CN220821115U - 一种辐射屏蔽装置及乏燃料运输容器 - Google Patents
一种辐射屏蔽装置及乏燃料运输容器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220821115U CN220821115U CN202322594506.7U CN202322594506U CN220821115U CN 220821115 U CN220821115 U CN 220821115U CN 202322594506 U CN202322594506 U CN 202322594506U CN 220821115 U CN220821115 U CN 220821115U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- radiation shielding
- spent fuel
- shielding device
- radiation
- transport container
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 105
- 239000002915 spent fuel radioactive waste Substances 0.000 title claims abstract description 48
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 7
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 7
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 11
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 11
- NMFHJNAPXOMSRX-PUPDPRJKSA-N [(1r)-3-(3,4-dimethoxyphenyl)-1-[3-(2-morpholin-4-ylethoxy)phenyl]propyl] (2s)-1-[(2s)-2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)butanoyl]piperidine-2-carboxylate Chemical compound C([C@@H](OC(=O)[C@@H]1CCCCN1C(=O)[C@@H](CC)C=1C=C(OC)C(OC)=C(OC)C=1)C=1C=C(OCCN2CCOCC2)C=CC=1)CC1=CC=C(OC)C(OC)=C1 NMFHJNAPXOMSRX-PUPDPRJKSA-N 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000941 radioactive substance Substances 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000010963 304 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910000589 SAE 304 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005251 gamma ray Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000003758 nuclear fuel Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000012857 radioactive material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种辐射屏蔽装置及乏燃料运输容器，该辐射屏蔽装置用于运输二次中子源组件的乏燃料运输容器内，所述辐射屏蔽装置包括若干个围设于所述乏燃料运输容器内部边缘的辐射屏蔽件，所述辐射屏蔽件的侧壁具有一定厚度；所述侧壁为屏蔽材料。本实用新型的辐射屏蔽装置可以屏蔽二次中子源组件所产生的伽马射线，有效降低乏燃料运输容器表面的辐射剂量，从而保障二次中子源组件运输过程中工作人员及公众的人身安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及核电厂乏燃料运输技术领域，尤其涉及一种辐射屏蔽装置及乏燃料运输容器。
背景技术
二次中子源组件主要由4根装有Sb-Be芯块的金属棒构成，通常用于核电机组，目的是提供基础中子水平，以保证中子探测器能工作和对堆芯增值中子作出响应。但是二次中子源组件中的Sb-Be芯块初始情况下无法自发地发射中子，其只有在反应堆里活化后才能释放出中子。对于新建的核电机组，首次装料时新核燃料组件无法产生伽马射线，从而无法自行对二次中子源组件进行活化。为此，需要将二次中子源组件放入其它的反应堆中进行辐照活化后，再转运至新建核电机组使用。
活化后的二次中子源组件的伽马剂量很高，经建模计算，1组二次中子源组件的伽马射线强度最高可达到6.24E+15γ/s。1个三代核电机组的反应堆通常需要3组二次中子源组件，为了降低逐个转运活化后的二次源中子源组件带来的频繁操作容器风险，要求一次性转运3组活化后的二次中子源组件，而仅使用现有的乏燃料运输容器的情况下，容器外的辐射水平无法满足放射性物质运输法规的要求。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种辐射屏蔽装置及乏燃料运输容器。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种辐射屏蔽装置，用于运输二次中子源组件的乏燃料运输容器内，所述辐射屏蔽装置包括若干个围设于所述乏燃料运输容器内部边缘的辐射屏蔽件，所述辐射屏蔽件的侧壁具有一定厚度；所述侧壁为屏蔽材料。
优选地，在本实用新型所述的辐射屏蔽装置中，所述侧壁的厚度为12mm-22mm。
优选地，在本实用新型所述的辐射屏蔽装置中，所述侧壁的熔点大于199.4℃。
优选地，在本实用新型所述的辐射屏蔽装置中，所述屏蔽材料为不锈钢。
优选地，在本实用新型所述的辐射屏蔽装置中，所述辐射屏蔽装置的个数为12个-21个，均围设于所述二次中子源组件的外侧。
优选地，在本实用新型所述的辐射屏蔽装置中，所述辐射屏蔽件为圆柱结构或棱柱结构。
优选地，在本实用新型所述的辐射屏蔽装置中，所述辐射屏蔽件沿所述乏燃料运输容器轴向的高度与所述乏燃料运输容器内的格架沿所述乏燃料运输容器轴向的高度相同。
优选地，在本实用新型所述的辐射屏蔽装置中，所述辐射屏蔽件的底部设有第一通孔；所述辐射屏蔽件的底部侧壁上设有槽；所述槽与所述第一通孔连通。
优选地，在本实用新型所述的辐射屏蔽装置中，所述辐射屏蔽装置还包括若干个吊装件；所述辐射屏蔽件的顶部设有第二通孔；至少一个所述吊装件设于所述第二通孔内部并与一个所述辐射屏蔽件的内侧壁连接，所述吊装件的顶部平面低于所述辐射屏蔽件的顶部平面。
本实用新型还构造了一种乏燃料运输容器，用于运输二次中子源组件，包括容器主体、设于所述容器主体内部的格架和上述任一项所述的辐射屏蔽装置；所述格架包括用于容置所述二次中子源组件的第一区域及围设于所述第一区域外的第二区域，所述辐射屏蔽装置置于所述第二区域内。
通过实施本实用新型，具有以下有益效果：
本实用新型的辐射屏蔽装置可以屏蔽二次中子源组件所产生的伽马射线，用于乏燃料运输容器中可以有效降低乏燃料运输容器表面的辐射剂量，从而保障二次中子源组件运输过程中工作人员及公众的人身安全。
本实用新型的乏燃料运输容器可以有效降低乏燃料运输容器表面的辐射剂量，一次性转运至少3组活化后的二次中子源组件，满足放射性物质运输法规的要求，从而保障二次中子源组件运输过程中工作人员及公众的人身安全。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是本实用新型实施例一的辐射屏蔽装置的局部剖示图；
图2是本实用新型图1的辐射屏蔽装置的A-A剖视图；
图3是本实用新型实施例二的乏燃料运输容器的局部剖示图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”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。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是化学连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本实用新型的辐射屏蔽装置和乏燃料运输容器以转运3组活化后的二次中子源组件为例。可以理解地，当需要转运更多或少于3组二次中子源组件时，将本实用新型适当变形后即可使用，应当属于本实用新型的保护范围。
实施例一：
参见图1和图2，本实用新型的实施例一公开了一种辐射屏蔽装置，用于运输二次中子源组件的乏燃料运输容器内，可以用于屏蔽二次中子源组件所产生的伽马射线及其他辐射。
辐射屏蔽装置包括若干个围设于乏燃料运输容器内部边缘的辐射屏蔽件1，辐射屏蔽件1的侧壁11具有一定厚度，侧壁11为屏蔽材料。
进一步地，为了满足放射性物质运输法规的要求，侧壁11的厚度为12mm-22mm。辐射屏蔽装置的个数为12个-21个，均围设于二次中子源组件的外侧。使用的辐射屏蔽装置的数量影响侧壁11的厚度选择，或侧壁11的厚度影响辐射屏蔽装置的数量选择，例如使用12个辐射屏蔽装置，对应的侧壁11厚度为22mm；若使用21个辐射屏蔽装置，则只需要侧壁11厚度为12mm。优选地，在本实施例中，辐射屏蔽装置的数量为21个，侧壁11的厚度为12mm。
为避免正常或意外情况下侧壁11发生由于高温的影响而发生熔化，运输3组二次中子源组件时容器内部理论最高温度为199.4℃，本实用新型中要求侧壁11的熔点大于199.4℃，即屏蔽材料需要满足熔点大于199.4℃。优选地，屏蔽材料为不锈钢，例如选定熔点较大且易加工的304不锈钢作为屏蔽材料，即满足熔点要求，又满足辐射屏蔽要求。
为避免运输过程中辐射屏蔽装置发生剧烈晃动，辐射屏蔽件1为圆柱结构或棱柱结构。优选地，在本实施例中选用与乏燃料运输容器的格架尺寸匹配且略微紧贴的长方体结构。
为避免将辐射屏蔽装置吊装入或出乏燃料运输容器格架3的过程中对乏燃料运输容器内壁造成机械损伤，辐射屏蔽装置每两个面的连接处以及容器底部的每个角设置一定的倒角。例如，辐射屏蔽件1为长方体结构时，将长方体的底部四个角和四个侧边设置倒角。
为了实现全范围的辐射屏蔽，辐射屏蔽件1沿乏燃料运输容器轴向的高度与格架沿乏燃料运输容器轴向的高度相同，即辐射屏蔽件1的高度和格架的高度一致，以在乏燃料运输容器高度全范围内实现辐射屏蔽。
在运输二次源中子源组件之前乏燃料运输容器内部一般处于满水状态，为达到运输开始时乏燃料运输容器内部无水的要求，需要将乏燃料运输容器中的水排出。
为了排水，辐射屏蔽件1的底部设有第一通孔，辐射屏蔽件1的底部侧壁11上设有槽12，槽12与第一通孔连通，放入辐射屏蔽件1后未排除的水从辐射屏蔽件1侧面流到底部，再从底部流出乏燃料运输容器，进而排出。
为了便于辐射屏蔽装置进出乏燃料运输容器，辐射屏蔽装置还包括若干个吊装件14，辐射屏蔽件1的顶部设有第二通孔13，至少一个吊装件14设于第二通孔13内部并与一个辐射屏蔽件1的内侧壁11连接，吊装件14的顶部平面低于辐射屏蔽件1的顶部平面。优选地，辐射屏蔽装置可以为中空结构，第一通孔与第二通孔13连通，以节约材料并便于排水。
实施例二:
参见图3，本实用新型的实施例二公开了一种乏燃料运输容器，用于运输二次中子源组件2，尤其适用于一次性转运至少3组活化后的二次中子源组件2。该乏燃料运输容器包括容器主体、设于容器主体内部的格架3和上述任一项的辐射屏蔽装置；格架3包括用于容置二次中子源组件2的第一区域(图中未示出)及围设于第一区域外的第二区域(图中未示出)，辐射屏蔽装置置于第二区域内。优选地，第一区域位于格架中部位置，第二区域位于第一区域的外缘。第一区域和第二区域可以根据实际情况划分。
进一步地，在本实施例中，辐射屏蔽装置包括21个辐射屏蔽件1，3组二次中子源组件2，3组二次中子源组件2位于格架3中部，21个辐射屏蔽件1围设于3组二次中子源组件2外围，将二次中子源组件2与乏燃料运输容器外壁隔绝，以阻挡辐射外漏。
关于辐射屏蔽装置的其他结构与实施例一相同，在此不做赘述。
通过实施本实用新型，具有以下有益效果：
本实用新型的辐射屏蔽装置可以屏蔽二次中子源组件所产生的伽马射线，用于乏燃料运输容器中可以有效降低乏燃料运输容器表面的辐射剂量，从而保障二次中子源组件运输过程中工作人员及公众的人身安全。
本实用新型的乏燃料运输容器可以有效降低乏燃料运输容器表面的辐射剂量，一次性转运至少3组活化后的二次中子源组件，满足放射性物质运输法规的要求，从而保障二次中子源组件运输过程中工作人员及公众的人身安全。
可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述实施例或技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围，即“在一些实施例”所描述的实施例可与上下任一实施例进行自由组合；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。
Claims (10)
1.一种辐射屏蔽装置，用于运输二次中子源组件(2)的乏燃料运输容器内，其特征在于，所述辐射屏蔽装置包括若干个围设于所述乏燃料运输容器内部边缘的辐射屏蔽件(1)，所述辐射屏蔽件(1)的侧壁(11)具有一定厚度；所述侧壁(11)为屏蔽材料。
2.根据权利要求1所述的辐射屏蔽装置，其特征在于，所述侧壁(11)的厚度为12mm-22mm。
3.根据权利要求1所述的辐射屏蔽装置，其特征在于，所述侧壁(11)的熔点大于199.4℃。
4.根据权利要求1所述的辐射屏蔽装置，其特征在于，所述屏蔽材料为不锈钢。
5.根据权利要求1所述的辐射屏蔽装置，其特征在于，所述辐射屏蔽装置的个数为12个-21个。
6.根据权利要求1-5任一项所述的辐射屏蔽装置，其特征在于，所述辐射屏蔽件(1)为圆柱结构或棱柱结构。
7.根据权利要求6所述的辐射屏蔽装置，其特征在于，所述辐射屏蔽件(1)沿所述乏燃料运输容器轴向的高度与所述乏燃料运输容器内的格架(3)沿所述乏燃料运输容器轴向的高度相同。
8.根据权利要求7所述的辐射屏蔽装置，其特征在于，所述辐射屏蔽件(1)的底部设有第一通孔；所述辐射屏蔽件(1)的底部侧壁(11)上设有槽(12)；所述槽(12)与所述第一通孔连通。
9.根据权利要求1-5任一项所述的辐射屏蔽装置，其特征在于，所述辐射屏蔽装置还包括若干个吊装件(14)；所述辐射屏蔽件(1)的顶部设有第二通孔(13)；至少一个所述吊装件(14)设于所述第二通孔(13)内部并与一个所述辐射屏蔽件(1)的内侧壁(11)连接，所述吊装件(14)的顶部平面低于所述辐射屏蔽件(1)的顶部平面。
10.一种乏燃料运输容器，用于运输二次中子源组件(2)，其特征在于，包括容器主体、设于所述容器主体内部的格架(3)和权利要求1-9任一项所述的辐射屏蔽装置；所述格架(3)包括用于容置所述二次中子源组件(2)的第一区域及围设于所述第一区域外的第二区域，所述辐射屏蔽装置置于所述第二区域内。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322594506.7U CN220821115U (zh) | 2023-09-22 | 2023-09-22 | 一种辐射屏蔽装置及乏燃料运输容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322594506.7U CN220821115U (zh) | 2023-09-22 | 2023-09-22 | 一种辐射屏蔽装置及乏燃料运输容器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220821115U true CN220821115U (zh) | 2024-04-19 |
Family
ID=90710533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202322594506.7U Active CN220821115U (zh) | 2023-09-22 | 2023-09-22 | 一种辐射屏蔽装置及乏燃料运输容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN220821115U (zh) |
-
2023
- 2023-09-22 CN CN202322594506.7U patent/CN220821115U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0520438B1 (en) | Metal hydride neutron absorber arrangement for a nuclear fuel storage body | |
| US4781883A (en) | Spent fuel storage cask having continuous grid basket assembly | |
| CN106531266B (zh) | 乏燃料转运通道屏蔽装置 | |
| EP0175140B1 (en) | Spent fuel storage cask having continuous grid basket assembly | |
| KR830001009B1 (ko) | 핵연료 집합체를 저장하는 랙 | |
| US4382060A (en) | Radioactive fuel cell storage rack | |
| CN206021914U (zh) | 海上反应堆用二次屏蔽装置 | |
| JP2023123623A (ja) | 二重基準の燃料キャニスタシステム | |
| CN210667827U (zh) | 一种用于高放射性剂量的样品取样装置 | |
| CN220821115U (zh) | 一种辐射屏蔽装置及乏燃料运输容器 | |
| CN108756335B (zh) | 一种快堆核岛主厂房群布置结构 | |
| CN114093529A (zh) | 一种熔盐快堆 | |
| GB1422018A (en) | Packaging for conveying radio active substances such as irradiated fuel elements having high afterheat | |
| KR101599744B1 (ko) | 원통 모듈형 경수로 사용후핵연료 건식저장 방법 | |
| CN211016563U (zh) | 一种已辐照激活二次中子源组件的存储结构 | |
| KR20150076439A (ko) | 방사성폐기물 운반 및 저장 용기 | |
| KR20220140708A (ko) | 방사성 동위원소 열전 발전기를 위한 연료 디자인 및 차폐 디자인 | |
| US9691511B1 (en) | Target-fueled nuclear reactor for medical isotope production | |
| KR20150051288A (ko) | 방사성폐기물 운반 및 저장 용기 | |
| GB2055671A (en) | Transport and storage of irradiated nuclear fuel elements | |
| US11004571B2 (en) | Modular basket assembly for fuel assemblies | |
| CN216311353U (zh) | 一种熔盐快堆 | |
| JP2012112834A (ja) | 燃料集合体収納方法および燃料集合体収納体 | |
| CN115547528A (zh) | 基于大水池的研究堆辐射屏蔽装置 | |
| Wang et al. | Study of the Regular Pattern Between the Geometric Characteristics of Radioactive Package and Its External Radiation Dose Rate |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |