CN109147974B - 核电站乏燃料贮存容器的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种核电站乏燃料贮存容器的制造方法，制作所述贮存容器时，先将上筒箍、内筒体、外筒体连接在一起，再向γ射线屏蔽容腔中填充γ射线屏蔽材料；然后再下筒箍连接于外筒体的下端、在上底板的下表面安装由中子屏蔽材料制成的底部中子屏蔽体，之后再将下底板连接于下筒箍的底部。这样，γ射线屏蔽容腔将γ射线屏蔽材料密封、底部中子屏蔽容腔将底部中子屏蔽体封闭；将顶部中子屏蔽体安装在下盖板顶部的顶部中子屏蔽容腔中，将上盖板连接在下盖板顶部，这样就可以将顶部中子屏蔽容腔封闭；最后，将筒盖组件盖在筒体组件的顶部开口处，将上减震器安装在筒盖组件上端，将下减震器安装在筒底组件下端，就完成了贮存容器制造。

Description

核电站乏燃料贮存容器的制造方法

技术领域

本发明涉及一种核电站乏燃料贮存容器的制造方法，属于一种用于制造放射性废料的贮存容器及其制造工艺。

背景技术

从核电站反应堆中卸出来的乏燃料具有高放射性，目前国际上对于该乏燃料的处理方式主要是临时贮存，等待对乏燃料的后处理。国际上对于临时贮存的方式有两种：露天放置的干式贮存和存放在硼水池中的湿式贮存。

目前，国内核电站的乏燃料贮存均采用存放在核电站硼水池中的湿式贮存，现已达到饱和，无法再存放更多的乏燃料棒。在此情况下，乏燃料干式贮存的方法将是今后核电站对于乏燃料贮存的主要方法。目前正在开展的乏燃料运输及贮存容器项目，包括对乏燃料的运输和贮存，一次性解决乏燃料的存放问题，该容器是今后乏燃料运输和贮存的主要方式，前景广阔。核废料依然具有很强的放射性，能够发出较强的放射性射线，这些放射性射线会对人或环境产生核污染，因此贮存核废料的容器要能够屏蔽放射性射线，且具足够的强度。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种核电站乏燃料贮存容器的制造方法，用于解决贮存核电乏燃料的问题，贮存容器结构简单，可靠性高，制造方法操作简单，成本较低。

为实现上述目的，本发明提供一种核电站乏燃料贮存容器的制造方法，所述贮存容器包括筒底组件、将所述筒体组件的下端封堵的筒底组件及封盖于筒体组件顶部开口的筒盖组件；筒底组件的下端设有下减震器，筒盖组件的上端设有上减震器；所述筒体组件包括内筒体、套设于内筒体外侧的外筒体、套设于外筒体外侧的筒体中子屏蔽壳，所述内筒体的上端和外筒体的上端通过上筒箍连接，内筒体和外筒体之间具筒形的γ射线屏蔽容腔，γ射线屏蔽容腔用于填装γ射线屏蔽材料；筒体中子屏蔽壳与外筒体之间形成筒体中子屏蔽容腔，筒体中子屏蔽容腔用于填装中子屏蔽材料；所述筒底组件包括下底板、上底板和下筒箍，所述下筒箍的上端与外筒体的下端连接，下所述下底板将下筒箍的底部封堵，所述上底板将内筒体的底部封堵；下底板和上底板之间设有底部中子屏蔽容腔，底部中子屏蔽容腔用于填装中子屏蔽材料；所述筒盖组件包括上盖板和下盖板，上盖板和下盖板之间设有顶部中子屏蔽容腔，顶部中子屏蔽容腔用于填装中子屏蔽材料；包括如下步骤：

1)筒体组件与筒底组件的制造，包括如下步骤：

a)将内筒体的上端连接于上筒箍的下端，将上底板连接于内筒体的下端而将内筒体的下端封堵；

b)将外筒体的上端连接于上筒箍的下端，

c)向γ射线屏蔽容腔中填充γ射线屏蔽材料；

d)将下筒箍的上端连接于外筒体的下端；

e)在上底板的下表面安装由中子屏蔽材料制成的底部中子屏蔽体；

f)将下底板连接于下筒箍的底部而将下筒箍的底部封堵，下底板与上底板之间形成底部中子屏蔽容腔，所述底部中子屏蔽体位于底部中子屏蔽容腔中；

g)将筒体中子屏蔽壳套在外筒体外侧，筒体中子屏蔽壳上下两端分别与上筒箍和下筒箍的外侧壁密封连接，筒体中子屏蔽壳与外筒体的外侧壁之间形成筒体中子屏蔽容腔；

h)在所述筒体中子屏蔽容腔中填充中子屏蔽材料；

2)筒盖组件的制造：将由中子屏蔽材料制成的顶部中子屏蔽体安装在下盖板顶部的顶部中子屏蔽容腔中，将上盖板连接在下盖板顶部而将顶部中子屏蔽容腔封闭；

3)减震器的安装：将筒盖组件盖在筒体组件的顶部开口处，将上减震器安装在筒盖组件上端，将下减震器安装在筒底组件下端。

本发明涉及的一种核电站乏燃料贮存容器的制造方法，具有以下有益效果：用本发明的一种核电站乏燃料贮存容器的制造方法制作所述贮存容器时，先将上筒箍、内筒体、外筒体连接在一起，对内筒体外表面进行表面处理后，再将外筒体套在内筒体外侧。再向γ射线屏蔽容腔中填充γ射线屏蔽材料；然后再下筒箍连接于外筒体的下端、在上底板的下表面安装由中子屏蔽材料制成的底部中子屏蔽体，之后再将下底板连接于下筒箍的底部。这样，γ射线屏蔽容腔将γ射线屏蔽材料密封、底部中子屏蔽容腔将底部中子屏蔽体封闭；将顶部中子屏蔽体安装在下盖板顶部的顶部中子屏蔽容腔中，将上盖板连接在下盖板顶部，这样就可以将顶部中子屏蔽容腔封闭；最后，将筒盖组件盖在筒体组件的顶部开口处，将上减震器安装在筒盖组件上端，将下减震器安装在筒底组件下端，就完成了贮存容器制造。由此可见，本发明的一种核电站乏燃料贮存容器的制造方法操作简单，制造成本较低。

优选地，在所述步骤c)中，向γ射线屏蔽容腔中填充γ射线屏蔽材料之前，先将吊篮组件安装在内筒体中。由于吊篮组件具有沿内筒体轴向间隔分布的散热片，散热片垂直于内筒体的轴线，各散热片的周边与内筒体的内壁定位配合，吊篮组件上设有沿内筒体轴线延伸的散热通道。γ射线屏蔽材料一般为熔融的铅液，这样，在向γ射线屏蔽容腔中浇注有γ射线屏蔽材料时，吊篮组件可以阻止内筒体发生变形，保证筒体组件的轴线相对其横截面的垂直度。

优选地，在所述步骤a)中，将内筒体的上端连接于上筒箍下端之前、将上底板连接于内筒体的下端之前，先在内筒体内壁、上筒箍内壁、上底板上表面堆焊不锈钢材料；在所述步骤2)中，在下盖板顶部的顶部中子屏蔽容腔中安装顶部中子屏蔽体之前，先在下盖板的下表面堆焊不锈钢材料；将上盖板连接在下盖板顶部之前，先在上盖板的下表面堆焊不锈钢材料。不锈钢材料可以防止贮存容器的内壁受到腐蚀，保证容器腔内的防腐蚀性能。

