CN107533873B - 用于乏核燃料的燃料篮及其实施容器 - Google Patents

Abstract

一种支撑乏核燃料的装置。该装置可以包括被设计成插入容器或桶的空腔中的篮装置。该篮装置可以通过以交叉方式布置多个开槽板而形成。开槽板可以形成用于存储具有乏核燃料棒的燃料组件的燃料室和相邻的燃料室之间的通量阱空间。此外，该装置可以包括定位在通量阱中的加强构件，以增加篮装置的结构强度。

Description

用于乏核燃料的燃料篮及其实施容器

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年5月4日提交的美国临时申请No.62/156,604的权益，其通过引用整体并入本文。

背景技术

本发明总体上涉及一种用于支撑乏核燃料的装置，更具体地涉及一种用于乏核燃料的燃料篮及其实施容器。行业主导的有两种不同类型的燃料篮：通量阱篮和非通量阱篮。通量阱篮需要每个燃料室之间有额外的空间，这导致通量阱篮的容量比非通量阱篮小。通量阱篮的尺寸由燃料室的数量、燃料室的大小和用于形成篮的材料的厚度决定。通过减小用于形成篮的材料的厚度而不增加篮的整个面积，增加容量(增加燃料室的数量)是可能的。然而，材料厚度由结构抗力所决定，要求该结构抗力能够抵抗规定的正常情况、非正常情况和意外事故。因此，业内对材料厚度的降低非常犹豫。事实上，如果不做另外的修改，这样的厚度减少就不会通过需要的机构批准。因此，需要改进通量阱燃料篮，从而能够降低篮的壁厚，从而增加总体容量和性能。

发明内容

本申请涉及一种用于支撑乏核燃料的装置。该装置可以包括被设计成插入容器的空腔中的篮装置。该篮装置可以通过以交叉方式布置多个开槽板而形成，但是也可以使用不包括使用这种开槽板的篮装置的其他设计来形成篮装置。开槽板可以形成燃料室，用于在其中存储具有乏核燃料棒的燃料组件和相邻的燃料室之间的通量阱空间。此外，该装置可以包括定位在通量阱中的加强构件，以增加篮装置的结构强度。

一方面，本发明可以是用于支撑乏核燃料的装置，该装置包括：以交叉方式布置的多个壁板，以限定沿着纵向轴线延伸的篮装置，所述篮装置包括多个燃料室和相邻的燃料室之间的多个通量阱；以及多个加强构件，其定位在所述通量阱中并在形成所述通量阱的相对的壁板之间延伸。

另一方面，本发明可以是用于支撑乏核燃料的装置，该装置包括：形成篮装置的多个壁板，该篮装置包括多个燃料室和在相邻燃料室之间的多个通量阱；所述篮装置沿着纵向轴线延伸并且包括最顶部轴向部分，最底部轴向部分和中间部分；第一组加强构件，定位在由篮装置的最底部轴向部分形成通量阱的下部，第一组加强构件在形成通量阱下部的相对的壁板的部分之间延伸；第二组加强构件，定位在由篮装置的最顶端轴向部分形成的通量阱的上部，第二组加强构件在形成通量阱上部的相对的壁板的部分之间延伸；以及设置在燃料室中的多个燃料组件，每个燃料组件包括支撑在两个端盖之间的多个乏核燃料棒。

在另一个实施例中，本发明可以是用于支撑乏核燃料的装置，该装置包括：多个壁板，其形成篮装置，所述篮装置包括多个燃料室和在相邻的燃料室之间的多个通量阱，壁板包括加强槽；多个加强构件，每个加强构件包括主体部分和从主体部分的相对侧突出的第一和第二凸缘部分；所述加强构件定位在所述通量阱中，使得：(1)所述第一和第二凸缘部分嵌入形成所述通量阱的相对的壁板的加强槽内；和(2)主体部分邻接相对的壁板的外表面，从而保持相对的开槽壁板的外表面之间的固定距离。

在另一个实施例中，本发明可以是用于支撑乏核燃料的装置，该装置包括：多个壁板，其形成沿着纵向轴线延伸的篮装置，并包括多个燃料室和相邻的燃料室之间的多个通量阱；以及多个加强构件，其定位在所述通量阱中并在形成所述通量阱的相对的壁板之间延伸，所述加强构件布置成多个纵向分组，所述纵向分组中的每一个包括一小组加强构件，该一小组加强构件沿着基本上平行于纵向轴线的分组轴线以间隔开的方式排列。

从下文提供的详细描述中，本发明的其它适用范围将变得显而易见。应当理解，在指出本发明的优选实施例的同时，详细描述和具体实施例仅仅是为了说明的目的，而不是为了限制本发明的范围。

附图说明

从详细描述和附图将更充分地理解本发明，其中类似的元件被类似地标记，并且其中：

图1是根据本发明的实施例的用于存储乏核燃料的容器的正透视图；

图2A是沿图1的II-II线的剖视图，示出了在容器的空腔内的篮装置；

图2B是沿图1的II-II线的剖视图，示出了在篮装置中使用乏核燃料的燃料组件；

图2C是沿图1的II-II线的剖视图，示出了在容器的空腔内的另外的篮装置；

图3是根据本发明实施例的篮装置的透视图；

图4是图3的区域IV的特写图；

图5A是图3的篮装置的俯视图；

图5B是根据本发明的第一替代实施例的篮装置的俯视图；

图6是沿图2A的VI-VI线的剖视图；

图7A是根据本发明的第二替代实施例的篮装置的一部分的透视图；

图7B是图7A的篮装置的俯视图；

图8是可以用于形成图3的篮装置的壁板的正视图；

图9是根据本发明实施例的加强构件的正视图。

图10A-10C是示出图3的篮装置和加强构件的组件的透视图；

图11A-11D是根据本发明的替代实施例的加强构件的透视图；

图12是根据本发明的第三替代实施例的篮组件的一部分的透视图；

图13是根据本发明实施例的篮装置和加强构件的局部分解图。和

图14是根据本发明的另一个实施例的篮装置和加强构件的部分分解图。

详细说明

本文通过参考示例性实施例来说明和描述本发明的特征和益处。示例性实施例的描述旨在结合附图来阅读，附图将被认为是整个书面说明的一部分。因此，本公开明确地不应限于示例性实施例，其示出可能单独存在或以其他特征组合存在的特征的一些可能的非限制性组合。

在本文公开的实施例的描述中，对方向或取向的任何提及仅仅是为了方便描述，并不意图以任何方式限制本发明的范围。“下”、“上”、“水平”、“垂直”、“上方”、“下方”、“向上”“向下”、“顶部”和“底部”及其派生词，例如，“水平地”、“向下地”、“向上地”等)应当被解释为指的是如所描述的或如所讨论的图中所示的方向。这些相关术语仅为了便于描述，并且不要求装置以特定的方向构造或操作。诸如“附接”、“附连”、“连接”、“联接”、“互连”和类似的术语是指其中结构通过中间结构直接或间接地彼此固定或附接的关系，以及两者可拆卸的或刚性的附接或关系，除非另有明确说明。

