RU2273067C1 - Хранилище отработанного ядерного топлива - Google Patents
Хранилище отработанного ядерного топлива Download PDFInfo
- Publication number
- RU2273067C1 RU2273067C1 RU2004127508/06A RU2004127508A RU2273067C1 RU 2273067 C1 RU2273067 C1 RU 2273067C1 RU 2004127508/06 A RU2004127508/06 A RU 2004127508/06A RU 2004127508 A RU2004127508 A RU 2004127508A RU 2273067 C1 RU2273067 C1 RU 2273067C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- well
- containers
- nuclear fuel
- spent nuclear
- container
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области долговременного хранения радиоактивных отходов. Сущность изобретения: хранилище отработанного ядерного топлива содержит вертикальную скважину с перемычкой в верхней части скважины, размещенные в скважине контейнеры с пеналами с отработанным ядерным топливом и систему вентиляции скважины. Контейнеры выполнены в виде цилиндров с перфорированными участками в нижней части и установлены вертикально на забой скважины. Пеналы с отработанным ядерным топливом расположены в контейнерах один над другим. При этом в скважине установлен, по меньшей мере, один свободный контейнер, а перемычка в верхней части скважины установлена ниже верхних торцов контейнеров. Преимущества изобретения заключаются в надежной и долговременной изоляции радиоактивных отходов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к долговременной подземной контролируемой изоляции ядерных отходов, в частности к хранилищам для долговременного хранения отработанного ядерного топлива (ОЯТ), поставляемого для захоронения в виде тепловыделяющих сборок ТВС и/или тепловыделяющих элементов ТВЭЛОВ.
Известно хранилище для длительного хранения отработанного ядерного топлива, содержащее облицованную бетоном и нержавеющей сталью буровую скважину, в основании которой установлена защитная бетонная пробка, а в устье скважины установлена крышка с герметичной прокладкой, засыпанная слоем грунта. В скважине размещены пеналы с отработанным ядерным топливом (см. Атомная энергия, т.89, вып.4, 2000 г., с.275-276, Козлов Ю.В. и др. "Длительное хранение и транспортирование отработавшего ядерного топлива").
Недостатком известного хранилища является отсутствие вентиляции внутреннего пространства хранилища, что при наличии остаточного тепловыделения приводит к быстрому разрушению контейнеров, содержащих ОЯТ. Данное обстоятельство не позволяет осуществлять долговременное хранение отработанного ядерного топлива, содержащего высокоактивные отходы, в известном хранилище.
Наиболее близким к заявленному по совокупности существенных признаков является хранилище для долговременного хранения отработанного топлива, содержащее вертикальную скважину, оборудованную герметичной перемычкой и оголовком в верхней части скважины и системой вентиляции скважины, пеналы с ОЯТ размещают в контейнерах-корзинах, которые установлены в скважине друг на друга в виде гирлянды (см. патент РФ №2212720).
Недостатком известного хранилища является то, что в случае возникновения необходимости извлечения аварийных пеналов с ОЯТ, расположенных в нижних корзинах-контейнерах, приходится извлекать все вышерасположенные контейнеры-корзины, которые, учитывая, что они содержат высокоактивные отходы, необходимо размещать во временном хранилище, наличие которого увеличивает стоимость сооружения хранилища для длительного хранения ОЯТ, а необходимость перемещения контейнеров с отходами из одного хранилища в другое снижает надежность и безопасность хранения ОЯТ.
Задачей настоящего изобретения является создание хранилища для длительного хранения отработанного ядерного топлива, обеспечивающего надежную, долговременную изоляцию пеналов с ОЯТ без извлечения неаварийных контейнеров на поверхность при регламентных или ремонтных работах.
Задача решена путем создания хранилища отработанного ядерного топлива, содержащего вертикальную скважину с защитной герметичной перемычкой в верхней части скважины, размещенные в скважине контейнеры с пеналами с ОЯТ и систему вентиляции скважины, в котором, согласно изобретению, контейнеры выполнены в виде цилиндров с перфорированными участками в нижней части и установлены вертикально на забой скважины, пеналы с отработанным ядерным топливом расположены в контейнерах один над другим, при этом в скважине установлен, по меньшей мере, один свободный контейнер, а защитная герметичная перемычка в верхней части скважины установлена ниже верхних торцов контейнеров.
Выполнение контейнеров для ОЯТ в виде цилиндров, установленных вертикально на забой скважины, обеспечивает свободный доступ к каждому контейнеру, размещение пеналов с ОЯТ в контейнере один над другим и, соответственно, извлечение пеналов с ОЯТ при проведении ремонтных и профилактических работ в каждом контейнере, не затрагивая другие контейнеры. Наличие, по меньшей мере, одного свободного контейнера позволяет размещать в нем пеналы с ОЯТ, извлеченные из контейнера, на котором проводятся ремонтные или профилактические работы, при этом обеспечивается возможность проведения ремонтных или профилактических работ без извлечения пеналов с ОЯТ на поверхность. Наличие перфорированных участков в нижней части контейнеров обеспечивает вентиляцию скважины через внутренние полости контейнеров и эффективное охлаждение размещенных в контейнерах пеналов с ОЯТ.
Целесообразно, чтобы контейнеры с пеналами с ОЯТ были расположены по периметру скважины, а свободный контейнер установлен между ними в центре скважины.
Размещение свободного контейнера в центре скважины, а контейнеров с пеналами с ОЯТ - равномерно по периметру вдоль стенки скважины обеспечивает свободный доступ к любому контейнеру и равномерную тепловую нагрузку на крепь скважины.
На фиг.1 изображено хранилище в разрезе, на фиг.2 - сечение по А-А.
Хранилище содержит вертикальную скважину 1 расчетного диаметра, обсаженную сталебетонной крепью 2, закрепное пространство и забой вертикальной скважины 1 затампонированы бентонитоцементным раствором 3. На забой вертикальной скважины 1 вертикально установлены открытые сверху рабочие контейнеры 4 с пеналами с ОЯТ и свободный контейнер 5, как правило, рабочие контейнеры 4 установлены по периметру скважины, а свободный контейнер 5 - в центре скважины. Рабочие 4 и свободный 5 контейнеры выполнены в виде цилиндров с перфорированными участками 6 в нижней части цилиндров. В верхней части вертикальной скважины 1 ниже верхних торцов рабочих 4 и свободного 5 контейнеров установлена защитная перемычка 7. Под защитной перемычкой 7 из скважины 1 выполнены вентиляционные ходки 8 на поверхность. Устье вертикальной скважины 1 оборудовано оголовком 9 с отверстием 10 в центральной части.
После обустройства хранилища производится загрузка пеналов 11 с ОЯТ в рабочие контейнеры 4, при этом пеналы 11 размещаются в каждом рабочем контейнере 4 один над другим в виде гирлянды и удерживаются в рабочих контейнерах 4 на заданной высоте с помощью проставок 12, а по центру - с помощью центраторов 13. Выделяемого при хранении ОЯТ тепла вполне хватает для того, чтобы возникло естественное проветривание хранилища. При этом струя свежего воздуха 14 через вентиляционные ходки 8 попадает в вертикальную скважину 1, опускается в ее нижнюю часть и через перфорированные участки 6 холодный воздух попадает во внутреннее пространство контейнеров и, охлаждая пеналы 11 с ОЯТ, нагревается, поднимается вверх и через отверстие 10 в оголовке 9 струя нагретого воздуха 15 выводится в атмосферу.
При диаметре пенала 11, равном 600 мм, и расчетном конструктивном зазоре между стенкой пенала 11 и внутренней стенкой рабочего контейнера 4, равном 150-200 мм, наиболее оптимальной является вертикальная скважина 1 с диаметром, равным 5 м, при этом по периметру вертикальной скважины 1 вдоль ее стенки могут разместиться шесть рабочих контейнеров 4 и один свободный контейнер 5 в центре. По расчетам при двухярусном расположении пеналов 11 в рабочих контейнерах 4 с тепловыделением 1,8 кВт/пенал тепловая нагрузка на стенку скважины 1 составит не более 25 Вт/м2, а глубина вертикальной скважины 1 с учетом предохранительного целика составит (40-50) м.
В случае возникновения необходимости извлечения нижнего пенала с ОЯТ, например, при проведении ремонтных или профилактических работ из одного из рабочих контейнеров 4, верхние пеналы с ОЯТ из этого контейнера перегружаются в свободный контейнер 5 без извлечения на поверхность, а нижний пенал с ОЯТ извлекается для ремонта или на переработку.
Таким образом настоящее изобретение обеспечивает надежную долговременную изоляцию отработанного ядерного топлива без извлечения его на поверхность при необходимости проведения регламентных или аварийно-ремонтных работ, что существенно снижает затраты на сооружение и эксплуатацию хранилища.
Claims (2)
1. Хранилище отработанного ядерного топлива, содержащее вертикальную скважину с перемычкой в верхней части скважины, размещенные в скважине контейнеры с пеналами с отработанным ядерным топливом и систему вентиляции скважины, отличающееся тем, что контейнеры выполнены в виде цилиндров с перфорированными участками в нижней части и установлены вертикально на забой скважины, пеналы с отработанным ядерным топливом расположены в контейнерах один над другим, при этом в скважине установлен, по меньшей мере, один свободный контейнер, а перемычка в верхней части скважины установлена ниже верхних торцов контейнеров.
2. Хранилище по п.1, отличающееся тем, что контейнеры с пеналами с отработанным ядерным топливом расположены по периметру скважины, а свободный контейнер установлен между ними в центре скважины.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004127508/06A RU2273067C1 (ru) | 2004-09-13 | 2004-09-13 | Хранилище отработанного ядерного топлива |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004127508/06A RU2273067C1 (ru) | 2004-09-13 | 2004-09-13 | Хранилище отработанного ядерного топлива |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2273067C1 true RU2273067C1 (ru) | 2006-03-27 |
Family
ID=36388980
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004127508/06A RU2273067C1 (ru) | 2004-09-13 | 2004-09-13 | Хранилище отработанного ядерного топлива |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2273067C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2572361C1 (ru) * | 2014-11-27 | 2016-01-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие Федеральная ядерная организация "Горно-химический комбинат" (ФГУП ФЯО "ГХК") | Хранилище отработавшего ядерного топлива |
RU2796637C1 (ru) * | 2022-11-22 | 2023-05-29 | Акционерное Общество "Акмэ-Инжиниринг" | Хранилище отработавшего ядерного топлива |
WO2024112228A1 (ru) * | 2022-11-22 | 2024-05-30 | Акционерное Общество "Акмэ - Инжиниринг" | Хранилище отработавшего ядерного топлива |
-
2004
- 2004-09-13 RU RU2004127508/06A patent/RU2273067C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
СОБОЛЕВ И.А., ХОМЧИК Л.М. Обезвреживание радиоактивных отходов на централизованных пунктах. М.: Энергоатомиздат, 1983, гл.6, с.70-80. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2572361C1 (ru) * | 2014-11-27 | 2016-01-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие Федеральная ядерная организация "Горно-химический комбинат" (ФГУП ФЯО "ГХК") | Хранилище отработавшего ядерного топлива |
RU2796637C1 (ru) * | 2022-11-22 | 2023-05-29 | Акционерное Общество "Акмэ-Инжиниринг" | Хранилище отработавшего ядерного топлива |
WO2024112228A1 (ru) * | 2022-11-22 | 2024-05-30 | Акционерное Общество "Акмэ - Инжиниринг" | Хранилище отработавшего ядерного топлива |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11342091B2 (en) | Systems and methods for storing spent nuclear fuel | |
US7590213B1 (en) | Systems and methods for storing spent nuclear fuel having protection design | |
US9460821B2 (en) | System and method for the ventilated storage of high level radioactive waste in a clustered arrangement | |
KR102495456B1 (ko) | 사용 후 핵연료의 저장 및 수송을 위한 다부품 캐스크 | |
US20050220256A1 (en) | Systems and methods for storing spent nuclear fuel having a low heat load | |
JPH0340840B2 (ru) | ||
TWI632560B (zh) | 操作平台界線及核電廠 | |
EP1585141B1 (en) | Systems and methods for storing high level radioactive waste | |
JPS60181690A (ja) | 核燃料又はガラス化廃棄物用貯蔵システム | |
RU2273067C1 (ru) | Хранилище отработанного ядерного топлива | |
JPS62285100A (ja) | 原子炉の解体工法 | |
RU2212720C1 (ru) | Способ длительного хранения оят в скважинах большого диаметра с трехслойной сталебетонной обсадкой | |
KR102081004B1 (ko) | 사용 후 핵연료 전용용기 처분 전 매립형 장기보관시설 | |
JP4080651B2 (ja) | 原子炉建屋構造 | |
RU2656249C1 (ru) | Способ размещения отработавшего ядерного топлива | |
CA2016923A1 (en) | Radioactive material storage structure | |
JPH068884B2 (ja) | 放射性設備部品を持った建築物 | |
JPS6346880Y2 (ru) | ||
JPH0217500A (ja) | キヤニスター中間貯蔵設備 | |
JPH04198897A (ja) | 使用済燃料の貯蔵方法及び貯蔵用複合体 | |
JP3886574B2 (ja) | 放射性廃棄物のコンクリートピット貯蔵設備 | |
JP2000028784A (ja) | 使用済燃料収納容器の搬入搬出方法 | |
JPH0961596A (ja) | 放射性廃棄物保管処分施設及び該施設を用いた放射性廃棄物の地層処分方法 | |
JPH04174399A (ja) | 原子力発電所の廃炉方法 | |
JPH0961594A (ja) | 放射性廃棄物保管処分施設及び該施設を用いた放射性廃棄物の地層処分方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120914 |