RU2328046C2 - Process of spent fuel assembly loading into capsule for further storage, and capsule for implementing process - Google Patents

Process of spent fuel assembly loading into capsule for further storage, and capsule for implementing process Download PDF

Info

Publication number
RU2328046C2
RU2328046C2 RU2006129048/06A RU2006129048A RU2328046C2 RU 2328046 C2 RU2328046 C2 RU 2328046C2 RU 2006129048/06 A RU2006129048/06 A RU 2006129048/06A RU 2006129048 A RU2006129048 A RU 2006129048A RU 2328046 C2 RU2328046 C2 RU 2328046C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ampoule
bundle
fuel
capsule
fuel rods
Prior art date
Application number
RU2006129048/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006129048A (en
Inventor
Александр Геннадьевич Божко (RU)
Александр Геннадьевич Божко
Александр Иванович Винников (RU)
Александр Иванович Винников
Вадим Викторович Марков (RU)
Вадим Викторович Марков
Николай Иванович Русаков (RU)
Николай Иванович Русаков
Леонид Иванович Щуров (RU)
Леонид Иванович Щуров
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие Центральное конструкторское бюро машиностроения (ФГУП "ЦКБМ")
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 Федеральное государственное унитарное предприятие Центральное конструкторское бюро машиностроения (ФГУП "ЦКБМ") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие Центральное конструкторское бюро машиностроения (ФГУП "ЦКБМ")
Priority to RU2006129048/06A priority Critical patent/RU2328046C2/en
Publication of RU2006129048A publication Critical patent/RU2006129048A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2328046C2 publication Critical patent/RU2328046C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

FIELD: physics; engines and pumps.
SUBSTANCE: invention concerns process of handling of two-bundle spent fuel assembly of atomic reactor, namely to fuel element bundle loading into capsule for further placement into container for transporting and long-term storage of spent nuclear fuel. Fuel element bundles are set into capsules simultaneously with closing of bundles by a gripping cap. A bundle of fuel elements held in the cap by retention grid is placed into gripping device in advance. In order to implement the loading process a capsule is equipped with a gripping cap. Gripping device is a collet carriers holding fuel element bundle together by the retention grid, in which a groove for adapter sleeve is made, that prevents collet opening. Gripping cap is equipped with a locking device in the form of spring split collar set in the annular groove for fixation of the cap in the capsule shell. At the capsule bottom face a vertical tubular damper capable of energy absorption if the capsule falls on its bottom face is attached.
EFFECT: wider technological capabilities of capsule cap; faster loading and unloading of bundle of spent fuel elements; better reliability and radiation safety.
8 cl, 6 dwg

Description

Данное изобретение относится к атомной энергетике, в частности к способу разделки отработавшей двухпучковой топливной сборки ядерного реактора, а именно к загрузке пучка твэлов в ампулу для последующего размещения в контейнере, для транспортирования и долговременного хранения отработавшего ядерного топлива (ОЯТ). Кроме того, данное изобретение касается конструкции ампулы, в которую осуществляется загрузка пучка твэлов.This invention relates to nuclear energy, in particular to a method for cutting spent two-beam fuel assemblies of a nuclear reactor, namely, loading a bundle of fuel elements into an ampoule for subsequent placement in a container, for transportation and long-term storage of spent nuclear fuel (SNF). In addition, this invention relates to the design of an ampoule into which a bundle of fuel elements is loaded.

Топливная сборка этого типа состоит из двух пучков, образованных топливными стержнями, закрепленными в силовых решетках и связанными между собой дистанционирующими решетками. Пучки твэлов размещены на проходящем через каркасные трубы несущем стержне, жестко соединенном с верхним и нижним наконечниками. К верхнему наконечнику прикреплена подвеска, а между пучками твэлов имеется перемычка.A fuel assembly of this type consists of two bundles formed by fuel rods fixed in power grids and interconnected by distance grids. Bundles of fuel rods are placed on a supporting rod passing through the frame tubes rigidly connected to the upper and lower tips. A suspension is attached to the upper tip, and there is a jumper between the fuel bundles.

Известно, что перед постановкой на сухое хранение отработавшие тепловыделяющие сборки (ОТВС) подлежат разделению: на два пучка тепловыделяющих элементов (твэлов) и часть несущего стержня. При этом пучки твэлов (ПТ) подлежат установке в ампулы. Разделение отработавших ТВС на пучки твэлов выполняют в защитной камере отделения разделки на АЭС. Ампулы с пучками твэлов устанавливают в чехол, который загружают в упаковочный комплект хранения (УКХ) или в транспортный контейнер. В стационарном хранилище пучки твэлов размещают в металлических герметичных пеналах и при загрузке в пенал их из ампул не извлекают. Особенность указанного способа хранения отработавшей тепловыделяющей сборки в ампуле состоит в том, что ампульное хранение (конструкция ампулы) обеспечивает локализацию частиц топливной композиции и элементов конструкции пучков твэлов в случае их разрушения при транспортировании и хранении ОЯТ.It is known that before dry storage, spent fuel assemblies (SFAs) are subject to separation: into two bundles of fuel elements (fuel elements) and a part of the bearing rod. In this case, the bundles of fuel rods (PT) are to be installed in ampoules. The separation of spent fuel assemblies into fuel bundles is performed in the protective chamber of the cutting department at nuclear power plants. Ampoules with bundles of fuel rods are installed in a case, which is loaded into a storage packaging kit (UKH) or in a transport container. In a stationary storage, the fuel bundles are placed in metal sealed canisters and are not removed from the ampoules when loaded into the canister. A feature of this method of storing the spent fuel assembly in an ampoule is that ampoule storage (ampoule design) provides localization of the particles of the fuel composition and structural elements of the fuel rod bundles in the event of their destruction during transportation and storage of spent fuel.

