RU2545528C1 - Container for transportation of spent fuel for "¦+¦¦-1000" reactor - Google Patents

Container for transportation of spent fuel for "¦+¦¦-1000" reactor Download PDF

Info

Publication number
RU2545528C1
RU2545528C1 RU2013154202/07A RU2013154202A RU2545528C1 RU 2545528 C1 RU2545528 C1 RU 2545528C1 RU 2013154202/07 A RU2013154202/07 A RU 2013154202/07A RU 2013154202 A RU2013154202 A RU 2013154202A RU 2545528 C1 RU2545528 C1 RU 2545528C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
container
lower diaphragm
loaded
spring
gap
Prior art date
Application number
RU2013154202/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Пётр Михайлович Гаврилов
Вадим Альбертович Кравченко
Юрий Вячеславович Гамза
Борис Николаевич Бараков
Юрий Сергеевич Ильиных
Игорь Андреевич Рыбалкин
Валентин Ефимович Костюков
Сергей Фёдорович Долбищев
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат"
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 "Горно-химический комбинат" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат"
Priority to RU2013154202/07A priority Critical patent/RU2545528C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2545528C1 publication Critical patent/RU2545528C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: container includes housing where casing is placed, and protective cover. In the casing on lower diaphragm, sockets are installed with possibility to place removable cassettes in them. Inside sockets on lower diaphragm and above each socket on protective cover, butt-end spring-loaded elements are installed. The elements include cup, plunger and spring. To plungers the bearing ring is attached allowing tubular dampers of removable cassette vials to pass inside the ring. The cassette is installed on bearing ring with gap formation between butt ends of tubular dampers and lower diaphragm. On the butt-end spring-loaded elements between cup and plunger, plastic sleeves are installed with gap between their upper butt ends and plungers. The gap between butt ends of tubular dampers and lower diaphragm is equal to sum of gap size between upper butt ends of plastic sleeves and plungers and 0.3-0.5 of plastic sleeve height.
EFFECT: decreased risk of tubular dampers and removable cassette vial covers deformations in case of removable cassettes fall into casing sockets, casing with loaded removable cassettes fall into container and container fall.
3 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к обращению с отработавшим ядерным топливом, а более конкретно к транспортированию, выгрузке и размещению пучков тепловыделяющих элементов реактора РБМК-1000 в пеналах сухого хранилища.The invention relates to nuclear engineering, in particular to the management of spent nuclear fuel, and more particularly to transportation, unloading and placement of bundles of fuel elements of the RBMK-1000 reactor in dry storage canisters.

Известен контейнер для транспортировки и/или хранения отработавшего ядерного топлива (см. патент РФ №2324241, G21F 5/008), содержащий корпус, в котором размещен чехол, и, по меньшей мере, одну защитную герметизирующую крышку. Чехол, помещаемый в известном контейнере, содержит соединенные между собой диафрагмы с ячейками для установки пучков тепловыделяющих элементов (твэлов) и центральную трубу с хвостовиком для грузового захвата. Чехол снабжен опорными демпфирующими элементами, которые установлены с наружной стороны нижней диафрагмы. Ячейки выполнены каждая с возможностью установки пучка твэлов, помещенного в ампулу. Чехол снабжен торцевыми подпружиненными элементами, которые установлены на нижней диафрагме, каждый напротив соответствующей ячейки с возможностью взаимодействия с ампулой в условиях нормальной эксплуатации контейнера. Чехол после загрузки в его ячейки пучков твэлов помещается в контейнер, на который устанавливается защитная крышка. После установки защитной крышки торцевые подпружиненные элементы обеспечивают поджатие ампул с пучками твэлов к защитной крышке контейнера с целью исключения продольных перемещений ампул относительно чехла при транспортировке контейнера в горизонтальном положении железнодорожным транспортом.Known container for transporting and / or storage of spent nuclear fuel (see RF patent No. 23224241, G21F 5/008), comprising a housing in which the cover is placed, and at least one protective sealing cover. The cover, placed in a known container, contains interconnected diaphragms with cells for installing bundles of fuel elements (fuel elements) and a central pipe with a shank for cargo capture. The cover is equipped with supporting damping elements that are installed on the outside of the lower diaphragm. The cells are each made with the possibility of installing a bundle of fuel rods placed in an ampoule. The case is equipped with spring-loaded end elements that are mounted on the lower diaphragm, each opposite the corresponding cell with the possibility of interaction with the ampoule in normal use of the container. The cover after loading into its cells of the bundles of fuel rods is placed in a container on which a protective cover is installed. After installing the protective cover, the end-loaded spring elements provide compression of the ampoules with fuel rods to the protective cover of the container in order to exclude longitudinal movements of the ampoules relative to the cover during transportation of the container in a horizontal position by rail.

К недостаткам чехла известного контейнера относится то, что в камере комплектации пеналов сухого хранилища ампулы с пучками твэлов извлекаются электромеханическим некопирующим мостовым манипулятором по одной и устанавливаются в пеналы хранения. Поэтому перегрузка ампул из чехла будет занимать продолжительное время, что снизит оборачиваемость транспортно упаковочных комплектов между АЭС и сухим хранилищем и ухудшит радиационную безопасность персонала.The disadvantages of the cover of a known container include the fact that in the chamber for assembling dry storage cases, ampoules with fuel rods are removed one by one by an electromechanical non-copying bridge manipulator and installed in storage cases. Therefore, overloading the ampoules from the case will take a long time, which will reduce the turnover of transport packaging between the nuclear power plant and the dry storage and worsen the radiation safety of personnel.

Чехол снабжен торцевыми подпружиненными элементами с возможностью взаимодействия с ампулой в условиях нормальной эксплуатации контейнера. В случае же аварийного падения ампулы в ячейку чехла при загрузке ОЯТ потенциальной энергии сжатия пружины торцевого подпружиненного элемента недостаточно для демпфирования удара и снижения до допустимого уровня перегрузок, действующих на пучки твэлов. В этом случае в качестве демпфирующего элемента служит трубчатый демпфер ампулы, деформирующийся при падении, что может привести к трудностям при последующем извлечении из ячеек чехла ампул с деформированными трубчатыми демпферами.The case is equipped with spring-loaded end elements with the ability to interact with the ampoule in normal container operation. In the event of an accidental fall of the ampoule into the cell of the case when loading the spent fuel, the potential compression energy of the spring of the end spring element is not enough to damp the impact and reduce the overloads acting on the fuel bundles to an acceptable level. In this case, the ampoule tube damper, which deforms when dropped, serves as a damping element, which can lead to difficulties in the subsequent removal of ampoules with deformed tubular dampers from the cells of the sheath.

Кроме того, при аварийном падении контейнера на дно кинетическая энергия падающих вместе с контейнером загруженных ампул переходит в потенциальную энергию сжатия пружин торцевых подпружиненных элементов, которые будут сжиматься, а затем, разжимаясь, подбрасывать ампулы вверх, ударяя их крышки о защитную крышку контейнера и деформируя их.In addition, in the event of an accidental fall of the container to the bottom, the kinetic energy of the loaded ampoules falling with the container passes into the potential compression energy of the springs of the spring-loaded end elements, which will be compressed, and then, unclenched, toss the ampoules up, hitting their caps on the container protective cover and deforming them .

Известен способ обращения с отработавшим ядерным топливом реактора РБМК-1000 (см. патент РФ №2490734, кл. G21C 19/06), предусматривающий транспортировку пучков твэлов в выемных кассетах. Устройства для осуществления известного способа включают в себя, в частности, герметичный пенал хранения отработавшего ядерного топлива реактора РБМК-1000 и чехол.A known method of handling spent nuclear fuel of the RBMK-1000 reactor (see RF patent No. 2490734, class G21C 19/06), which provides for the transportation of fuel bundles in removable cassettes. Devices for implementing the known method include, in particular, an airtight storage case for spent nuclear fuel of the RBMK-1000 reactor and a case.

Пенал содержит корпус с амортизатором, крышку с клапаном и замком и выемную кассету. Выемная кассета включает в себя перфорированное основание с присоединенными к нему центральной трубой, вертикальными стойками и ампулами, соединенными с центральной трубой, вертикальными стойками и между собой на сварке, причем трубчатые демпферы ампул проходят через отверстия основания и присоединены к нему. В центральной трубе выполнено соединение для установки съемного грибка, по форме повторяющего грибок крышки пенала. На верхних торцах вертикальных стоек установлены амортизаторы с тарельчатыми пружинами.The case contains a housing with a shock absorber, a cover with a valve and a lock, and a removable cartridge. The removable cartridge includes a perforated base with a central tube attached to it, vertical posts and ampoules connected to the central pipe, vertical posts and between each other for welding, and the tube ampule dampers pass through the base openings and are connected to it. In the central tube, a connection is made for installing a removable fungus, in the form of a funnel-shaped lid repeating the funnel. At the upper ends of the vertical struts shock absorbers with cup springs are installed.

Чехол, размещаемый в известном контейнере, содержит трубчатые элементы (гнезда), торцевые подпружиненные элементы и центральную трубу с хвостовиком для грузового захвата, присоединенные к нижней диафрагме, с наружной стороны которой установлены демпфирующие элементы. Трубчатые элементы (гнезда) установлены на нижней диафрагме с возможностью размещения в них выемных кассет в каждом гнезде, а гнезда жестко соединены между собой ребрами в несколько ярусов. Торцевые подпружиненные элементы установлены на нижней диафрагме, каждый напротив соответствующей ячейки, с возможностью взаимодействия с каждым трубчатым демпфером ампул выемной кассеты. Известным способом предусматривается загрузка на АЭС пучков твэлов в выемные кассеты, размещенные в гнездах чехла, и последующая установка в сухом хранилище выемных кассет с пучками твэлов в корпуса пеналов.The cover, placed in a known container, contains tubular elements (sockets), end-loaded spring elements and a central pipe with a shank for cargo gripping, attached to the lower diaphragm, on the outside of which damping elements are installed. Tubular elements (sockets) are mounted on the lower diaphragm with the possibility of placing removable cassettes in them in each socket, and the nests are rigidly interconnected by ribs in several tiers. The end spring-loaded elements are mounted on the lower diaphragm, each opposite the corresponding cell, with the possibility of interaction with each tube damper of the ampoules of the removable cartridge. In a known manner provides for loading at the nuclear power plant bundles of fuel rods in removable cassettes located in the nests of the cover, and subsequent installation in a dry storage of removable cartridges with bundles of fuel rods in the cases of pencil cases.

К недостаткам известного контейнера относится то, что в случае аварийного падения загруженной выемной кассеты в его чехол при ее выгрузке потенциальной энергии сжатия пружин торцевых подпружиненных элементов недостаточно для демпфирования удара и снижения до допустимого уровня перегрузок, действующих на пучки твэлов. В этом случае в качестве демпфирующего элемента также служат трубчатые демпферы ампул выемной кассеты, деформирующиеся при падении, что может привести к трудностям при извлечении упавшей выемной кассеты из гнезда чехла и последующей невозможности ее установки в пенал хранения, вследствие возможного выхода деформированных трубчатых демпферов за габаритные размеры выемной кассеты.The disadvantages of the known container include the fact that in the event of an accidental fall of the loaded take-out cartridge into its case when it unloads the potential compression energy of the springs of the end spring elements, it is not enough to damp the impact and reduce the overloads acting on the fuel rods to an acceptable level. In this case, tubular dampers of the removable cartridge ampoules, which deform upon falling, also serve as a damping element, which can lead to difficulties in removing the fallen removable cartridge from the socket of the case and the subsequent impossibility of its installation in the storage case, due to the possible exit of the deformed tubular dampers beyond the overall dimensions removable cartridge.

