CN220584935U - 一种适用于核电站放射性控制棒导向筒的贮存装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于核电站放射性控制棒导向筒的贮存装置，所述控制棒导向筒包括上部导向筒和下部导向筒，包括第一贮存机构和第二贮存机构，所述第一贮存机构用于贮存所述上部导向筒，所述第二贮存机构用于贮存所述下部导向筒；所述第二贮存机构包括依次连接的第一壳体、第二壳体和第三壳体，所述第三壳体的外径大于第二壳体的外径，所述第二壳体的外径大于第一壳体的外径。本实用新型的适用于核电站放射性控制棒导向筒的贮存装置，有效提高了贮存装置的空间利用率，缩短了多根控制棒导向筒的装填时间，能够快速完成装填工作，极大地减少了放射性固废的处理成本，减少工作人员所受照射剂量，提高工作人员的安全性。

Description

一种适用于核电站放射性控制棒导向筒的贮存装置

技术领域

本实用新型属于贮存容器技术领域，具体涉及一种适用于核电站放射性控制棒导向筒的贮存装置。

背景技术

目前，我国民用核设施尚无退役治理经验积累，军工领域的核设施退役废物处理技术存在工艺设计和规模等方面的差异，目前也处于开发实施阶段。

控制棒导向筒在核电厂的运行过程中的主要功能是为控制棒进行导向，保证落棒时间满足核安全要求。随着运行年限增加及机组逐渐退役，需对拆除的核电站放射性控制棒导向筒进行整备处置。欧美国家在核电站放射性控制棒导向筒处理方面已经积累了大量的技术和经验，从20世纪80年代开始，美国西屋公司、法国AREVA公司和德国EWN/NIS公司负责完成了较多退役核电机组控制棒导向筒的处置工作。控制棒导向筒的退役一般有两种方案选择，即整体包装运输和切割解体后再包装运输至废物处置厂。

对于高剂量放射性金属废物，目前处置方案是置于定制处置单元，通过水泥固化进行增容处置，该方案无法减少放射性废物产量，同时不利于后续转运处置，目前控制棒导向筒处置主要有着以下缺点：

(1)空间利用率低，整体容器尺寸大。目前缺少专用储存容器，由于核电站放射性控制棒导向筒剂量较高，考虑到外表面接触剂量率限制要求，单个容器存放控制棒导向筒数量有限；

(2)装填时间长，集体剂量大。由于控制棒导向筒的特殊结构，需设计专用导向装置，辅助定位，快速完成装填工作；

(3)使役环境有限，单位面积载荷较大。导向筒经水泥固化后，整体废弃物重量较大，转运处置等均有不便，且单位面积载荷较大，放在工业性厂房存在安全隐患。

因此，迫切需要研发新型的能够用于多根控制棒导向筒专用贮存容器。

实用新型内容

有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种适用于核电站内多根放射性控制棒导向筒的贮存装置，能够缩短多根控制棒导向筒的装填时间，快速完成装填工作，减少了放射性固废的处理成本，减少工作人员所受照射剂量，提高工作人员的安全性。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：

一种适用于核电站放射性控制棒导向筒的贮存装置，所述控制棒导向筒包括上部导向筒和下部导向筒，所述贮存装置包括第一贮存机构和第二贮存机构，所述第一贮存机构用于贮存所述上部导向筒，所述第二贮存机构用于贮存所述下部导向筒；所述第二贮存机构包括依次连接的第一壳体、第二壳体和第三壳体，所述第三壳体的外径大于第二壳体的外径，所述第二壳体的外径大于第一壳体的外径。

根据本实用新型的一些优选实施方面，所述第一贮存机构包括外壳、第一盖板及第一内衬，所述第一盖板位于所述外壳的顶部，所述外壳具有第一型腔，所述第一内衬位于所述第一型腔中。本实用新型的一些优选实施例中，在第一盖板上还开设有多个螺纹孔，搭配吊环使用，可直接通过吊运将外壳顶部的第一盖板向上吊起以移走第一盖板，便于放入上部导向筒。

根据本实用新型的一些优选实施方面，所述外壳的外壁设置有第一屏蔽层，所述第一屏蔽层的面积等于所述外壳的外表面积；所述外壳的上端部的外壁上设置有多个第一吊耳。本实用新型的一些优选实施例中，第一屏蔽层的材质为钨，第一屏蔽层的厚度为4～6mm。第一屏蔽层的设置能够防辐射，减少工作人员所受照射剂量，提高工作人员的安全性。第一贮存机构上的第一吊耳的设置，便于利用其对整个第一贮存机构进行吊运。

根据本实用新型的一些优选实施方面，所述第一壳体的中心、第二壳体的中心与第三壳体的中心均位于同一竖直方向上。

根据本实用新型的一些优选实施方面，所述第一壳体的内径与所述第二壳体及第三壳体的内径均相等，所述第一壳体的内壁、第二壳体的内壁与第三壳体的内壁共同形成第二型腔；所述第二壳体靠近所述第一壳体的外壁上也设置有多个第二吊耳。第一壳体、第二壳体及第三壳体的厚度是根据下部导向筒的辐射水平逐渐增加的，以更好地起到防辐射的作用。本实用新型的一些优选实施例中，在第二盖板上也开设有多个螺纹孔，搭配吊环使用，可直接通过吊运将第一壳体顶部的第二盖板向上吊起以移走第二盖板，便于放入下部导向筒。此外，第二贮存机构上的第二吊耳的设置，便于利用其对整个第二贮存机构进行吊运。

根据本实用新型的一些优选实施方面，第二贮存机构还包括第二盖板及第二内衬，所述第二盖板位于所述第一壳体的顶部，所述第二内衬位于所述第二型腔中。

根据本实用新型的一些优选实施方面，所述第一内衬的长度小于或等于所述第一型腔的高度，所述第二内衬的长度小于或等于所述第二型腔的高度。保证上部导向筒或者下部导向筒放入对应的贮存机构后，第一盖板或第二盖板能够盖合。

根据本实用新型的一些优选实施方面，所述第一内衬包括第一底板和多个第一圆筒，相邻的两个所述第一圆筒之间相互连接，多个所述第一圆筒的底部均与所述第一底板固定连接；所述第二内衬包括第二底板和多个第二圆筒，相邻的两个所述第二圆筒之间相互连接；多个所述第二圆筒的底部均与所述第二底板固定连接。本实用新型的一些实施例中，第一圆筒与第二圆筒的材质均为镀锌钢板，并且在第一圆筒的外壁上设置有第五屏蔽层，在第二圆筒的外壁上设置有第六屏蔽层，第五屏蔽层与第六屏蔽层的厚度相同，均为0.2～0.4mm；第五屏蔽层与第六屏蔽层的材质也相同，均为钨。并且，第五屏蔽层的面积等于第一圆筒的外表面积，第六屏蔽层的面积等于第二圆筒的外表面积。从而能够起到有效的防辐射作用。

根据本实用新型的一些优选实施方面，所述第一圆筒的厚度等于所述第二圆筒的厚度，所述第一圆筒与第二圆筒的厚度均为4～6mm。

根据本实用新型的一些优选实施方面，所述第一壳体的外壁设置有第二屏蔽层，所述第二壳体的外壁设置有第三屏蔽层，所述第三壳体的外壁设置有第四屏蔽层；所述第二屏蔽层的面积等于所述第一壳体的外表面积，所述第三屏蔽层的面积等于所述第二壳体的外表面积，所述第四屏蔽层的面积等于所述第三壳体的外表面积。第二、三、四屏蔽层的材质均为钨，各屏蔽层的厚度也均为4～6mm，这些屏蔽层的设置也是为了起到防辐射的作用。

由于采用了以上的技术方案，相较于现有技术，本实用新型的有益之处在于：本实用新型的一种适用于核电站放射性控制棒导向筒的贮存装置，有效提高了贮存装置的空间利用率，缩短了多根放射性控制棒导向筒的装填时间，能够快速完成装填工作，极大地减少了放射性固废的处理成本，减少工作人员所受照射剂量，提高工作人员的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型优选实施例中贮存装置的第一贮存机构的立体结构示意图；

图2为本实用新型优选实施例中贮存装置的第一贮存机构的俯视结构示意图；

图3为本实用新型优选实施例中贮存装置的第一贮存机构去除第一盖板后的立体结构示意图；

图4为本实用新型优选实施例中贮存装置的第二贮存机构的立体结构示意图；

图5为本实用新型优选实施例中贮存装置的第二贮存机构的俯视结构示意图；

图6为本实用新型优选实施例中贮存装置的第二贮存机构去除第二盖板后的立体结构示意图；

图7为本实用新型优选实施例中贮存装置的第二贮存机构去除第二内衬后的沿A-A向的剖视结构示意图；

其中，附图标记为：第一贮存机构-1，外壳-11，第一型腔-111，第一盖板-12，第一内衬-13，第一圆筒-131，第二贮存机构-2，第一壳体-21，第二壳体-22，第三壳体-23，第二型腔-24，第二盖板-25，第二内衬-26，第二圆筒-261，第一吊耳-3，第二吊耳-4。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

如图1至图7所示，本实施例的适用于核电站放射性控制棒导向筒的贮存装置，包括第一贮存机构1和第二贮存机构2。其中的第一贮存机构1用于贮存上部导向筒，第二贮存机构2用于贮存下部导向筒。

进一步地，参见图1至图3，第一贮存机构1包括外壳11、第一盖板12及第一内衬13。第一盖板12位于外壳11的顶部，外壳11具有容纳第一内衬13的第一型腔111，在第一盖板12上还开设有4个螺纹孔，便于搭配吊环使用，将第一盖板12向上吊起以移走第一盖板12。此外，还在外壳11的外壁上设置有第一屏蔽层，第一屏蔽层的面积等于外壳11的外表面积；本实施例中，第一屏蔽层的材质为钨，第一屏蔽层的厚度优选为5mm，第一屏蔽层的设置能够防辐射，减少工作人员所受照射剂量，提高工作人员的安全性。此外，外壳11的上端部的外壁上还均匀间隔地设置有4个第一吊耳3，便于对整个第一贮存机构1进行吊运。

具体地，如图3所示，本实施例的第一内衬13包括第一底板和7个厚度为5mm的第一圆筒131，相邻的两个第一圆筒131之间相互连接，7个第一圆筒131的底部均与第一底板固定连接。第一圆筒131的材质为镀锌钢板，并且在第一圆筒131的外壁上设置有厚度为0.3mm、材质为钨的第五屏蔽层，第五屏蔽层的面积等于第一圆筒131的外表面积，以更好地起到防辐射的作用。每个第一圆筒131的长度相等，且第一圆筒131的长度小于第一型腔111的高度，保证上部导向筒放入第一贮存机构1后，第一盖板12能够盖合。

进一步地，参见图4至图7所示，第二贮存机构2包括依次连接的第一壳体21、第二壳体22、第三壳体23、第二盖板25及第二内衬26，第一壳体21位于最上方，第二盖板25位于第一壳体21的顶部。如图7所示，第一壳体21的中心、第二壳体22的中心与第三壳体23的中心均位于同一竖直方向上，并且第三壳体23的外径大于第二壳体22的外径，第二壳体22的外径大于第一壳体21的外径，而第一壳体21的内径与第二壳体22及第三壳体23的内径均相等，第一壳体21的内壁、第二壳体22的内壁与第三壳体23的内壁共同形成容纳第二内衬26的第二型腔24。在第二盖板25上也开设有4个螺纹孔，搭配吊环使用，可将第一壳体21顶部的第二盖板25向上吊起以移走第二盖板25，便于放入下部导向筒。此外，第二壳体22靠近第一壳体21的外壁上也均匀间隔设置有4个第二吊耳3，便于对整个第二贮存机构2进行吊运。

具体地，第一壳体21的外壁设置有厚度为5mm的第二屏蔽层，第二壳体22的外壁设置有厚度为5mm的第三屏蔽层，第三壳体23的外壁设置有厚度为5mm的第四屏蔽层，并且第二屏蔽层的面积等于第一壳体21的外表面积，第三屏蔽层的面积等于第二壳体22的外表面积，第四屏蔽层的面积等于第三壳体23的外表面积。该三个屏蔽层的材质均为钨，这些屏蔽层的设置能够防辐射，减少工作人员所受照射剂量，提高工作人员的安全性。

进一步地，如图6所示，本实施例的第二内衬26包括第二底板和7个厚度为5mm的第二圆筒261，相邻的两个第二圆筒261之间相互连接；7个第二圆筒261的底部均与第二底板固定连接。第二圆筒261的材质为镀锌钢板，还在第二圆筒261的外壁上设置有厚度为0.3mm、材质为钨的第六屏蔽层，第六屏蔽层的面积等于第二圆筒261的外表面积，以更好地起到防辐射的作用。每个第二圆筒261的长度均相等，且第二圆筒261的长度小于第二型腔24的高度，保证下部导向筒放入第二贮存机构2后，第二盖板25能够盖合，避免辐射外泄。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种适用于核电站放射性控制棒导向筒的贮存装置，所述控制棒导向筒包括上部导向筒和下部导向筒，其特征在于，所述贮存装置包括第一贮存机构和第二贮存机构，所述第一贮存机构用于贮存所述上部导向筒，所述第二贮存机构用于贮存所述下部导向筒；所述第二贮存机构包括依次连接的第一壳体、第二壳体和第三壳体，所述第三壳体的外径大于第二壳体的外径，所述第二壳体的外径大于第一壳体的外径。

2.根据权利要求1所述的贮存装置，其特征在于，所述第一贮存机构包括外壳、第一盖板及第一内衬，所述第一盖板位于所述外壳的顶部，所述外壳具有第一型腔，所述第一内衬位于所述第一型腔中。

3.根据权利要求2所述的贮存装置，其特征在于，所述外壳的外壁设置有第一屏蔽层，所述第一屏蔽层的面积等于所述外壳的外表面积；所述外壳的上端部的外壁上设置有多个第一吊耳。

4.根据权利要求3所述的贮存装置，其特征在于，所述第一壳体的中心、第二壳体的中心与第三壳体的中心均位于同一竖直方向上。

5.根据权利要求4所述的贮存装置，其特征在于，所述第一壳体的内径与所述第二壳体及第三壳体的内径均相等，所述第一壳体的内壁、第二壳体的内壁与第三壳体的内壁共同形成第二型腔；所述第二壳体靠近所述第一壳体的外壁上也设置有多个第二吊耳。

6.根据权利要求5所述的贮存装置，其特征在于，第二贮存机构还包括第二盖板及第二内衬，所述第二盖板位于所述第一壳体的顶部，所述第二内衬位于所述第二型腔中。

7.根据权利要求6所述的贮存装置，其特征在于，所述第一内衬的长度小于或等于所述第一型腔的高度，所述第二内衬的长度小于或等于所述第二型腔的高度。

8.根据权利要求6所述的贮存装置，其特征在于，所述第一内衬包括第一底板和多个第一圆筒，相邻的两个所述第一圆筒之间相互连接，多个所述第一圆筒的底部均与所述第一底板固定连接；所述第二内衬包括第二底板和多个第二圆筒，相邻的两个所述第二圆筒之间相互连接；多个所述第二圆筒的底部均与所述第二底板固定连接。

9.根据权利要求8所述的贮存装置，其特征在于，所述第一圆筒的厚度等于所述第二圆筒的厚度，所述第一圆筒与第二圆筒的厚度均为4～6mm。

10.根据权利要求4所述的贮存装置，其特征在于，所述第一壳体的外壁设置有第二屏蔽层，所述第二壳体的外壁设置有第三屏蔽层，所述第三壳体的外壁设置有第四屏蔽层；所述第二屏蔽层的面积等于所述第一壳体的外表面积，所述第三屏蔽层的面积等于所述第二壳体的外表面积，所述第四屏蔽层的面积等于所述第三壳体的外表面积。