RU146031U1

RU146031U1 - CONTAINER FOR STORAGE OF WASTE NUCLEAR FUEL

Info

Publication number: RU146031U1
Application number: RU2014109067/07U
Authority: RU
Inventors: Валерий Игоревич Лимаренко; Владимир Сергеевич Белов; Виктор Григорьевич Аронов
Original assignee: Открытое акционерное общество Нижегородская инжиниринговая компания "Атомэнергопроект"
Priority date: 2014-03-11
Filing date: 2014-03-11
Publication date: 2014-09-27

Abstract

1. Контейнер для хранения отработавшего ядерного топлива (ОЯТ), состоящий из корпуса с крышкой с размещенной в нем емкостью с ОЯТ, отличающийся тем, что снабжен манометром с сильфонным разделителем для замера давления инертного газа- гелия, закаченного во внутреннюю полость емкости с ОЯТ, смонтированным в полости, выполненной в крышке контейнера со стороны емкости с ОЯТ, и подсоединенным сильфонным разделителем к каналу, выполненному в верхней части емкости с ОЯТ, а шкала манометра установлена в сквозном отверстии, выполнененном в крышке контейнера, при этом в верхней части емкости с ОЯТ выполнен канал для закачивания инертного газа-гелия в ее внутреннюю полость.2. Контейнер для хранения отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) по п. 1, отличающийся тем, что канал для закачивания инертного газа-гелия во внутреннюю полость емкости с ОЯТ снабжен штуцером.1. A container for storing spent nuclear fuel (SNF), consisting of a housing with a lid with a container with SNF located in it, characterized in that it is equipped with a manometer with a bellows separator for measuring the pressure of an inert gas-helium pumped into the internal cavity of the tank with SNF, mounted in the cavity made in the container lid from the side of the SNF receptacle and connected to the bellows separator to the channel made in the upper part of the SNF receptacle, and the pressure gauge scale is installed in the through hole made in the lid to nteynera, wherein the top of the container with SNF a passageway for the injection of inert gas of helium in its interior polost.2. A container for storing spent nuclear fuel (SNF) according to claim 1, characterized in that the channel for pumping inert gas-helium into the internal cavity of the tank with SNF is equipped with a fitting.

Description

Полезная модель относится к контейнерам для длительного сухого хранения отработавшего ядерного топлива (ОЯТ), в частности к контейнерам для хранения ОЯТ ядерных реакторов типа ВВЭР-1000.The utility model relates to containers for long-term dry storage of spent nuclear fuel (SNF), in particular to containers for storing SNF of nuclear reactors of the WWER-1000 type.

Известен контейнер для транспортировки и/или хранения радиоактивных материалов по патенту США N 4495139, МПК G21C 17/00, 1985 г. Известный контейнер включает герметичное перекрытие внутренней полости контейнера, выполненное в виде двух съемных крышек, установленных одна над другой и образующих с корпусом контейнера герметизирующие контуры с образованием трех последовательно расположенных полостей (контрольных камер). Герметичность съемных крышек обеспечивается кольцевыми уплотнительными прокладками, которые располагаются в соответствующих пазах съемных крышек. Каждая из трех контрольных камер посредством отходящего от нее канала, выполненного во внутренней съемной крышке, соответственно сообщена с клапаном устройства для контроля герметичности. Каждый клапан установлен в гнезде, которое герметично перекрыто соответствующей съемной дополнительной крышкой, которая, в свою очередь, герметично перекрыта последующей съемной крышкой.A known container for transporting and / or storage of radioactive materials according to US patent N 4495139, IPC G21C 17/00, 1985. The well-known container includes a hermetic closure of the inner cavity of the container, made in the form of two removable covers mounted one above the other and forming with the container body sealing circuits with the formation of three successively located cavities (control chambers). The tightness of the removable covers is provided by the annular sealing gaskets, which are located in the corresponding grooves of the removable covers. Each of the three control chambers, by means of a channel extending from it, made in the internal removable cover, is respectively connected to the valve of the device for tightness control. Each valve is installed in a seat that is hermetically closed by a corresponding removable additional cover, which, in turn, is hermetically closed by a subsequent removable cover.