Кроме того, при аварийном падении контейнера на дно кинетическая энергия падающих вместе с контейнером загруженных ампул переходит в потенциальную энергию сжатия пружин торцевых подпружиненных элементов, которые будут сжиматься, а затем, разжимаясь, подбрасывать ампулы вверх, ударяя их крышки о защитную крышку контейнера. При проведении бросковых испытаний контейнеров подтверждено, что верхние торцы имитаторов ампул, взаимодействуя с крышкой контейнера, деформируются. Так как ампулы извлекаются зацеплением за внутреннюю проточку в крышке, то деформации крышек также могут привести к затруднениям при выгрузке ампул.In addition, in the event of an accidental fall of the container to the bottom, the kinetic energy of the loaded ampoules falling with the container passes into the potential compression energy of the springs of the end spring-loaded elements, which will be compressed, and then, unclenched, toss the ampoules up, hitting their caps on the protective cover of the container. During the throwing tests of the containers, it was confirmed that the upper ends of the ampoule simulators, interacting with the container lid, are deformed. Since the ampoules are removed by engagement with the inner groove in the lid, deformation of the lids can also lead to difficulties when unloading the ampoules.

Предлагаемое изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в предотвращении или уменьшении деформаций трубчатых демпферов и крышек ампул выемной кассеты при возникновении аварийных ситуаций, связанных с падением выемных кассет в гнезда чехла, с падением чехла с загруженными выемными кассетами в контейнер и падением контейнера.The present invention is aimed at achieving a technical result, which is to prevent or reduce the deformation of tubular dampers and ampoule caps of the removable cartridge in case of emergency situations when the removable cartridge falls into the jacks of the case, the cover falls with the loaded withdrawal cartridges into the container and the container falls.

Для получения указанного технического результата в контейнере, содержащем корпус, по меньшей мере, одну защитную герметизирующую крышку и чехол, включающий установленные на нижней диафрагме гнезда с возможностью размещения в них выемных кассет и жестко соединенные между собой ребрами в несколько ярусов, центральную трубу с хвостовиком для грузового захвата, присоединенную к нижней диафрагме, и торцевые подпружиненные элементы, включающие стакан, плунжер и пружину, часть торцевых подпружиненных элементов установлена на нижней поверхности защитной герметизирующей крышки контейнера над каждым гнездом, а часть - на нижней диафрагме чехла внутри гнезда. К плунжерам торцевых подпружиненных элементов, установленных на нижней диафрагме, прикреплено опорное кольцо с возможностью прохождения внутри его трубчатых демпферов выемной кассеты.To obtain the specified technical result in a container containing a housing, at least one protective sealing cover and a cover, including sockets mounted on the lower diaphragm with the possibility of placing removable cassettes in them and rigidly interconnected by ribs in several tiers, a central pipe with a shank for cargo capture attached to the lower diaphragm, and end-spring elements, including a glass, plunger and spring, part of the end spring-loaded elements mounted on the lower surface STI protective container sealing cap over each socket, and part - on the underside of the diaphragm within the pocket cover. A support ring is attached to the plungers of the end spring-loaded elements mounted on the lower diaphragm with the possibility of passage of a removable cartridge inside its tubular dampers.

Выемная кассета устанавливается на опорное кольцо с образованием зазора между торцами трубчатых демпферов и нижней диафрагмой. На торцевых подпружиненных элементах между стаканом и плунжером установлены демпфирующие втулки с зазором между их верхними торцами и плунжерами, как минимум равным или превышающим величину деформаций пружин под действием весовой нагрузки загруженной выемной кассеты и усилия пружин торцевых подпружиненных элементов, установленных на крышке контейнера.The removable cartridge is mounted on the support ring with the formation of a gap between the ends of the tubular dampers and the lower diaphragm. Damping bushings are installed on the end-spring elements between the cup and the plunger with a gap between their upper ends and plungers at least equal to or greater than the deformations of the springs under the weight load of the loaded withdrawal cassette and the spring force of the end-spring elements installed on the container lid.

В частном случае исполнения зазор между торцами трубчатых демпферов выемной кассеты и нижней диафрагмой равен сумме зазора между верхними торцами пластичных втулок и плунжерами и 0,3-0,5 высоты пластичной втулки.In the particular case of execution, the gap between the ends of the tubular dampers of the removable cartridge and the lower diaphragm is equal to the sum of the gap between the upper ends of the plastic bushings and plungers and 0.3-0.5 of the height of the plastic sleeve.

В другом частном случае демпфирующие втулки выполнены перфорированными.In another particular case, the damping bushings are perforated.

Установка части торцевых подпружиненных элементов на нижней поверхности защитной герметизирующей крышки контейнера над каждым гнездом позволяет за счет сжатия их пружин полностью или частично компенсировать кинетическую энергию выемной кассеты, полученную от сжатых пружин торцевых подпружиненных элементов нижней диафрагмы при возникновении аварийных ситуаций, связанных с падением контейнера, и тем самым предотвратить или уменьшить деформации крышек ампул выемной кассеты.The installation of part of the end spring-loaded elements on the lower surface of the protective sealing cover of the container above each nest allows, by compressing their springs, to fully or partially compensate for the kinetic energy of the removable cartridge received from the compressed springs of the end spring-loaded elements of the lower diaphragm in case of emergencies associated with the fall of the container, and thereby preventing or reducing deformation of the capsules of the capsules of the removable cartridge.