优选地，在所述步骤a)中，在内筒体的内壁堆焊不锈钢材料之前，先在内筒体外壁套接多件工装环，工装环与内筒体的外壁固定连接，在内筒体的内壁堆焊不锈钢材料之后，再将工装环拆除；在上底板上表面堆焊不锈钢材料之前，先在上底板下表面固定连接井字工装，在上底板上表面堆焊不锈钢材料之后，再将井字工装拆除；在所述步骤2)中，在下盖板的下表面堆焊不锈钢材料之前，先在下盖板的上表面固定连接井字工装，在下盖板的下表面堆焊不锈钢材料之后，再将井字工装拆除。这样，环形工装可以防止在内筒体内壁堆焊不锈钢材料时内筒体发生变形，井字工装可以防止在上底板、下盖板上堆焊不锈钢材料时，上底板、下盖板发生变形。

附图说明

图1显示为本发明的一种核电站乏燃料贮存容器的容器本体的结构示意图，上减震器、下减震器、筒体中子屏蔽壳等结构未显示；

图2显示为本发明的一种核电站乏燃料贮存容器的容器本体的立体剖视图；上减震器、下减震器等结构未显示；

图3显示为本发明的一种核电站乏燃料贮存容器的立体剖视图；

图4显示为吊篮组件的立体结构示意图；

图5显示为工装环与内筒体的连接示意图；

图6显示为井字工装的结构示意图。

元件标号说明

1 容器本体 16 γ射线屏蔽层

2 内筒体 17 排放口

3 外筒体 18 管堵头

4 筒体中子屏蔽壳 19 提升耳轴

5 上筒箍 20 下减震器

6 γ射线屏蔽容腔 21 上减震器

7 筒体中子屏蔽容腔 22 吊篮组件

8 下底板 23 连接螺杆

9 上底板 24 散热片

10 下筒箍 25 上连接盘

11 底部中子屏蔽容腔 26 下连接盘

12 上盖板 27 工装环

13 下盖板 28 井字工装

14 顶部中子屏蔽容腔 29 顶部中子屏蔽体

15 筒体中子屏蔽层 30 底部中子屏蔽体

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1至图2所示为本发明的一种核电站乏燃料贮存容器的容器本体1结构示意图，包括筒底组件、将所述筒体组件的下端封堵的筒底组件及封盖于筒体组件顶部开口的筒盖组件；筒底组件的下端设有下减震器20，筒盖组件的上端设有上减震器21；所述筒体组件包括内筒体2、套设于内筒体2外侧的外筒体3、套设于外筒体3外侧的筒体中子屏蔽壳4，所述内筒体2的上端和外筒体3的上端通过上筒箍5连接，内筒体2和外筒体3之间具筒形的γ射线屏蔽容腔6，γ射线屏蔽容腔6中填充有γ射线屏蔽材料；筒体中子屏蔽壳4与外筒体3之间形成筒体中子屏蔽容腔7，筒体中子屏蔽容腔7中填充有中子屏蔽材料构成筒体中子屏蔽层15；所述筒底组件包括下底板8、上底板9和下筒箍10，所述下筒箍10的上端与外筒体3 的下端连接，下所述下底板8将下筒箍10的底部封堵，所述上底板9将内筒体2的底部封堵；下底板8和上底板9之间设有底部中子屏蔽容腔11，底部中子屏蔽容腔11中填充有中子屏蔽材料；所述筒盖组件包括上盖板12和下盖板13，上盖板12和下盖板13之间设有顶部中子屏蔽容腔14，顶部中子屏蔽容腔14中填充有中子屏蔽材料。在本发明的一种核电站乏燃料贮存容器中，筒体组件的内腔用于容纳乏燃料，筒体内腔向外依次设有用于屏蔽γ射线逸出的γ射线屏蔽容腔6和用于屏蔽中子逸出的筒体中子屏蔽容腔7，筒体中子屏蔽容腔7中填充有防止中子逸出的中子屏蔽材料，γ射线屏蔽容腔6中填充有防止γ射线逸出的γ射线屏蔽材料；可以在γ射线屏蔽容腔6的上下两端设置隔热层(图中未显示)。在筒体组件的顶部的筒盖组件中设有填充有中子屏蔽材料的顶部中子屏蔽容腔14、在筒体底部的筒底组件中设有填充有中子屏蔽材料的底部中子屏蔽容腔11；这样，乏燃料中的γ射线和中子就难以从贮存容器中逃逸出来。因此，本发明的一种核电站乏燃料贮存容器能够结构简单，能够可靠地防护乏燃料的放射性，可靠性高。

