND STORAGE OF WASTE NUCLEAR FUEL |
| RU133963U1 (en) * | 2013-06-10 | 2013-10-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" (ОАО НПО "ЦНИИТМАШ") | TRANSPORT AND PACKAGING KIT HOUSING FOR TRANSPORT AND STORAGE OF WASTE NUCLEAR FUEL |
-
2017
- 2017-01-10 RU RU2017100645A patent/RU2642449C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1790792A3 (en) * | 1991-05-06 | 1993-01-23 | Пpoизboдctbehhoe Oб'eдиhehиe "Ижopckий Зaboд" | Transport container for worked out fuel elements |
| RU2127919C1 (en) * | 1995-10-06 | 1999-03-20 | Акционерное общество открытого типа "Ижорские заводы" | Packing and handling unit for conveying and storage of spent nuclear fuel |
| DE19856685A1 (en) * | 1998-12-09 | 2000-06-15 | Gnb Gmbh | Shielding container |
| RU75496U1 (en) * | 2008-02-27 | 2008-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерный центр ядерных контейнеров" (ООО "ИЦЯК") | TRANSPORT PACKAGING KIT FOR TRANSPORT AND STORAGE OF WASTE NUCLEAR FUEL |
| RU133963U1 (en) * | 2013-06-10 | 2013-10-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" (ОАО НПО "ЦНИИТМАШ") | TRANSPORT AND PACKAGING KIT HOUSING FOR TRANSPORT AND STORAGE OF WASTE NUCLEAR FUEL |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| SU 1790792 A3, 19930123. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU187096U1 (en) * | 2018-09-25 | 2019-02-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" | CONTAINER FOR TRANSPORTATION AND STORAGE OF WASTE NUCLEAR FUEL |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5463412B2 (en) | Cask equipment for transporting and / or storing high level waste. | |
| EP2041753B1 (en) | Apparatus, system and method for storing high level waste | |
| RU2348085C1 (en) | Container for transportation and/or storage of waste nuclear fuel | |
| RU2465662C1 (en) | Container for transportation and/or storage of spent nuclear fuel | |
| CN107093485B (en) | Reflector for spallation neutron source | |
| JP2010521691A (en) | Transport and / or storage container for nuclear material, including radiation protection equipment that is a lead casting over metal skeleton | |
| RU2642449C1 (en) | Container for tp with casing from high-strength spheroidal graphite cast iron | |
| CN109147974B (en) | Manufacturing method of spent fuel storage container of nuclear power station | |
| RU2510721C1 (en) | Container for spent nuclear fuel transportation | |
| RU75496U1 (en) | TRANSPORT PACKAGING KIT FOR TRANSPORT AND STORAGE OF WASTE NUCLEAR FUEL | |
| RU171956U1 (en) | BIMETALLIC BODY CASE | |
| RU171909U1 (en) | TUK CONTAINER WITH REMOVABLE COVER | |
| RU2510770C1 (en) | Container for spent nuclear fuel transportation and/or storage | |
| WO2020197430A1 (en) | Casing of container for transportation and storage of spent fuel assemblies | |
| RU2646852C1 (en) | Method of manufacture of container casing for tuk with casing from high-duty cast iron with globular graphite | |
| RU2582083C2 (en) | Method for producing container for transportation and storage of spent nuclear fuel | |
| JP2006170795A (en) | Radioactive material storage vessel, and radioactive material storage method | |
| RU2686476C1 (en) | Container cover for spent nuclear fuel transportation and storage | |
| RU2707868C1 (en) | Container for transportation and / or storage of spent fuel assemblies | |
| RU2479876C1 (en) | Container to transport and/or store spent nuclear fuel | |
| RU2463677C1 (en) | Shipping packaging set for spent fuel assemblies of nuclear reactors | |
| RU153580U1 (en) | SPARE NUCLEAR FUEL COVER | |
| RU187096U1 (en) | CONTAINER FOR TRANSPORTATION AND STORAGE OF WASTE NUCLEAR FUEL | |
| JP3502100B2 (en) | Container for nuclear fuel assembly with non-circular forged steel body | |
| RU2711078C1 (en) | Dual-purpose container for transportation and storage of spent nuclear fuel |