CN207489494U - 海洋核动力平台的换料用屏蔽容器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种海洋核动力平台的换料用屏蔽容器，涉及海洋核动力平台海上换料领域。该屏蔽容器包括中空的筒体，筒体的顶部和底部均开口，筒体的侧部开有注水口；筒体的顶端设置有至少3个吊耳，筒体的底端设置有中空的底座；筒体的外部敷设有屏蔽材料层，屏蔽材料层的外侧覆盖有围板，屏蔽材料层包括铸铁块和铅块。本实用新型的布局紧凑、路径简短，能够在海洋核动力平台换料期间，为乏燃料的出堆提供结构保护和辐射屏蔽。

Description

海洋核动力平台的换料用屏蔽容器

技术领域

本实用新型涉及海洋核动力平台海上换料领域，具体涉及一种海洋核动力平台的换料用屏蔽容器。

背景技术

海洋核动力平台为最新研发的海上浮动式核电站，平台堆功率为100MWt×2级，电功率为25MWe×2级，使用寿命40年，平台运行一段时间后需要更换乏燃料，安装新燃料，其换料周期为1.5年。同核电站一样，海洋核动力平台也需要更换乏燃料；为了满足乏燃料离开堆芯的辐射防护要求，需要对乏燃料离开堆芯的整个过程进行屏蔽。

目前尚无海洋核动力平台的换料技术，能够借鉴和参考的只有核电站的换料技术。核电站主要在反应堆厂房和燃料厂房之间进行换料，乏燃料位于反应堆厂房堆坑内的反应堆压力容器中。换料设备为：在堆坑上方设置堆腔水池，反应堆压力容器的筒体法兰面与堆腔水池底板平齐，为反应堆换料操作提供换料和在役检查提供必要的操作空间。在反应堆厂房和燃料厂房之间、沿270°-90°的轴线方向设置换料水池，换料水池分别与反应堆厂房的堆腔水池、以及燃料厂房的乏燃料水池通过阀门连通。换料方式为：对堆腔和换料水池充入含硼水，将反应堆压力容器的乏燃料取出经过堆腔水池、换料水池，通过燃料转运通道将乏燃料存放于乏燃料水池，能有效的冷却乏燃料并用作生物防护屏蔽。

但是，上述换料设备包括堆腔水池、换料水池和乏燃料水池，换料设备占用的空间非常大，而海洋核动力平台的空间布局与陆上核电站有很大不同，海洋核动力平台的结构非常紧凑，同时还需要考虑海洋环境的影响。因此，核电站的换料设备难以适用于海洋核动力平台，而设计出一种布局紧凑，路径简短、安全稳定的海洋核动力平台海上换料用屏蔽容器十分必要。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型解决的技术问题为：提供一种布局紧凑、路径简短、安全稳定的海洋核动力平台的换料用屏蔽容器。

为达到以上目的，本实用新型提供的海洋核动力平台的换料用屏蔽容器，包括中空的筒体，筒体的顶部和底部均开口，筒体的侧部开有注水口；筒体的顶端设置有至少3个吊耳，筒体的底端设置有中空的底座；筒体的外部敷设有屏蔽材料层，屏蔽材料层的外侧覆盖有围板，屏蔽材料层包括铸铁块和铅块，筒体的内部设置有维修扶梯。

在上述方案的基础上，所述筒体为圆筒结构，底座为圆环结构，所述屏蔽材料层为圆环结构。

在上述方案的基础上，所述屏蔽材料层自上而下依次为铸铁块圆环、铅块圆环和铸铁块圆环。

在上述方案的基础上，所述筒体、底座和围板的材质均为优质碳素结构钢。

在上述方案的基础上，所述注水口与筒体底端之间的垂直距离为2700～3300mm。

在上述方案的基础上，所述屏蔽材料层的高度为270～320mm，屏蔽材料层位于筒体的下部、并且与底座接触。

在上述方案的基础上，维修扶梯为直梯。

在上述方案的基础上，所述筒体的厚度为8～12mm。

在上述方案的基础上，所述注水口处设置有法兰座。

在上述方案的基础上，所述吊耳的数量为6个，相邻吊耳之间的夹角为60°。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型通过屏蔽容器对海洋核动力平台进行换料，与现有技术中核电站的换料设备相比，本实用新型的屏蔽容器布局非常紧凑(只有1个筒体，不会存在现有技术中多个水池)，路径简短(部件之间没有长距离连接关系)，屏蔽材料层和筒体内的水能够保证可靠的屏蔽性能及优良的导热性能。因此，本实用新型能够在海洋核动力平台换料期间，为乏燃料的出堆提供结构保护和辐射屏蔽。

与此同时，本实用新型的筒体内设置有维修扶梯，进而能够满足海上换料检修的功能。

附图说明

图1为本实用新型实施例中海洋核动力平台的换料用屏蔽容器的结构示意图。

图中：1-吊耳，2-法兰座，3-筒体，4-维修扶梯，5-围板，6-铸铁块，7-铅块，8-底座。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1所示，本实用新型实施例中的海洋核动力平台的换料用屏蔽容器，包括中空的筒体3，筒体3为圆筒结构，其厚度为8～12mm(本实施例中为10mm)，顶部和底部均开口，筒体3的侧部开有注水口，注水口处设置有法兰座2。筒体3的顶端设置有至少3个吊耳1，筒体3的底端设置有中空的底座8，底座8为圆环结构，筒体3与底座8焊接。筒体3内部设置有维修扶梯4，维修扶梯4为直梯；筒体3的外部敷设有屏蔽材料层，屏蔽材料层的外侧覆盖有围板5，屏蔽材料层包括铸铁块6(材质为灰铸铁)和铅块7(材质为铅)。

本实施例中的屏蔽容器在海洋核动力平台换料时，将屏蔽容器吊装于反应堆压力容器的顶部。通过筒体3的注水口，向筒体3内注水；打开反应堆压力容器的顶盖后，屏蔽容器的筒体3与反应堆压力容器连通，将反应堆压力容器内的乏燃料取出至筒体3内。海洋核动力平台换料完成后，通过注水口抽出筒体3内部多余的水。

参见图1所示，为了便于向筒体3内注水、且水位高度能够淹没乏燃料，注水口与筒体3底端之间的垂直距离为2700～3300mm(本实施例中为3000mm)。屏蔽材料层为圆环结构，为了在提高屏蔽效果的同时节省成本，屏蔽材料层的高度为270～320mm(本实施例中为300mm)，屏蔽材料层位于筒体3的下部、并且与底座8接触；屏蔽材料层自上而下依次为铸铁块圆环(即由铸铁块6形成的圆环)、铅块圆环(即由铅块7块形成的圆环)和铸铁块圆环。

为了保证屏蔽容器的吊装时稳定性，本实施例中吊耳1的数量为6个，相邻吊耳1之间的夹角为60°；在实际应用中，当吊耳1为3个时，相邻吊耳1之间的夹角为120°。为了增强屏蔽容器的强度，筒体3、底座8和围板5的材质均为优质碳素结构钢，维修扶梯4的材质为铅管。

进一步，本实用新型不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种海洋核动力平台的换料用屏蔽容器，其特征在于：该屏蔽容器包括中空的筒体(3)，筒体(3)的顶部和底部均开口，筒体(3)的侧部开有注水口；筒体(3)的顶端设置有至少3个吊耳(1)，筒体(3)的底端设置有中空的底座(8)；筒体(3)的外部敷设有屏蔽材料层，屏蔽材料层的外侧覆盖有围板(5)，屏蔽材料层包括铸铁块(6)和铅块(7)，筒体(3)的内部设置有维修扶梯(4)。

2.如权利要求1所述的海洋核动力平台的换料用屏蔽容器，其特征在于：所述筒体(3)为圆筒结构，底座(8)为圆环结构，所述屏蔽材料层为圆环结构。

3.如权利要求2所述的海洋核动力平台的换料用屏蔽容器，其特征在于：所述屏蔽材料层自上而下依次为铸铁块圆环、铅块圆环和铸铁块圆环。

4.如权利要求2所述的海洋核动力平台的换料用屏蔽容器，其特征在于：所述筒体(3)、底座(8)和围板(5)的材质均为优质碳素结构钢。

5.如权利要求1所述的海洋核动力平台的换料用屏蔽容器，其特征在于：所述注水口与筒体(3)底端之间的垂直距离为2700～3300mm。

6.如权利要求5所述的海洋核动力平台的换料用屏蔽容器，其特征在于：所述屏蔽材料层的高度为270～320mm，屏蔽材料层位于筒体(3)的下部、并且与底座(8)接触。

7.如权利要求1所述的海洋核动力平台的换料用屏蔽容器，其特征在于：所述维修扶梯(4)为直梯。

8.如权利要求1至7任一项所述的海洋核动力平台的换料用屏蔽容器，其特征在于：所述筒体(3)的厚度为8～12mm。

9.如权利要求1至7任一项所述的海洋核动力平台的换料用屏蔽容器，其特征在于：所述注水口处设置有法兰座(2)。

10.如权利要求1至7任一项所述的海洋核动力平台的换料用屏蔽容器，其特征在于：所述吊耳(1)的数量为6个，相邻吊耳(1)之间的夹角为60°。