如本文所使用的，本文公开的任何范围用作描述在该范围内的每个值的简写。可以选择范围内的任何值作为范围的终点。此外，本文引用的所有参考文献通过引用整体并入本文。在本公开的定义和引用的参考文献的定义中发生冲突的情况下，以本公开为准。

在本文所阐述的整个公开内容中，为了明确描述组件，对该组件进行了几种重复描述。为了清楚起见，为了避免混乱，仅对该组件的某些描述做了标号。

首先参考图1，示出了用于存储乏核燃料的容器100。容器100通常包括容器主体110和联接到容器主体110的容器盖120。在某些实施例中，容器100可以是通风垂直堆叠式(“VVO”)，其是主要由钢和混凝土制造的大型结构，用于存储装有乏核燃料或其他高水平废料的罐。虽然本文中没有描述容器100的结构细节，但是应当理解，容器100是专门设计的，并且由特定选择的材料形成，以提供对从存储在其中的高放射性废料发出的伽马和中子辐射的极度辐射的阻隔。具体来说，存储在容器100内的高放射性废料或乏核燃料发射伽马和中子辐射，由于其有害影响而必须阻止其到达环境。通过容器100的结构和设计以及位于容器100内部和周围的其它部件的结构和设计来实现对这种有害辐射的阻隔。此外，存储在容器100内的高放射性废料或乏核燃料非常热。因此，容器100也可以被特别设计成便于对存储在其中的任何高放射性废料容器进行对流冷却/非强制冷却，虽然在其他实施例中也可以使用包括强制空气冷却的其它技术。容器100可以包括桶、双用途金属桶、多用途罐(MPC)、筒仓系统或包含燃料篮结构的任何其它存储、贮藏或运输系统。容器100的具体结构在本发明中不限于所有实施例，除非特别说明。因此，各种不同的容器构造是可能的并且可以根据本文所述的本发明使用。

参考图1、2A和2B，容器主体110具有限定空腔112的内表面111。容器主体110可以由如图所示的单层材料或多个不同的层形成。本文中的篮装置200在本领域中也称为燃料篮，其定位在空腔112内。在一些实施例中，本发明可以涉及用于支撑乏核燃料的装置，该装置可以是篮装置200本身，或是设置在容器100内时的篮装置200。

当用于支撑和存储乏核燃料时，篮装置200定位在容器100的空腔112内，并且形成多个燃料室210和在相邻的燃料室210之间的多个通量阱220。因此，本文所述的篮装置200在本领域中称为通量阱篮。如下面更详细地讨论的，通量阱220是相邻的燃料室210之间的空间或间隙，其可以留空，或者用诸如水的调节剂填充以辅助辐射屏蔽。一般篮装置的设计及篮装置200具体地由根据法规的规定来管理反应性控制的要求来决定。根据某些监管机构的标准和某些情况(例如当存储最高反应性燃料或新鲜燃料时)需要具有通量阱的篮组件。由于通过通量阱空间和任何调节剂物质(例如其中所含的水)提供的额外的辐射防护，使用通量阱的篮组件被配置成能够比没有通量阱的篮组件更好地处理核燃料中高水平的辐射。

图2A示出了容器100的空腔112，篮装置200在其中，但没有任何乏核燃料位于篮装置200内。图2B示出了容器100的空腔112，篮装置200在其中，燃料组件300定位在篮装置200的燃料室210内。在一些实施例中，每个燃料室210的尺寸和构造被设计成在其中保持不超过一个燃料组件300。此外，在一些实施例中，通量阱220的横截面尺寸和形状不足以在其中容纳任何燃料组件300。因此，燃料组件300可以存储在燃料室210中，但是不可以存储在通量阱220中。相反，通量阱220总是保持为没有燃料组件300的空间。

在示例性实施例中，包括多个乏核燃料棒310的燃料组件300被定位并支撑在每个燃料室210内。燃料棒310通常使用灰度图示出，但是燃料棒310可以是具有圆形或其它横截面形状的棒，并且乏核燃料设置在燃料棒310内。在示例性实施例中，每个燃料室210包含一个或多个燃料组件300，每个燃料组件300包含多个乏核燃料棒310。但是，本发明不限于所有实施例，在其他实施例中，一些燃料室210可能是空的。

在示例性实施例中，每个燃料组件300包括第一端盖301、第二端盖302和在第一和第二端盖301,302之间延伸的乏核燃料棒310。燃料组件300还可以包括用于将第一和第二端盖301,302彼此联接的一个或多个连杆303。尽管在示例性实施例中，仅示出了一个连杆303与每个燃料组件300相关联，但是在替代实施例中，每个燃料组件300可以包括多个连杆303，并且还可以包括连接板以辅助保持将燃料棒310固定就位。在示例性实施例中，第一端盖301位于篮装置200的上部，第二端盖302位于篮装置200的下部。第一和第二端盖301,302可以是连接板或其他结构。在示例性实施例中，第一和第二端盖301,302轴向地延伸超过乏核燃料棒301的终端。换句话说，存在与第一端盖301相交而不与任何燃料棒310(或具体地存储在其中的核燃料)相交的横向轴线或平面，并且另外存在与第二端盖302相交而不与任何燃料棒310(或具体地存储在其中的核燃料)相交的横向轴线或平面。

简要地同时参考图2A和5A，在某些实施例中，每个燃料室210可以具有长度L1和宽度W1。类似地，每个通量阱220(或者与燃料室210中的单独一个燃料室相邻的每个通量阱220的至少一部分)可以具有长度L2和宽度W2。在示例性实施例中，燃料室210的宽度W1大于通量阱220的宽度W2，并且燃料室210的长度L1与通量阱220的长度L2相同。结果，燃料室210具有比通量阱220更大的横截面积。燃料室210和通量阱220的高度延伸过篮装置200的整个高度，尽管通量阱220可以被用于形成篮装置200的相交壁板至少部分地中断，如下面更详细描述的。

同时参照图3,4,5A和8，将根据本发明的实施例描述篮装置200。篮装置200由多个壁板400形成，该多个壁板400以交叉方式布置以形成和限定篮装置200。更具体地，如图8所示，每个壁板400是开槽壁板，使得壁板400可以以交叉方式彼此互锁以形成篮装置200。在示例性实施例中，每个壁板400包括上边缘401、下边缘402，形成在上边缘401和下边缘402的每一个中的多个板槽403和形成在上边缘401和下边缘402中的至少一个中的多个加强槽404。

虽然板槽403被示出为在壁板400的上边缘401和下边缘402中的每一个中形成，但是本发明不限于此，并且对于一些壁板400，例如，篮装置200中的最上方的壁板，壁板400可以包括下边缘402中的板槽403，但不包括在上边缘401中的板槽。每个壁板400中的板槽403的尺寸和构造设置为接收壁板400中的相交壁板以形成篮装置200。因此，板槽403可以被定位和设计以实现期望的整体篮装置结构。