Известен "Способ разделки двухпучковой топливной сборки ядерного реактора для последующего ее хранения и камера разделки для осуществления способа" (патент RU №2219605, G21F 7/00, опубл. 2003 г.), согласно которому отрезку подвески и разделение сборки на два пучка твэлов осуществляют после размещения нижнего пучка твэлов сборки в ампуле, установленной в кантователе шахты разделки. Вторую ампулу устанавливают в малой шахте. После отделения верхнего пучка твэлов от сборки его устанавливают в ампулу малой шахты. Затем на ампулы, находящиеся в малой шахте и в кантователе шахты разделки, надевают и фиксируют крышки, после чего кантователь поворачивают в вертикальной плоскости на 180°, затем перемещают к чехлу транспортного контейнера для пучков твэлов, устанавливают в гнезда чехла, а по заполнении гнезд чехла осуществляют его установку в транспортный контейнер.The well-known "Method of cutting a two-beam fuel assembly of a nuclear reactor for its subsequent storage and cutting chamber for implementing the method" (patent RU No. 2219605, G21F 7/00, publ. 2003), according to which the suspension segment and the separation of the assembly into two bundles of fuel rods are carried out after placing the lower bundle of assembly fuel rods in an ampoule installed in the tilter of the cutting mine. The second ampoule is installed in a small mine. After separating the upper bundle of fuel rods from the assembly, it is installed in an ampoule of a small mine. Then, capsules are placed on the ampoules located in the small shaft and in the tilter of the butcher shaft, and then the covers are rotated 180 ° in a vertical plane, then they are moved to the cover of the transport container for bundles of fuel rods, installed in the nests of the cover, and after filling the nests of the cover carry out its installation in a transport container.

Известен "Способ разделки двухпучковой топливной сборки ядерного реактора для последующего ее хранения и камера разделки для осуществления способа" (патент RU №2226011, G21F 7/00, опубл. 2004 г.), согласно которому камера разделки снабжена второй малой шахтой. Отрезку подвески и разделение сборки на два пучка твэлов осуществляют при размещении нижнего пучка твэлов сборки в чехле кантователя. Оба пучка твэлов размещают в ампулах, предварительно установленных в малых шахтах. При этом перед удалением из чехла кантователя нижнего пучка твэлов и его установкой в ампулу осуществляют поворот чехла в вертикальной плоскости на 180°. Затем на ампулы малых шахт устанавливают и фиксируют крышки, после чего ампулы, с размещенными в них пучками, перемещают к чехлу транспортного контейнера для пучков твэлов, устанавливают в гнезда чехла, а по заполнении гнезд чехла осуществляют установку чехла в транспортный контейнер для пучков твэлов.The known "Method of cutting a two-beam fuel assembly of a nuclear reactor for its subsequent storage and cutting chamber for implementing the method" (patent RU No. 2226011, G21F 7/00, publ. 2004), according to which the cutting chamber is equipped with a second small mine. The suspension is cut off and the assembly is divided into two bundles of fuel rods when the lower bundle of assemblies is placed in the tilter cover. Both bundles of fuel rods are placed in ampoules previously installed in small mines. In this case, before removing the lower fuel rod bundle from the tilter cover and installing it into the ampoule, the cover is rotated 180 ° in the vertical plane. Then, caps are installed and fixed on the ampoules of small mines, after which the ampoules, with the beams placed in them, are moved to the cover of the transport container for the fuel rod bundles, installed in the jacks of the cover, and after filling the jacks of the cover, the cover is installed in the transport container for the fuel bundles.

Особенностью указанных способов является оснащение грузовых подвесок одного из консольных кранов захватными средствами под крышки ампул. Конструкция крышки ампулы такова, что необходимо оснащение грузовых подвесок другого консольного крана захватными средствами под силовую решетку пучка твэлов и подвеску топливной сборки. Поэтому указанный процесс установки пучков твэлов в ампулу ведет к увеличению количества манипуляций с топливной сборкой и ее частями и продолжительности времени их установки.A feature of these methods is to equip the cargo suspensions of one of the jib cranes with gripping means under the caps of the ampoules. The design of the ampoule cover is such that it is necessary to equip the cargo suspensions of the other cantilever crane with gripping means for the power grid of the fuel rod bundle and the fuel assembly suspension. Therefore, the indicated process of installing fuel rod bundles into an ampoule leads to an increase in the number of manipulations with the fuel assembly and its parts and the length of time they are installed.

Известен "Контейнер для транспортирования тепловыделяющей сборки" (патент JP №3516978, G21F 5/008, опубл. 1994 г.), который содержит цилиндрическую часть корпуса многоугольного сечения с дном, в котором размещают тепловыделяющую сборку, имеющую верхнюю и нижнюю концевые решетки, между которыми расположены дистанционирующие решетки, причем верхний торец цилиндрической части корпуса, где сформирована направляющая для размещения сборки в контейнер, закрывают крышкой.The well-known "Container for transporting a fuel assembly" (JP patent No. 3516978, G21F 5/008, publ. 1994), which contains a cylindrical part of the housing with a polygonal cross-section with a bottom in which a fuel assembly having an upper and lower end gratings is placed between with which the spacer grids are located, the upper end of the cylindrical part of the housing where the guide is formed to place the assembly in the container is covered with a lid.

Недостатком конструкции контейнера (ампулы) является то, что при установке в него ПТ опирается на дно контейнера (ампулы) заглушками твэлов, и в случае хранения, транспортирования или падения контейнера (ампулы) на один из его торцов возможно разрушение заглушек, что может привести к разгерметизации твэлов и просыпям ОЯТ и, как следствие, к снижению надежности и радиационной безопасности.The drawback of the design of the container (ampoule) is that when it is installed in it, the PT rests on the bottom of the container (ampoule) with fuel plugs, and if the container (ampoule) is stored, transported or dropped on one of its ends, the plugs can be destroyed, which can lead to depressurization of fuel rods and spills of spent nuclear fuel and, as a consequence, to a decrease in reliability and radiation safety.

Известен "Контейнер для хранения и транспортировки тепловыделяющей сборки" (патент JP №3516990, G21F 5/008, опубл. 1994 г.), который содержит основной корпус с дном и боковой стенкой, в котором размещен пучок твэлов между верхней и нижней концевыми решетками, причем на дно установлен амортизатор, примыкающий к стенке. Амортизатор пластически деформируется, когда нагрузка превышает заданное значение.The well-known "container for storage and transportation of the fuel assembly" (JP patent No. 3516990, G21F 5/008, publ. 1994), which contains a main body with a bottom and side wall, in which there is a bundle of fuel rods between the upper and lower end grids, and at the bottom there is a shock absorber adjacent to the wall. The shock absorber is plastically deformed when the load exceeds a predetermined value.

Недостатком конструкции данного контейнера (ампулы) является размещение амортизатора на дне контейнера (ампулы), который воздействием на заглушки твэлов может привести к разгерметизации твэлов при транспортировании и хранении, а также сложность его в изготовлении.The drawback of the design of this container (ampoule) is the placement of a shock absorber at the bottom of the container (ampoule), which, by acting on the plugs of the fuel rods, can lead to depressurization of the fuel rods during transportation and storage, as well as its complexity in manufacturing.

Технической задачей изобретения является разработка способа загрузки пучков твэлов отработавшей тепловыделяющей сборки и конструкции ампулы для хранения отработавших пучков твэлов, которые приводят к расширению технологических возможностей крышки ампулы, сокращению времени загрузки (выгрузки) отработавших пучков твэлов, обеспечению надежности и радиационной безопасности.An object of the invention is to develop a method for loading fuel bundles of spent fuel assemblies and design of an ampoule for storing spent fuel bundles, which lead to the expansion of the technological capabilities of the ampoule cover, reducing the loading (unloading) time of spent fuel bundles, ensuring reliability and radiation safety.

Указанная задача решается тем, что в способе загрузки пучка твэлов отработавшей двухпучковой топливной сборки ядерного реактора для последующего хранения, включающий установку пучка твэлов в ампулы и фиксацию крышки на корпусе ампулы, согласно изобретению установку пучков твэлов в ампулы осуществляют одновременно с их закрытием крышкой-захватом, в захватном устройстве которой предварительно размещен пучок твэлов, удерживаемый в крышке за силовую решетку.This problem is solved by the fact that in the method of loading a bundle of fuel rods of a spent two-beam fuel assembly of a nuclear reactor for subsequent storage, including installing a bundle of fuel rods in ampoules and fixing the lid on the ampoule body, according to the invention, the installation of bundles of fuel rods in ampoules is carried out simultaneously with their closure by a gripping lid, in the gripping device of which a bundle of fuel rods is preliminarily placed, held in the lid by the power grid.

Эта задача решается также тем, что ампула для осуществления способа содержит цилиндрический корпус с дном, в котором размещен пучок твэлов отработавшей тепловыделяющей сборки, и крышку, зафиксированную в верхней части корпуса ампулы, согласно изобретению крышка ампулы, выполненная в виде крышки-захвата, снабжена захватным устройством в виде цанги с несущими элементами, удерживающими пучок твэлов за силовую решетку, в которой выполнена проточка для установки фиксирующей втулки с возможностью предотвращения раскрытия цанги и снабжена запирающим устройством в виде пружинного разрезного кольца, установленного в кольцевой канавке.This problem is also solved by the fact that the ampoule for carrying out the method comprises a cylindrical body with a bottom, in which a bundle of fuel rods of the spent fuel assembly is placed, and a lid fixed in the upper part of the ampoule body, according to the invention, the ampoule lid made in the form of a gripping lid is provided with a gripper a device in the form of a collet with supporting elements holding the bundle of fuel rods by the power grid, in which a groove is made for installing the fixing sleeve with the possibility of preventing the collet from opening and is equipped with pyran device in the form of a split spring ring mounted in the annular groove.

Целесообразно кольцевую канавку выполнить в крышке-захвате с возможностью фиксации крышки в корпусе ампулы.It is advisable to make the annular groove in the lid-grip with the possibility of fixing the lid in the ampoule body.