在本发明的一种核电站乏燃料贮存容器中，为了能够保证容器本体1的轴线垂直于底板组件和盖板组件，在制造容器本体1时，需要采用吊篮组件22工装，如图3和图4所示，本发明的一种核电站乏燃料贮存容器还包括可拆卸地安装于所述内筒体2的内腔中的吊篮组件 22，吊篮组件22具有沿内筒体2轴向间隔分布的散热片24，散热片24垂直于内筒体2的轴线，各散热片24的周边与内筒体2的内壁定位配合，吊篮组件22上设有沿内筒体2轴线延伸的散热通道。我们知道，铅是一种性能优良的γ射线屏蔽材料，所述γ射线屏蔽材料可以为铅，将熔融的铅液灌注到γ射线屏蔽容腔6中形成γ射线屏蔽层16，这样，在向γ射线屏蔽容腔6中浇注有γ射线屏蔽材料时，吊篮组件22可以阻止内筒体2在受到熔融的铅液加热时发生变形，保证筒体组件的轴线相对其横截面的垂直度。由于吊篮组件22尺寸较高，在装配时，需要从底端一层一层向上组装，组装时，为了保证每一层的装配尺寸，需要用到定位工装。

在本发明的种核电站乏燃料贮存容器中，所述中子屏蔽材料可以是含氢物质如水、石蜡等能够屏蔽中子的物质，现有技术中有多种能够屏蔽中子的材料，在此不作详述。

在本发明的种核电站乏燃料贮存容器中，为了能够可靠地屏蔽中子从贮存容器中逸出，优选地，如图1所示，所述底部中子屏蔽容腔11的直径大于内筒体2的内径。这样，贮存容器底部截面完全被底部中子屏蔽容腔11中的底部中子屏蔽体30遮挡，存储在贮存容器中的乏燃料中的中子难以从贮存容器底部逸出。优选地，所述外筒体3下部的侧壁上设有一排放口17，排放口17由一可拆卸的管堵头18封堵，所述排放口17可以作为制造加工贮存容器过程中的工艺孔使用。为了能够对存储在贮存容器中的乏燃料可靠地防护，所述贮存容器需要有足够的强度以抵抗可能发生的撞击，优选地，所述内筒体2、外筒体3、下底板8、上底板9、上盖板12和下盖板13均由16MnD钢材锻造制成，为了使得贮存容器内腔表面有较好的耐腐蚀性，所述内筒体2内表面、下底板8上表面和上底板9下表面均由不锈钢层覆盖。

本发明的种核电站乏燃料贮存容器主要由筒体组件、筒盖组件和筒底组件组成，在制造贮存容器本体1过程中，还需要用到排水管组件、吊篮组件22、减震器等组件。在本发明的种核电站乏燃料贮存容器中，筒盖组件主要用于筒体组件顶部开口的密封、排水、排气等功能，为了保证筒盖组件的密封性，可以采用金属密封环进行密封。

为了便于吊装所述贮存容器，优选地，如图1和图2所示，所述外筒体3的侧面靠近顶部位置设有提升耳轴19。将吊具连接在提升耳轴19上就可以进行吊装。

本发明提供的一种核电站乏燃料贮存容器的制造方法，用于制造上述核电站乏燃料贮存容器，所述贮存容器包括筒底组件、将所述筒体组件的下端封堵的筒底组件及封盖于筒体组件顶部开口的筒盖组件；筒底组件的下端设有下减震器20，筒盖组件的上端设有上减震器21；

所述筒体组件包括内筒体2、套设于内筒体2外侧的外筒体3、套设于外筒体3外侧的筒体中子屏蔽壳4，所述内筒体2的上端和外筒体3的上端通过上筒箍5连接，内筒体2和外筒体3之间具环形的γ射线屏蔽容腔6，γ射线屏蔽容腔6用于填装γ射线屏蔽材料；筒体中子屏蔽壳4与外筒体3之间形成筒体中子屏蔽容腔7，筒体中子屏蔽容腔7用于填装中子屏蔽材料；

所述筒底组件包括下底板8、上底板9和下筒箍10，所述下筒箍10的上端与外筒体3的下端连接，下所述下底板8将下筒箍10的底部封堵，所述上底板9将内筒体2的底部封堵；下底板8和上底板9之间设有底部中子屏蔽容腔11，底部中子屏蔽容腔11用于填装中子屏蔽材料；

所述筒盖组件包括上盖板12和下盖板13，上盖板12和下盖板13之间设有顶部中子屏蔽容腔14，顶部中子屏蔽容腔14用于填装中子屏蔽材料；

包括如下步骤：

1)筒体组件与筒底组件的制造，包括如下步骤：

a)将内筒体2的上端连接于上筒箍5的下端，将上底板9连接于内筒体2的下端而将内筒体2的下端封堵；

b)将外筒体3的上端连接于上筒箍5的下端，

c)向γ射线屏蔽容腔6中填充γ射线屏蔽材料；

d)将下筒箍10的上端连接于外筒体3的下端；

e)在上底板9的下表面安装由中子屏蔽材料制成的底部中子屏蔽体30；

f)将下底板8连接于下筒箍10的底部而将下筒箍10的底部封堵，下底板8与上底板9 之间形成底部中子屏蔽容腔11，所述底部中子屏蔽体30位于底部中子屏蔽容腔11中；

g)将筒体中子屏蔽壳4套在外筒体3外侧，筒体中子屏蔽壳4上下两端分别与上筒箍5 和下筒箍10的外侧壁密封连接，筒体中子屏蔽壳4与外筒体3的外侧壁之间形成筒体中子屏蔽容腔7；

h)在所述筒体中子屏蔽容腔7中填充中子屏蔽材料；

2)筒盖组件的制造：将由中子屏蔽材料制成的顶部中子屏蔽体29安装在下盖板13顶部的顶部中子屏蔽容腔14中，将上盖板12连接在下盖板13顶部而将顶部中子屏蔽容腔14封闭；

3)减震器的安装：将筒盖组件盖在筒体组件的顶部开口处，将上减震器21安装在筒盖组件上端，将下减震器20安装在筒底组件下端。

本发明涉及的一种核电站乏燃料贮存容器的制造方法，具有以下有益效果：用本发明的一种核电站乏燃料贮存容器的制造方法制作所述贮存容器时，先将上筒箍5、内筒体2、外筒体3连接在一起，再向γ射线屏蔽容腔6中填充γ射线屏蔽材料；铅是一种优良的γ射线屏蔽材料，可以向γ射线屏蔽容腔6中灌注熔融铅液，灌注铅液时，将连接在一起的上筒箍5、内筒体2、外筒体3倒置使得本来位于内筒体2、外筒体3下端的γ射线屏蔽容腔6的开口朝上，待铅液冷却之后，再将下筒箍10连接于外筒体3的下端(暂时处于朝上状态)、在上底板9的下表面(暂时处于朝上状态)安装由中子屏蔽材料制成的底部中子屏蔽体30，之后再将下底板8连接于下筒箍10的底部(暂时处于朝上状态)；最后，再将上筒箍5、内筒体2、外筒体3、下筒箍10、下底板8的组件翻转过来。这样，γ射线屏蔽容腔6将γ射线屏蔽材料密封、底部中子屏蔽容腔11将底部中子屏蔽体30封闭；将顶部中子屏蔽体29安装在下盖板13顶部的顶部中子屏蔽容腔14中，将上盖板12连接在下盖板13顶部，这样就可以将顶部中子屏蔽容腔14封闭；最后，将筒盖组件盖在筒体组件的顶部开口处，将上减震器21安装在筒盖组件上端，将下减震器20安装在筒底组件下端，就完成了贮存容器制造。由此可见，本发明的一种核电站乏燃料贮存容器的制造方法操作简单，制造成本较低。

作为一种优选的实施方式，所述内筒体2、外筒体3与上筒箍5之间，下筒箍10与外筒体3、下底板8之间，内筒体2与上底板9之间，上盖板12与下盖板13之间均采用焊接方式连接。焊接时，需要注意控制内筒体2和外筒体3的垂直度，严格保证灌铅腔体的尺寸要求。

作为一种优选的实施方式，在所述步骤c)中，向γ射线屏蔽容腔6中填充γ射线屏蔽材料之前，先将吊篮组件22安装在内筒体2中。如图4所示，吊篮组件22包括上连接盘25和下连接盘26，上连接盘25和下连接盘26之间设有沿内筒体2轴向间隔分布的散热片24，上连接盘25、下连接盘26和散热片24通过连接螺杆23连接而组成吊篮组件22。由于吊篮组件22具有沿内筒体2轴向间隔分布的散热片24，散热片24垂直于内筒体2的轴线，各散热片24的周边与内筒体2的内壁定位配合，吊篮组件22上设有沿内筒体2轴线延伸的散热通道。γ射线屏蔽材料一般为熔融的铅液，这样，在向γ射线屏蔽容腔6中浇注有γ射线屏蔽材料时，吊篮组件22可以阻止内筒体2发生变形，保证筒体组件的轴线相对其横截面的垂直度。向γ射线屏蔽容腔中填充γ射线屏蔽材料之前、在容器整体制造完成后，将吊篮组件利用起吊装置吊入容器内部，用专用工装安装在内筒体内，专用工装撑在内筒体内壁，专用工装的轴线与内筒体内径轴线重合，以防止内筒体变形。在专用工装上，安装冷却装置的冷却水管，在填充γ射线屏蔽材料时，用于冷却内筒体内壁。外部由加热装置布置在外筒体周围，用于对外筒体的加热。γ射线屏蔽材料一般为熔融的铅液，通过浇注装置将铅液导入γ射线屏蔽容腔。在向γ射线屏蔽容腔中浇注γ射线屏蔽材料时，内筒体内部设有专用工装，专用工装保证筒体组件的轴线相对其横截面的垂直度。

在向γ射线屏蔽容腔6中灌注铅液之前，需要对γ射线屏蔽容腔6进行清洁，灌铅时，需要按照灌铅工艺进行操作。对内筒体外表面进行表面处理后，再将外筒体套在内筒体外侧，灌铅完成后，对容器本体1做γ射线屏蔽试验。

优选地，在所述步骤a)中，将内筒体2的上端连接于上筒箍5下端之前、将上底板9连接于内筒体2的下端之前，先在内筒体2内壁、上筒箍5内壁、上底板9上表面堆焊不锈钢材料；在所述步骤2)中，在下盖板13顶部的顶部中子屏蔽容腔14中安装顶部中子屏蔽体29之前，先在下盖板13的下表面堆焊不锈钢材料；将上盖板12连接在下盖板13顶部之前，先在上盖板12的下表面堆焊不锈钢材料。不锈钢材料可以防止贮存容器的内壁受到腐蚀，保证容器腔内的防腐蚀性能。

优选地，在所述步骤a)中，在内筒体2的内壁堆焊不锈钢材料之前，先在内筒体2外壁套接多件工装环27，工装环27与内筒体2的外壁固定连接，如图5所示，可以在内筒体2 外侧套装4件工装环27，在内筒体2的内壁堆焊不锈钢材料之后，再将工装环27拆除；在上底板9上表面堆焊不锈钢材料之前，先在上底板9下表面固定连接井字工装28，在上底板 9上表面堆焊不锈钢材料之后，再将井字工装28拆除；在对内筒体2内壁进行堆焊不锈钢材料时，每堆焊一层不锈钢焊层，均需要测量内筒体2的外壁尺寸，记录其变形收缩量，根据每次的变形收缩量，来控制下一次堆焊时的焊接参数，控制热输入，保证加工量。在所述步骤2)中，在下盖板13的下表面堆焊不锈钢材料之前，先在下盖板13的上表面固定连接井字工装28井字工装28结构如图6所示，在下盖板13的下表面堆焊不锈钢材料之后，再将井字工装28拆除。这样，环形工装可以防止在内筒体2内壁堆焊不锈钢材料时内筒体2发生变形，井字工装28可以防止在上底板9、下盖板13上堆焊不锈钢材料时，上底板9、下盖板 13发生变形。对于内盖平板类零件的整个端面堆焊，堆焊不锈钢材料之后，需要对其进行消应热处理，保证零件的内部应力释放均匀，不会产生后期的变形。组焊上筒箍5和外筒体3 时，需要注意控制外筒体3的垂直度，严格保证灌铅腔体的尺寸要求。

在制造上减震器21和下减震器20时，注意组焊顺序，上减震器21或下减震器20的外壳整体焊接完成后，留出一端端口，填装木材，木材填装时有木材种类和相应的纹理要求，填装后封盖钻孔。

基于上述实施例的技术方案，本发明的一种核电站乏燃料贮存容器及其制造方法提供了一种优良的贮存核电站乏燃料的解决方案，降低贮存容器的制造成本，贮存容器结构简单，可靠性高，制造方法操作简单，成本较低。

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (3)

1.一种核电站乏燃料贮存容器的制造方法，用于制造核电站乏燃料贮存容器，所述贮存容器包括筒体组件、将所述筒体组件的下端封堵的筒底组件及封盖于筒体组件顶部开口的筒盖组件；筒底组件的下端设有下减震器(20)，筒盖组件的上端设有上减震器(21)；

所述筒体组件包括内筒体(2)、套设于内筒体(2)外侧的外筒体(3)、套设于外筒体(3)外侧的筒体中子屏蔽壳(4)，所述内筒体(2)的上端和外筒体(3)的上端通过上筒箍(5)连接，内筒体(2)和外筒体(3)之间具环形的γ射线屏蔽容腔(6)，γ射线屏蔽容腔(6)用于填装γ射线屏蔽材料；筒体中子屏蔽壳(4)与外筒体(3)之间形成筒体中子屏蔽容腔(7)，筒体中子屏蔽容腔(7)用于填装中子屏蔽材料；

所述筒底组件包括下底板(8)、上底板(9)和下筒箍(10)，所述下筒箍(10)的上端与外筒体(3)的下端连接，所述下底板(8)将下筒箍(10)的底部封堵，所述上底板(9)将内筒体(2)的底部封堵；下底板(8)和上底板(9)之间设有底部中子屏蔽容腔(11)，所述底部中子屏蔽容腔(11)的直径大于内筒体(2)的内径，所述底部中子屏蔽容腔(11)用于填装中子屏蔽材料；

所述筒盖组件包括上盖板(12)和下盖板(13)，上盖板(12)和下盖板(13)之间设有顶部中子屏蔽容腔(14)，所述顶部中子屏蔽容腔(14)用于填装中子屏蔽材料；