在示例性实施例中，加强槽404被示出为在壁板400的上边缘401和下边缘402中形成。然而，在所有的实施例中，本发明并不限于此，并且在其他实施例中，加强槽404可以仅在壁板400的上边缘401中形成或仅在壁板400的下边缘402中形成。如下面将更详细地描述的，加强槽404提供加强构件500可以联接到壁板400的位置。因此，仅需要在预期的壁板400的边缘处的加强槽404以保持加强构件500中的一个加强构件。在一些实施例中，一些壁板400构造成保持加强构件500，并且因此将包括在其上边缘401和下边缘402中的至少一个中的加强槽404，而另一些壁板400将不包括任何加强槽，因为这种壁板400可能不执行与加强构件500相关的任何功能。此外，在一些实施例中，不需要加强槽404，并且加强构件500可以联接到壁板400，而不被保持在加强槽404内。然而，在一些实施例中，为了简单起见，壁板400可以全部形成相同的加强槽，而不管这些加强槽是否用于保持加强构件500。

在示例性实施例中，板槽403具有第一高度H1，并且加强槽404具有第二高度H2。板槽403和加强槽404的高度是从形成板槽403和加强槽404的上边缘401或下边缘402到板槽403和加强槽404的终端所测量得到的。在示例性实施例中，加强槽404的第二高度H2小于板槽403的第一高度H1。如图8所示，壁板400的板槽403和加强槽404布置成包括加强槽、板槽、板槽的重复序列的模式。当然，根据篮装置200的整体所需的形状，其它布置也是可能的。

在示例性实施例中，加强槽404形成在第一紧密间隔的一对板槽403a和第二紧密间隔的一对板槽403b之间。具体地，壁板400具有彼此紧密间隔的两个板槽403的组合。位于每组两个紧密间隔的板槽内的相交壁板400之间的空间形成篮装置200的一个通量阱220。用于形成通量阱220的两组板槽403中的相邻组之间的空间是壁板400的一部分，其旨在形成一个燃料室210的一部分。在示例性实施例中，加强槽404在每组两个紧密间隔板槽之间中心定位。然而，在所有实施例中，本发明不限于此，并且在其他实施例中，板槽403和加强槽404的其它布置和相对于彼此的定位是可能的。

同时参考图3、4和5A，篮装置200被示出为已经由如上详细描述的交叉方式布置的多个壁板400形成。具体地说，篮装置200是通过将第一组壁板400设置成平行和间隔开的方式而形成的。然后，第二组壁板400定位成与第一组壁板400的取向正交的平行和间隔布置。接下来，第一组壁板400的板槽403与第二组壁板400的板槽403对准，并且相交/正交的壁板400通过将第一组壁板400插入第二组壁板400的板槽403中而彼此连接，反之亦然。因此，每个壁板400的板槽403在其中接收壁板400中的相交的一个。该操作随着篮装置200轴向地建立而继续进行，从而实现篮装置200的组装。

如上所述，篮装置200包括用于在其中存储乏核燃料的燃料组件的多个燃料室310和在相邻燃料室210之间的多个通量阱220。在示例性实施例中，在每个相邻的一对燃料室210之间有通量阱220。然而，在所有实施例中，本发明不限于此，并且篮装置200可以是组合的通量阱/非通量阱篮，使得不是每个相邻燃料室210都被一个通量阱220分隔。

在示例性实施例中，每个壁板400具有内表面410和外表面411。对于壁板400中的第一壁板和壁板400中的第二壁板，壁板400的第一和第二壁板的内表面410彼此面对。对于壁板400中的第二壁板和壁板中的第三壁板，第二和第三壁板400的外表面411彼此面对。壁板400的内表面410限定一个燃料室210的一部分。具体地，在示例性实施例中，四个壁板400的内表面410共同形成或界定一个燃料室210。壁板400的外表面411限定一个通量阱220的一部分。具体地，在示例性实施例中，两个相邻定位的壁板400的外表面411共同形成一个通量阱220。因此，在一个实施例中，每个壁板400形成、限定或界定一个燃料室210的一部分和一个通量阱220的一部分。在一个替代实施例中，外围壁板400可以仅限定一个燃料室210的一部分而不是一个通量阱220的一部分，如图5A所示。在另一替代实施例中，最外围的壁板400可仅限定一个通量阱220的一部分，而不是限定一个燃料室210的一部分，如图5B所示。

通量阱220被设计成具有特定的宽度W2以便于减少辐射并消除临界性的危险。在一些实施例中，通量阱220的宽度W2在20mm和30mm之间，更具体地在22mm和28mm之间，再更具体地约26mm。然而，在所有实施例中，本发明并不限于此，并且根据要存储在其中的燃料组件的辐射水平，通量阱220的准确宽度可能在本文所指的范围之外。如上所述，在示例性实施例中，壁板400形成并限定通量阱220。在一些实施例中，壁板400的厚度t在7mm和14mm之间，更具体地约10mm。当然，在一些实施例中，也可以允许壁板400的厚度在上述范围之外。

在某些实施例中，壁板400具有厚度t，并且通量阱220具有宽度W2。有两个壁板400界定每个通量阱220，使得通量阱220和界定它们的壁的组合厚度为2t+W2。在先前的篮装置中，壁厚t已经保持在预定的最小值，以确保无论其中存储的燃料的反应性水平如何，反应性控制保持在规定限度以下，并确保适当的导热性。此外，已经选择了壁厚t，以确保其能够承受规定的正常、非正常和事故情况(即结构刚度)。燃料篮设计中的一个主要考虑是它必须承受惯性冲击载荷，例如可能导致水平方向自由下降的严重惯性加载事件，其导致与硬表面的冲击或桶从垂直方向突然翻倒。在这种情况下，支撑在壁板400上的燃料组件300会使其偏斜，并且壁板400必须具有足够的刚度以承受施加的载荷。因此，壁板400的结构阻力的两个重要考虑因素是：(1)确保偏斜保持在反应性控制的可接受限度以下；和(2)确保壁板400不受损害。这些是确定适当壁厚t的许多因素中的一些。无论如何，为了确保安全运行，并且最大化容量，t被选择为特定值，并且2t+W2被选择为特定值。

使用下面描述的发明概念，已经发现，在保持2t+W2在相同水平的同时，可以减小t的值，从而增加通量阱220的宽度并增加可以放置在通量阱空间内的水量。或者，已经发现，可以在不增加通量阱220的宽度的情况下降低t的值，从而相对于先前已知和使用的通量阱燃料装置，增加了通量阱燃料装置200的总容量。此外，t的值可以减小，而W2的值增加，但是W2增加的值小于t减小的值，这导致容量的增加，同时也增加了通量阱空间的宽度，以增强性能。即使对这些t和W2的值进行了这些修改，由于包括将在下面更详细描述的加强构件500，结构刚度和其他性能特性和规定要求仍然能够得到满足。具体地，加强构件500位于通量阱220内并且跨越界定通量阱220的壁板400的外表面411之间，抵靠壁板400的外表面411，这显著减少了壁板400的偏斜量，因为加强构件500将加强壁板400并且保持通量阱220的宽度W2。因此，加强构件500提供了减小壁板400厚度并在篮装置200中保持足够的结构强度和热性能的手段。

仍参考图3、图4和图5A，如上所述，壁板400以交叉方式布置以限定篮装置200。篮装置200沿着纵向轴线A-A延伸。由相交的壁板400之间的空间，与形成燃料室210的较大的横截面积空间和形成通量阱220的相对较小的横截面积空间一起形成燃料室210和通量阱220。在该实施例中，燃料室210具有正方形或矩形横截面形状，但是在所有实施例中，本发明不限于此。此外，如这些图所示，加强槽500定位在通量阱220中并且在形成通量阱220的壁板400中相对的壁板400之间延伸。具体地，加强槽500在两者之间延伸并可以邻接并通过焊接、螺栓连接等直接联接到彼此相对的壁板400的外表面411并形成通量阱220。

具体来说，壁板400布置为成对的紧密间隔的壁板400，其具有形成通量阱220的彼此相对的外表面411。因此，通量阱220由两个紧密间隔的平行壁板400的外表面411形成或限定，更具体地是由彼此面对的相对的外表面411形成或限定。该对紧密间隔的壁板400与其它成对的紧密间隔的壁板400间隔开一段距离(燃料室210的宽度W1)，该距离大于紧密间隔的壁板400之间的距离(通量阱220的宽度W2)(因为燃料室210的宽度W1大于通量阱220的宽度W2)。两对紧密间隔的壁板400之间的空间形成燃料室210。更具体地，每个燃料室210在下述空间中形成：在第一方向延伸的两个平行壁板400之间的空间和在与第一方向正交的第二方向延伸的两个平行壁板400之间的空间。

在示例性实施例中，除最外面的燃料室210之外，每个燃料室210被通量阱220包围，并且最外面的燃料室210的两侧被通量阱220包围。如图6所示，在这样的实施例中，当篮装置200位于容器100的空腔112内时，可以包括限定篮装置200的篮间隔件250。具体来说，篮间隔件250可以位于容器主体110的内壁111和篮装置200之间，以保持篮装置200与容器主体110的内壁111之间的适当间隔。在一些实施例中，篮间隔件250可以使用加强构件251与篮装置200间隔开，以在篮装置200和篮间隔件250之间形成额外的通量阱252。

在图5B所示的替代实施例中，每个燃料室210可以被通量阱220完全包围。在其它实施例中，篮装置200可以是组合的通量阱/非通量阱燃料篮，使得中心定位在篮装置200内的壁板400所延伸的两个方向上都有成排的通量阱220，而篮装置200的外部区域没有通量阱。因此，在本发明的范围内可以进行变化。

简要地参考图9，根据本发明的一个实施例示出了加强构件500。在示例性实施例中，加强构件500包括主体部分501、第一凸缘部分502和第二凸缘部分503。第一和第二凸缘部分502,503从主体部分501的相对侧突出。因此，在示例性实施例中，加强构件500是“T”形构件。加强构件500可以是T形板。此外，在一些实施例中，加强构件500可以包括平板，该平板基本上垂直于加强构件500延伸在其间的相对的壁板400延伸。当然，在所有实施例中，本发明不限于此，并且加强构件500可以具有不同的形状。

例如，在一些实施例中，加强构件500可以是十字形而不是T形。这种十字形加强构件500将容易地装配在一个壁板400的上边缘401中的加强槽404内，以及与一个壁板400轴向相邻的另一壁板400的下边缘402中的对准的加强槽404内。因此，这将增加开槽壁板篮装置200中的结构刚性。通过阅读下面的篮装置200组件的讨论，将更容易理解这一点。图11A-11D示出了加强构件500a-d的替代实施例，特别示出了它们的横截面形状。因此，加强构件500A可以是如图11A所示的I形。如图11B所示，加强构件500B可以是C形，如图11C所示,加强构件500C可以是Z形,或加强构件500D可以是正方形/矩形。在一些实施例中，不同形状的加强构件500的组合也可以用在相同的篮装置200中。

此外，尽管在图11A-11D中，加强构件500A-D被示出为具有特定的长度，但是在所有实施例中这不是对本发明的限制。如下面更详细地讨论的，本文所述的加强构件500可以具有小于篮装置200的高度的轴向高度，并且几个加强构件500以横向对准和轴向间隔开的方式联接到篮装置200为篮装置200提供必要的结构刚度。这可能是期望的，因为它获得更大体积的通量阱220开放空间。或者，加强构件500的高度可以足以使单个加强构件500能够延伸篮装置200的整个高度。这可能是为了易于组装和制造而期望的。这将在下面参考图13和14进行讨论。

参照图10A-10C，将根据本发明的一个实施例描述篮装置200与壁板400的组装和加强构件500联接到其上。如上所述，壁板400以交叉方式布置。具体地，第一组壁板400以平行和间隔的方式定位。然后，第二组壁板400以与第一组壁板400正交的平行和间隔的方式定位。第二组壁板400定位在第一组壁板400的顶部，其中第一和第二组壁板400的板槽403彼此轴向对齐，以便将第一组壁板400协同地固定到第二组壁板400上。每组平行的壁板400形成篮装置200的轴向截面。该过程继续进行，直到篮装置200具有期望的总体高度。

图10A示出了篮装置200部分地组装有两个壁板400，其中两个壁板400被定位成准备用于组装到已经组装在部分形成的篮装置200中的其他壁板400上。在篮装置200的组装部分内，可见到一些加强构件500通过其加强槽404固定到壁板400上。在一些实施例中，加强构件500可以被包括在整个篮装置200中，篮装置200被嵌入每个加强槽404内。因此，当形成篮装置200的每个层(或轴向段)时，加强构件500可以联接到该层的壁板400使得加强构件500穿过整个篮装置200。在其他实施例中，组装到篮装置200中的壁板400的一些加强槽404可以在其中包括加强构件500，而其他加强槽404可以不包括加强构件500。因此，使用相交壁板400形成的篮装置200的结构布置允许根据需要改变加强构件500的定位。加强构件500不需要位于每个加强槽404处，只要它们有足够数量以确保通量阱220(即，壁板400的外表面411之间的间隙)不在如上所述的加载事件下关闭。具体地说，足够数量的加强构件500应该被包括在篮装置200中，以防止壁板400在加载或其他非正常状态期间彼此偏斜。

如图10A所示，一些加强构件500被示出为从篮装置200和将要组装到篮装置200上的壁板400拆解下来。未组装的两个壁板400将被定位成使得它们的板槽403将直接在下面与壁板400的板槽403接合。轴向相邻壁板400的板槽403的这种接合将壁板400固定在一起以形成篮装置200。轴向相邻的壁板400也可以被焊接或螺栓连接在一起以获得额外的结构刚度，尽管这在所有实施例中并不是必需的，单独的板槽403的相互作用是足够的，而不需要额外的焊接或螺栓连接。

图10B示出了篮装置200，其具有先前未形成在组装的篮装置200上的壁板400。如图10B所示，加强构件500被示出为从与篮装置200拆解下来而准备与其联接。

同时参考图10B和10C所示，在组装壁板400之后，加强构件500定位在加强槽404内。具体地，每个加强构件500的尺寸和形状配置成被固定到壁板400上并且配合到通量阱220内。在示例性实施例中，加强构件500的第一和第二凸缘部分502,503被定位成嵌入相对的壁板400的加强槽404内，加强构件500在该相对的壁板400之间延伸。因此，形成通量阱220的壁板400各自具有形成在其中的至少一个加强槽404。具体地，如上所述，两个相邻的壁板400每个均形成通量阱220。两个相邻的壁板400各自具有形成在其中的多个加强槽404，使得形成/限定通量阱220的其中一个壁板上的加强槽404与形成/限定相同的通量阱220的另一个壁板400上的加强槽404对准。

