CN117012421A - 乏燃料接收方法、接收厂房布置结构以及接收系统 - Google Patents

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李今朝
戈永军
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白媛媛
王泽坤
曹南凤
聂照宇
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Abstract

本发明公开一种乏燃料接收方法、接收厂房布置结构以及接收系统,该乏燃料接收方法,其包括步骤:步骤S1:将装载乏燃料的满载的乏燃料容器在容器接收区中经吊装装置吊装至转运装置上;步骤S2:利用转运装置将满载的乏燃料容器转运至容器准备区进行预处理;步骤S3:关闭屏蔽门并利用开盖装置将乏燃料容器的屏蔽盖板开启;步骤S4:在燃料接收区中进行卸料处理;步骤S5:将空载的已完成卸料的乏燃料容器进行回装并运出接收厂房外。本发明具有容器适配性强,自动化程度高,人员干预少,放射性沾污去除方便等特点,能够有效降低乏燃料接收工艺中人员接收的辐射剂量,减少工艺过程中反射性废物的产生。

Description

乏燃料接收方法、接收厂房布置结构以及接收系统
技术领域
发明涉及核应用技术核能及配套产品领域,尤其涉及一种乏燃料接收方法、接收厂房布置结构以及接收系统。
背景技术
核电厂的每个换料循环将产生大量的乏燃料组件,这些乏燃料组件需要先在核电厂内的临时贮存设施暂存一段时间后(一般为10年左右),然后通过乏燃料运输容器运出核电厂至乏燃料后处理设施或离堆暂存设施,以满足核电厂继续运行产生的乏燃料组件暂存空间需要。
乏燃料后处理设施或离堆暂存设施通常需要设置乏燃料接收系统,用于将乏燃料运输容器内的燃料组件从容器中取出,并将燃料组件放置到指定的贮存区域。由于乏燃料组件存在高辐射的特殊性,在对乏燃料运输容器的盖板拆除和乏燃料卸出的过程中,特别是拆除了乏燃料运输容器的屏蔽盖板之后,必须要保持足够的屏蔽措施,避免操作人员在操作过程中接收到过量的辐照剂量。
现有技术中存在的缺陷为:
1.运输容器在接收过程中,需要浸没在与贮存水池相连通的深井中放射性液体中,容器表面会产生放射性液体沾污,在卸料完成后需要对容器进行清洁区域,会产生了大量的放射性废液;
2.操作人员干预程度高,带有放射性乏燃料组件的容器在不同井之间的移动,需要人员在容器周围进行就地操作,包括吊具连接及拆卸,特别是容器内盖开启过程,容易导致工作人员接受的辐射剂量超标。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种乏燃料接收方法、接收厂房布置结构以及接收系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种乏燃料接收方法,用于乏燃料离堆贮存设施中使用,其包括步骤:
步骤S1:将装载乏燃料的满载的乏燃料容器在容器接收区中经吊装装置吊装至转运装置上;
步骤S2:利用所述转运装置将满载的所述乏燃料容器转运至容器准备区进行预处理;
步骤S3:利用所述转运装置将满载的所述乏燃料容器转运至容器屏蔽盖板操作区,关闭屏蔽门并利用开盖装置将所述乏燃料容器的屏蔽盖板开启;
步骤S4:所述转运装置将满载的所述乏燃料容器转运至燃料接收区,在所述燃料接收区中进行卸料处理;
步骤S5:将空载的已完成卸料的所述乏燃料容器进行回装并运出接收厂房外。