其特征是，包括如下步骤：

1)筒体组件与筒底组件的制造，包括如下步骤：

a)将内筒体(2)的上端连接于上筒箍(5)的下端，将上底板(9)连接于内筒体(2)的下端而将内筒体(2)的下端封堵；

b)将外筒体(3)的上端连接于上筒箍(5)的下端，

c)向γ射线屏蔽容腔(6)中填充γ射线屏蔽材料，具体过程为：向γ射线屏蔽容腔(6)中填充γ射线屏蔽材料之前，先将吊篮组件(22)通过专用工装安装在内筒体(2)中，吊篮组件(22)中的各散热片(24)的周边与内筒体(2)的内壁定位配合，专用工装上安装有冷却装置的冷却水管，且确保所述筒体组件的轴线相对其横截面的垂直度，在外筒体周围布置有加热装置；将连接在一起的上筒箍(5)、内筒体(2)、外筒体(3)倒置使得本来位于内筒体(2)、外筒体(3)下端的γ射线屏蔽容腔(6)的开口朝上，向γ射线屏蔽容腔(6)中浇注γ射线屏蔽材料，并且浇注过程中所述冷却水管用于冷却内筒体内壁，所述加热装置对外筒体进行加热，直至完成γ射线屏蔽材料的填充；

d)将下筒箍(10)的上端连接于外筒体(3)的下端；

e)在上底板(9)的下表面安装由中子屏蔽材料制成的底部中子屏蔽体(30)；

f)将下底板(8)连接于下筒箍(10)的底部而将下筒箍(10)的底部封堵，下底板(8)与上底板(9)之间形成底部中子屏蔽容腔(11)，所述底部中子屏蔽体(30)位于底部中子屏蔽容腔(11)中；

g)将筒体中子屏蔽壳(4)套在外筒体(3)外侧，筒体中子屏蔽壳(4)上下两端分别与上筒箍(5)和下筒箍(10)的外侧壁密封连接，筒体中子屏蔽壳(4)与外筒体(3)的外侧壁之间形成筒体中子屏蔽容腔(7)；

h)在所述筒体中子屏蔽容腔(7)中填充中子屏蔽材料；

2)筒盖组件的制造：将由中子屏蔽材料制成的顶部中子屏蔽体(29)安装在下盖板(13)顶部的顶部中子屏蔽容腔(14)中，将上盖板(12)连接在下盖板(13)顶部而将顶部中子屏蔽容腔(14)封闭；

3)减震器的安装：将筒盖组件盖在筒体组件的顶部开口处，将上减震器(21)安装在筒盖组件上端，将下减震器(20)安装在筒底组件下端。

2.根据权利要求1所述的核电站乏燃料贮存容器的制造方法，其特征是：

在所述步骤a)中，将内筒体(2)的上端连接于上筒箍(5)下端之前、将上底板(9)连接于内筒体(2)的下端之前，先在内筒体(2)内壁、上筒箍(5)内壁、上底板(9)上表面堆焊不锈钢材料；

在所述步骤2)中，在下盖板(13)顶部的顶部中子屏蔽容腔(14)中安装顶部中子屏蔽体(29)之前，先在下盖板(13)的下表面堆焊不锈钢材料；将上盖板(12)连接在下盖板(13)顶部之前，先在上盖板(12)的下表面堆焊不锈钢材料。

3.根据权利要求1所述的核电站乏燃料贮存容器的制造方法，其特征是：

在所述步骤a)中，在内筒体(2)的内壁堆焊不锈钢材料之前，先在内筒体(2)外壁套接多件工装环(27)，工装环(27)与内筒体(2)的外壁固定连接，在内筒体(2)的内壁堆焊不锈钢材料之后，再将工装环(27)拆除；在上底板(9)上表面堆焊不锈钢材料之前，先在上底板(9)下表面固定连接井字工装(28)，在上底板(9)上表面堆焊不锈钢材料之后，再将井字工装(28)拆除；

在所述步骤2)中，在下盖板(13)的下表面堆焊不锈钢材料之前，先在下盖板(13)的上表面固定连接井字工装(28)，在下盖板(13)的下表面堆焊不锈钢材料之后，再将井字工装(28)拆除。

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