Установка части торцевых подпружиненных элементов на нижней поверхности защитной герметизирующей крышки контейнера над каждым гнездом, а части торцевых подпружиненных элементов на нижней диафрагме чехла внутри гнезда позволяет после установки крышки разместить выемную кассету между торцевыми подпружиненными элементами крышки контейнера и нижней диафрагмы и обеспечить ее фиксацию при транспортировке в горизонтальном положении.The installation of a part of the end spring-loaded elements on the lower surface of the protective sealing cover of the container above each nest, and the part of the end spring-loaded elements on the lower diaphragm of the cover inside the socket allows you to place a removable cartridge between the end spring-loaded elements of the cover of the container and the lower diaphragm and ensure its fixation during transportation in horizontal position.

Прикрепление к плунжерам торцевых подпружиненных элементов, установленных на нижней диафрагме, опорного кольца с возможностью прохождения внутри его трубчатых демпферов ампул выемной кассеты и установка выемной кассеты на опорное кольцо с получением зазора между торцами трубчатых демпферов или амортизатора и нижней диафрагмой позволяет установить выемную кассету ее основанием на опорное кольцо и передать весовую нагрузку от загруженной выемной кассеты на торцевые подпружиненные элементы, установленные на нижней диафрагме, минуя трубчатые демпферы.Attaching to the plungers of the end spring-loaded elements mounted on the lower diaphragm, a support ring with the possibility of passing ampules of an extraction cassette inside its tubular dampers and installing a removal cassette on the support ring to obtain a gap between the ends of the tubular dampers or shock absorber and the lower diaphragm, allows the removal of the cassette with its base on the base support ring and transfer the weight load from the loaded take-out cartridge to the end-loaded spring elements installed on the lower diaphragm, bypassing t ubchatye dampers.

Установка на торцевых подпружиненных элементах между стаканом и плунжером демпфирующих втулок с зазором между их верхними торцами и плунжерами, как минимум равным или превышающим величину деформаций пружин под действием весовой нагрузки загруженной выемной кассеты и усилия пружин торцевых подпружиненных элементов, установленных на крышке контейнера, позволяет:The installation of damping sleeves on the end-spring elements between the cup and the plunger with a gap between their upper ends and plungers at least equal to or greater than the deformations of the springs under the weight load of the loaded cassette and the spring force of the end-spring elements installed on the container lid allows you to:

- при нормальных условиях эксплуатации исключить перемещения выемных кассет в гнездах чехла при транспортировке в горизонтальном положении, не воздействуя плунжерами на верхние торцы демпфирующих втулок;- under normal operating conditions, to exclude the movement of the removable cassettes in the nests of the cover during transportation in a horizontal position, without affecting the upper ends of the damping bushings with plungers;

- в случае аварийного падения выемной кассеты при ее выгрузке из гнезда чехла, или падения чехла с загруженными выемными кассетами в контейнер, сначала сжимать пружины торцевых подпружиненных элементов, установленных на нижней диафрагме, до касания плунжерами верхних торцов демпфирующих втулок, далее деформировать демпфирующие втулки вместе с дальнейшим сжатием пружин, а затем совместно сжимать пружины, сминать демпфирующие втулки и деформировать трубчатые демпферы выемной кассеты. Это позволяет, в зависимости от высоты падения, или предотвратить деформации трубчатых демпферов выемной кассеты, или уменьшить их деформации, что исключает трудности при последующем извлечении упавших выемных кассет из гнезд чехла и их последующей установке в пеналы хранения и тем самым повышает надежность при эксплуатации в случае возникновения аварийных ситуаций, связанных с падением выемных кассет в гнезда чехла и с падением чехла с загруженными выемными кассетами в контейнер.- in the event of an accidental fall of the take-out cassette when it is unloaded from the cover socket, or if the cover with loaded take-out cassettes falls into the container, first compress the springs of the spring-loaded end elements mounted on the lower diaphragm until the plungers touch the upper ends of the damping bushings, then deform the damping bushings together with further compressing the springs, and then jointly compress the springs, crush the damping bushings and deform the tubular dampers of the take-out cassette. This allows, depending on the height of the fall, either to prevent deformation of the tubular dampers of the take-out cassette or to reduce their deformations, which eliminates the difficulties in the subsequent removal of the fallen take-out cassettes from the holders of the case and their subsequent installation in storage cases, and thereby increases operational reliability in case of emergencies associated with the fall of the take-out cassettes into the nests of the cover and with the fall of the cover with loaded take-out cassettes into the container.

Равенство величины зазора между торцами трубчатых демпферов выемной кассеты и нижней диафрагмой сумме величины зазора между верхними торцами демпфирующих втулок и плунжерами и 0,3-0,5 высоты демпфирующей втулки позволяет ограничить деформации трубчатых демпферов выемной кассеты до определенного предела, в зависимости от начальной высоты демпфирующей втулки и ее предельного состояния в смятом состоянии.The equality of the gap between the ends of the tubular dampers of the drawer cassette and the lower diaphragm, the sum of the gap between the upper ends of the damping bushings and plungers and 0.3-0.5 of the height of the damping sleeve allows you to limit the deformation of the tubular dampers of the drawer cassette to a certain limit, depending on the initial height of the damping sleeve and its limit state in a crumpled state.

Выполнение демпфирующих втулок перфорированными позволяет сминать их, заполняя отверстия во втулке металлом стенок.The implementation of the perforated damping bushings allows them to be crushed, filling the holes in the sleeve with the metal of the walls.

Предлагаемые изобретения иллюстрируются чертежами, на которых изображены:The invention is illustrated by drawings, which depict:

на фиг.1 - предлагаемый контейнер с чехлом;figure 1 - the proposed container with a cover;

на фиг.2 - одно из гнезд чехла с установленной в него загруженной выемной кассетой;figure 2 - one of the nests of the case with installed loaded removable cartridge;

на фиг.3 - торцевой подпружиненный элемент;figure 3 - end spring-loaded element;

на фиг.4 - выносной элемент B с фиг.2 при нормальных условиях эксплуатации;figure 4 - remote element B from figure 2 under normal operating conditions;

на фиг.5 - выносной элемент B с фиг.3 в случае аварийного падения выемной кассеты.figure 5 - remote element B of figure 3 in the event of an accidental fall of the removable cartridge.

Предлагаемый контейнер (см. фиг.1) содержит корпус 1 с защитной крышкой 2, к внутренней поверхности которой прикреплены торцевые подпружиненные элементы 3 и чехол 4. Торцевые подпружиненные элементы 3 включают в себя установленные в крышку 2 на резьбе ступенчатые пальцы 5, пружины 6 и упоры 7.The proposed container (see Fig. 1) comprises a housing 1 with a protective cover 2, to the inner surface of which end-loaded spring elements 3 and a cover 4 are attached. End-loaded spring elements 3 include step fingers 5, springs 6 and 6 installed in the cover 2 stops 7.

Чехол 4 содержит центральную трубу 8, к которой присоединена нижняя диафрагма 9, на верхней стороне которой установлены гнезда 10, соединенные ребрами 11 в несколько ярусов. На нижней диафрагме 9 внутри каждого гнезда 10 установлены по периферии торцевые подпружиненные элементы 12, к верхним торцам которых прикреплено опорное кольцо 13.The cover 4 comprises a central pipe 8 to which a lower diaphragm 9 is attached, on the upper side of which there are sockets 10 connected by ribs 11 in several tiers. On the lower diaphragm 9, inside each socket 10, end-mounted spring-loaded elements 12 are mounted, to the upper ends of which a support ring 13 is attached.

Гнезда 10 выполнены с возможностью размещения в них выемных кассет 14 (см. фиг.2). Выемная кассета 14, предназначенная для работы с заявляемым контейнером, содержит присоединенные к основанию 15 вертикальные стойки 16 и ампулы 17, соединенные с вертикальными стойками 16 и между собой на сварке. Ампулы 17 снабжены крышками 18 и трубчатыми демпферами 19, жестко присоединенными к основанию 15. Выемная кассета 14 снабжена транспортным съемным диском 20, закрепляемым на вертикальных стойках 16 при помощи фиксирующих элементов 21. К нижней части съемного диска 20, соосно с крышками 18, прикреплены пружины 22, а к верхней части - грузозахватный грибок 23. В ампулах 17 размещаются пучки твэлов 24. Выемная кассета 14 при установке в гнезда 10 чехла 4 опирается своим основанием 15 на опорное кольцо 13, а трубчатые демпферы 19 проходят внутри опорного кольца 13, причем между трубчатыми демпферами 19 и нижней диафрагмой остается зазор «A».Slots 10 are made with the possibility of placing removable cartridges 14 in them (see figure 2). The removable cassette 14, designed to work with the inventive container, contains vertical racks 16 and ampoules 17 connected to the base 15 and connected to the vertical racks 16 and to each other for welding. The ampoules 17 are provided with covers 18 and tubular dampers 19, rigidly attached to the base 15. The take-out cassette 14 is equipped with a transportable removable disk 20 fixed to the vertical posts 16 with fixing elements 21. To the bottom of the removable disk 20, springs are aligned with the covers 18, 22, and to the upper part - a load-bearing fungus 23. In the ampoules 17 there are bundles of fuel rods 24. When the cartridge 4 is installed in the slots 10 of the cover 4, it is supported by its base 15 on the support ring 13, and the tubular dampers 19 pass inside the support ring 13, why between the tubular dampers 19 and the lower diaphragm there is a gap "A".

При этом весовая нагрузка от загруженной выемной кассеты 14 передается на торцевые подпружиненные элементы 12, установленные на нижней диафрагме 9, минуя трубчатые демпферы 19. Торцевой подпружиненный элемент 12 (см. фиг.4) содержит стакан 25, установленный в нижней диафрагме 9, центральный шток 26 с опорным плунжером 27, опирающимся через пружину 28 в днище 29 стакана 25. Между буртами 30 и 31 стакана 25 и плунжера 27 соответственно установлена демпфирующая втулка 32 с зазором «Б» между ее верхним торцом и нижней поверхностью бурта 31 плунжера 27. Зазор «Б» как минимум равен или превышает величину деформаций пружин 28 под действием весовой нагрузки загруженной выемной кассеты 14 и возникающего при установке защитной крышки 2 усилия пружин 6 торцевых подпружиненных элементов 3, установленных на защитной крышке 2.In this case, the weight load from the loaded withdrawal cassette 14 is transmitted to the end spring-loaded elements 12 mounted on the lower diaphragm 9, bypassing the tubular dampers 19. The end spring-loaded element 12 (see Fig. 4) contains a cup 25 installed in the lower diaphragm 9, the central rod 26 with a supporting plunger 27, resting through a spring 28 in the bottom 29 of the cup 25. Between the shoulders 30 and 31 of the cup 25 and the plunger 27, respectively, a damping sleeve 32 is installed with a clearance "B" between its upper end and the lower surface of the collar 31 of the plunger 27. The clearance " B "ka to a minimum equal to or exceeds the magnitude of the deformation of the springs 28 under the action of the weight load of the loaded withdrawal cassette 14 and the efforts of the springs 6 of the spring-loaded end elements 3 mounted on the protective cover 2 arising when the protective cover 2 is installed.

Величина зазора «А» равна сумме величины зазора «Б» и 0,3-0,5 высоты демпфирующей втулки 32.The size of the gap "A" is equal to the sum of the size of the gap "B" and 0.3-0.5 of the height of the damping sleeve 32.

Работа с предлагаемым контейнером при перевозке пучков твэлов осуществляется следующим образом.Work with the proposed container when transporting bundles of fuel rods is carried out as follows.

В подготовленный к отправке на АЭС предлагаемый защитный контейнер устанавливается чехол 4, в гнездах 10 которого размещены выемные кассеты 14 со съемным нажимным диском 23. При размещении в гнездах 10 выемных кассет 14 их основания 15 и вертикальные стойки 16 устанавливаются на опорное кольцо 13.In the prepared protective container prepared for shipment to the NPP, a cover 4 is installed, in the slots 10 of which are removable cassettes 14 with a removable pressure disk 23. When placed in the slots 10 of the removable cassettes 14, their bases 15 and vertical racks 16 are mounted on the support ring 13.

При последующей установке в контейнер защитной крышки 2 она прижимает своими торцевыми подпружиненными элементами 3 съемный нажимной диск 23 к вертикальным стойкам 16, частично сжимая пружины торцевых подпружиненных элементов 12. При этом пружины 24 съемного нажимного диска 23 опираются в крышки 18 и фиксируют их в ампулах 17.When the protective cover 2 is subsequently installed in the container, it presses the removable pressure plate 23 against its vertical struts 16 with its end spring-loaded elements 3, partially compressing the springs of the end spring-loaded elements 12. The springs 24 of the removable pressure disk 23 rest on the covers 18 and fix them in ampoules 17 .

Таким образом, порожняя выемная кассета 14 фиксируется между частично сжатыми торцевыми подпружиненными элементами 3 и 12, установленными на защитной крышке 2 и нижней диафрагме 9 соответственно, для последующего транспортирования контейнера в горизонтальном положении на АЭС.Thus, the empty take-out cartridge 14 is fixed between the partially compressed end-loaded spring elements 3 and 12 mounted on the protective cover 2 and the lower diaphragm 9, respectively, for subsequent transportation of the container in a horizontal position at the nuclear power plant.

На АЭС с контейнера снимаются защитная крышка 2 и съемный нажимной диск 23, чехол 4 извлекается из предлагаемого контейнера и помещается в камеру загрузки. С ампул 17 выемных кассет 14 снимают крышки 18 и загружают в ампулы 17 пучки твэлов 24, после чего вновь устанавливают крышки 18. Далее чехол 4 с загруженными выемными кассетами 14 помещают в контейнер и устанавливают защитную крышку 2. При установке защитной крышки 2 она прижимает своими торцевыми подпружиненными элементами 3 съемный нажимной диск 23 к вертикальным стойкам 16, частично сжимая пружины торцевых подпружиненных элементов 12. При этом пружины 24 съемного нажимного диска 23 опираются в крышки 18 и фиксируют их и пучки твэлов 24 в ампулах 17.At the nuclear power plants, the protective cover 2 and the removable pressure disk 23 are removed from the container, the cover 4 is removed from the proposed container and placed in the loading chamber. The caps 18 are removed from the ampoules 17 of the removable cassettes 14 and the bundles of fuel rods 24 are loaded into the ampoules 17, after which the covers 18 are reinstalled. Next, the cover 4 with the loaded withdrawal cassettes 14 is placed in the container and the protective cover 2 is installed. When the protective cover 2 is installed, it presses its end spring-loaded elements 3 removable pressure plate 23 to the vertical uprights 16, partially compressing the springs of the end spring-loaded elements 12. In this case, the springs 24 of the removable pressure disk 23 are supported in the cover 18 and fix them and the fuel rods 24 in ampoules 17.

Таким образом, загруженная выемная кассета 14 фиксируется между частично сжатыми торцевыми подпружиненными элементами 3 и 12, установленными на защитной крышке 2 и нижней диафрагме 9 соответственно, для последующего транспортирования контейнера в горизонтальном положении в сухое хранилище.Thus, the loaded withdrawal cassette 14 is fixed between the partially compressed end spring-loaded elements 3 and 12 mounted on the protective cover 2 and the lower diaphragm 9, respectively, for subsequent transportation of the container in a horizontal position in a dry storage.

В случае аварийного падения чехла 4 при его установке в контейнер выемные кассеты 14 воздействуют своим основанием 15 на опорное кольцо 13, перемещая его вниз и сжимая пружины 28 торцевых подпружиненных элементов 12 до выборки зазора «Б» и касания плунжерами 27 верхних торцов демпфирующих втулок 32. Далее происходит совместное деформирование демпфирующих втулок 32 вместе с дальнейшим сжатием пружин 28 и уменьшение зазора «А» вплоть до касания трубчатыми демпферами 19 нижней диафрагмы 9 при смятии демпфирующей втулки 32 до 0,3-0,5 ее высоты.In the event of an accidental fall of the cover 4 when it is installed in the container, the removable cassettes 14 act on their support ring 13 with their base 15, moving it down and compressing the springs 28 of the end spring elements 12 until the clearance “B” is removed and the plungers 27 touch the upper ends of the damping bushings 32. Next, there is a joint deformation of the damping bushings 32 together with a further compression of the springs 28 and a decrease in the gap "A" until the tubular dampers 19 touch the lower diaphragm 9 when the damping sleeve 32 is squeezed to 0.3-0.5 of its height.

Затем происходит совместное сжатие пружин 28, дальнейшая деформация демпфирующих втулок 32 и начинается деформация трубчатых демпферов 19 выемной кассеты 14. Таким образом, в зависимости от высоты падения чехла 4 предотвращаются или уменьшаются деформации трубчатых демпферов 19, что исключает трудности при последующем извлечении выемных кассет 14 из гнезд 10 чехла 4.Then there is a joint compression of the springs 28, further deformation of the damping bushings 32 and the deformation of the tubular dampers 19 of the drawer cassette 14 begins. Thus, depending on the height of the fall of the cover 4, deformations of the tubular dampers 19 are prevented or reduced, which eliminates the difficulties in subsequent removal of the drawer cassettes 14 from nests 10 cover 4.

В случае аварийного падения предлагаемого контейнера пружины 28 торцевых подпружиненных элементов 12 сжимаются, и их ответной реакцией выемная кассета 14 перемещается вверх, сжимая пружины 6 торцевых подпружиненных элементов 3, и демпфируя реакцию сжатых пружин 28, и тем самым предотвращая или уменьшая деформации крышек 18 ампул 17 выемных кассет 14.In the event of an emergency fall of the proposed container, the springs 28 of the end spring elements 12 are compressed and their response cassette 14 moves upward, compressing the springs 6 of the end spring elements 3, and damping the reaction of the compressed springs 28, thereby preventing or reducing deformation of the caps 18 of the ampoules 17 removable cassettes 14.

В сухом хранилище предлагаемый контейнер устанавливают под приемным гнездом камеры комплектации пеналов и снимают с него защитную крышку 2. Затем поднимают загруженный выемными кассетами 14 с пучками твэлов 24 чехол 4 в приемное гнездо камеры комплектации пеналов, устанавливая его на подкатываемую под него тележку. Далее поочередно выемные кассеты 14 с пучками твэлов 24 извлекают из гнезд 10 чехла 4 и устанавливают их в корпусы пеналов хранения.In the dry storehouse, the proposed container is installed under the receiving socket of the pencil case assembly chamber and the protective cover is removed from it 2. Then, the cover 4 loaded with removable cartridges 14 with bundles of fuel rods 24 is lifted 4 into the receiving socket of the pencil case assembly chamber, placing it on a trolley that rolls under it. Next, alternately removable cassettes 14 with bundles of fuel rods 24 are removed from the sockets 10 of the cover 4 and install them in the cases of storage cases.

В случае аварийного падения выемной кассеты 14 при ее выгрузке из гнезд 10 чехла 4 она воздействует своим основанием 15 на опорное кольцо 13, перемещая его вниз и сжимая пружины 28 торцевых подпружиненных элементов 12 до выборки зазора «Б» и касания плунжерами 27 верхних торцов демпфирующих втулок 32. Далее, в зависимости от высоты падения, происходит совместное деформирование демпфирующих втулок 32 вместе с дальнейшим сжатием пружин 28 и уменьшение зазора «А» вплоть до касания трубчатыми демпферами 19 нижней диафрагмы 9 при смятии демпфирующей втулки 32 до 0,3-0,5 ее высоты.In the event of an accidental fall of the take-out cassette 14 when it is unloaded from the nests 10 of the cover 4, it acts with its base 15 on the support ring 13, moving it down and compressing the springs 28 of the spring-loaded end elements 12 until the clearance “B” is removed and the upper ends of the damping bushings are touched by the plungers 27. 32. Further, depending on the height of the fall, the damping bushings 32 are jointly deformed together with the springs 28 being further compressed and the gap “A” is reduced until the tubular dampers 19 touch the lower diaphragm 9 when the damping bush is squeezed Ki 32 to 0.3-0.5 of its height.

Затем происходит совместное сжатие пружин 28, дальнейшая деформация демпфирующих втулок 32 и начинается деформация трубчатых демпферов 19 выемной кассеты 14. Таким образом, в зависимости от высоты падения выемной кассеты 14 или предотвращаются, или уменьшаются деформации трубчатых демпферов 19, что исключает трудности при последующем извлечении упавших выемных кассет 14 из гнезд 10 чехла 4 и их последующей установке в пеналы хранения.Then, the springs 28 are jointly compressed, the damping sleeves 32 are further deformed, and the tubular dampers 19 of the take-out cassette begin to deform 14. Thus, depending on the height of the fall of the take-out cassette 14, deformations of the tubular dampers 19 are either prevented or reduced, which eliminates the difficulties of subsequent removal of the fallen removable cassettes 14 from sockets 10 of the cover 4 and their subsequent installation in storage cases.

Затем известным способом осуществляют герметизацию пенала путем приварки крышки к корпусу пенала, заполнение пенала азотно-гелиевой смесью через клапан, герметизацию клапана, контроль герметичности сварных швов, транспортировку и установку пенала в гнездо сухого хранилища.Then, in a known manner, the case is sealed by welding the lid to the body of the case, filling the case with nitrogen-helium mixture through the valve, sealing the valve, checking the tightness of the welds, transporting and installing the case in the dry storage socket.

Claims (3)

1. Контейнер для транспортировки отработавшего ядерного топлива, содержащий корпус, по меньшей мере одну защитную герметизирующую крышку и чехол, содержащий установленные на нижней диафрагме гнезда с возможностью размещения в них выемных кассет и жестко соединенные между собой ребрами в несколько ярусов, центральную трубу с хвостовиком для грузового захвата, присоединенную к нижней диафрагме, и торцевые подпружиненные элементы, включающие стакан, плунжер и пружину, отличающийся тем, что часть торцевых подпружиненных элементов установлена на нижней поверхности защитной герметизирующей крышки контейнера над каждым гнездом, а часть - на нижней диафрагме чехла внутри гнезда, причем к плунжерам торцевых подпружиненных элементов, установленным на нижней диафрагме, прикреплено опорное кольцо с возможностью прохождения внутри его трубчатых демпферов ампул выемной кассеты, которая устанавливается на опорное кольцо с образованием зазора между торцами трубчатых демпферов и нижней диафрагмой, а на торцевых подпружиненных элементах между стаканом и плунжером установлены демпфирующие втулки с зазором между их верхними торцами и плунжерами, как минимум равным или превышающим величину деформаций пружин под действием весовой нагрузки загруженной выемной кассеты и усилия пружин торцевых подпружиненных элементов, установленных на крышке контейнера.1. A container for transporting spent nuclear fuel, comprising a housing, at least one protective sealing cover and a cover containing sockets mounted on the lower diaphragm with the possibility of accommodating removable cassettes in them and rigidly interconnected by ribs in several tiers, a central pipe with a shank for cargo capture, attached to the lower diaphragm, and end-spring elements, including a glass, plunger and spring, characterized in that part of the end spring-loaded elements are installed on the lower surface of the protective sealing cover of the container above each nest, and part on the lower diaphragm of the cover inside the nest, and to the plungers of the end spring-loaded elements mounted on the lower diaphragm, a support ring is attached with the possibility of passage inside its tubular dampers of the ampoules of the removable cartridge, which is installed on the support ring with the formation of a gap between the ends of the tubular dampers and the lower diaphragm, and on the end spring-loaded elements between the glass and the plunger installed dem puffing sleeves with a gap between their upper ends and plungers at least equal to or greater than the magnitude of the deformation of the springs under the action of the weight load of the loaded withdrawal cassette and the force of the springs of the end spring-loaded elements mounted on the lid of the container. 2. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что зазор между торцами трубчатых демпферов выемной кассеты и нижней диафрагмой равен сумме величины зазора между верхними торцами демпфирующих втулок и плунжерами и 0,3-0,5 высоты демпфирующей втулки.2. The container according to claim 1, characterized in that the gap between the ends of the tubular dampers of the removable cartridge and the lower diaphragm is equal to the sum of the gap between the upper ends of the damping bushings and plungers and 0.3-0.5 of the height of the damping sleeve. 3. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что демпфирующие втулки выполнены перфорированными. 3. The container according to claim 1, characterized in that the damping bushings are perforated.
RU2013154202/07A 2013-12-05 2013-12-05 Container for transportation of spent fuel for "¦+¦¦-1000" reactor RU2545528C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013154202/07A RU2545528C1 (en) 2013-12-05 2013-12-05 Container for transportation of spent fuel for "¦+¦¦-1000" reactor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013154202/07A RU2545528C1 (en) 2013-12-05 2013-12-05 Container for transportation of spent fuel for "¦+¦¦-1000" reactor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2545528C1 true RU2545528C1 (en) 2015-04-10

Family

ID=53295422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013154202/07A RU2545528C1 (en) 2013-12-05 2013-12-05 Container for transportation of spent fuel for "¦+¦¦-1000" reactor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2545528C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2298242C2 (en) * 2002-06-25 2007-04-27 Полигро Трейдинг Аг Container system for shipment and storage of high-radioactivity materials
EP1571677B2 (en) * 2004-03-06 2012-11-07 GNS Gesellschaft für Nuklear-Service mbH Container for transport and/or storage with at least one radioactive element
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

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2298242C2 (en) * 2002-06-25 2007-04-27 Полигро Трейдинг Аг Container system for shipment and storage of high-radioactivity materials
EP1571677B2 (en) * 2004-03-06 2012-11-07 GNS Gesellschaft für Nuklear-Service mbH Container for transport and/or storage with at least one radioactive element
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

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9053831B2 (en) Shock-absorbing device for fuel assembly and fuel assembly housing container
US20110150164A1 (en) Method of transferring high level radionactive materials, and system for the same
RU2353010C1 (en) Ampoule for spent fuel assembly
EP4100970A1 (en) Unventilated cask for storing nuclear waste
RU2545528C1 (en) Container for transportation of spent fuel for "¦+¦¦-1000" reactor
RU2490734C1 (en) Treatment method of spent nuclear fuel of rbmk-1000 reactor, and devices for its implementation
RU2400843C1 (en) Transport-packing complete set for transporting and storage of spent nuclear fuel
JP2014145674A (en) Cask and impact absorber for cask
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
JP2011033499A (en) Fuel assembly container
JP6165028B2 (en) Radioactive substance storage container support stand
JP4634518B1 (en) Fuel assembly shock absorber and fuel assembly storage container
RU121639U1 (en) CONTAINER DAMPING DEVICE
JP4616922B1 (en) Fuel assembly shock absorber and fuel assembly storage container
RU149926U1 (en) WASTE NUCLEAR FUEL STORAGE CASE
RU2558682C2 (en) Container casing for transporting spent nuclear fuel of rbmk-1000 reactor
RU2582576C1 (en) Container for transportation and/or storage of spent nuclear fuel
RU2696017C1 (en) Damping device for reloading containers with fuel assemblies of reactor plant (versions)
RU88839U1 (en) PACKAGING KIT FOR TRANSPORT AND / OR STORAGE OF WASTE HEATING FUEL ASSEMBLIES OF THE RESEARCH NUCLEAR REACTOR
JP2011013034A (en) Shock absorber for fuel assembly and container for accommodating the same
RU2293383C1 (en) Metal-concrete container for transportation and/or storage of nuclear-reactor spent fuel assemblies
RU2273903C1 (en) Method for dry storage of spent fuel assemblies in container
RU2500045C1 (en) Tight case for storage of ampoules with bundles of spent fuel elements
RU2351029C2 (en) Container for transporting and storing spent fuel assembly

Legal Events

Date Code Title Description
MZ4A Patent is void

Effective date: 20200226