Предпочтительно кольцевую канавку выполнить с конусной поверхностью.Preferably, the annular groove is made with a tapered surface.

Желательно в горловине корпуса ампулы выполнить конусную поверхность для сборки крышки-захвата в корпусе.It is advisable to make a tapered surface in the neck of the ampoule body to assemble the cover-gripper in the case.

Целесообразно в горловине корпуса ампулы выполнить выточку с возможностью запирания крышки-захвата в корпусе.It is advisable in the neck of the ampoule body to make a recess with the possibility of locking the cover-capture in the body.

Предпочтительно верхнюю часть крышки-захвата выполнить в виде демпфера (шок-адсорбера) с возможностью поглощения энергии при падении ампулы на верхний торец.Preferably, the upper part of the cover-capture is made in the form of a damper (shock adsorber) with the possibility of energy absorption when the ampoule falls on the upper end.

Желательно к торцу дна ампулы прикрепить вертикальный трубчатый демпфер (шок-адсорбер) с возможностью поглощения энергии при падении ампулы на нижний торец.It is advisable to attach a vertical tubular damper (shock absorber) to the end of the ampoule bottom with the possibility of energy absorption when the ampoule falls on the lower end.

При использовании предлагаемого изобретения могут проявиться, в частности, следующие технические результаты:When using the invention, the following technical results may occur, in particular:

- сокращение количества манипуляций с топливной сборкой и ее частями;- reduction in the number of manipulations with the fuel assembly and its parts;

- сохранение конструктивной целостности пучков твэлов;- maintaining the structural integrity of the fuel bundles;

- обеспечение мониторинга пучков твэлов в период длительного хранения.- monitoring of fuel bundles during long-term storage.

Технический результат достигается тем, что в конструкции ампулы для осуществления вышеуказанного способа использована крышка-захват, оснащенная захватными средствами под силовую решетку отработавшего пучка твэлов и надежно его удерживающая при загрузке (выгрузке), что приводит к расширению технологических возможностей крышки ампулы, сокращению количества манипуляций с топливной сборкой и ее частями и сокращению времени на загрузку (выгрузку) ПТ.The technical result is achieved by the fact that in the design of the ampoule for the implementation of the above method, a cover-grip is used, equipped with gripping means for the power grid of the spent fuel rod bundle and securely holding it during loading (unloading), which leads to the expansion of the technological capabilities of the ampoule cover, reducing the number of manipulations with fuel assembly and its parts and reducing the time for loading (unloading) PT.

Конструкция крышки-захвата, обладающая более жесткими несущими элементами, лучше приспособлена для извлечения из ампулы пучка твэлов, например застрявшего по каким-либо причинам при установке в корпус ампулы.The grip-cover design, which has more rigid load-bearing elements, is better suited for extracting a bundle of fuel rods from an ampoule, for example, stuck for some reason when installed in an ampoule body.

Использование в конструкции ампулы демпфера снижает вероятность разрушения ампулы при возможных ее падениях и, следовательно, исключает возможность просыпей топлива, обеспечивая надежность и радиационную безопасность, кроме того, он прост в изготовлении.The use of a damper in the design of the ampoule reduces the likelihood of destruction of the ampoule in case of its possible falls and, therefore, eliminates the possibility of fuel spills, ensuring reliability and radiation safety, in addition, it is easy to manufacture.

Заявляемое изобретение поясняется чертежами, представленными на фиг.1-6:The invention is illustrated by drawings, presented in figures 1-6:

фиг.1 - двухпучковая топливная сборка ядерного реактора, подлежащая разделке;figure 1 - two-beam fuel assembly of a nuclear reactor to be cut;

фиг.2 - разрез по А-А (фиг.1);figure 2 is a section along aa (figure 1);

фиг.3 - ампула для размещения пучка твэлов;figure 3 - ampoule to accommodate a bunch of fuel rods;

фиг.4 - крышка-захват;figure 4 - cover-capture;

фиг.5 - запирающее устройство в исходном положении (фиг.3);figure 5 - locking device in its original position (figure 3);

фиг.6 - запирающее устройство при подъеме крышки-захвата (фиг.3).6 is a locking device when lifting the cover-capture (figure 3).

Подлежащая разделке отработавшая двухпучковая топливная сборка 1 (фиг.1, 2) состоит: из верхнего пучка твэлов 2 и нижнего пучка твэлов 3, образованных твэлами 4, размещенных в силовых решетках 5 и в дистанционирующих решетках 6. Через каркасную трубу 7 проходит несущий стержень 8. Пучки твэлов 2 и 3 закреплены в силовых решетках 5 и зафиксированы на стержне 8 с помощью верхнего 9 и нижнего 10 хвостовиков. Силовые решетки 5 расположены около соответствующих хвостовиков. Пучки твэлов 2 и 3 отделены друг от друга перемычкой 11. К верхнему концу стержня 8 прикреплена подвеска 12.The spent two-beam fuel assembly 1 to be cut (FIGS. 1, 2) consists of: an upper bundle of fuel rods 2 and a lower bundle of fuel rods 3 formed by fuel rods 4 located in power grids 5 and in the spacer grids 6. The carrier rod 8 passes through the frame pipe 7 The bundles of fuel rods 2 and 3 are fixed in the power grids 5 and fixed on the rod 8 using the upper 9 and lower 10 shanks. Power grids 5 are located near the respective shanks. The bundles of fuel rods 2 and 3 are separated from each other by a jumper 11. Suspension 12 is attached to the upper end of the rod 8.

Патентуемая ампула 13 (фиг.3, 4) содержит корпус 14, выполненный в виде трубы с дном 15, в который размещают отработавшие пучки твэлов 2 или 3, крышку-захват 16, закрывающую верхнюю часть горловины 17 корпуса 14 ампулы и демпфер 18, смонтированный с возможностью установки его соосно корпусу 14 ампулы к наружному торцу дна 15 корпуса 14 ампулы.The patented ampoule 13 (Figs. 3, 4) contains a housing 14 made in the form of a pipe with a bottom 15, in which the spent bundles of fuel rods 2 or 3 are placed, a cover-gripper 16 that covers the upper part of the neck 17 of the ampoule body 14 and a damper 18 mounted with the possibility of installing it coaxially to the ampoule body 14 to the outer end of the bottom 15 of the ampoule body 14.

Демпфер 18 прикреплен к наружному торцу дна 15 корпуса 14 ампулы 13 способом приваривания. Конструкция демпфера 18 выполнена в виде вертикальной трубчатой формы (шок-адсорбер) с возможностью поглощения энергии при падении ампулы 13 на нижний ее торец.The damper 18 is attached to the outer end of the bottom 15 of the housing 14 of the ampoule 13 by welding. The design of the damper 18 is made in the form of a vertical tubular shape (shock adsorber) with the possibility of energy absorption when the ampoule 13 falls on its lower end.

В верхней части корпуса 14 ампулы 13 (фиг.3) выполнены отверстия 19 (например, в количестве шести), предназначенные для раскрытия запирающего устройства 25 при снятии крышки-захвата 16 с ампулы 13.In the upper part of the housing 14 of the ampoule 13 (FIG. 3), openings 19 (for example, in the amount of six) are made, designed to open the locking device 25 when removing the cover-capture 16 from the ampoule 13.

В основу конструкции крышки-захвата 16 ампулы 13 использован принцип цангового захвата с несущими элементами, смыкающимися под выступами силовой решетки ПТ.The design of the grip cap 16 of the ampoule 13 is based on the principle of a grip grip with load-bearing elements that are connected under the protrusions of the PT power grid.

В крышке-захвате 16 (фиг.4) выполнено захватное устройство 20 в виде цанги, несущие элементы 21 (например, в количестве восемнадцати штук) которой удерживают отработавшие пучки твэлов 2 или 3 за выступы 22 силовой решетки 5.In the cover-grip 16 (figure 4), a gripping device 20 is made in the form of a collet, the supporting elements 21 (for example, in the amount of eighteen pieces) which hold the spent bundles of fuel rods 2 or 3 by the protrusions 22 of the power grid 5.

В захватном устройстве 20 крышки-захвата 16 ампулы 13, удерживающем отработавшие пучки твэлов 2 или 3, выполнена проточка 23, в которую установлена фиксирующая втулка 24, предназначенная для предохранения раскрытия цанги. Перемещением вверх (или вниз) втулки 24 происходит раскрытие (или закрытие) захватного устройства 20 (цанги).In the gripping device 20 of the cover-gripping 16 of the ampoule 13, which holds the spent bundles of fuel rods 2 or 3, a groove 23 is made in which a fixing sleeve 24 is installed to prevent the collet from opening. By moving up (or down) the sleeve 24, the grip device 20 (collet) opens (or closes).

На крышке-захвате 16 выполнена кольцевая канавка 26 с возможностью размещения пружинного разрезного кольца 27. Кольцевая канавка 26 выполнена с конусной поверхностью 28.An annular groove 26 is made on the lid-grip 16 with the possibility of accommodating a spring split ring 27. The annular groove 26 is made with a conical surface 28.

В крышке-захвате 16 ампулы 13 выполнено запирающее устройство 25, состоящее из кольцевой канавки 26 с конусной поверхностью 28 и пружинного разрезного кольца 27, с возможностью фиксации крышки-захвата 16 в корпусе 14 ампулы 13.In the cover-capture 16 of the ampoule 13, a locking device 25 is made, consisting of an annular groove 26 with a tapered surface 28 and a spring split ring 27, with the possibility of fixing the cover-capture 16 in the housing 14 of the ampoule 13.

В горловине 17 корпуса 14 ампулы выполнена выточка 29 с возможностью фиксации крышки-захвата 16 в корпусе 14 ампулы, а также конусная поверхность 30 для сборки крышки-захвата 16 в корпусе 14.In the neck 17 of the housing 14 of the ampoule, a recess 29 is made with the possibility of fixing the cover-capture 16 in the housing 14 of the ampoule, as well as the conical surface 30 for assembling the cover-capture 16 in the housing 14.

Верхняя часть крышки-захвата 16 выполнена в виде демпфера 31 (шок-адсорбера) с возможностью поглощения энергии при падении ампулы на верхний торец.The upper part of the cover-capture 16 is made in the form of a damper 31 (shock adsorber) with the possibility of energy absorption when the ampoule falls on the upper end.

В исходном состоянии крышка-захват 16 расположена в корпусе 14 ампулы (фиг.5). При этом пружинное разрезное кольцо 27 висит на конусной поверхности 28 кольцевой канавки 26.In the initial state, the cover-capture 16 is located in the housing 14 of the ampoule (figure 5). In this case, the spring split ring 27 hangs on the conical surface 28 of the annular groove 26.

В случае подъема ампулы 13 за крышку-захват 16 (фиг.6) происходит утыкание пружинного разрезного кольца 27, висящего на конусной поверхности 28 кольцевой канавки 26, в верхнюю стенку кольцевой выточки 29 и заклинивание пружинного разрезного кольца 27 между вышеуказанной поверхностью 28 и верхней стенкой кольцевой выточки 29.In the case of lifting the ampoule 13 by the cover-capture 16 (Fig.6), the spring split ring 27 hanging on the taper surface 28 of the ring groove 26 is pushed into the upper wall of the ring groove 29 and the spring split ring 27 is stuck between the above surface 28 and the upper wall ring groove 29.

При установке крышки-захвата 16 в корпус 14 ампулы происходит сжатие пружинного разрезного кольца 27 конусной поверхностью 30 горловины 17 ампулы. При этом пружинное разрезное кольцо 27 размещается в кольцевой канавке 26 и позволяет опуститься крышке-захвату 16 в исходное положение.When installing the cover-capture 16 in the housing 14 of the ampoule, the compression of the spring split ring 27 by the taper surface 30 of the neck 17 of the ampoule occurs. In this case, the spring split ring 27 is placed in the annular groove 26 and allows the lid-grip 16 to lower to its original position.

При подъеме крышки-захвата 16, то есть открытии ампулы 13, необходимо через отверстия 19 сжать пружинное разрезное кольцо 27 и затем вынуть крышку-захват 16 из корпуса 14 ампулы.When lifting the cover-capture 16, that is, the opening of the ampoule 13, it is necessary through the holes 19 to compress the spring split ring 27 and then remove the cover-capture 16 from the housing 14 of the ampoule.

Способ осуществляется следующим образомThe method is as follows

Камера разделки (на фиг. не показано) оснащена комплектом оборудования, который, в частности, выполнен в виде шахты разделки с кантователем, двух малых идентичных шахт. Камера разделки снабжена (на фиг. не показано) чехлом транспортного контейнера с гнездами под пустые ампулы и чехлом контейнера для твердых радиоактивных отходов (ТРО) с гнездами под подвески топливных сборок. Кроме того, камера разделки снабжена двумя консольными кранами (на фиг. не показано). Каждый консольный кран оснащен двумя захватными средствами.The cutting chamber (not shown in Fig.) Is equipped with a set of equipment, which, in particular, is made in the form of a cutting shaft with a tilter, two small identical shafts. The cutting chamber is equipped (in Fig. Not shown) with a cover of a transport container with nests for empty ampoules and a cover of a container for solid radioactive waste (SRW) with slots for suspension of fuel assemblies. In addition, the cutting chamber is equipped with two jib cranes (not shown in FIG.). Each jib crane is equipped with two grippers.

Пустые ампулы 13, закрытые крышками-захватами 16, (на фиг. не показано) поступают в отделение камеры разделки ОТВС в чехле транспортного контейнера. Из чехла транспортного контейнера ампулы 13 устанавливают в малые шахты отделения камеры разделки. Крышки-захваты 16 снимают с ампул 13 и удерживают в подвешенном положении захватными средствами этого же консольного крана.Empty ampoules 13, closed with lids-grippers 16, (not shown in Fig.) Enter the compartment of the SFA cutting chamber in the cover of the transport container. From the cover of the transport container, the ampoules 13 are installed in the small shafts of the cutting chamber compartment. Cap grabs 16 are removed from the ampoules 13 and held in suspension by gripping means of the same jib crane.

Затем ОТВС из приемного гнезда с помощью захватных средств другого консольного крана переносят в отделение камеры разделки, устанавливают в кантователь, отрезают подвески ОТВС. Отрезанные подвески ОТВС, удерживаемые этим консольным краном, перемещают в чехол контейнера для ТРО с гнездами под подвески.Then, the SFA from the receiving socket by means of gripping means of another cantilever crane is transferred to the compartment of the cutting chamber, installed in the tilter, and the SFA suspensions are cut off. The cut-off SFA suspensions held by this jib crane are moved to the SRW container case with slots for suspensions.

Потом отрезают верхний пучок твэлов 2 и устанавливают в ампулу. Нижний пучок твэлов 3 поворачивают кантователем на 180° силовой решеткой вверх для обеспечения установки на него крышки-захвата 16.Then cut off the upper bundle of fuel rods 2 and installed in the ampoule. The lower bundle of fuel rods 3 is rotated 180 ° by the tilter with the power grill up to ensure that the catch-cover 16 is installed on it.

Установка ПТ в ампулы осуществляется следующим образом.The installation of PT in ampoules is as follows.

Консольный кран, с подвешенными крышками-захватами 16, наводят на верхний пучок твэлов 2 или нижний пучок твэлов 3 и захватывают указанные пучки твэлов 2 или 3 за выступы 22 силовой решетки 5. Захватным устройством (цангой) 20 в крышках-захватах 16 удерживают вышеупомянутые пучки твэлов 2 или 3 за выступы 22 силовых решеток 5 и переносят пучки твэлов 2 и 3 в ампулы 13, обеспечивая при этом исключение контакта пучков твэлов с дном ампул 13. Верхнюю часть горловины 17 корпуса 14 ампулы (фиг.3) закрывают крышкой-захватом 16 и фиксируют крышку-захват 16 в корпусе 14 ампулы пружинным разрезным кольцом 27 запирающего устройства 25. Потом захватное средство несколько поднимают вверх, проверяя надежность фиксации крышки-захвата 16 с корпусом 14 ампулы (ампулы в это время зажаты кулачками зажимных устройств (на фиг. не показано)).A cantilever crane, with suspended grips 16, is guided to the upper bundle of fuel rods 2 or the lower bundle of fuel rods 3 and grabs the specified bundles of fuel rods 2 or 3 by the protrusions 22 of the power grid 5. The gripping device (collet) 20 in the grips-grips 16 holds the aforementioned bundles fuel rods 2 or 3 for the protrusions 22 of the power grids 5 and transfer the bundles of fuel rods 2 and 3 to the ampoules 13, while ensuring that contact between the bundles of the fuel rods and the bottom of the ampoules 13 is avoided. The upper part of the neck 17 of the ampoule body 14 (FIG. 3) is closed with a catch lid 16 and fix the cover-capture 16 in the housing 14 Mpule split ring spring 27 of the locking device 25. Then the gripping means pick up several checking the reliability of the capture-fixing cover 16 to the housing 14 of the ampoule (ampoule at this time clamped jaws clamping devices (Fig. not shown)).

Закрытые крышками-захватами 16 ампулы, с размещенными в них отработавшими пучками твэлов, переносят и устанавливают в чехол контейнера.Closed by caps-grips 16 ampoules, with spent fuel bundles placed in them, are transferred and installed in a container case.

Консольный кран перемещают в исходное положение на приемное гнездо.The jib crane is moved to its original position on the receiving socket.

Загрузка отработавших пучков твэлов в ампулы для последующего размещения в транспортном контейнере и долговременного хранения закончена.The loading of spent fuel bundles into ampoules for subsequent placement in a transport container and long-term storage is completed.

После заполнения всех гнезд чехла ампулами с отработавшими пучками твэлов, его краном перенесут и установят в соответствующий контейнер. На этом процесс загрузки отработавших пучков твэлов закончен.After filling all the nests of the cover with ampoules with spent bundles of fuel rods, it will be transferred by a crane and installed in the appropriate container. This completes the process of loading spent fuel bundles.

Claims (8)

1. Способ загрузки пучка твэлов отработавшей двухпучковой топливной сборки ядерного реактора для последующего хранения, включающий установку пучка твэлов в ампулы и фиксацию крышки на корпусе ампулы, отличающийся тем, что установку пучков твэлов в ампулы осуществляют одновременно с их закрытием крышкой-захватом, в захватном устройстве которой предварительно размещен пучок твэлов, удерживаемый в крышке за силовую решетку.1. A method of loading a bundle of fuel rods of a spent two-beam fuel assembly of a nuclear reactor for subsequent storage, comprising installing a bundle of fuel rods in ampoules and fixing the lid on the ampoule body, characterized in that the bundle of fuel rods in the ampoules is carried out simultaneously with their closure in the gripper, in the gripper which previously placed a bunch of fuel rods, held in the lid by the power grid. 2. Ампула для осуществления способа по п.1, содержащая цилиндрический корпус с дном, в котором размещен пучок твэлов отработавшей тепловыделяющей сборки, и крышку, зафиксированную в верхней части корпуса ампулы, отличающаяся тем, что крышка ампулы, выполненная в виде крышки-захвата, снабжена захватным устройством в виде цанги с несущими элементами, удерживающими пучок твэлов за силовую решетку, в которой выполнена проточка для установки фиксирующей втулки, предотвращающей раскрытие цанги, и снабжена запирающим устройством в виде пружинного разрезного кольца, установленного в кольцевой канавке.2. An ampoule for implementing the method according to claim 1, comprising a cylindrical body with a bottom, in which a bundle of spent fuel assembly fuel rods is placed, and a lid fixed in the upper part of the ampoule body, characterized in that the ampoule lid made in the form of a gripping lid, equipped with a gripper in the form of a collet with load-bearing elements holding the bundle of fuel rods by the power grid, in which a groove is made to install a fixing sleeve that prevents the collet from opening, and equipped with a locking device in the form of a spring th split ring installed in the annular groove. 3. Ампула по п.2, отличающаяся тем, что кольцевая канавка выполнена в крышке-захвате с возможностью фиксации крышки в корпусе ампулы.3. The ampoule according to claim 2, characterized in that the annular groove is made in the cover-grip with the possibility of fixing the cover in the ampoule body. 4. Ампула по п.2, отличающаяся тем, что кольцевая канавка выполнена с конусной поверхностью.4. The ampoule according to claim 2, characterized in that the annular groove is made with a conical surface. 5. Ампула по п.2, отличающаяся тем, что в горловине корпуса ампулы выполнена конусная поверхность для сборки крышки-захвата в корпусе.5. The ampoule according to claim 2, characterized in that in the neck of the ampoule body there is a tapered surface for assembling the cover-grip in the body. 6. Ампула по п.2, отличающаяся тем, что в горловине корпуса ампулы выполнена выточка с возможностью фиксации крышки-захвата в корпусе ампулы.6. The ampoule according to claim 2, characterized in that a recess is made in the neck of the ampoule body with the possibility of fixing the cap-capture in the ampoule body. 7. Ампула по п.2, отличающаяся тем, что верхняя часть крышки-захвата выполнена в виде демпфера (шок-адсорбера) с возможностью поглощения энергии при падении ампулы на верхний торец.7. The ampoule according to claim 2, characterized in that the upper part of the cap-capture is made in the form of a damper (shock adsorber) with the possibility of energy absorption when the ampoule falls on the upper end. 8. Ампула по п.2, отличающаяся тем, что к торцу дна ампулы прикреплен вертикальный трубчатый демпфер (шок-адсорбер) с возможностью поглощения энергии при падении ампулы на нижний торец.8. The ampoule according to claim 2, characterized in that a vertical tubular damper (shock absorber) is attached to the end of the ampoule bottom with the possibility of energy absorption when the ampoule falls on the lower end.
RU2006129048/06A 2006-08-10 2006-08-10 Process of spent fuel assembly loading into capsule for further storage, and capsule for implementing process RU2328046C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006129048/06A RU2328046C2 (en) 2006-08-10 2006-08-10 Process of spent fuel assembly loading into capsule for further storage, and capsule for implementing process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006129048/06A RU2328046C2 (en) 2006-08-10 2006-08-10 Process of spent fuel assembly loading into capsule for further storage, and capsule for implementing process

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006129048A RU2006129048A (en) 2008-02-20
RU2328046C2 true RU2328046C2 (en) 2008-06-27

Family

ID=39266821

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006129048/06A RU2328046C2 (en) 2006-08-10 2006-08-10 Process of spent fuel assembly loading into capsule for further storage, and capsule for implementing process

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2328046C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2490734C1 (en) * 2012-05-11 2013-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" Treatment method of spent nuclear fuel of rbmk-1000 reactor, and devices for its implementation
RU2491665C1 (en) * 2012-03-12 2013-08-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" Method to handle spend nuclear fuel of high-power channel type reactor rbmk-1000 and devices for its realisation
RU2565058C1 (en) * 2014-03-31 2015-10-20 Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро машиностроения" Method to load bundle of fuel elements of spent double-bundle fuel assembly of nuclear reactor into ampoule and device for its realisation

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2491665C1 (en) * 2012-03-12 2013-08-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" Method to handle spend nuclear fuel of high-power channel type reactor rbmk-1000 and devices for its realisation
RU2490734C1 (en) * 2012-05-11 2013-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" Treatment method of spent nuclear fuel of rbmk-1000 reactor, and devices for its implementation
RU2565058C1 (en) * 2014-03-31 2015-10-20 Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро машиностроения" Method to load bundle of fuel elements of spent double-bundle fuel assembly of nuclear reactor into ampoule and device for its realisation

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006129048A (en) 2008-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2353010C1 (en) Ampoule for spent fuel assembly
JP7039099B2 (en) Nuclear fuel debris container
RU2372678C1 (en) Tight case for storage of spent nuclear fuel
RU2328046C2 (en) Process of spent fuel assembly loading into capsule for further storage, and capsule for implementing process
JP6775062B1 (en) Nuclear fuel debris container with porous columnar inserts
US8130895B2 (en) Method and a device for packaging leaky nuclear fuel rods for the purposes of transport and long-duration storage or warehousing
RU2490734C1 (en) Treatment method of spent nuclear fuel of rbmk-1000 reactor, and devices for its implementation
RU2403638C1 (en) Cartridge for spent fuel assembly
RU2511118C1 (en) Clamp for raising and moving housing of ampoule with bundle of spent fuel cells
RU2562055C2 (en) Sealed used nuclear fuel package for reactor lwgr-1000
RU2491665C1 (en) Method to handle spend nuclear fuel of high-power channel type reactor rbmk-1000 and devices for its realisation
RU2226011C2 (en) Method and chamber for dismantling nuclear reactor spent fuel for its next storage
RU2002114532A (en) A method of cutting a spent two-beam fuel assembly of a nuclear reactor for its subsequent storage and a cutting chamber for its implementation
RU2154864C1 (en) Method for removing defective spent fuel assemblies
RU2562799C1 (en) Cover for canister grid off-load and grid
RU2558685C2 (en) Ampoule for spent fuel assembly (versions)
RU72352U1 (en) TRANSPORT PACKAGING KIT FOR TRANSPORTATION AND STORAGE OF RADIOACTIVE MATERIALS
RU2633204C2 (en) Device for loading-unloading object-containing housings
RU2080665C1 (en) Method for laying out two-beam fuel assembly of nuclear reactor and layout device which implements said method
RU2542342C1 (en) Ampoule for spent fuel assembly
RU71803U1 (en) TRANSPORT PACKAGING KIT FOR TRANSPORTATION AND STORAGE OF RADIOACTIVE MATERIALS
KR101946633B1 (en) Jig for charging nuclear fuel rod
RU2558682C2 (en) Container casing for transporting spent nuclear fuel of rbmk-1000 reactor
RU2171508C2 (en) Method and chamber for separating spent two- bundle fuel assembly of nuclear reactor for its further disposal
RU2505871C1 (en) Cartridge for spent fuel assembly

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner