RU2273903C1 - Method for dry storage of spent fuel assemblies in container - Google Patents

Method for dry storage of spent fuel assemblies in container Download PDF

Info

Publication number
RU2273903C1
RU2273903C1 RU2004125423/06A RU2004125423A RU2273903C1 RU 2273903 C1 RU2273903 C1 RU 2273903C1 RU 2004125423/06 A RU2004125423/06 A RU 2004125423/06A RU 2004125423 A RU2004125423 A RU 2004125423A RU 2273903 C1 RU2273903 C1 RU 2273903C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
container
storage
casing
fuel assemblies
spent fuel
Prior art date
Application number
RU2004125423/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004125423A (en
Inventor
Владимир Дмитриевич Гуськов (RU)
Владимир Дмитриевич Гуськов
Геннадий Васильевич Коротков (RU)
Геннадий Васильевич Коротков
Борис Иванович Зайцев (RU)
Борис Иванович Зайцев
Константин Борисович Ходасевич (RU)
Константин Борисович Ходасевич
Александр Николаевич Балдов (KZ)
Александр Николаевич Балдов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро специального машиностроения"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро специального машиностроения" filed Critical Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро специального машиностроения"
Priority to RU2004125423/06A priority Critical patent/RU2273903C1/en
Publication of RU2004125423A publication Critical patent/RU2004125423A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2273903C1 publication Critical patent/RU2273903C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: transport and storage of spent nuclear fuel.
SUBSTANCE: proposed method includes placement of fuel assemblies in transport package incorporating container and split damping casing designed so as to minimize lift of container when inserting it in split damping casing. Transport package is conveyed to storage place where container is freed of casing, whereupon spent fuel assemblies are kept in storage place. In the process spent fuel assemblies are first placed in container and then the latter is inserted in vertical position into split damping casing made in the form of removable drum with butt-end covering and base that functions as end lid of this drum. Charged container is installed on base, covered on top with removable drum, and the latter is fastened to base. Then split damping casing is secured to container, whereupon transport package is conveyed in transport position to storage place.
EFFECT: enhanced reliability of storage and transportation.
6 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к хранению отработавшего топлива, а более конкретно, к сухому контейнерному хранению отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС) атомных электростанций (АЭС), и может быть использовано для повышения надежности при обращении с ОТВС.The invention relates to nuclear technology, in particular to the storage of spent fuel, and more specifically, to dry container storage of spent fuel assemblies (SFA) of nuclear power plants (NPPs), and can be used to improve reliability in handling SFA.

Известно сухое хранение отработавшего ядерного топлива (Справочник по ядерной энерготехнологии. Пер. с англ. Ф.Ран, А.Адамантиадес, Дж.Кентон, Ч.Браун /Под ред. В.А.Легасова. М.: Энергоатомиздат, 1989, с.494-496). Известный способ сухого хранения предполагает определенный первоначальный срок выдержки в бассейне с водой. После этого отработавшее топливо загружают в контейнер, которых сохраняют в месте хранения. Это может быть шахта на поверхности, сухая скважина или камера с воздушным охлаждением.The dry storage of spent nuclear fuel is known (Handbook of Nuclear Energy Technology. Translated from English by F. Ran, A. Adamantiades, J. Kenton, C. Brown / Ed. By V. A. Legasov. M.: Energoatomizdat, 1989, p. .494-496). The known method of dry storage involves a certain initial exposure time in a pool of water. After that, the spent fuel is loaded into a container, which is stored in a storage location. It can be a surface mine, a dry well, or an air-cooled chamber.

Если способ сухого контейнерного хранения рассматривать укрупненно, то можно отметить, что в общем случае он предполагает следующую совокупность операций:If the method of dry container storage is considered enlarged, it can be noted that in the general case it involves the following set of operations:

- ОТВС выдерживают определенный срок в бассейне с водой;- SFAs withstand a certain period of time in a pool of water;

- загружают ОТВС в контейнер;- load the SFA into the container;

- загруженный контейнер транспортируют к месту промежуточного хранения (на территории АЭС или в ближайшем к ней хранилище). Использование промежуточного хранения позволяет получить отсрочку в отношении принятия решения о конечном захоронении ОЯТ (Янберг К. Хранение отработавшего топлива в Германии. Журнал "Теплоэнергетика", №11, 1996 г., с.70-76);- the loaded container is transported to the place of intermediate storage (in the territory of the nuclear power plant or in the closest storage facility). The use of intermediate storage allows you to obtain a delay in relation to the decision on the final disposal of spent nuclear fuel (Janberg K. Storage of spent fuel in Germany. Journal of Thermal Engineering, No. 11, 1996, p. 70-76);

- хранят контейнер в месте промежуточного хранения в течение 20-50 лет;- store the container in an intermediate storage place for 20-50 years;

- контейнер с ОТВС транспортируют к месту окончательного хранения;- a container with SFA is transported to the place of final storage;

- контейнер с ОТВС устанавливают в месте окончательного хранения (захоронения).- the container with the SFA is installed in the place of final storage (burial).

Можно отметить, что операция транспортировки ОТВС к месту хранения всегда присуща технологическому процессу, составляющему способ сухого контейнерного хранения, т.е. содержание понятия "способ сухого контейнерного хранения ОТВС" включает в себя и "транспортировку ОТВС к месту хранения".It can be noted that the operation of transporting SFAs to the storage location is always inherent in the technological process that makes up the method of dry container storage, i.e. the content of the concept of “method for dry container storage of SFAs” includes “transportation of SFAs to the storage location”.

В сравнении с другими подходами к хранению отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) сухое хранение обладает потенциальными экономическими преимуществами. При таком хранении, основанном на пассивном охлаждении, используются очень простые системы, не требующие значительного технического обслуживания. Мощности установок по сухому хранению могут наращиваться постепенно, малыми порциями с капитальными минимальными первоначальными затратами.Compared to other approaches to spent nuclear fuel (SNF) storage, dry storage has potential economic benefits. With this storage, based on passive cooling, very simple systems are used that do not require significant maintenance. The capacities of dry storage plants can be increased gradually, in small portions with capital minimum initial costs.

Недостатком известного способа является то, что при сооружении внереакторного хранилища ОЯТ требуется обеспечение безопасности при транспортировке, т.е. требуется повышение радиационно-защитных свойств контейнера и снижение нагрузок при возможных аварийных ситуациях в процессе транспортировки, которые необходимо учитывать в соответствии с рекомендациями МАГАТЭ. Это, в свою очередь, обуславливает удорожание способа. Больших капитальных вложений требует и строительство специальных сооружений для хранения контейнеров, например шахт на поверхности, скважин или подземных камер.The disadvantage of this method is that during the construction of an off-line SNF storage facility, safety is required during transportation, i.e. it is necessary to increase the radiation-protective properties of the container and reduce the loads in case of possible emergency situations during transportation, which must be taken into account in accordance with the IAEA recommendations. This, in turn, determines the cost of the method. The construction of special facilities for storing containers, such as surface mines, wells, or underground chambers, also requires large capital investments.

Известен способ промежуточного и окончательного хранения тепловыделяющих элементов ядерного реактора (патент DE №3500999, G 24 С 19/32, 19/06, 1986), заключающийся в том, что отработавшие тепловыделяющие элементы вставляют в металлические втулки и сохраняют в экранированной охлаждаемой камере. При этом отработавшие тепловыделяющие элементы вставляют во втулки на реакторе и вместе с ними транспортируют к входной технологической позиции указанной камеры в транспортном резервуаре, установленном на тележке, допускающей поворот резервуара в вертикальное положение, в котором верхняя торцевая сторона резервуара находится на верхней площадке тележки. Тепловыделяющие элементы увозят с втулками и переводят в магазин, доступный для загрузочной машины, обслуживающей упомянутую камеру.A known method for the intermediate and final storage of fuel elements of a nuclear reactor (DE patent No. 3500999, G 24 C 19/32, 19/06, 1986), which consists in the fact that the spent fuel elements are inserted into metal bushings and stored in a shielded cooled chamber. In this case, the spent fuel elements are inserted into the bushings on the reactor and together with them are transported to the input technological position of the specified chamber in a transport tank mounted on a trolley that allows the tank to rotate into a vertical position in which the upper end side of the tank is on the upper platform of the trolley. The fuel elements are taken away with bushings and transferred to a store accessible for a loading machine serving the said chamber.

Недостатком известного способа хранения ОЯТ является то, что он предполагает сооружение приреакторного хранилища. Сосредоточение ядерного топлива в одном месте, а место нахождения АЭС это, как правило, промышленные центры с концентрацией населения и потребителей электроэнергии, снижает безопасность эксплуатации АЭС. При этом емкости приреакторых хранилищ ограничены. Кроме того, строительство специального сооружения требует больших затрат и обуславливает относительно большие сроки создания хранилища.A disadvantage of the known method for storing spent nuclear fuel is that it involves the construction of an on-site storage facility. The concentration of nuclear fuel in one place, and the location of the NPP is usually industrial centers with a concentration of the population and consumers of electricity, reduces the safety of operation of the NPP. At the same time, the capacities of the reactor storage facilities are limited. In addition, the construction of a special structure is very expensive and leads to a relatively long time for the creation of the storage.

Известен способ сухого хранения радиоактивных высокоактивных отходов (патент DE №3708234, G 21 F 9/34, 1988). Известный способ предусматривает хранение радиоактивных отходов, загруженных в кокили, путем сохранения кокилей в скважинах, рассчитанных для отдельных кокилей и выполненных в месте окончательного захоронения отходов, и включает транспортировку кокилей к месту хранения. Способ заключается в том, что радиоактивные отходы загружают в кокили, последние в несколько ярусов устанавливают в металлическом транспортировочном контейнере, после посредством средств наземного транспортирования упомянутые контейнеры доставляют в область окончательного захоронения, где кокили порциями перегружаются в металлические эксплуатационные контейнеры и транспортируются с ними к местам окончательного захоронения, рассчитанным для отдельных кокилей. После выгрузки кокилей в места окончательного захоронения эксплуатационные контейнеры возвращают для загрузки следующей порции кокилей из транспортировочного контейнера.A known method of dry storage of high level radioactive waste (DE patent No. 3708234, G 21 F 9/34, 1988). The known method involves the storage of radioactive waste loaded into the chill molds by storing the chill molds in the wells, calculated for individual chill molds and made at the final waste disposal site, and includes transporting the chill mold to the storage place. The method consists in the fact that the radioactive waste is loaded into chill molds, the last one is placed in several tiers in a metal shipping container, after which the said containers are delivered to the final disposal area by means of ground transportation, where the chill molds are transferred into metal production containers in portions and transported to the final places burial calculated for individual chill molds. After unloading the chill molds to the places of final burial, operational containers are returned to load the next portion of chill molds from the transport container.

Недостатком известного способа сухого хранения является относительно большая металлоемкость и необходимость в строительстве специальных скважин под кокиль, что требует больших капиталовложений. Кроме того, в известном способе хранения, включающем операцию транспортировки кокилей с радиоактивными отходами к месту хранения, последняя является относительно трудоемкой. Упомянутая операция предполагает использование двух типов контейнеров - транспортировочного и эксплуатационного и перегрузку топлива из одного контейнера в другой, что уже само по себе усложняет способ. При этом применительно к длинномерным отработавшим тепловыделяющим сборкам использование многоярусной транспортировки представляется нецелесообразным по конструктивным соображениям.The disadvantage of this method of dry storage is the relatively large metal consumption and the need for the construction of special wells under the chill mold, which requires large investments. In addition, in the known storage method, including the operation of transporting chill molds with radioactive waste to the storage location, the latter is relatively laborious. The mentioned operation involves the use of two types of containers - transportation and production and reloading of fuel from one container to another, which in itself complicates the method. At the same time, in relation to long-length spent fuel assemblies, the use of multi-level transportation seems to be inappropriate for design reasons.

Известен способ контейнерного хранения радиоактивных отходов, при котором радиоактивные отходы хранят или транспортируют в стальном контейнере, окруженном стенками нескольких контейнеров, изготовленных из бетона, стали и свинца (патент GB №2132814, G 21 F 9/34, 5/00, 1984). Контейнеры вставляют один в другой, и каждый герметично закрывают по меньшей мере одной крышкой. При этом наружный контейнер выполняют разъемным в виде основания, на которое последовательно устанавливают съемные соосные кольца и торцевое перекрытие. Такое выполнение наружного контейнера (кожуха) позволяет при его загрузке минимизировать высоту подъема других контейнеров, вставленных один в другой и, таким образом позволяет повысить безопасность обращения с радиоактивными отходами, помещенным в стальной контейнер. Наружный контейнер, по существу, представляет собой установленные друг на друга железобетонные блоки с торцевым перекрытием, которые служат средством дополнительного экранирования от радиоактивного излучения. Деление наружного контейнера на части обусловлено требованием удобства его монтажа.A known method of container storage of radioactive waste, in which radioactive waste is stored or transported in a steel container surrounded by the walls of several containers made of concrete, steel and lead (GB patent No. 2132814, G 21 F 9/34, 5/00, 1984). The containers are inserted one into the other, and each is sealed with at least one lid. In this case, the outer container is detachable in the form of a base, onto which removable coaxial rings and an end overlap are successively installed. This embodiment of the outer container (casing) allows, when loading, to minimize the lifting height of other containers inserted one into the other and, thus, improves the safety of handling radioactive waste placed in a steel container. The outer container is essentially reinforced concrete blocks with end faces installed on top of each other, which serve as a means of additional shielding from radiation. The division of the outer container into parts is due to the requirement of ease of installation.

Однако известный способ контейнерного хранения не предполагает при транспортировке радиоактивных отходов обеспечение демпфирования стального контейнера с радиоактивными отходами при возможных аварийных ситуациях, т.е. стальной контейнер не защищен от ударных нагрузок, что снижает радиационную безопасность, например, при транспортировке.However, the known method of container storage does not imply damping of a steel container with radioactive waste during possible emergency situations during transportation of radioactive waste, i.e. the steel container is not protected from shock loads, which reduces radiation safety, for example, during transportation.

Известен способ сухого контейнерного хранения отработавшего ядерного топлива и подобных материалов, при котором стальной контейнер с ОЯГ в период промежуточного хранения на территории АЭС в вертикальном положении помещают в защитный и вентиляционный кожух, который может быть собран из кольцеобразных железобетонных элементов, установленных один на другой (патент US №5852643, G 21 F 005/00, 1998). При этом стальной контейнер с ОЯТ устанавливают на круглое основание, на которое после последовательно устанавливают кольцеобразные соосные железобетонные элементы и круглую крышку (торцевое перекрытие). Упомянутое основание и кольцеобразные элементы снабжены направляющими выступами, благодаря чему при состыковке элементов защитного и вентиляционного кожуха вокруг стального контейнера образуется кольцевой канал, заданной ширины. Этот канал способствует созданию дефокусирующей геометрии на случай попадания в защитный кожух кумулятивного заряда (например, противотанкового бронебойного снаряда). Таким образом, защитный и вентиляционный кожух предохраняет от возможного радиоактивного заражения в случае нападения террористов на АЭС.A known method of dry container storage of spent nuclear fuel and similar materials, in which a steel container with NLD during the intermediate storage period at the nuclear power plant in a vertical position is placed in a protective and ventilation casing, which can be assembled from annular reinforced concrete elements mounted on top of each other (patent US No. 5852643, G 21 F 005/00, 1998). In this case, a steel container with SNF is installed on a round base, on which annular coaxial reinforced concrete elements and a round lid (end overlap) are subsequently installed. The mentioned base and ring-shaped elements are provided with guide protrusions, so that when the elements of the protective and ventilation casing are joined around the steel container, an annular channel of a given width is formed. This channel contributes to the creation of defocusing geometry in the event of a cumulative charge (for example, an anti-tank armor-piercing projectile) entering the protective casing. Thus, the protective and ventilation cover protects against possible radioactive contamination in the event of a terrorist attack at a nuclear power plant.

Однако защитный и вентиляционный кожух в известном способе не предполагает обеспечения защиты стального контейнера при транспортировке последнего, т.к. элементы кожуха не скреплены между собой и сам кожух не скреплен со стальным контейнером.However, the protective and ventilation casing in the known method does not imply the protection of the steel container during transportation of the latter, because casing elements are not bonded to each other and the casing itself is not bonded to a steel container.

Известен способ сухого контейнерного хранения длинномерных (до 14 м) ОТВС, при котором корпус (внутренний резервуар) с ОТВС помещают в разъемный кожух (патент RU №2148864, G 21 F 5/008, 2000). Согласно известному способу ОТВС сначала выдерживают определенный срок в бассейне с водой, а затем ОТВС загружают в контейнер для транспортировки и длительного хранения (до 50 лет). Контейнер содержит наружный корпус с крышкой (разъемный кожух), чехол с гнездами для длинномерных ОТВС и амортизаторы. При этом контейнер снабжен внутренним корпусом (внутренним резервуаром) с крышкой, охватывающим чехол с гнездами для ОТВС, содержащим средства для крепления с наружным корпусом (разъемным кожухом) и опирающимся на амортизаторы, равномерно расположенные и жестко закрепленные на дне горизонтально установленного наружного корпуса (разъемного кожуха) и на внутренней поверхности крышки наружного корпуса. Загрузку контейнера осуществляют следующим образом. Кантователем захватывают контейнер и устанавливают в вертикальное положение на монтажной площадке. Отстыковывают крышку наружного корпуса (разъемного кожуха), зацепляют краном внутренний корпус (внутренний резервуар) и переносят на площадку для загрузки чехла. Отстыковывают крышку внутреннего корпуса, загружают чехол с длинномерными ОТВС и производят сушку ОТВС горячим воздухом. После просушки ОТВС герметично закрывают внутренний корпус (внутренний резервуар) крышкой и заполняют инертным газом через соответствующий клапан. Возвращают внутренний корпус в контейнер, герметично закрывают наружный корпус (разъемный кожух) и контейнер устанавливают в горизонтальное положение. В таком положении контейнер транспортируют железнодорожным транспортом к месту хранения.A known method of dry container storage of long (up to 14 m) SFAs, in which the housing (internal reservoir) with SFA is placed in a split casing (patent RU No. 2148864, G 21 F 5/008, 2000). According to the known method, SFAs are first kept for a certain period in a pool of water, and then SFAs are loaded into a container for transportation and long-term storage (up to 50 years). The container contains an outer casing with a lid (detachable casing), a case with slots for long SFAs, and shock absorbers. In this case, the container is equipped with an inner case (inner reservoir) with a cover covering the cover with SFA sockets, containing means for fastening with the outer case (detachable casing) and resting on shock absorbers uniformly located and rigidly fixed at the bottom of the horizontally mounted outer casing (detachable casing ) and on the inner surface of the cover of the outer casing. The container is loaded as follows. Tilter grab the container and set in a vertical position on the installation site. Unlock the cover of the outer casing (detachable casing), hook the inner casing (inner reservoir) with a crane and transfer it to the platform for loading the cover. Undock the lid of the inner casing, load the case with long SFAs and dry the SFA by drying with hot air. After drying, the SFA tightly closes the inner case (inner reservoir) with a lid and is filled with inert gas through the corresponding valve. The inner case is returned to the container, the outer case (detachable casing) is hermetically closed, and the container is set to a horizontal position. In this position, the container is transported by rail to the storage location.

Известный способ сухого хранения длинномерных ОТВС предполагает принятие мер для обеспечения минимизации высоты подъема загруженного контейнера (внутреннего резервуара) при помещении его в защитный кожух. Однако в известном источнике информации решение этой задачи не раскрыто.The known method of dry storage of long SFA assumes the adoption of measures to ensure minimization of the height of the loaded container (internal tank) when placed in a protective casing. However, the solution to this problem is not disclosed in a well-known source of information.

Известен способ сухого контейнерного хранения, в котором обеспечивается минимизация высоты подъема загруженного контейнера (внутреннего резервуара) при помещении последнего в защитный демпфирующий кожух (патент RU №2105364, G 21 F 5/008, 1998), для чего кожух выполняют в виде разъемного барабана с торцевыми стенками и обечайкой, включающей центральный элемент и концевые элементы (участки, примыкающие к торцевым стенкам). При этом обечайка разделена на четыре части: две цилиндрические, примыкающие к соответствующим торцевым стенкам и два полуцилиндра. В результате принятого деления на составные части демпфирующий кожух в варианте исполнения представляет собой разъемную конструкцию, состоящую из основания, верхней крышки и двух торцевых крышек, соответственно соединенных между собой посредством фланцевых соединений. Согласно известному способу перед транспортировкой контейнера с ОЯТ с АЭС на место дальнейшего хранения или захоронения сначала на опорный фундамент или специальную раму хранилища устанавливают в горизонтальном положении, выполненное в виде полуцилиндра основание демпфирующего кожуха. Затем посредством грузоподъемного средства на опоры упомянутого основания устанавливают в горизонтальном положении внутренний резервуар с ОЯТ. При этом высота подъема резервуара над полом не превышает 300 мм, т.е. допустимой величины по условиям возможного аварийного падения резервуара. После этого устанавливают верхнюю крышку демпфирующего кожуха, которую соединяют с упомянутым основанием. Затем внутренний резервуар закрепляют внутри демпфирующего кожуха с помощью резьбовых упоров. После этого последовательно устанавливают две торцевые крышки демпфирующего кожуха, которые соединяют с его основанием и верхней крышкой. Затем внутренний резервуар закрепляют в осевом направлении с помощью соответствующих резьбовых упоров. После этого осуществляют установку контейнера, содержащего внутренний и наружный резервуары на транспортное средство. Транспортировку контейнера осуществляют в горизонтальном положении.A known method of dry container storage, which ensures minimization of the lifting height of the loaded container (inner tank) when placing the latter in a protective damping casing (patent RU No. 2105364, G 21 F 5/008, 1998), for which the casing is made in the form of a split drum with end walls and a shell, including the Central element and end elements (areas adjacent to the end walls). In this case, the shell is divided into four parts: two cylindrical adjacent to the corresponding end walls and two half-cylinders. As a result of the division into components, the damping casing in the embodiment is a detachable structure consisting of a base, a top cover and two end caps, respectively interconnected by means of flange connections. According to the known method, before transporting a container with spent nuclear fuel from the nuclear power plant to a place for further storage or disposal, the base of the damping casing is installed in the horizontal position in the form of a half-cylinder on a support foundation or a special storage frame. Then, by means of lifting means, an internal SNF tank is installed in a horizontal position on the supports of the said base. The height of the tank above the floor does not exceed 300 mm, i.e. permissible value under the conditions of a possible emergency fall of the tank. After that, the upper cover of the damping casing is mounted, which is connected to the base. Then the inner tank is fixed inside the damping casing using threaded stops. After that, two end caps of the damping casing are successively installed, which are connected to its base and top cover. Then the inner tank is fixed in the axial direction using the corresponding threaded stops. After that, the installation of the container containing the inner and outer reservoirs on the vehicle is carried out. The container is transported in a horizontal position.

Однако в известном способе установку контейнера с ОЯТ в защитный демпфирующий кожух осуществляют в горизонтальном положении, что предполагает предварительное кантование контейнера с ОЯТ и усложняет обращение с контейнером при помещении его в защитный демпфирующий кожух. Кроме того, относительно большое количество разъемов защитного демпфирующего кожуха увеличивает трудоемкость способа сухого контейнерного хранения.However, in the known method, the installation of the container with SNF in the protective damping casing is carried out in a horizontal position, which involves the preliminary tilting of the container with SNF and complicates the handling of the container when it is placed in the protective damping casing. In addition, the relatively large number of connectors of the protective damping casing increases the complexity of the dry container storage method.

Наиболее близким к изобретению по совокупности существенных признаков является способ сухого хранения отработавших тепловыделяющих сборок по патенту RU №2097848 (G 21 F 5/008, 1997). Известный способ включает следующие операции:Closest to the invention in terms of essential features is a method for dry storage of spent fuel assemblies according to patent RU No. 2097848 (G 21 F 5/008, 1997). The known method includes the following operations:

а) металлобетонный контейнер (внутренний резервуар) помещают в снабженный торцевой крышкой демпфирующий разъемный кожух (наружный резервуар). При этом указанный кожух выполняют разъемным таким образом, чтобы минимизировать необходимую высоту подъема металлобетонного контейнера (МБК) при помещении последнего в вертикальном положении в кожух и освобождении от кожуха. Таким образом, МБК (внутренний резервуар) совместно с демпфирующим кожухом (наружным резервуаром) образуют транспортировочный контейнер. Наряду с обеспечением предохранения МБК от разрушения при аварийных ситуациях при транспортировке и обеспечением дополнительной радиационной защиты при транспортировке МБК, демпфирующий кожух дает возможность уменьшить массу и снизить стоимость изготовления МБК, а поскольку МБК является основным (базовым) и тиражируемым элементом для контейнерного решения "сухого" хранения, то, благодаря размещению МБК на период транспортировки в демпфирующем кожухе, в итоге снижается стоимость способа сухого контейнерного хранения в целом;a) a metal-concrete container (inner tank) is placed in a damping demountable casing provided with an end cap (outer tank). Moreover, the specified casing is made detachable in such a way as to minimize the required lifting height of the metal-concrete container (MBC) when the latter is placed in an upright position in the casing and released from the casing. Thus, MBK (inner reservoir) together with a damping casing (outer reservoir) form a shipping container. Along with ensuring that the MBC is protected against damage during transportation accidents and providing additional radiation protection during the transportation of MBCs, the damping casing makes it possible to reduce the weight and reduce the cost of manufacturing MBCs, and since MBC is the main (basic) and replicated element for a dry container solution storage, then, due to the placement of MBK for the period of transportation in the damping casing, the cost of the method of dry container storage as a whole is reduced;

б) загружают ОТВС в транспортировочный контейнер (ОТВС загружают в МБК, размещенный в демпфирующем кожухе).b) load the SFA into the shipping container (the SFA is loaded into the MBC located in the damping casing).

В варианте выполнения способа каждую ОТВС перед загрузкой в МБК помещают в пенал и последний герметизируют;In an embodiment of the method, each SFA before loading into the MBC is placed in a pencil case and the latter is sealed;

в) закрывают транспортировочный контейнер, включающий наружный (демпфирующий кожух) и внутренний (МБК) резервуары.C) close the shipping container, including the outer (damping casing) and inner (MBK) tanks.

В варианте осуществления способа демпфирующий кожух и МБК жестко скрепляют друг с другом;In an embodiment of the method, the damping casing and the MBC are rigidly fastened to each other;

г) загруженный транспортировочный контейнер транспортируют к месту хранения;d) the loaded shipping container is transported to the storage location;

д) МБК (внутренний резервуар) освобождают от демпфирующего кожуха (наружного резервуара);e) MBK (inner reservoir) is freed from the damping casing (outer reservoir);

е) МБК устанавливают на место хранения;f) MBK are installed at the place of storage;

ж) транспортировочный контейнер возвращают для последующей загрузки (предварительно поместив в демпфирующий кожух незагруженный МБК, находящийся в упомянутом месте хранения). Таким образом, обеспечивается предохранение МБК от разрушения при возможных аварийных ситуациях при его транспортировке в незагруженном состоянии. Демпфирующий кожух, будучи рассчитанным на предохранение от разрушения загруженного МБК, тем более обеспечивает защиту порожнего МБК.g) the shipping container is returned for subsequent loading (having previously placed in the damping casing an unloaded MBK located in the storage location). Thus, the MBK is protected from destruction in case of possible emergency situations when it is transported in an unloaded condition. The damping casing, being designed to protect against the destruction of the loaded MBK, moreover, provides protection for the empty MBK.

Известный способ сухого хранения ОТВС позволяет при использовании металлобетонных контейнеров для транспортировки и/или хранения ОЯТ обеспечить предохранение контейнера с ОТВС от разрушения при возможных аварийных ситуациях при транспортировке к месту хранения, которые необходимо учитывать в соответствии с рекомендациями МАГАТЭ, и повышает радиационную защиту персонала при транспортировке.The known method for dry storage of spent fuel assemblies allows using concrete containers for transportation and / or storage of spent nuclear fuel to protect the container with spent fuel assemblies from destruction during possible emergency situations during transportation to the storage site, which must be taken into account in accordance with the IAEA recommendations, and increases the radiation protection of personnel during transportation .

Однако помещение металлобетонного контейнера в демпфирующий кожух до проведения операции загрузки в контейнер ОТВС существенно увеличивает габариты обслуживаемой (т.е. загружаемой) конструкции (контейнер в сборе с демпфирующим кожухом). Учитывая, что загрузка контейнера отработавшими тепловыделяющими сборками, как правило, производится в транспортном коридоре реакторного цеха АЭС, габариты которого ограничены, то по условиям обеспечения возможности перемещения в нем указанной конструкции необходимо уменьшение габаритов демпфирующего кожуха и, соответственно, габаритов контейнера. В результате сокращается количество ОТВС, размещаемых в контейнере. В итого это приводит к необходимости увеличения потребного количества контейнеров и к повышению стоимости реализации концепции сухого контейнерного хранения ОЯТ. Кроме того, используемый в известном способе демпфирующий кожух имеет относительно большое количество разъемов, что увеличивает трудоемкость способа сухого хранения ОТВС.However, the placement of a metal-concrete container in the damping casing prior to the loading operation in the SFA container significantly increases the dimensions of the serviced (i.e., loaded) structure (the complete assembly with the damping casing). Given that the container is loaded with spent fuel assemblies, as a rule, it is carried out in the transport corridor of the reactor workshop of the nuclear power plant, whose dimensions are limited, then under the conditions of ensuring the possibility of movement in it of this design, it is necessary to reduce the dimensions of the damping casing and, accordingly, the dimensions of the container. As a result, the number of SFAs placed in the container is reduced. In total, this leads to the need to increase the required number of containers and to increase the cost of implementing the concept of dry container storage of spent nuclear fuel. In addition, used in the known method, the damping casing has a relatively large number of connectors, which increases the complexity of the method of dry storage of SFA.

Предлагаемое изобретение решает задачу обеспечения в условиях существующей инфраструктуры возможности использования металлобетонных контейнеров с оптимальными габаритно-массовыми характеристиками (с точки зрения количества размещаемых в контейнере ОТВС) при одновременном обеспечении предохранения контейнеров с ОТВС от разрушения при возможных аварийных ситуациях при транспортировке к месту хранения.The present invention solves the problem of providing, under the existing infrastructure, the possibility of using metal-concrete containers with optimal overall mass characteristics (in terms of the number of SFAs placed in the container) while ensuring the protection of containers with SFAs from destruction during possible emergency situations during transportation to the storage place.

Задача решается благодаря тому, что в способе сухого контейнерного хранения отработавших тепловыделяющих сборок, включающем размещение тепловыделяющих сборок в транспортно-упаковочном комплекте, состоящем из контейнера и разъемного демпфирующего кожуха, выполненного разъемным таким образом, чтобы минимизировать высоту подъема контейнера при помещении его в разъемный демпфирующий кожух, и транспортировку транспортно-упаковочного комплекта к месту хранения, где контейнер освобождают от кожуха, после чего отработавшие тепловыделяющие сборки сохраняют в месте хранения, согласно изобретению сначала загружают отработавшие тепловыделяющие сборки в контейнер, после чего контейнер в вертикальном положении помещают в разъемный демпфирующий кожух, выполненный в виде съемного барабана с торцевым перекрытием (верхней крышкой) и основания, выполняющего роль торцевой (нижней) крышки съемного барабана. При этом загруженный контейнер устанавливают на основание, сверху накрывают съемным барабаном (как колпаком), который скрепляют с основанием, а затем разъемный демпфирующий кожух скрепляют с контейнером, после чего транспортно-упаковочный комплект в транспортировочном положении транспортируют к месту хранения.The problem is solved due to the fact that in the method of dry container storage of spent fuel assemblies, comprising placing the fuel assemblies in a transport and packaging set consisting of a container and a detachable damping casing, made detachable so as to minimize the height of the container when placed in a detachable damping casing , and transporting the transport packaging to the storage location where the container is free from the casing, after which spent fuel the assemblies are stored in the storage place, according to the invention, the spent fuel assemblies are first loaded into the container, after which the container is placed in a vertical position in a detachable damping casing made in the form of a removable drum with an end cover (top cover) and a base acting as an end (bottom) removable drum covers. In this case, the loaded container is installed on the base, covered with a removable drum (like a cap), which is fastened to the base, and then the detachable damping casing is fastened to the container, after which the transport and packaging set is transported to the storage place in the transport position.

Вместе с этим в варианте выполнения перед загрузкой отработавших тепловыделяющих сборок в контейнер их устанавливают в многоместный пенал.Along with this, in the embodiment, before loading the spent fuel assemblies into the container, they are installed in a multi-seat case.

В другом варианте выполнения перед установкой загруженного контейнера на основание последнее устанавливают в углублении, выполненном на площадке места проведения работ.In another embodiment, before installing the loaded container on the base, the latter is installed in a recess made at the site of the work site.

Кроме того, в вышерассмотренных вариантах выполнения на месте хранения после освобождения контейнера от кожуха контейнер освобождают от отработавших тепловыделяющих сборок.In addition, in the above-described embodiments, on-site storage after releasing the container from the casing, the container is freed from spent fuel assemblies.

Вместе с этим в другом варианте при освобождении контейнера от отработавших тепловыделяющих сборок их переустанавливают в другой контейнер (контейнер хранения), предназначенный только для хранения отработавших тепловыделяющих сборок.At the same time, in another embodiment, when the container is released from spent fuel assemblies, they are reinstalled in another container (storage container), intended only for storage of spent fuel assemblies.

В варианте выполнения, когда отработавшие тепловыделяющие сборки устанавливают в многоместный пенал, после загрузки отработавших тепловыделяющих сборок в пенал его внутреннюю полость герметизируют.In an embodiment, when the spent fuel assemblies are installed in a multi-seat case, after loading the spent fuel assemblies into the case, its internal cavity is sealed.

Технический результат использования изобретения состоит в том, что оно позволяет при использовании металлобетонных контейнеров для транспортировки и/или хранения ОЯТ обеспечить предохранение контейнера с ОТВС от разрушения при возможных аварийных ситуациях при транспортировке к месту хранения, которые необходимо учитывать в соответствии с рекомендациями МАГАТЭ, повышает радиационную защиту персонала при транспортировке и одновременно позволяет в условиях существующей инфраструктуры АЭС использовать металлобетонные контейнеры с оптимальными габаритно-массовыми характеристиками с точки зрения количества размещаемых (загружаемых) ОТВС, что позволяет сократить потребное количество контейнеров и тем самым дает возможность снизить стоимость реализации концепции сухого хранения отработавшего ядерного топлива при использовании МБК для транспортировки и/или хранения ОЯТ.The technical result of the use of the invention is that it allows the use of metal-concrete containers for transportation and / or storage of spent nuclear fuel to ensure that the container with SFAs does not deteriorate in case of emergency situations during transportation to the storage site, which must be taken into account in accordance with IAEA recommendations and increases the radiation protection of personnel during transportation and at the same time allows using concrete containers with optimal overall mass characteristics from the point of view of the number of SFAs being placed (loaded), which reduces the required number of containers and thereby makes it possible to reduce the cost of implementing the concept of dry storage of spent nuclear fuel when using MBC for transportation and / or storage of spent nuclear fuel.

На фиг.1 схематично показана перегрузка пеналов с ОТВС из бассейна выдержки в металлобетонный контейнер, установленный на внутристанционной тележке внутри транспортного коридора реакторного цеха АЭС; на фиг.2 - разгрузка внутристанционной тележки на месте промежуточного хранения контейнеров с ОТВС; на фиг.3 - металлобетонный контейнер с ОТВС, помещенный в демпфирующий кожух, и грузоподъемное средство с устройством кантования на месте промежуточного хранения перед погрузкой транспортно-упаковочного комплекта на железнодорожную платформу (железнодорожный транспортер); на фиг.4 - установка транспортно-упаковочного комплекта на железнодорожную платформу (железнодорожный транспортер); на фиг.5 - разъемный демпфирующий кожух с помещенным в него металлобетонным контейнером, продольный разрез.Figure 1 schematically shows the overload of canisters with SFAs from the holding pool into a metal-concrete container mounted on an in-station trolley inside the transport corridor of the reactor workshop of the nuclear power plant; figure 2 - unloading the in-house truck at the place of intermediate storage of containers with SFA; figure 3 - metal container with SFA, placed in a damping casing, and a lifting means with a tipping device at the place of intermediate storage before loading the transport and packaging set on a railway platform (railway conveyor); figure 4 - installation of a transport and packaging set on a railway platform (railway conveyor); figure 5 - detachable damping casing with a metal-concrete container placed in it, a longitudinal section.

В варианте выполнения изобретения способ осуществляется с помощью транспортировочного контейнера 1, который содержит внутренний и наружный резервуары 2, 3. Внутренний резервуар 2 - собственно контейнер предназначен для загрузки ОТВС 4 и выполнен в виде цилиндрической металлобетонной конструкции с двумя герметичными крышками: внешней 5 и внутренней 6, расположенными одна над другой и установленными на едином основании 7. Крышки 5 и 6 образуют два контура (барьера) защиты. Кроме того, конструкция внутреннего резервуара 2 (т.е. - собственно контейнера) допускает возможность установки дополнительной герметизирующей крышки (например, в виде листа), которую по периметру приваривают к упомянутому основанию 7 (не показано). Установка дополнительной герметизирующей крышки обусловлена возможностью снижения герметичности уплотнений крышек 5 и 6 в условиях длительного радиационного и термоциклического воздействия в процессе хранения ОЯТ и - требованием обеспечения надежности и экологической безопасности способа сухого контейнерного хранения.In an embodiment of the invention, the method is carried out using a transportation container 1, which contains internal and external tanks 2, 3. Internal tank 2 - the container itself is designed to load SFA 4 and is made in the form of a cylindrical metal-concrete structure with two airtight covers: external 5 and internal 6 located one above the other and mounted on a single base 7. Covers 5 and 6 form two circuits (barriers) of protection. In addition, the design of the inner tank 2 (i.e., the container itself) allows the installation of an additional sealing cap (for example, in the form of a sheet), which is welded around the perimeter to the base 7 (not shown). The installation of an additional sealing cover is due to the possibility of reducing the tightness of the seals of the covers 5 and 6 under conditions of prolonged radiation and thermocyclic exposure during storage of spent nuclear fuel and - the requirement to ensure the reliability and environmental safety of the method of dry container storage.

Наружный резервуар 3 представляет собой демпфирующий кожух из разъемных элементов. В целом кожух выполнен в виде съемного барабана 8 с торцевым перекрытием и основания 9, предназначенного для опирания съемного барабана 8 и выполняющего роль нижней торцевой крышки съемного барабана. В варианте исполнения изобретения барабан 8 с торцевым перекрытием и основание 9 содержат удародемпфирующие элементы, например, в виде набора труб, обладающие достаточной энергией деформации. Крепление основания 9 с барабаном 8 выполнено в виде болтового фланцевого соединения, при этом внутренняя цилиндрическая поверхность барабана 8 сопряжена с соответствующей ответной поверхностью, выполненной на основании. Благодаря этому исключается возможность нагружения болтов 10 упомянутого фланцевого соединения сдвигающими (поперечными) усилиями при ударе. В цилиндрической стенке барабана и торцевом перекрытии барабана установлены взаимодействующие с корпусом внутреннего резервуара 2 резьбовые элементы 11, исключающие возможность перемещения внутреннего резервуара 2 (собственно контейнера) относительно наружного резервуара 3 (демпфирующего кожуха) при действии перегрузок в период транспортировки. Таким образом, благодаря резьбовым элементам 11 исключается возможность соударений контейнера и демпфирующего кожуха при транспортировке.The outer tank 3 is a damping casing of detachable elements. In general, the casing is made in the form of a removable drum 8 with end overlap and a base 9, designed to support the removable drum 8 and acting as the lower end cover of the removable drum. In an embodiment of the invention, the end-overlapping drum 8 and the base 9 comprise shock-damping elements, for example, in the form of a set of tubes, having sufficient strain energy. The base 9 with the drum 8 is mounted in the form of a bolted flange connection, while the inner cylindrical surface of the drum 8 is associated with a corresponding mating surface made on the base. This eliminates the possibility of loading the bolts 10 of the aforementioned flange joints with shear (transverse) forces upon impact. In the cylindrical wall of the drum and the end face of the drum, threaded elements 11 interacting with the body of the inner tank 2 are installed, which exclude the possibility of moving the inner tank 2 (the container itself) relative to the outer tank 3 (damping casing) under the effect of overloads during transportation. Thus, thanks to the threaded elements 11, the possibility of collisions of the container and the damping casing during transportation is excluded.

Предлагаемый способ сухого хранения отработавших тепловыделяющих сборок реализуется следующим образом.The proposed method for dry storage of spent fuel assemblies is implemented as follows.

Отработавшие тепловыделяющие сборки 4 выдерживают определенный срок в бассейне 12 с водой. В варианте осуществления способа ОТВС размещаются (устанавливаются) в многоместных пеналах 13, что упрощает обращение с ОТВС.Spent fuel assemblies 4 withstand a certain period in the pool 12 with water. In an embodiment of the method, SFAs are placed (installed) in multi-seat cases 13, which simplifies handling of SFAs.

В варианте выполнения после установки ОТВС в пенал 13 последний герметизируют, например посредством "обварки" его крышки. Герметизация пенала позволяет существенно повысить экологическую безопасность при возможных аварийных ситуациях в процессе транспортировки и хранения ОЯТ. Использование многоместных пеналов по сравнению с одноместными пеналами позволяет сократить общее количество пеналов и элементов их герметизации.In the embodiment, after installing the SFA in the canister 13, the latter is sealed, for example by "welding" its cover. Sealing the can allows you to significantly increase environmental safety in case of possible emergency situations during the transportation and storage of spent nuclear fuel. The use of multi-seat cases compared to single-seat cases can reduce the total number of cases and their sealing elements.

После определенного срока выдержки в бассейне с водой и соответственно - снижения уровня активности ОТВС их выгружают из бассейна 12 выдержки и загружают в контейнер 2 для дальнейшего хранения. Загрузка ОТВС в контейнер может производиться при нахождении контейнера 2 в транспортном коридоре 14 реакторного цеха на специальной внутристанционной тележке 15, имеющей минимальную высоту грузовой площадки. Пеналы 13 с ОТВС устанавливают в соответствующие гнезда дистанционирующей решетки 16, которую предварительно помещают в контейнер 2. Принципиально возможным является загрузка ОТВС непосредственно в контейнер 2 или - в установленную в загрузочной камере дистанционирующую решетку 16, которую затем совместно с ОТВС устанавливают в контейнер 2. В последнем варианте (при отсутствии пеналов) гнезда дистанционирующей решетки могут быть выполнены изолированными от пространства внутренней полости контейнера и могут перекрываться крышками (не показано). Загрузка, внутристанционная транспортировка контейнера 2 и хранение контейнера на АЭС осуществляются при вертикальном положении контейнера. После загрузки контейнера его закрывают, как правило, двумя герметичными крышками 5,6 и загруженный контейнер транспортируют к месту промежуточного хранения 17 (на территории АЭС или в прилегающем к ней хранилище). При этом перемещение контейнера и установку контейнера на место промежуточного хранения осуществляют с ограничением скорости передвижения и высоты подъема контейнера, а также - с использованием дополнительных страховочных средств, что исключает возможность возникновения аварийных ситуаций, при которых могли бы быть разрушены загруженные в контейнер ОТВС и мог быть разрушен или разгерметизирован контейнер.After a certain period of exposure in the pool of water and, accordingly, a decrease in the level of activity of the SFA, they are unloaded from the pool 12 of the exposure and loaded into the container 2 for further storage. The SFA can be loaded into the container when the container 2 is located in the transport corridor 14 of the reactor workshop on a special in-plant trolley 15 having a minimum cargo area height. Cases 13 with SFAs are installed in the corresponding slots of the spacer grid 16, which is previously placed in the container 2. It is basically possible to load the SFA directly into the container 2 or in the spacer grid 16 installed in the loading chamber, which is then installed together with the SFA in the container 2. B In the latter case (in the absence of pencil cases), the nests of the spacer grid can be made isolated from the space of the internal cavity of the container and can be covered by lids (not Zano). Loading, in-plant transportation of container 2 and storage of the container at nuclear power plants are carried out with the container vertical. After loading the container, it is closed, as a rule, with two sealed covers 5.6 and the loaded container is transported to the place of intermediate storage 17 (in the territory of the nuclear power plant or in the adjacent storage). At the same time, the container is moved and the container is installed at an intermediate storage place with a speed limit and a container lifting height, as well as with the use of additional safety devices, which eliminates the possibility of emergency situations in which the SFA loaded into the container could be destroyed and could be the container is damaged or depressurized.

В месте промежуточного хранения 17 загруженный контейнер может находиться длительное время. Затем загруженный контейнер 2 транспортируют к месту окончательного хранения.In the place of intermediate storage 17, the loaded container may be for a long time. Then the loaded container 2 is transported to the place of final storage.

Перед транспортировкой контейнера с ОТВС с АЭС к месту окончательного хранения (например, в региональное хранилище или на радиохимический комбинат с целью переработки ОЯТ) контейнер 2 помещают в разъемный демпфирующий кожух 3. При этом контейнер 2 с ОТВС посредством штатных грузоподъемных средств устанавливают на горизонтально выставленное основание 9, затем сверху накрывают съемным барабаном 8, который с помощью, например, болтовых соединений жестко скрепляют с основанием 9. Затем с помощью резьбовых элементов 11 демпфирующий кожух 3 скрепляют с контейнером 2. Таким образом, исключается возможность перемещения последнего внутри кожуха при транспортировке. Резьбовые элементы 11, скрепляющие демпфирующий кожух с контейнером одновременно являются дистанционирующими и демпфирующими элементами и, кроме того, выполняют роль тепловых мостов. Такое техническое решение обеспечивает надежную защиту контейнера 2 при любом виде аварийного падения, повышает радиационную защиту благодаря дополнительному экранированию и позволяет снизить конструктивные запасы по прочности контейнера, что, в свою очередь, позволяет снизить стоимость контейнера. При этом выполнение демпфирующего кожуха 3 разъемным с отъемным основанием 9, когда контейнер с ОТВС устанавливают на основании 9 кожуха и накрывают съемным барабаном 8 с торцевым перекрытием, позволяет минимизировать высоту подъема контейнера при помещении последнего в кожух и освобождении от кожуха, что повышает безопасность обращения с ОТВС (ОЯТ). В другом варианте выполнения (не показано) дополнительное уменьшение высоты подъема контейнера с ОТВС при помещении его в демпфирующий кожухом может быть достигнуто путем установки основания 9 кожуха в приямке (углублении, выполненном на площадке места проведения работ, в частности, в месте промежуточного хранения).Before transporting the container with the SFA from the nuclear power plant to the place of final storage (for example, in a regional repository or at a radiochemical plant for reprocessing SNF), the container 2 is placed in a split damping casing 3. In this case, the container 2 with the SFA is installed on a horizontally exposed base by means of standard lifting equipment 9, then cover with a removable drum 8 from above, which, for example, with bolts, is rigidly fastened to the base 9. Then, using threaded elements 11, the damping casing 3 is scratched lyayut container 2. This eliminates the possibility of moving the latter within the enclosure during transport. The threaded elements 11 fastening the damping casing to the container are at the same time distance and damping elements and, in addition, serve as thermal bridges. This technical solution provides reliable protection of the container 2 for any type of accidental fall, increases radiation protection due to additional shielding and allows to reduce structural reserves of the container's strength, which, in turn, allows to reduce the cost of the container. Moreover, the implementation of the damping casing 3 is detachable with a detachable base 9, when the container with SFA is installed on the base 9 of the casing and covered with a removable drum 8 with end overlap, it allows to minimize the height of the container when the latter is placed in the casing and freed from the casing, which increases the safety of handling SFA (SNF). In another embodiment (not shown), an additional reduction in the height of the container with the SFA when placed in a damping casing can be achieved by installing the base 9 of the casing in the pit (a recess made at the site of the work site, in particular, at the place of intermediate storage).

После контейнер в сборе с демпфирующим кожухом (транспортно-упаковочный комплект) посредством грузоподъемного средства 18 и устройства кантования 19 переводят в горизонтальное положение. В этом положении транспортно-упаковочный комплект (ТУК) устанавливают на транспортное средство, например, железнодорожную платформу (железнодорожный транспортер) 20 и фиксируют положение ТУК относительно последней.After the container is assembled with a damping casing (transport and packaging set) by means of lifting means 18 and the tilting device 19 is transferred to a horizontal position. In this position, the transport and packaging set (TUK) is installed on the vehicle, for example, a railway platform (railway conveyor) 20 and the position of the TUK relative to the latter is fixed.

Транспортно-упаковочный комплект (демпфирующий кожух с контейнером) в транспортировочном положении транспортируют к месту окончательного хранения (захоронения). Разъемный демпфирующий кожух, оснащенный ударопоглощающими элементами (например, трубами, набором ребер в виде шпангоутов и стрингеров и т.п.), обеспечивает снижение перегрузок, действующих на контейнер, до допустимого уровня во всех возможных аварийных ситуациях, регламентированных нормативными документами РФ и рекомендациями МАГАТЭ, при любых, в том числе и наиболее неблагоприятных углах падения ТУК (например, падение на угол ТУК). Вместе с этим помещение контейнера в демпфирующий кожух существенно повышает прочностные характеристики транспортно-упаковочного комплекта при падении на штырь, термозащитные свойства при попадании в зону пожара и радиационно-защитные свойства.The transport and packaging set (damping casing with a container) in the transport position is transported to the place of final storage (burial). A detachable damping casing, equipped with shock absorbing elements (for example, pipes, a set of ribs in the form of frames and stringers, etc.), reduces the overloads acting on the container to an acceptable level in all possible emergency situations regulated by regulatory documents of the Russian Federation and IAEA recommendations , at any, including the most unfavorable angles of incidence of the TUK (for example, a drop at the angle of the TUK). At the same time, placing the container in a damping casing significantly increases the strength characteristics of the transport and packaging set when it falls on the pin, heat-shielding properties when it enters the fire zone, and radiation-shielding properties.

После транспортировки контейнера в региональное хранилище освобождение его на месте хранения от демпфирующего кожуха производится в обратной последовательности. Затем демпфирующий кожух возвращают на АЭС для транспортировки последующего контейнера с ОТВС, а контейнер с ОТВС устанавливают в месте хранения.After the container is transported to the regional storage, it is released in the storage location from the damping casing in the reverse order. Then the damping casing is returned to the NPP for transportation of the subsequent container with the SFA, and the container with the SFA is installed in the storage place.

В другом варианте выполнения изобретения на месте хранения после освобождения контейнера 2 от демпфирующего кожуха 3 контейнер освобождают от ОТВС 4. В этом варианте выполнения ОТВС 4 на месте хранения из контейнера 2 перегружают (переустанавливают) в другой контейнер, предназначенный только для хранения ОТВС (контейнер хранения), требования к которому могут быть существенно ниже, чем к контейнеру 2, предназначенному для хранения и/или транспортировки (исключаются требования, связанные с возможными аварийными транспортными ситуациями). Это позволяет существенно упростить контейнер хранения и снизить его стоимость по сравнению с контейнером 2 и соответственно - снизить стоимость реализации способа сухого контейнерного хранения.In another embodiment, at the storage location after releasing the container 2 from the damping casing 3, the container is freed from the SFA 4. In this embodiment, the SFA 4 at the storage location from the container 2 is reloaded (reinstalled) into another container intended only for storage of the SFA (storage container ), the requirements for which can be significantly lower than for the container 2 intended for storage and / or transportation (the requirements associated with possible emergency transport situations are excluded). This allows you to significantly simplify the storage container and reduce its cost compared to container 2 and, accordingly, to reduce the cost of implementing the method of dry container storage.

Таким образом, благодаря особенностям исполнения, предлагаемый способ позволяет при использовании металлобетонных контейнеров для транспортировки и/или хранения ОЯТ обеспечить предохранение контейнера с ОТВС от разрушения при возможных аварийных ситуациях при транспортировке к месту хранения, которые необходимо учитывать в соответствии с рекомендациями МАГАТЭ, повышает радиационную защиту персонала при транспортировке и одновременно позволяет в условиях существующей инфраструктуры АЭС использовать металлобетонные контейнеры с оптимальными габаритно-массовыми характеристиками с точки зрения количества размещаемых (загружаемых) ОТВС, что позволяет сократить потребное количество контейнеров и тем самым дает возможность снизить стоимость реализации концепции сухого хранения отработавшего ядерного топлива при использовании МБК для транспортировки и/или хранения ОЯТ.Thus, due to the design features, the proposed method allows the use of metal-concrete containers for SNF transportation and / or storage to ensure that the container with SFAs does not deteriorate in case of emergency situations during transportation to the storage site, which must be taken into account in accordance with IAEA recommendations and increases radiation protection personnel during transportation and at the same time allows using concrete containers with optimal overall mass characteristics from the point of view of the number of SFAs being placed (loaded), which reduces the required number of containers and thereby makes it possible to reduce the cost of implementing the concept of dry storage of spent nuclear fuel when using MBC for transportation and / or storage of spent nuclear fuel.

Claims (6)

1. Способ сухого контейнерного хранения отработавших тепловыделяющих сборок, включающий размещение тепловыделяющих сборок в транспортно-упаковочном комплекте, состоящем из контейнера и разъемного демпфирующего кожуха, выполненного разъемным таким образом, чтобы минимизировать высоту подъема контейнера при помещении его в разъемный демпфирующий кожух, и транспортировку транспортно-упаковочного комплекта к месту хранения, где контейнер освобождают от кожуха, после чего отработавшие тепловыделяющие сборки сохраняют в месте хранения, отличающийся тем, что сначала загружают отработавшие тепловыделяющие сборки в контейнер, после чего контейнер в вертикальном положении помещают в разъемный демпфирующий кожух, выполненный в виде съемного барабана с торцевым перекрытием и основания, выполняющего роль торцевой крышки съемного барабана, при этом загруженный контейнер устанавливают на основание, сверху накрывают съемным барабаном, который скрепляют с основанием, а затем разъемный демпфирующий кожух скрепляют с контейнером, после чего транспортно-упаковочный комплект в транспортировочном положении транспортируют к месту хранения.1. The method of dry container storage of spent fuel assemblies, comprising placing the fuel assemblies in a transport and packaging set consisting of a container and a detachable damping casing, made detachable so as to minimize the height of the container when placed in a detachable damping casing, and transportation a packaging set to a storage location where the container is freed from the casing, after which the spent fuel assemblies are stored in a storage location, characterized in that the spent fuel assemblies are first loaded into the container, after which the container is placed in a vertical position in a detachable damping casing made in the form of a removable drum with an end overlap and a base acting as the end cover of the removable drum, while the loaded container is installed on the base, the top is covered with a removable drum, which is fastened to the base, and then a detachable damping casing is fastened to the container, after which the transport and packaging set transport position transported to the storage location. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед загрузкой отработавших тепловыделяющих сборок в контейнер их устанавливают в многоместный пенал.2. The method according to claim 1, characterized in that before loading the spent fuel assemblies into the container they are installed in a multi-seat case. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед установкой загруженного контейнера на основание последнее устанавливают в углублении, выполненном на площадке места проведения работ.3. The method according to claim 1, characterized in that before installing the loaded container on the base, the latter is installed in a recess made at the site of the work site. 4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что на месте хранения после освобождения контейнера от кожуха контейнер освобождают от отработавших тепловыделяющих сборок.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that at the storage location after releasing the container from the casing, the container is freed from spent fuel assemblies. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что при освобождении контейнера от отработавших тепловыделяющих сборок их переустанавливают в другой контейнер.5. The method according to claim 4, characterized in that when the container is released from the spent fuel assemblies, they are reinstalled in another container. 6. Способ по п.2, отличающийся тем, что после загрузки отработавших тепловыделяющих сборок в пенал его внутреннюю полость герметизируют.6. The method according to claim 2, characterized in that after loading the spent fuel assemblies into the pencil case, its internal cavity is sealed.
RU2004125423/06A 2004-08-18 2004-08-18 Method for dry storage of spent fuel assemblies in container RU2273903C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004125423/06A RU2273903C1 (en) 2004-08-18 2004-08-18 Method for dry storage of spent fuel assemblies in container

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004125423/06A RU2273903C1 (en) 2004-08-18 2004-08-18 Method for dry storage of spent fuel assemblies in container

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004125423A RU2004125423A (en) 2006-01-27
RU2273903C1 true RU2273903C1 (en) 2006-04-10

Family

ID=36047692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004125423/06A RU2273903C1 (en) 2004-08-18 2004-08-18 Method for dry storage of spent fuel assemblies in container

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2273903C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2519248C1 (en) * 2013-01-10 2014-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" Method of dry storage of spent nuclear fuel and device for its implementation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2519248C1 (en) * 2013-01-10 2014-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" Method of dry storage of spent nuclear fuel and device for its implementation

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004125423A (en) 2006-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9460821B2 (en) System and method for the ventilated storage of high level radioactive waste in a clustered arrangement
US8718221B2 (en) Method of transferring high level radioactive materials, and system for the same
JP7121856B2 (en) Multi-component cask for storage and transport of spent nuclear fuel
CN108597633B (en) The shielding conveyer method and equipment of spentnuclear fuel
US10020084B2 (en) System and method for processing spent nuclear fuel
RU2611057C1 (en) Container for storage and transportation of spent fuel assemblies and case for their arrangement
KR20220134683A (en) Non-ventilated casks for storage of nuclear waste
RU2364964C1 (en) Metal-concrete container for transportation and-or storage of spent nuclear fuel
RU2400843C1 (en) Transport-packing complete set for transporting and storage of spent nuclear fuel
JP5955336B2 (en) Long-term storage device intended to contain a containment case containing radioactive material, long-term storage site for radioactive material with a long-term storage device, and containment case containing radioactive material from a transfer package for long-term storage How to transfer to equipment
RU2323493C1 (en) Nuclear power station refueling method and device for afterburning
US3929568A (en) Nuclear power plant containment construction
RU2273903C1 (en) Method for dry storage of spent fuel assemblies in container
RU56704U1 (en) TRANSPORT PACKAGING KIT FOR TRANSPORTATION AND STORAGE OF WASTE HEATED FUEL ASSEMBLIES
RU2097848C1 (en) Method for dry disposal of used fuel assemblies
RU2510721C1 (en) Container for spent nuclear fuel transportation
RU2593273C1 (en) Container for spent nuclear fuel transportation and storage
RU2696017C1 (en) Damping device for reloading containers with fuel assemblies of reactor plant (versions)
RU2313144C1 (en) Transit-packing set for transport and storage of spent fuel assemblies
RU2279725C1 (en) Metal-concrete container for transportation and/or storage of used assemblies of fuel elements of nuclear reactors
JP7366265B2 (en) Transport packaging kit for transporting uranium-containing fissile material
US11699534B2 (en) Devices and systems for material transportation
RU2324241C1 (en) Container for transportation and/or storage of spent nuclear fuel
Hanson et al. International experience of storing spent fuel in NUHOMS® systems
RU2105364C1 (en) Contained for transportation and/or storage of spent nuclear fuel

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: 20170819