Однако известное устройство предполагает сравнительно большую трудоемкость процедуры контроля герметичности внутренней полости контейнера, что обусловлено необходимостью предварительного съема наружной крышки герметичного перекрытия, а затем для обеспечения последовательного доступа к контрольным камерам съема дополнительных крышек соответственно перекрывающих клапаны устройства для контроля герметичности. Кроме того, осуществление контроля герметичности при снятой наружной съемной крышке снижает радиационную безопасность.However, the known device involves a relatively large complexity of the procedure for monitoring the tightness of the inner cavity of the container, which is due to the need for preliminary removal of the outer cover of the sealed ceiling, and then to provide consistent access to the control chambers for removing additional covers, respectively, covering the valves of the device for monitoring the tightness. In addition, the control of tightness when the outer removable cover is removed reduces radiation safety.

Наиболее близким техническим решением к полезной модели является устройство для хранения и транспортировки отработавшего ядерного топлива (см. RU 115119, G21F 5/00, опубл. 2012 г.), включающее основание с установленным на нем корпусом с крышкой, образующих полость для размещения емкости с ОЯТ герметично закрытого крышкой, корпус имеет внешнюю и внутреннюю обечайки и верхнюю примыкающую крышку. Внутренняя обечайка имеет продольные каналы, выполненные на внешней и внутренней поверхности этой обечайки. При необходимости длительного хранения ОЯТ является хранение ОЯТ в сухом состоянии после кратковременного хранения в бассейне выдержки отработавшего топлива, то есть хранение ОЯТ в атмосфере сухого инертного газа-гелия в защитном контейнере, конструкция которого обеспечивает достаточную защиту от радиоактивного излучения. В известной конструкции отсутствует возможность осуществления контроля давления газа и в случае его падения может нарушаться герметичность контейнера, что приводит к снижению безопасности при проведении работ по контролю газовой среды в условиях эксплуатации и хранения загруженного ОЯТ.The closest technical solution to the utility model is a device for storing and transporting spent nuclear fuel (see RU 115119, G21F 5/00, publ. 2012), including a base with a body mounted on it with a cover, forming a cavity for placing a tank with SNF is hermetically sealed with a cover; the casing has an outer and inner shell and an upper adjacent cover. The inner shell has longitudinal channels made on the outer and inner surfaces of this shell. If long-term storage of SNF is necessary, SNF is stored in a dry state after short-term storage of spent fuel in the spent fuel pool, i.e. storage of SNF in an atmosphere of dry inert helium gas in a protective container, the design of which provides sufficient protection against radioactive radiation. In the known construction, it is not possible to control the gas pressure and, if it falls, the container may be leaky, which leads to a decrease in safety during work on monitoring the gas environment in the conditions of operation and storage of loaded SNF.

Задача, решаемая полезной моделью, заключается в обеспечении безопасности при проведении работ по контролю герметичности внутренней полости емкости с ОЯТ, путем замера давления инертного газа - гелия, закаченного в его полость, а также производить, при необходимости, в случае падения давления заполнение внутренней полости емкости с ОЯТ инертным газом.The problem solved by the utility model is to ensure safety during the work to check the tightness of the internal cavity of the tank with SNF, by measuring the pressure of the inert gas - helium pumped into its cavity, and also, if necessary, in case of pressure drop, fill the internal cavity of the tank with SNF inert gas.

Эта задача решается благодаря тому, что контейнер для хранения отработавшего ядерного топливом (ОЯТ) реакторов, содержащий корпус с крышкой, внутри которого размещена емкость с ОЯТ, согласно полезной модели снабжен манометром с сильфонным разделителем для замера давления инертного газа-гелия, закаченного во внутреннюю полость емкости с ОЯТ, смонтированным в полости, выполненной в крышке контейнера со стороны емкости с ОЯТ и подсоединенным сильфонным разделителем к каналу, выполненному в верхней части емкости с ОЯТ, а шкала манометра установлена в сквозном отверстие, выполненным в крышке контейнера, при этом в верхней части емкости с ОЯТ выполнен канал для закачивания инертного газа-гелия в его внутреннюю полость.This problem is solved due to the fact that the container for storing spent nuclear fuel (SNF) of the reactors, comprising a housing with a lid, inside which a container with SNF is placed, according to a utility model, is equipped with a manometer with a bellows separator for measuring the pressure of an inert helium gas injected into the internal cavity containers with SNF mounted in a cavity made in the container lid on the side of the container with SNF and a bellows separator connected to a channel made in the upper part of the tank with SNF, and the pressure gauge Installed in a through hole made in the lid of the container, while in the upper part of the tank with SNF a channel is made for pumping inert gas-helium into its internal cavity.

Также, согласно полезной модели, канал для закачивания инертного газа-гелия во внутреннюю полость емкости с ОЯТ снабжен штуцером.Also, according to a utility model, the channel for pumping inert gas-helium into the internal cavity of the spent fuel tank is equipped with a fitting.

Технический результат использования полезной модели состоит в том, что она обеспечивает возможность контроля величины давления инертного газа-гелия в емкости с ОЯТ в течение длительного хранения, без съема крышек контейнера, что повышает радиационную безопасность.The technical result of using the utility model is that it provides the ability to control the inert gas-helium pressure in the spent fuel tank for long-term storage, without removing the container lids, which increases radiation safety.

Далее полезная модель поясняется чертежами, где:Further, the utility model is illustrated by drawings, where:

на фиг. 1 представлен контейнер для хранения емкостей с ОЯТ реакторов в разрезе.in FIG. 1 shows a container for storing containers with SNF reactors in section.

Контейнер для длительного хранения емкостей с ОЯТ реакторов состоит из корпуса 1, крышки 2 с отверстием 3, в котором закреплена шкала манометра 4 с сильфонным разделителем 5. В крышке 2 со стороны емкости 6 с ОЯТ выполнена полость 7, в которой смонтирован манометр 4 с сильфонным разделителем 5, подсоединенный к каналу 8, выполненному в верхней части 9 емкости 6 с ОЯТ. Канал 8 служит для сообщения внутренней полости емкости с ОЯТ с внешней средой через сильфонный разделитель 5 манометра 4. В верхней части емкости 9 с ОЯТ выполнен канал 10 со штуцером 11 для закачивания инертного газа-гелия в его внутреннюю полость через присоединительное устройство (на фиг. не показано), в случае падения давления инертного газа-гелия в течение длительного хранения ОЯТ, что показывает нарушение герметичности контейнера.The container for long-term storage of tanks with SNF of the reactors consists of a housing 1, a cover 2 with an opening 3, in which a pressure gauge 4 with a bellows separator 5 is fixed. A cavity 7 is made in the cover 2 on the side of the SNF tank 6 with a pressure gauge 4 with a bellows a separator 5 connected to the channel 8, made in the upper part 9 of the tank 6 with SNF. Channel 8 serves to communicate the internal cavity of the spent fuel tank with the external environment through the bellows separator 5 of the pressure gauge 4. In the upper part of the spent fuel tank 9, a channel 10 is made with a nozzle 11 for pumping inert helium gas into its internal cavity through the connecting device (in FIG. not shown), in the case of a drop in pressure of an inert helium gas during long-term storage of spent nuclear fuel, which indicates a violation of the tightness of the container.

По окончании проверки условий вакуумного осушения на соответствие предъявляемым требованиям емкость с ОЯТ заполняют инертным газом-гелием, который должен находиться во внутренней полости емкости с ОЯТ при длительном хранении ОЯТ (50 лет) и герметизируют. Затем емкость с ОЯТ перегружают в контейнер для длительного сухого хранения ОЯТ.Upon completion of the verification of vacuum drainage conditions for compliance with the requirements, the spent fuel tank is filled with inert gas-helium, which must be in the internal cavity of the spent fuel tank during long-term storage of spent fuel (50 years) and sealed. Then the spent fuel tank is loaded into a container for long-term dry storage of spent fuel.

Благодаря установке в контейнере для длительного хранения ОЯТ манометра с сильфонным разделителем, которое срабатывает при падении давления во внутренней полости емкости с ОЯТ ниже порогового значения, возможное повреждение герметичности может быть обнаружено до того, как реактивные газы проникнут во внутреннюю полость контейнеров для хранения ОЯТ.Due to the installation of a manometer with a bellows separator in the container for long-term storage of SNF, which is triggered when the pressure in the internal cavity of the tank with SNF falls below a threshold value, possible leakage can be detected before reactive gases penetrate the internal cavity of the SNF storage containers.

Для проведения текущего контроля давления инертного газа-гелия во внутренней полости емкости с ОЯТ, у обслуживающего персонала при физическом приближении к контейнеру-хранилищу с емкостями с ОЯТ, есть риск подвергнуться действию радиации высокой интенсивности, вследствие возникновения нарушений герметичности. Поэтому в непосредственной близости с контейнером для длительного сухого хранения емкостей с ОЯТ установлены камеры, фиксирующие и передающие показания манометра на пульт контроля.To carry out ongoing monitoring of the pressure of an inert gas-helium in the internal cavity of a container with SNF, the service personnel, when physically approaching the storage container with tanks with SNF, have the risk of exposure to high-intensity radiation due to leakages. Therefore, in the immediate vicinity of the container for long-term dry storage of SNF containers, cameras are installed that record and transmit the pressure gauge to the control panel.

Таким образом, благодаря особенности исполнения контейнера для длительного хранения ОЯТ реакторов типа ВВЭР-1000 полезная модель позволяет создать контейнер, обеспечивающий осуществление контроля герметичности внутренней полости контейнера для длительного хранения ОЯТ, путем замера давления инертного газа-гелия, закаченного в полость емкости с размещенным там ОЯТ, а также производить, при необходимости, в случае падения давления инертного газа-гелия заполнение внутренней полости емкости с ОЯТ инертным газом, и, следовательно, повышение безопасности обращения с ОЯТ. Вместе с этим упрощается обслуживание контейнера при его эксплуатации. Вышеотмеченное, в конечном счете, позволяет повысить эксплуатационные характеристики контейнера для длительного хранения отработавшего ядерного топлива.Thus, due to the specifics of the design of the container for long-term storage of SNF of VVER-1000 reactors, the utility model allows the creation of a container that provides control of the tightness of the internal cavity of the container for long-term storage of SNF by measuring the pressure of an inert helium gas injected into the cavity of the tank with SNF placed there and also, if necessary, in the event of a drop in pressure of an inert helium gas, fill the internal cavity of the tank with SNF with an inert gas, and, consequently, increase e safety of SNF management. At the same time, container maintenance during its operation is simplified. The above, ultimately, improves the performance of the container for long-term storage of spent nuclear fuel.

Claims

1. A container for storing spent nuclear fuel (SNF), consisting of a housing with a lid with a container with SNF located in it, characterized in that it is equipped with a manometer with a bellows separator for measuring the pressure of an inert gas-helium pumped into the internal cavity of the tank with SNF, mounted in the cavity made in the container lid from the side of the SNF receptacle and connected to the bellows separator to the channel made in the upper part of the SNF receptacle, and the pressure gauge scale is installed in the through hole made in the lid to nteynera, wherein the top of the container with SNF a passageway for pumping the inert gas helium into its inner cavity.

2. A container for storing spent nuclear fuel (SNF) according to claim 1, characterized in that the channel for pumping an inert gas-helium into the internal cavity of the tank with SNF is equipped with a fitting.