在一些实施例中,在所述步骤S1中,将所述吊装装置的吊臂与所述乏燃料容器的吊装耳轴配合连接,降低所述吊臂,带动所述乏燃料容器放置在所述转运装置上,在所述吊臂的降落过程中,在所述乏燃料容器吊运路径上布置缓冲层,并采用阶梯式吊运的方法降低所述乏燃料容器在吊运路径上的吊装高度。
在一些实施例中,在所述乏燃料容器的转运过程中,针对不同高度的所述乏燃料容器,在所述乏燃料容器与所述转运装置之间增设垫块或者在所述转运装置上增设用于将所述乏燃料容器进行抬高的提升平台。
在一些实施例中,所述步骤S2包括:
步骤S21:在容器准备区内,通过所述吊装装置拆除满载的所述乏燃料容器的保护盖板,对所述乏燃料容器充水进行内腔冷却;
步骤S22:通过所述吊装装置将满载的所述乏燃料容器的屏蔽盖板进行松开;
步骤S23:进行满载的所述乏燃料容器中的乏燃料组件的破损检查。
在一些实施例中,在所述步骤S3中,针对不同尺寸规格的屏蔽盖板,通过适配装置将所述屏蔽盖板与所述开盖装置的抓取接头进行固定连接。
在一些实施例中,所述燃料接收区上设有保持满水的卸料井,满水的所述卸料井底部设有贯穿件,所述贯穿件与满水的所述卸料井之间设有上盖板,所述贯穿件与所述乏燃料容器之间设有下盖板;
所述步骤S4包括:
步骤S41:通过所述转运装置将满载的所述乏燃料容器转移至所述贯穿件下方;
步骤S42:将所述卸料井与满载的所述乏燃料容器通过所述贯穿件进行内腔的密封对接,保持容器外表面保持干燥;
步骤S43:通过乏燃料转送装置将满载的所述乏燃料容器中的乏燃料组件转移至燃料组件存放区中存放;
步骤S44:断开所述卸料井与空载的所述乏燃料容器的对接。
在一些实施例中,所述步骤S42包括:
步骤S421:所述卸料井处于满水状态时,且所述贯穿件在干态情况下,开启所述下盖板,将满载的所述乏燃料容器与所述贯穿件进行密封对接;
步骤S422:在所述贯穿件内充水排气至与满水的所述卸料井内压力平衡;
步骤S423:打开所述上盖板,实现满载的所述乏燃料容器与所述卸料井的连接。
在一些实施例中,在所述步骤S421中,针对不同容器内腔尺寸的所述乏燃料容器与所述贯穿件进行对接,增设有对接件,所述对接件上部与所述贯穿件密封固定,所述对接件底部与所述乏燃料容器的密封面对接。
在一些实施例中,所述步骤S44包括:
步骤S441:关闭所述上盖板,将满水的所述卸料井与所述贯穿件隔离;
步骤S442:所述贯穿件内排水至已完成卸料的所述乏燃料容器的密封面以下;
步骤S443:断开所述贯穿件与所述乏燃料容器的连接;
步骤S444:安装所述下盖板,将所述贯穿件与所述乏燃料容器隔离。
在一些实施例中,所述卸料井中的冷却和辐射屏蔽介质为水。
在一些实施例中,所述步骤S5包括:
步骤S51:在所述容器屏蔽盖板操作区内,通过所述开盖装置将所述屏蔽盖板进行初步回装;
步骤S52:在所述容器接收区内,完成屏蔽盖板的安装,对所述乏燃料容器排水,再安装已完成卸料的所述乏燃料容器的保护盖板;
步骤S53:通过吊装装置将已完成卸料的所述乏燃料容器吊运至接收厂房外。
在本实施例中,还构建了一种乏燃料接收厂房布置结构,其包括依次布置的容器接收区、容器准备区、容器屏蔽盖板操作区、燃料接收区以及燃料组件存放区;
所述乏燃料接收厂房布置结构还包括容器转运区,装载有乏燃料的乏燃料容器在所述容器转运区中进行不同操作工位的移动。
在一些实施例中,所述容器接收区、所述容器准备区、所述容器屏蔽盖板操作区、所述燃料接收区以及所述燃料组件存放区呈直线型布置;或者
所述容器接收区、所述容器准备区、所述容器屏蔽盖板操作区、所述燃料接收区以及所述燃料组件存放区呈环型布置。
在一些实施例中,所述容器接收区、所述容器准备区、所述容器屏蔽盖板操作区、所述燃料接收区、所述燃料组件存放区以及所述容器转运区均位于所述接收厂房相对标高为0m的地面以下。
在本实施例中,还构建了一种乏燃料接收系统,其布置在接收厂房中,其包括:
乏燃料容器,用于装载乏燃料,所述乏燃料容器上设有屏蔽盖板;
吊装装置,用于吊装所述乏燃料容器;
转运装置,用于实现所述乏燃料容器不同操作工位的移动;
贯穿件,用于实现所述乏燃料容器与所述接收厂房的卸料井的连接。
在一些实施例中,还包括:
容器工艺装置,用于对所述乏燃料容器进行工艺处理;
容器破损检测装置,用于对所述乏燃料容器中的燃料组件进行破损检查;
开盖装置,用于开启所述屏蔽盖板;
乏燃料转送装置,用于转运所述乏燃料容器中的乏燃料组件;
组件燃耗检查装置,用于对取出的乏燃料组件进行燃耗检查。
实施本发明具有以下有益效果:本发明在乏燃料贮存水池在地面标高以下的乏燃料离堆贮存设施中,通过采用转运装置带着乏燃料容器在不同容器操作工位串联运动,依次完成乏燃料容器的外盖开启、充水及内腔冷却、内盖开启以及卸料操作,保持容器外表面保持干燥,实现乏燃料组件从多种规格的满载乏燃料运输容器中取出。具有容器适配性强,自动化程度高,人员干预少,放射性沾污去除方便等特点,能够有效降低乏燃料接收工艺中人员接收的辐射剂量,减少工艺过程中反射性废物的产生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,应当理解地,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可根据这些附图获得其他相关的附图。附图中:
图1是本发明一些实施例中的一种乏燃料接收厂房布置结构以及系统的总体结构示意图;
图2是本发明一些实施例中的燃料接收区的布置结构示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。以下描述中,需要理解的是,“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系、以特定的方位构造和操作,仅是为了便于描述本技术方案,而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位,因此不能理解为对本发明的限制。
还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时,该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上,或者也可能存在一个或更多个居间元件。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量,由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1和图2,是本发明一些实施例中的一种乏燃料接收厂房布置结构,其为适配乏燃料接收系统的乏燃料离堆贮存设施的总体布置结构,该乏燃料离堆贮存设施可为离堆贮存水池,该离堆贮存水池为设在反应堆厂区边界之外的乏燃料贮存水池,通常用来接收和贮存由几个反应堆来的乏燃料。如图1所示,该乏燃料接收厂房布置结构包括依次布置的容器接收区21、容器准备区22、容器屏蔽盖板操作区23、燃料接收区24以及燃料组件存放区25,该乏燃料接收厂房布置结构还包括容器转运区26,装载有乏燃料的乏燃料容器1在容器转运区26中进行不同操作工位的移动。