因此，加强构件500的第一凸缘部分502嵌入一个壁板400的加强槽404内，并且加强构件500的第二凸缘部分503嵌入相对的一个的加强槽404内。结果，加强构件500的主体部分501延伸到在两个壁板400之间跨越的通量阱220，加强构件500的第一和第二凸缘部分502,503联接到该通量阱220中。加强构件500联接的两个壁板400共同限定一个通量阱220，因此加强构件500位于通量阱220内。更具体地说，利用加强构件500的第一和第二凸缘部分502,503嵌入相对或相邻的壁板400的加强槽404内，加强构件500的主体部分501延伸到通量阱220中并且邻接彼此面对的相对的壁板400的外表面411。以这种方式，加强构件500的主体部分501在加强构件500在其间延伸的相对的壁板400之间保持固定的距离。由于加强构件500的主体部分501邻接形成通量阱220(在一些实施例中可以是每个通量阱)的相对壁板400的外表面411，加强构件200串联工作以增加篮装置200的结构强度，并防止壁板400如本文所述的偏斜。

图10C示出了篮装置200，其中一个加强构件500位于形成相邻的壁板400中的每对加强槽404中，形成通量阱220。当然，在所有实施例中，不需要在每对加强槽404内都有加强构件500，，并且一些加强槽404可以是空的，在其中可以没有加强构件500。

在示例性实施例中，每个燃料室210由四个壁板400的一部分形成的封闭几何形状限定(尽管根据壁板400的形状，可以多于四个壁板400)。在示例性实施例中，对于形成燃料室210的四个壁板400的每个部分，加强构件500沿着壁板400的该部分居中定位。换句话说，每个燃料室210沿着与篮装置200的纵向轴线A-A基本平行的轴线B-B(参见图2A)延伸。对于每个相邻的一对燃料室210，纵向参考平面与加强构件500中的至少一个相交，该纵向参考平面在相邻的一对燃料室210的轴线B-B之间延伸并包括相邻的一对燃料室210的轴线B-B。这是由于加强构件500是沿着形成每个燃料室210的壁板400的部分的中心定位而发生的。当然，本发明在所有实施例中都不限于此，加强构件500可以沿着壁板400定位在其他位置，其示例在图7A和7B中示出。

如上所述，在某些实施例中，用于形成篮装置200的每个壁板400为相同的结构。因此，每个壁板400可以包括用于保持加强构件500的加强槽404。在一些实施例中，加强构件500可以在每个加强槽404处联接到每个壁板400。因此，加强构件构件500可以沿着其轴向高度定位在整个篮装置200中。然而，使用壁板400的篮装置200的结构允许大量的变化。具体地，加强构件500可以仅联接到一些壁板400和/或一些加强槽404。

如图8和图9所示，在一个实施例中，壁板400可以具有在上边缘401和下边缘402之间测量的高度H3。此外，加强构件500可以具有高度H4。加强构件500的高度H4可以小于壁板400的高度H。在一个实施例中，加强构件500的高度H4可以小于或等于壁板400的高度H3的一半。这使得一个加强构件500能够嵌套在壁板400的上边缘401中的加强槽404内，而另一个加强构件500嵌套在相同的壁板400的下边缘401中的加强槽404内，该加强槽404与上边缘401中的加强槽404对准，而不使加强构件500彼此重叠。

图2A和2B示出了其中具有篮装置200的容器100的内部特征的一个实施例。在本实施例中，加强构件500仅位于篮装置200的顶端和篮装置200的底端。具体地，在该实施例中，加强构件500包括位置邻近篮装置200的顶端的第一组加强构件520a，和位置邻近篮装置200的底端的第二组加强构件520b。在一些实施例中，第一和第二组加强构件520a，520b可以是分离的和不同的组件。在该实施例中，存在第一横向参考平面C-C(横向于篮装置200的纵向轴线A-A),其与第一组加强构件520a的每个加强构件500相交。存在第二横向参考平面D-D(横向于篮装置200的纵向轴线A-A)，其与第二组加强构件520b的每个加强构件500相交。此外，在第一和第二横向参考平面C-C，D-D之间轴向地存在第三横向参考平面E-E(横向于篮装置200的纵向轴线A-A)。在示例性实施例中，由于加强构件500仅位于篮装置200的顶端和底端处，所以第三横向参考平面E-E不与任何加强构件500相交。

通过仅将加强构件500定位在篮装置200的顶部和底部，加强构件500可能不与任何乏核燃料横向对准。具体地，如图2B所示，燃料棒310不延伸燃料室210的整个长度，而是在第一和第二端盖301,302之间延伸。因此，燃料棒310从与篮装置200的最顶端206间隔开的第一端311延伸到与篮装置200的最底端205间隔开的第二端312。加强构件500的第一组加强构件520a位于燃料棒310的第二端312和篮装置200的最顶端206之间的轴向空间内。加强构件500的第二组加强构件520b位于燃料棒310的第二端312和燃料棒310的最底端205之间的轴向空间内。因此，在该实施例中，燃料棒310无任何部分与加强构件500对准。换句话说，没有横向平面与燃料棒310的一部分和一个或多个加强构件500相交。

由于以下原因，这种安排可能是有利的。已知燃料棒310沿横向发出辐射。加强构件500占据了通量阱220的一些有价值的容量，否则这些有价值的容量将用水或一些其它调制剂/辐射屏蔽材料填充。由于在本实施例中，加强构件500不与燃料棒310对齐，所以加强构件500不会干扰辐射屏蔽，并且在横向上与燃料棒310相邻的通量阱220的全部宽度可用于辐射屏蔽(其本身或通过填充辐射屏蔽材料)。当然，在一些实施例中，额外的加强构件500可以包括在与加强构件500的第一和第二组加强构件520a，520b的轴向对准的通量阱内，以向篮装置200提供额外的结构刚性。

同时地参考图2A，2B和3，将以不同的方式描述上述内容，具体地涉及壁板400。在示例性实施例中，壁板400包括多个第一壁板400a、多个第二壁板400b和多个第三壁板400c。第一壁板400a形成篮装置200的最顶部轴向部分。第三壁板400c形成篮装置200的最底部轴向部分。第二壁板400b形成篮装置200的一个或多个中间轴向部分。篮装置200的每个轴向部分由多个壁板400限定，所述多个壁板400都被相同的横向参考平面相交。

在该实施例中，第二壁板400b可以由具有中子吸收特定加强的金属基体材料形成。因此，第二壁板400b可以由屏蔽中子辐射的材料形成。此外，在本实施例中，第一和第三壁板400a，400c可以由不锈钢形成。不锈钢不会以与第二壁板400b的金属基体相同的程度屏蔽中子辐射。因此，在本实施方式中，优选地不包括与第一和第三壁板400a，400c横向对准的燃料棒。

此外，在同一实施例中，加强构件500也可以由不锈钢形成。在一个实施例中，由不锈钢形成的加强构件500可以仅位于由篮装置200的最顶部轴向部分(即，第一壁板400a)和最底部轴向部分(即，第三壁板400c)形成的通量阱的一些部分中。在该实施例中，端盖301,302可以与由第一壁板400a形成的最顶部轴向部分和由第三壁板400c形成的最底部轴向部分横向对准。然而，优选的是，燃料棒310不延伸到篮装置200的最顶部轴向部分和最底部轴向部分。

在使用由不锈钢形成的壁板400和由不锈钢形成的加强构件500的实施例中，加强构件500可以焊接到钢板400上。此外，在本文公开的所有实施例中，加强构件500可能被焊接、螺栓连接，及以它们的组合方式连接，或以其它方式机械地固定到限定了通量阱220的壁板400，在该通量阱220内，加强构件500被定位到加强槽404，或者另外地，加强构件500嵌入到加强槽404内，如本文所述。

简单地参考图7A和7B，篮装置200被示出为具有可替代的加强构件700的布置。除了下面具体指出的差异之外,篮装置200和加强构件700与上述类似的结构/部件相同。首先，在该实施例中，加强构件700未示出与壁板400中的槽相互作用的凸缘。相反，在该实施例中，加强构件700被示出为使得它们通过焊接、螺栓连接等紧固到壁板400。当然，加强构件700的这种布置也可以使用上述的凸缘和槽联接到壁板400。在该实施例中，加强构件700被示为扁平矩形板而不是T形板，因为不再需要T形凸缘。当然，其它形状也是可能的，并且在本公开的范围内。例如，加强构件700可以包括额外的材料/凸缘，以确保加强构件700和壁板400之间的适当焊接或螺栓接合。

该实施例与先前描述的实施例之间的另一个区别在于加强构件700在通量阱220内的定位和布置。具体地，在该实施例中，不是在每个通量阱220空间内的该特定通量阱220空间的中心点处定位有一个加强构件700(或多个轴向间隔开的加强构件)，而是该实施例包括位于每个通量阱220空间内的两个加强构件700，该位置对称地位于壁板400的限定通量阱220部分的中间平面。因此，多个加强构件700可以定位在界定单个燃料室210的一侧的一个通量阱220内。在示例性实施例中，位于单个通量阱220空间内的两个加强构件700与该通量阱220空间的中心点等距离地间隔开。然而，可以在单个通量阱空间220内对加强构件700的布置、定位和数量做变化。

虽然变化是可能的，但是在某些实施例中，优选地，本文所述的加强构件500,700定位成与限定通量阱220和燃料室210的壁板400的侧表面邻接接触，而不是与其角部邻接接触。换句话说，每个燃料室210具有多边形形状，在示例的实施例中为方形(尽管其他形状是可能的)。燃料室210的多边形形状具有多个侧面和多个角部。加强构件500,700定位成与燃料室210的侧面(或限定燃料室210的板的侧面)相邻并对齐，而不是燃料室210的角部。这是因为加强构件500，700旨在防止这些壁在特定条件下偏斜或相互移动。如果位于燃料室210的拐角处，而不是沿着燃料室210的侧面，则加强构件500,700将不能实现该目的。

可以认为，通量阱220可以沿着篮装置200的整个长度和宽度在与篮装置200的纵向轴线AA正交的交叉方向上横向延伸。如本文所使用的，单个通量阱空间是指界定一个燃料室单元210中的一部分的通量阱的一部分。具体地，每个燃料室210(或至少最外围的燃料室之外的每个燃料室210)由四个通量阱220的一部分界定。四个通量阱中的那些部分在这里均被称为单个通量阱。因此，在图7A和7B的实施例中，存在两个加强构件700，其位于界定每个燃料室210的四个通量阱220的各部分内。

简单参考图12，示出了替代的篮装置800。如图12所示，与前述实施例一样，篮装置800不由开槽板形成。而是，在示例性实施例中，篮装置800由具有方形横截面的多个不同的细长管801形成。当然，与前面描述的实施例一样，细长管的横截面形状在所有实施例中都不是限制性的，并且在替代实施例中它们可以是三角形、矩形、六边形等。细长管801具有限定用于燃料组件的存储的燃料室804的内表面，如上所述。细长管801以相邻且间隔开的方式布置，使得细长管801中的每一个至少部分地(如果不是全部)被通量阱802包围。

在示例性实施例中，描绘了在围绕细长管801中的一个的通量阱空间802的每个部分中的两个加强构件803。两个加强构件803从它们所位于其内的通量阱802的中心点偏移，这与如图7A和7B所示的布置类似。当然，本发明不限于此，并且如上文详细描述的那样，可以在通量阱空间802的每个部分内设置单个加强构件或多于两个加强构件。因此，图12主要旨在说明由细长管而不是开槽板形成的篮组件的不同形式。上述和下文所述的所有其它特征适用于使用开槽板的实施例和利用细长管形成篮组件的实施例。

参考图13，燃料篮200被示出为其被部分分解，使得可以看到加强构件500的定位。在该实施例中，燃料篮200被示出为由间隔开的方式联接在一起的分开的管形成，从而在它们之间形成通量阱。然而，同样的讨论可适用于上述实施例，由此，篮装置200由壁板400形成。因此，尽管在该实施例中省略了加强槽、板槽等，它们可以被包括在其它实施例，因此，涉及图13的描述并不旨在限于所示的具体实施例，而是可以与本文所述的所有实施例相关。

在该实施例中，加强构件500布置成分组加强构件510a-d(在本文中也称为纵向分组)。每个分组加强构件510a-d沿着平行于篮装置200的纵向轴线的纵向轴线对准。此外，在该实施例中，每个分组加强构件510a-d包括多个加强构件500(不同的分开的组件),其沿着篮装置200的高度轴向间隔开。换句话说，在该实施例中，分组加强构件510a-d中的每一个包括一小组加强构件500，其沿着基本上平行于篮装置200的纵向轴线AA的该分组加强构件510a-d的轴线(在本文中也称为分组轴线)以间隔开的方式布置。每个加强构件500可以以各种方式联接到篮装置200。具体地，特别参考图10A-10C,加强构件500可以利用上述所述的凸缘/狭槽布置来联接到篮装置200。或者，加强构件500可以通过焊接、螺栓连接、其组合或其它类似技术联接到篮装置200。

因此，在该实施例中，加强构件500的分组加强构件510a-d沿着篮装置200的高度以轴向间隔开的方式定位在通量阱220内。结果，在加强构件500不轴向间隔开的情况下,加强构件500在通量阱220内占据的空间较小。这是合乎需要的，因为在通量阱220内保持较大体积的空的空间(或者留空或者填充有调节剂)会导致更大的反应性控制和更大的辐射屏蔽。在每个分组加强构件500a-d内的加强构件500的准确数量和加强构件500之间的准确间隔在所有实施例中并不是对本发明的限制。可以进行这些设计考虑，以实现通量空间体积、结构刚度、抗变形性等之间的适当平衡。图2C中的横截面也示出使用沿着平行于篮装置200的纵向轴线A-A的轴线以轴向间隔方式布置的加强构件500的分组加强构件510a-d的这种布置。

具体地，参照图2C，在一个实施例中，多个加强构件500(即，加强构件500的分组加强构件500a-d)可以以轴向间隔开的方式定位在每个通量阱220内。因此，加强构件500可以形成用于限定通量阱220的壁的非连续支撑结构。在另一个实施例中，加强构件500可以是细长的，使得加强构件500的主体部分501沿着通量阱220的大多数长度或整体长度延伸。在这种实施例中，不是具有多个轴向间隔开的加强构件500，而是在通量阱220内可以具有沿着通量阱220的大部分长度或整体长度延伸的单个细长加强构件500。然而，在一些实施例中，优选地使用多个间隔开的加强构件500，因为这可能占据较少的通量阱220空间，留下更多的通量阱220的空间可用于水等，以提供辐射屏蔽。

参见图14，示出了具有加强构件600的燃料篮200的替代布置。还有，尽管燃料篮200被示出为由单独的管状结构形成，但是本发明不限于此，下面参照图14描述的概念可以应用于任何通量阱燃料篮，包括使用上述开槽板形成的那些。

本实施例与先前描述的实施例，以及尤其是参考图13描述的实施例之间的区别为：加强构件600比之前描述的要高得多。具体地说，在本实施例中，篮装置200具有高度H5，加强构件600具有高度H6。在一个实施例中，加强构件600的高度H6与篮装置200的高度H5相同。在另一个实施例中，加强构件600的高度H6可以略小于篮装置200的高度H5。因此，在本实施例中，加强构件600是在篮装置200的通量阱空间内沿篮装置200的整个高度延伸的单一结构。

加强构件600从顶端601延伸到底端602。在一些实施例中，加强构件600可以仅在加强构件600的顶部和底部处邻近加强构件600的顶端和底端601,602被焊接、螺栓连接或以其他方式固定到篮装置200。这可能足以将加强构件600保持在通量阱内，而不会在负载情况下移动。因此，在所有实施例中，沿加强构件600的整个长度进行加强构件600和篮装置200之间的连接是不必要的。当然，在一些实施例中，加强构件600可以沿加强构件600的顶端601和底端602之间的附加接触点联接(焊接、螺栓连接等)到篮装置200。

此外，在一些实施例中，图13所示的加强构件500的分组加强构件510a-d的构造的组合和图14所示的加强构件600也是可能的。具体地，一些通量阱空间可以具有加强构件500的分组加强构件510a-d，并且其他通量阱空间可以具有沿着通量阱空间的整个轴向高度延伸的整体加强构件600。

如上所述，细长的加强构件600可用于由如上所述的开槽板形成的篮装置200。在这种实施例中，加强构件600可以从篮装置200中的最顶部壁板400延伸到篮装置200中的最底部壁板400。在该实施例中，加强构件600可仅物理地联接到最顶部壁板400和最底部壁板400，而不物理地联接到它们之间的壁板400。具体地说，在这个替代实施例中的加强构件600可以通过焊接、螺栓连接等联接到最顶部壁板400和最底部壁板400。加强构件600也将邻接所有的壁板400并且沿着在篮装置200中的最顶部壁板和最底部壁板400之间的所有壁板400延伸，加强构件600可以不被物理地通过焊接、螺栓连接等联接到那些附加的壁板400。当然，在替代实施例中，加强构件600可以被物理地(通过螺栓连接、焊接、机械配合等)固定到不仅仅是篮装置200中的最顶部和最底部壁板400。

在一些实施例中，篮装置可以完全由中子吸收材料形成(即，形成篮装置的板可以具有内置的中子吸收材料)。在这样的实施方式中，优选的是，在篮装置的底部和顶部(燃料棒不位于其中)添加不锈钢板，使得不锈钢板形成篮装置的底部和顶部。此外，在这样的实施例中，可以优选地在篮边缘处利用一组轴向条来连接顶部和底部网格。本文所述的加强构件可以由不锈钢制成，使得它们可以焊接到篮装置的顶部和底部。不锈钢加强构件是优选的，因为它们能够具有相当强度的较薄的壁，从而留下更多的通量空间，用于填充调节剂，以进行临界控制。

这里描述的加强构件500能够减少壁板400的板厚度，同时使得壁板400的结构响应在存储、运输或处置期间的所有规定的加载事件期间提供所需的阻抗，因为加强构件500在用更薄的壁的情况下能够防止壁偏转。在该设计中反应性控制得到改善，因为去除的壁板400体积的一小部分可被保留作为在淹水事故期间水流入的自由空间，而剩余的体积被移除以允许更紧凑的篮设计。与非通量阱篮设计相比，该实施例中的通量阱篮装置200具有较薄的壁板400的事实不会对热性能有负面影响，因为在相邻的燃料组件之间有两个板，提供相同或更多的材料用于导热。

虽然这里描述的发明概念已经用由方形燃料室组成的篮装置示出，但是本文公开的基本设计概念也适用于矩形和六边形横截面的燃料室等。此外，尽管已经参照通量阱燃料篮描述了本文所描述的发明概念，但它们也可以用于组合的通量阱/无通量阱。

虽然前述说明书和附图表示一些示例性系统，但是应当理解，在不脱离所附权利要求的等同物的精神和范围的情况下，可以在其中进行各种添加、修改和替换。特别地，本领域技术人员将清楚，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例、尺寸以及其它元件、材料和部件来体现，而不脱离其精神或本质特征。此外，可以进行本文描述的方法/过程的许多变化。本领域技术人员将进一步了解，本发明可以用于结构、布置、比例、尺寸、材料和组件的许多修改，并且在本发明的实践中使用，特别适用于特定环境和操作而不脱离本发明的原理。因此，目前公开的实施例在所有方面被认为是说明性的而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定，而不限于前述说明或实施例。而是，所附权利要求应被宽泛地解释为包括在不脱离本发明的等同物的范围的情况下，本领域技术人员可以做出的本发明的其他变型和实施例。

Claims (21)

1.一种用于支撑乏核燃料的装置，所述装置包括：

多个壁板，其以交叉方式布置以限定沿着纵向轴线延伸的篮装置，所述篮装置包括多个燃料室和相邻的所述燃料室之间的多个通量阱；和

多个加强构件，其定位在所述通量阱中并在形成所述通量阱的相对的壁板之间延伸；

其中每个所述壁板是开槽壁板，所述开槽壁板彼此互锁以形成所述篮装置；

其中每个所述开槽壁板包括上边缘、下边缘和形成在每个上边缘和下边缘中的多个板槽，每个所述开槽壁板的板槽接收所述开槽壁板中的相交的开槽壁板；以及

其中每个所述开槽壁板还包括在所述上边缘或所述下边缘中的至少一个中的多个加强槽，所述开槽壁板的所述加强槽容纳所述加强构件的凸缘部分。

2.根据权利要求1所述的装置，其中对于每个所述开槽壁板，所述板槽具有第一高度，并且所述加强槽具有第二高度，所述第二高度小于所述第一高度。

3.根据权利要求1所述的装置，其中每个加强构件包括主体部分和从所述主体部分的相对侧突出的第一凸缘部分和第二凸缘部分；并且其中对于每个所述加强构件：(1)所述第一凸缘部分和第二凸缘部分嵌入相对的所述开槽壁板的加强槽内，所述加强构件在该相对的所述开槽壁板之间延伸；并且(2)所述主体部分邻接相对的所述开槽壁板的外表面，所述加强构件在该相对的所述开槽壁板之间延伸，从而在所述加强构件延伸在其间的相对的所述开槽壁板之间保持固定的距离。

4.根据权利要求1所述的装置，其中对于每个所述开槽壁板，所述板槽和所述加强槽以包括以下重复序列的模式布置：

加强槽>板槽>板槽。

5.根据权利要求1所述的装置，其中所述加强构件包括第一组加强构件和第二组加强构件；并且其中所述第一组加强构件位于所述篮装置的顶端附近，所述第二组加强构件位于所述篮装置的底端附近。

6.根据权利要求1所述的装置，其中第一横向参考平面与第一组加强构件中的每个加强构件相交，而第二横向参考平面与第二组加强构件中的每个加强构件相交；其中第三横向参考平面位于所述第一横向参考平面和所述第二横向参考平面之间；并且其中所述第三横向参考平面不与任何所述加强构件相交。

7.根据权利要求1所述的装置，其中每个所述加强构件包括平板，所述平板基本上正交于相对的所述壁板，所述加强构件在该相对的所述壁板之间延伸。

8.根据权利要求1所述的装置，还包括：

所述壁板包括多个第一壁板，多个第二壁板和多个第三壁板；

所述第一壁板形成所述篮装置的最顶部轴向部分；

所述第三壁板形成所述篮装置的最底部轴向部分；

所述第二壁板形成所述篮装置的一个或多个中间轴向部分；

所述第二壁板由具有中子吸收特定加强的金属基质材料形成；和

所述第一壁板和所述第三壁板由不锈钢制成。

9.根据权利要求8所述的装置，其中所述加强构件由不锈钢形成，并且仅位于由所述篮装置的所述最顶部轴向部分和所述最底部轴向部分形成的所述通量阱的部分中。

10.根据权利要求1所述的装置，还包括多个燃料组件，其包括支撑在两个端盖之间的多个乏核燃料棒；并且其中所述燃料组件被支撑在所述燃料室内，使得所述乏核燃料棒不延伸到所述篮装置的所述最顶部轴向部分和所述最底部轴向部分。

11.根据权利要求1所述的装置，其中每个所述加强构件是T形板或十字形板。

12.根据权利要求1所述的装置，还包括容器盖和包括空腔的容器主体，所述篮装置定位在所述容器主体的所述空腔内。

13.根据权利要求12所述的装置，还包括篮间隔件，其围绕所述篮装置并定位在所述容器主体的内壁表面和所述篮装置之间。

14.一种用于支撑乏核燃料的装置，所述装置包括：

多个壁板，其以交叉方式布置以限定沿着纵向轴线延伸的篮装置，所述篮装置包括多个燃料室和相邻的所述燃料室之间的多个通量阱；和

多个加强构件，其定位在所述通量阱中并在形成所述通量阱的相对的壁板之间延伸；

其中每个燃料室包括基本上平行于所述篮装置的纵向轴线的燃料室轴线；并且其中对于每个相邻的一对所述燃料室，在该对所述燃料室中的燃料室轴线之间延伸并且包括该对所述燃料室的燃料室轴线的纵向参考平面与至少一个所述加强构件相交。

15.一种用于支撑乏核燃料的装置，所述装置包括：

形成篮装置的多个壁板，包括多个燃料室和在相邻的所述燃料室之间的多个通量阱；

所述篮装置沿着纵向轴线延伸并且包括最顶部轴向部分、最底部轴向部分和中间部分；

第一组加强构件，其定位在由所述篮装置的所述最底部轴向部分形成的所述通量阱的下部，所述第一组加强构件在形成所述通量阱的下部的相对的所述壁板的部分之间延伸；

第二组加强构件，其定位在由所述篮装置的所述最顶端轴向部分形成的所述通量阱的上部，所述第二组加强构件在形成所述通量阱的上部的相对的所述壁板的部分之间延伸；和

设置在所述燃料室中的多个燃料组件，每个所述燃料组件包括支撑在两个端盖之间的多个乏核燃料棒；

其中每个所述燃料室包括基本上平行于所述篮装置的纵向轴线的燃料室轴线；并且其中对于每个相邻的一对燃料室，在该对所述燃料室的燃料室轴线之间延伸并且包括该对燃料室的燃料室轴线的纵向参考平面与所述第一组加强构件和第二组加强构件中的各组加强构件中的至少一个加强构件相交。

16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述第一组加强构件和第二组加强构件中的每一个加强构件包括平板，所述平板基本上正交于相对的所述壁板的部分，所述加强构件在该相对的所述壁板的部分之间延伸。

17.根据权利要求15所述的装置，其中所述燃料组件被支撑在所述燃料室内，使得不存在与所述乏核燃料棒和所述第一组加强构件或第二组加强构件相交的横向平面。

18.根据权利要求15所述的装置，其中所述第一组加强构件与所述第二组加强构件轴向对齐并间隔开。

19.根据权利要求15所述的装置，其中所述第一组加强构件是与所述第二组加强构件分开且不同的部件。

20.一种用于支撑乏核燃料的装置，所述装置包括：

多个壁板，其形成篮装置，所述篮装置包括多个燃料室和相邻燃料室之间的多个通量阱，所述壁板包括加强槽；

多个加强构件，每个所述加强构件包括主体部分和从所述主体部分的相对侧突出的第一凸缘部分和第二凸缘部分；

所述加强构件定位在所述通量阱中，使得：(1)所述第一凸缘部分和第二凸缘部分嵌入形成所述通量阱的相对的所述壁板的所述加强槽内；和(2)所述主体部分邻接该相对的所述壁板的外表面，从而保持该相对的所述开槽壁板的外表面之间的固定距离。

21.一种用于支撑乏核燃料的装置，所述装置包括：

多个壁板，其形成沿着纵向轴线延伸的篮装置，并且包括多个燃料室和在相邻的所述燃料室之间的多个通量阱；和

多个加强构件，其定位在所述通量阱中并且在形成所述通量阱的相对的所述壁板之间延伸，所述加强构件布置成多个纵向分组，所述纵向分组中的每一个纵向分组包括一小组加强构件，该一小组加强构件以间隔开的方式沿着基本上平行于所述纵向轴线的分组轴线布置；

其中每个所述壁板是开槽壁板，所述开槽壁板彼此互锁以形成所述篮装置；

其中每个所述开槽壁板包括上边缘、下边缘和形成在每个上边缘和下边缘中的多个板槽，每个所述开槽壁板的板槽接收所述开槽壁板中的相交的开槽壁板；以及

其中每个所述开槽壁板还包括在所述上边缘或所述下边缘中的至少一个中的多个加强槽，所述开槽壁板的所述加强槽容纳所述加强构件的凸缘部分。