其中,该容器接收区21、容器准备区22、容器屏蔽盖板操作区23、燃料接收区24以及燃料组件存放区25呈直线型布置,或者容器接收区21、容器准备区22、容器屏蔽盖板操作区23、燃料接收区24以及燃料组件存放区25呈环型布置。该直线型布置与该环型布置均可形成流水线作业,在其他一些实施例中,还可将其中两个或多个区域进行合并,如将容器准备区22和容器屏蔽盖板操作区23合并成一个区域,或者将容器接收区21、容器准备区22、容器屏蔽盖板操作区23连通成一个区域,只需满足工艺需求即可,这里不做具体限定。
可以理解地,由于乏燃料离堆贮存设施中通常考虑将接收厂房置于相对标高为0m地面,燃料组件存放区25需布置在地面的一定深度以下。结合内湿外干的乏燃料接收方法的需要,该接收厂房采用向下负挖形成接收系统的布置方案。故该容器接收区21、容器准备区22、容器屏蔽盖板操作区23、燃料接收区24、燃料组件存放区25以及容器转运区26均位于接收厂房相对标高为0m的地面以下。
在本实施例中,还构建了一种乏燃料接收系统,其布置在接收厂房中,其包括:乏燃料容器1、吊装装置31、转运装置32以及贯穿件33,该乏燃料容器1用于装载乏燃料,乏燃料容器1上设有屏蔽盖板;该吊装装置31用于吊装乏燃料容器1,该转运装置32设于接收厂房的容器转运区26中,用于实现乏燃料容器1不同操作工位的移动;该贯穿件33设于接收厂房的燃料接收区24中,其用于实现乏燃料容器1与接收厂房的卸料井27的连接。
该乏燃料接收系统还包括容器工艺装置、容器破损检测装置以及开盖装置34,该容器工艺装置设于接收厂房的容器准备区22中,用于对乏燃料容器1进行工艺处理;该容器破损检测装置设于接收厂房的容器准备区22中,用于对乏燃料容器1中的乏燃料组件进行破损检查;该开盖装置34设于接收厂房的容器屏蔽盖板操作区23中,用于开启屏蔽盖板。该乏燃料接收系统还可包括乏燃料转送装置35,该乏燃料转送装置35用于转运乏燃料容器1中的乏燃料组件至燃料组件存放区25中。
该乏燃料接收系统还包括组件燃耗检查装置,该组件燃耗检查装置用于对取出的乏燃料组件进行燃耗检查。
在本实施例中,结合上述的乏燃料接收厂房布置结构以及乏燃料接收系统,构建了一种乏燃料接收方法,用于完成在乏燃料离堆贮存设施中完成满载的乏燃料容器1内乏燃料组件的卸出,该方法能够适配多种规格的乏燃料容器1特征。
本发明通过采用转运装置32带着满载乏燃料容器1在不同容器操作工位串联运动,依次完成乏燃料容器1的外盖开启、充水及内腔冷却、内盖开启以及卸料操作。在卸料过程中通过直接将乏燃料容器1内腔与卸料井27对接,保证乏燃料容器1外表面处于干燥状态。具有自动化程度高,人员干预少,放射性沾污去除方便等特点,能够有效降低乏燃料接收工艺中人员接收的辐射剂量,减少工艺过程中反射性废物的产生。
具体地,该乏燃料接收方法包括步骤:
步骤S1:将装载乏燃料的满载的乏燃料容器1在容器接收区21中经吊装装置31吊装至转运装置32上;
步骤S2:利用转运装置32将满载的乏燃料容器1转运至容器准备区22进行预处理;
步骤S3:利用转运装置32将乏燃料容器1转运至容器屏蔽盖板操作区23,关闭屏蔽门28并利用开盖装置34将乏燃料容器1的屏蔽盖板开启;
步骤S4:转运装置32将满载的乏燃料容器1转运至燃料接收区24,在燃料接收区24中进行卸料处理;
步骤S5:将空载的已完成卸料的乏燃料容器1进行回装并运出接收厂房外。
具体地,在步骤S1中,将吊装装置31的吊臂与乏燃料容器1的吊装耳轴配合连接,降低吊臂,带动乏燃料容器1放置在转运装置32上,在吊臂的降落过程中,在乏燃料容器1吊运路径上布置缓冲层,并采用阶梯式吊运的方法降低乏燃料容器1在吊运路径上的吊装高度。可以理解地,在容器接收区21中,通过吊臂与吊装耳轴之间的连接实现乏燃料容器1的引入,同时,采用阶梯式吊运加缓冲层的方法降低乏燃料容器1的吊运路径上的吊装高度,能够在乏燃料容器1意外跌落时对乏燃料容器1和接收厂房结构进行保护。
其中,在乏燃料容器1的转运过程中,针对不同高度的乏燃料容器1,在乏燃料容器1与转运装置32之间增设垫块或者在转运装置32上增设用于将乏燃料容器1进行抬高的提升平台,能满足多种型号和规格的乏燃料容器1的接收,该提升平台可优选为液压提升平台。
其中,结合上述的接收厂房布置方案,对乏燃料容器1和乏燃料组件的操作均通过在操作工位底部开孔的方式实现,对乏燃料容器1在不同操作工位的移动可以通过转运装置32的串联运动实现,运动简单可靠,该转运装置32可为转运车。
进一步地,该步骤S2包括:步骤S21:在容器准备区22内,通过吊装装置31拆除满载的乏燃料容器1的保护盖板,对乏燃料容器1充水进行内腔冷却,具体地,可利用容器工艺装置实现对乏燃料容器1的充/排气(水),并完成对乏燃料容器1的冷却和干燥;
步骤S22:通过吊装装置31将满载的乏燃料容器1的屏蔽盖板进行松开,以为后续工序开启该屏蔽盖板做好预备工作;
步骤S23:进行满载的乏燃料容器1中的乏燃料组件的破损检查,可使用容器破损检测装置实现乏燃料组件的破损检查,以保证转运过程以及贮存中的安全性。
其中,在步骤S3中,针对不同尺寸规格的屏蔽盖板,通过适配装置将屏蔽盖板与开盖装置34的抓取接头进行固定连接。可以理解地,在容器屏蔽盖板操作区23中,可利用开盖装置34实现屏蔽盖板的远程开启,由于乏燃料容器1上一般有用于吊装或紧固的螺栓孔,通过适配装置将容器屏蔽盖板与开盖装置34的抓取接头进行固定,实现通过单一规格的开盖装置34实现多种屏蔽盖板的抓取。
另外,在乏燃料容器1的屏蔽盖板开启后,会导致容器屏蔽盖板操作区23处放射性比较高,所以在该容器屏蔽盖板操作区23处增设屏蔽门28,在乏燃料容器1的屏蔽盖板开启前,该屏蔽门28处于关闭状态。
如图2所示,该燃料接收区24上设有保持满水的卸料井27,满水的卸料井27底部设有贯穿件33,贯穿件33与满水的卸料井27之间设有上盖板331,贯穿件33与乏燃料容器1之间设有下盖板332,该上盖板331用于隔离该贯穿件33以及卸料井27,该下盖板332用于隔离该贯穿件33与下盖板332,在乏燃料接收过程中,该卸料井27始终保持满水的状态,贯穿件33可实现乏燃料容器1和卸料水池的对接。可以理解地,该乏燃料接收方法通过将乏燃料容器1的内腔与卸料井27通过贯穿件33连接,形成卸料通道,实现乏燃料组件的卸出。
其中,该步骤S4包括:步骤S41:通过转运装置32将满载的乏燃料容器1转移至贯穿件33下方。
步骤S42:将卸料井27与满载的乏燃料容器1通过贯穿件33进行内腔的密封对接,保持容器外表面保持干燥,具体地,该步骤S42包括:步骤S421:卸料井27处于满水状态时,且贯穿件33在干态情况下,开启下盖板332,将满载的乏燃料容器1与贯穿件33进行密封对接;步骤S422:在贯穿件33内充水排气至与满水的卸料井27内压力平衡;步骤S423:打开上盖板331,实现满载的乏燃料容器1与卸料井27的连接。
其中,在步骤S421中,针对不同容器内腔尺寸的乏燃料容器1与贯穿件33进行对接,增设有对接件,对接件上部与贯穿件33密封固定,对接件底部与乏燃料容器1的密封面对接。可以理解地,针对不同容器内腔尺寸的乏燃料容器1与贯穿件33进行对接时,考虑按照常用最大规格的乏燃料容器1内腔尺寸对贯穿件33进行设计,通过在贯穿件33底部增加适配的对接件,对接件上部与贯穿件33密封固定,底部与乏燃料容器1内腔的密封面对接,实现单一尺寸的贯穿件33与乏燃料容器1的连接。
步骤S43:通过乏燃料转送装置35将满载的乏燃料容器1中的乏燃料组件转移至燃料组件存放区25中存放,在此过程中,可使用组件燃耗检查装置对取出的乏燃料组件进行燃耗检查。
步骤S44:断开卸料井27与空载的乏燃料容器1的对接,具体地,该步骤S44包括:步骤S441:关闭上盖板331,将满水的卸料井27与贯穿件33隔离;步骤S442:贯穿件33内排水至已完成卸料的乏燃料容器1的密封面以下;步骤S443:断开贯穿件33与乏燃料容器1的连接;步骤S444:安装下盖板332,将贯穿件33与乏燃料容器1隔离。
该步骤S4的卸料过程中乏燃料容器1处于“内湿外干”的状态,将有放射性的冷却剂控制在卸料井27和乏燃料容器1内腔中,不会对乏燃料容器1的外表面产生沾污,也无需在外运前对乏燃料容器1外表面进行清洁,减少了放射性废液的产生。
优选地,该卸料井27中的冷却和辐射屏蔽介质为水。采用水作为高效经济的冷却和辐射屏蔽介质,保障乏燃料组件衰变热的有效导出,保护操作人员接收到辐照。
其中,该步骤S5包括:步骤S51:在容器屏蔽盖板操作区23内,通过开盖装置34将屏蔽盖板进行初步回装;
步骤S52:在容器接收区21内,完成屏蔽盖板的安装,对乏燃料容器1排水,再安装已完成卸料的乏燃料容器1的保护盖板,该屏蔽盖板的安装可由操作人员手动安装;
步骤S53:通过吊装装置31将空载的乏燃料容器1吊运至接收厂房外。
可以理解,该乏燃料接收方法通过合理的手自动功能分配降低整个工艺过程中人员接收的辐射剂量,当乏燃料容器1的屏蔽盖板未开启时,人员就近操作乏燃料容器1能够得到有效的保护,故相对复杂的操作容器吊具连接和重载吊装、盖板螺栓拆卸、充/排气水接头连接、容器外盖拆卸均通过人员就近操作实现;当容器内盖开启后,人员不可靠近乏燃料运输容器,但各操作工位相对固定,且动作简单,以直线或旋转动作为主,具备远程操作的基础,避免人员就近接收到过量的辐照。在乏燃料贮存水池在地面标高以下的乏燃料离堆贮存设施中,以转运载体携带满载乏燃料运输容器在不同操作工位运动完成盖板开启,并以水作为屏蔽和冷却的介质,保持容器外表面保持干燥,实现乏燃料组件从多种规格的满载乏燃料运输容器中取出。
综上所述,该乏燃料接收方法、接收厂房的布置结构以及接收系统的有益效果为:
1.采用“内湿外干”的贯穿对接法的卸料原理,通过在卸料井27下方开设孔洞,通过贯穿件33来连接满载乏燃料容器1内腔与卸料井27,形成卸料通道,实现乏燃料组件的卸出。在此过程中,乏燃料容器1外表面仍处于干态,避免了外表面放射性废液沾污,无需对外表面进行清洁减少废液产生;
2.形成一种具备自动化运行的乏燃料接收方法,减少人员干预,降低人员操作负荷,通过合理的手自动功能分配,降低整个工艺过程中人员接收的辐射剂量;
3.能够适应多种型号和规格的乏燃料运输容器的接收需求,能够适配乏燃料离堆贮存设施;
4.采用水作为经济有效的乏燃料组件冷却剂和辐射屏蔽,保障乏燃料组件衰变热的有效导出,保护操作人员接收到辐照;
5.结合乏燃料容器1的屏蔽特点,形成一套高辐照容器的远程操作方法;
6.通过向下负挖的方式满足乏燃料离堆贮存设施的适配性,采用串联式的接收厂房的布置结构,以及主要构筑物组成和功能分配;
7.采用阶梯式吊运加缓冲层的方法降低乏燃料容器1的吊运路径上的吊装高度,能够在乏燃料容器1意外跌落时对乏燃料容器1和接收厂房结构进行保护。
可以理解地,以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制;应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,可以对上述技术特点进行自由组合,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围;因此,凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰,均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (16)

1.一种乏燃料接收方法,其特征在于,包括步骤:
步骤S1:将装载乏燃料的满载的乏燃料容器(1)在容器接收区(21)中经吊装装置(31)吊装至转运装置(32)上;
步骤S2:利用所述转运装置(32)将满载的所述乏燃料容器(1)转运至容器准备区(22)进行预处理;
步骤S3:利用所述转运装置(32)将满载的所述乏燃料容器(1)转运至容器屏蔽盖板操作区(23),关闭屏蔽门(28)并利用开盖装置(34)将所述乏燃料容器(1)的屏蔽盖板开启;
步骤S4:所述转运装置(32)将满载的所述乏燃料容器(1)转运至燃料接收区(24),在所述燃料接收区(24)中进行卸料处理;
步骤S5:将空载的已完成卸料的所述乏燃料容器(1)进行回装并运出接收厂房外。
2.根据权利要求1所述的乏燃料接收方法,其特征在于,在所述步骤S1中,将所述吊装装置(31)的吊臂与所述乏燃料容器(1)的吊装耳轴配合连接,降低所述吊臂,带动所述乏燃料容器(1)放置在所述转运装置(32)上,在所述吊臂的降落过程中,在所述乏燃料容器(1)吊运路径上布置缓冲层,并采用阶梯式吊运的方法降低所述乏燃料容器(1)在吊运路径上的吊装高度。
3.根据权利要求1所述的乏燃料接收方法,其特征在于,在所述乏燃料容器(1)的转运过程中,针对不同高度的所述乏燃料容器(1),在所述乏燃料容器(1)与所述转运装置(32)之间增设垫块或者在所述转运装置(32)上增设用于将所述乏燃料容器(1)进行抬高的提升平台。
4.根据权利要求1所述的乏燃料接收方法,其特征在于,所述步骤S2包括:
步骤S21:在容器准备区(22)内,通过所述吊装装置(31)拆除满载的所述乏燃料容器(1)的保护盖板,对所述乏燃料容器(1)充水进行内腔冷却;
步骤S22:通过所述吊装装置(31)将满载的所述乏燃料容器(1)的屏蔽盖板进行松开;
步骤S23:进行满载的所述乏燃料容器(1)中的乏燃料组件的破损检查。
5.根据权利要求1所述的乏燃料接收方法,其特征在于,在所述步骤S3中,针对不同尺寸规格的屏蔽盖板,通过适配装置将所述屏蔽盖板与所述开盖装置(34)的抓取接头进行固定连接。
6.根据权利要求1所述的乏燃料接收方法,其特征在于,所述燃料接收区(24)上设有保持满水的卸料井(27),满水的所述卸料井(27)底部设有贯穿件(33),所述贯穿件(33)与满水的所述卸料井(27)之间设有上盖板(331),所述贯穿件(33)与所述乏燃料容器(1)之间设有下盖板(332);
所述步骤S4包括:
步骤S41:通过所述转运装置(32)将满载的所述乏燃料容器(1)转移至所述贯穿件(33)下方;
步骤S42:将所述卸料井(27)与满载的所述乏燃料容器(1)通过所述贯穿件(33)进行内腔的密封对接,保持容器外表面保持干燥;
步骤S43:通过乏燃料转送装置(35)将满载的所述乏燃料容器(1)中的乏燃料组件转移至燃料组件存放区(25)中存放;
步骤S44:断开所述卸料井(27)与空载的所述乏燃料容器(1)的对接。
7.根据权利要求6所述的乏燃料接收方法,其特征在于,所述步骤S42包括:
步骤S421:所述卸料井(27)处于满水状态时,且所述贯穿件(33)在干态情况下,开启所述下盖板(332),将满载的所述乏燃料容器(1)与所述贯穿件(33)进行密封对接;
步骤S422:在所述贯穿件(33)内充水排气至与满水的所述卸料井(27)内压力平衡;
步骤S423:打开所述上盖板(331),实现满载的所述乏燃料容器(1)与所述卸料井(27)的连接。
8.根据权利要求7所述的乏燃料接收方法,其特征在于,在所述步骤S421中,针对不同容器内腔尺寸的所述乏燃料容器(1)与所述贯穿件(33)进行对接,增设有对接件,所述对接件上部与所述贯穿件(33)密封固定,所述对接件底部与所述乏燃料容器(1)的密封面对接。
9.根据权利要求6所述的乏燃料接收方法,其特征在于,所述步骤S44包括:
步骤S441:关闭所述上盖板(331),将满水的所述卸料井(27)与所述贯穿件(33)隔离;
步骤S442:所述贯穿件(33)内排水至已完成卸料的所述乏燃料容器(1)的密封面以下;
步骤S443:断开所述贯穿件(33)与所述乏燃料容器(1)的连接;
步骤S444:安装所述下盖板(332),将所述贯穿件(33)与所述乏燃料容器(1)隔离。
10.根据权利要求6所述的乏燃料接收方法,其特征在于,所述卸料井(27)中的冷却和辐射屏蔽介质为水。
11.根据权利要求1所述的乏燃料接收方法,其特征在于,所述步骤S5包括:
步骤S51:在所述容器屏蔽盖板操作区(23)内,通过所述开盖装置(34)将所述屏蔽盖板进行初步回装;
步骤S52:在所述容器接收区(21)内,完成屏蔽盖板的安装,对所述乏燃料容器(1)排水,再安装已完成卸料的所述乏燃料容器(1)的保护盖板;
步骤S53:通过吊装装置(31)将已完成卸料的所述乏燃料容器(1)吊运至接收厂房外。
12.一种乏燃料接收厂房布置结构,其特征在于,包括依次布置的容器接收区(21)、容器准备区(22)、容器屏蔽盖板操作区(23)、燃料接收区(24)以及燃料组件存放区(25);
所述乏燃料接收厂房布置结构还包括容器转运区(26),装载有乏燃料的乏燃料容器(1)在所述容器转运区(26)中进行不同操作工位的移动。
13.根据权利要求12所述的乏燃料接收厂房布置结构,其特征在于,所述容器接收区(21)、所述容器准备区(22)、所述容器屏蔽盖板操作区(23)、所述燃料接收区(24)以及所述燃料组件存放区(25)呈直线型布置;或者
所述容器接收区(21)、所述容器准备区(22)、所述容器屏蔽盖板操作区(23)、所述燃料接收区(24)以及所述燃料组件存放区(25)呈环型布置。
14.根据权利要求12所述的乏燃料接收厂房布置结构,其特征在于,所述容器接收区(21)、所述容器准备区(22)、所述容器屏蔽盖板操作区(23)、所述燃料接收区(24)、所述燃料组件存放区(25)以及所述容器转运区(26)均位于接收厂房相对标高为0m的地面以下。
15.一种乏燃料接收系统,其布置在接收厂房中,其特征在于,包括:
乏燃料容器(1),用于装载乏燃料,所述乏燃料容器(1)上设有屏蔽盖板;
吊装装置(31),用于吊装所述乏燃料容器(1);
转运装置(32),用于实现所述乏燃料容器(1)不同操作工位的移动;
贯穿件(33),用于实现所述乏燃料容器(1)与所述接收厂房的卸料井(27)的连接。
16.根据权利要求15所述的乏燃料接收系统,其特征在于,还包括:
容器工艺装置,用于对所述乏燃料容器(1)进行工艺处理;
容器破损检测装置,用于对所述乏燃料容器(1)中的燃料组件进行破损检查;
开盖装置(34),用于开启所述屏蔽盖板;
乏燃料转送装置(35),用于转运所述乏燃料容器(1)中的乏燃料组件;
组件燃耗检查装置,用于对取出的乏燃料组件进行燃耗检查。
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