RU2593388C1 - Cover for placing and storing of spent fuel assemblies of vver-1000 reactor - Google Patents
Cover for placing and storing of spent fuel assemblies of vver-1000 reactor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2593388C1 RU2593388C1 RU2015132497/07A RU2015132497A RU2593388C1 RU 2593388 C1 RU2593388 C1 RU 2593388C1 RU 2015132497/07 A RU2015132497/07 A RU 2015132497/07A RU 2015132497 A RU2015132497 A RU 2015132497A RU 2593388 C1 RU2593388 C1 RU 2593388C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- hexagonal
- cover
- fuel assemblies
- spent fuel
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к ядерной технике, а именно к дистанционирующим устройствам, предназначенным для размещения в них отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС) реактора типа ВВЭР-1000, во время их транспортирования и хранения в контейнерах.The invention relates to nuclear technology, namely to spacers designed to accommodate spent fuel assemblies (SFA) of a VVER-1000 type reactor during their transportation and storage in containers.
Известен контейнер для транспортирования и/или хранения отработавшего ядерного топлива (п. RU №2348085, G21F 5/00, опубл. 27.02.2009), во внутренней полости которого установлена дистанционирующая решетка (чехол). В варианте осуществления изобретения в ней может быть размещено до 19-ти ОТВС с максимальным тепловыделением не более 38 кВт. Чехол обеспечивает строго определенное положение ОТВС во внутренней полости контейнера и передачу тепла, выделяемого ОТВС, корпусу контейнера. Чехол выполнен, например, в виде составного цилиндра из отдельных алюминиевых блоков, внутри которых расположены по принципу «пчелиных сот» шестигранные трубы. Для обеспечения ядерной безопасности наружная поверхность труб покрыта самофлюсующимся борсодержащим сплавом, обеспечивающим поглощение нейтронов, выделяемых ОТВС.A known container for transporting and / or storage of spent nuclear fuel (p. RU No. 2348085,
Недостатком является то, что вместимость чехла ограничивается 19 ОТВС. В настоящее время требуется размещение, по крайней мере, 20 ОТВС с обеспечением оптимальных габаритов чехла.The disadvantage is that the capacity of the case is limited to 19 SFA. At present, at least 20 SFAs are required to be provided with optimal dimensions for the case.
Известен также чехол для размещения и хранения отработавших тепловыделяющих сборок реактора ВВЭР-1000 (п. RU №2453007, G21F 5/00, опубл. 10.06.2012). Чехол сдержит центральную трубу, дистанционирующие решетки с двадцатью трубами, в которых размещаются ОТВС. Трубы выполнены в виде шестигранника, и установлены они в два кольцевых ряда относительно оси центральной трубы, разделенных промежуточной трубой. Трубы в ряду сопрягаются друг с другом ребрами, а часть граней с наружной стороны облицована накладками радиационной защиты. Чехол обеспечивает оптимальное расположение, по крайней мере, 20 ОТВС и эффективный теплоотвод от них.Also known is a cover for placement and storage of spent fuel assemblies of the VVER-1000 reactor (p. RU No. 2453007,
Этот чехол принимается за прототип, как наиболее близкий по технической сущности к заявляемому техническому решению.This cover is taken as a prototype, as the closest in technical essence to the claimed technical solution.
Недостатком чехла является то, что выполнение двадцати шестигранных труб из алюминиевого сплава, которые обеспечивают эффективный теплоотвод от ОТВС, приводит при загрузке (выгрузке) в чехол ОТВС и транспортировании чехла в составе контейнера, когда температура внутренней полости контейнера превышает +300°C, к значительному механическому износу чехла, что сокращает срок его эксплуатации.The disadvantage of the cover is that the implementation of twenty hexagonal pipes made of aluminum alloy, which provide effective heat removal from the SFA, leads to a significant temperature increase when loading (unloading) into the SFA cover and transporting the cover as a part of the container when the temperature of the internal cavity of the container exceeds + 300 ° C mechanical wear of the cover, which reduces its life.
Также недостатком является выполнение несущей силовой конструкции, в частности, центральной трубы, из алюминиевого сплава и сварной, работающей в условиях значительного перепада температур (от -40°C до +350°C), что требует частого технического обслуживания с подтверждением прочностных характеристик.Another drawback is the implementation of the load-bearing power structure, in particular, the central pipe, of aluminum alloy and welded, operating in conditions of a significant temperature difference (from -40 ° C to + 350 ° C), which requires frequent maintenance with confirmation of strength characteristics.
Техническим результатом настоящего изобретения является создание чехла для размещения и хранения не менее 20 отработавших тепловыделяющих сборок, обладающего повышенным сроком службы, достаточно простым регламентным обслуживанием и ремонтом при эксплуатации.The technical result of the present invention is the creation of a cover for placement and storage of at least 20 spent fuel assemblies having an increased service life, a fairly simple routine maintenance and repair during operation.
Технический результат достигается тем, что в чехле для размещения и хранения отработавших тепловыделяющих сборок реактора ВВЭР-1000, содержащем центральную трубу, дистанционирующие решетки с шестигранными трубами, в которых размещаются отработавшие тепловыделяющие сборки, установленными относительно оси центральной трубы в два кольцевых ряда, разделенных промежуточной трубой, при этом трубы в ряду сопрягаются друг с другом ребрами, а часть граней с наружной стороны имеет вставки радиационной защиты, дистанционирующие решетки с трубами выполнены в виде скрепленных между собой секций, каждая из которых выполнена из алюминиевого сплава и состоит из центральной трубы, двух дистанционирующих решеток с шестигранными отверстиями, в которых размещены шестигранные трубы, имеющие на концах внутренние шестигранные проточки, в последние установлены шестигранные направляющие из коррозионно-стойкой стали, секции установлены на основание, состоящее из дистанционирующей опоры с отверстиями, по оси которых с наружной стороны установлены устройства поджима, и несущей трубы, нижняя секция и несущая труба закреплены на опоре крепежными элементами, на дистанционирующей решетке верхней секции и между дистанционирующими решетками секций установлены диафрагмы из коррозионно-стойкой стали, несущая труба также выполнена из коррозионно-стойкой стали и имеет переходник под грузозахватное устройство.The technical result is achieved by the fact that in the case for placement and storage of spent fuel assemblies of the VVER-1000 reactor containing a central pipe, spacer grids with hexagonal tubes that house the spent fuel assemblies installed relative to the axis of the central pipe in two circular rows separated by an intermediate pipe , while the pipes in a row are mated with each other by ribs, and some of the faces on the outside have radiation protection inserts, spacing lattices from the pipes made in the form of sections bonded to each other, each of which is made of aluminum alloy and consists of a central pipe, two spacing grids with hexagonal holes, in which hexagonal pipes are placed, having internal hexagonal grooves at the ends, hexagonal guides made of corrosion-resistant are installed in the latter steel, sections are installed on the base, consisting of a distance support with holes, on the axis of which from the outside there are clamping devices, and a supporting pipe, lower section and the support tube secured to the support fixing elements, on the upper spacer lattice sections and the sections between spacers mounted diaphragm made of corrosion-resistant steel carrier pipe is also made of corrosion-resistant steel and has an adapter for load handling device.
В вариантах исполнения чехла:In options of execution of a cover:
- в первом ряду относительно оси центральной трубы секции размещено семь труб, а во втором - тринадцать;- seven pipes are placed in the first row relative to the axis of the central pipe of the section, and thirteen in the second;
- каждая труба в кольцевом ряду размещена таким образом, что сопрягается гранью с промежуточной трубой;- each pipe in an annular row is placed in such a way that it is mated by a face with an intermediate pipe;
- в первом ряду труб относительно центральной трубы секции вставки радиационной защиты установлены на двух гранях каждой трубы, образующих ребро сопряжения труб, а во втором ряду - вставки также установлены на двух гранях каждой трубы, одна из которых сопряжена с промежуточной трубой, вторая - соседняя с первой;- in the first row of pipes relative to the central pipe, the sections of the radiation protection insert are installed on the two faces of each pipe forming the pipe mating rib, and in the second row - the inserts are also installed on the two faces of each pipe, one of which is connected to the intermediate pipe, the second is adjacent to first;
- вставки радиационной защиты содержат аморфный бор;- radiation protection inserts contain amorphous boron;
- переходник под грузозахватное устройство на центральной несущей трубе выполнен съемным. Материал переходника - коррозионно-стойкая сталь;- the adapter for the load gripping device on the central supporting pipe is removable. Adapter material - corrosion-resistant steel;
- с наружной стороны опоры установлен съемный конус с направляющими пазами;- a removable cone with guide grooves is installed on the outside of the support;
- в дистанционирующих решетках секций, диафрагмах и опоре имеются направляющие пазы.- in the spacer grids of sections, diaphragms and support there are guide grooves.
Выполнение чехла в виде разборной конструкции, составные части которой соединены между собой крепежными элементами, позволяет:The implementation of the cover in the form of a collapsible design, the components of which are interconnected by fasteners, allows you to:
- изготовить секции, состоящие из дистанционирующих решеток и труб, из алюминиевого сплава высокой теплопроводности сварными, при этом в виду небольших габаритных размеров каждой секции, не превышающих 1,5 м, она технологична при механической обработке;- to make sections, consisting of spacing grids and pipes, of welded aluminum alloy of high thermal conductivity, while in view of the small overall dimensions of each section, not exceeding 1.5 m, it is technological in machining;
- изготовить составные части чехла (несущую трубу со съемным переходником, диафрагмы, дистанционирующую направляющую диафрагму и шестигранные направляющие), образующие при сборке чехла силовой каркас, из коррозионно-стойкой стали, чем достигается необходимая механическая прочность и износостойкость конструкции;- to make the components of the cover (carrying pipe with a removable adapter, diaphragms, spacing guide diaphragm and hexagonal guides), which form the power frame during the assembly of the cover, from corrosion-resistant steel, thereby achieving the necessary mechanical strength and wear resistance of the structure;
- исключить взаимное влияние температурных деформаций несущей трубы и надетых на нее секций с закреплением нижней секции на опоре основания, изготовленных соответственно из коррозионно-стойкой стали и алюминиевого сплава.- to exclude the mutual influence of temperature deformations of the supporting pipe and sections worn on it with fixing the lower section on the base support, made respectively of corrosion-resistant steel and aluminum alloy.
Наличие устройств поджима позволяет подпружинить чехол и ОТВС в контейнере, при этом возможны незначительные поперечные и продольные перемещения чехла и ОТВС при нагрузках, превышающих усилия устройств поджима.The presence of preload devices allows springing the boot and SFA in the container, while slight transverse and longitudinal movements of the boot and SFA are possible under loads exceeding the efforts of the squeezing devices.
Наличие съемного конуса с направляющими пазами позволяет производить его крепление к опоре основания, на котором уже установлены устройства поджима, при этом конус выполняет функцию направляющей, когда чехол устанавливается в контейнер для транспортирования отработавших тепловыделяющих сборок.The presence of a removable cone with guide grooves allows it to be mounted to the base support, on which the preload devices are already installed, while the cone acts as a guide when the cover is installed in a container for transporting spent fuel assemblies.
Наличие направляющих пазов в составных частях чехла позволяет обеспечить фиксированное угловое положение чехла в контейнере для транспортирования отработавших тепловыделяющих сборок.The presence of guide grooves in the components of the cover allows you to provide a fixed angular position of the cover in the container for transporting spent fuel assemblies.
Расположение шестигранных труб в секции в два ряда, когда в первом ряду относительно оси центральной трубы секции размещено семь труб, а во втором - тринадцать с сопряжением с промежуточной трубой гранью, а в каждом ряду между собой ребрами, при наличии вставок радиационной защиты на двух гранях каждой трубы, позволяет наиболее оптимальное радиационно-безопасное расположение в чехле 20 ОТВС.The arrangement of the hexagonal pipes in the section in two rows, when seven pipes are placed in the first row relative to the axis of the central pipe of the section, and thirteen in the second row with the interface to the intermediate pipe and in each row with ribs, in the presence of radiation protection inserts on two faces of each pipe, allows the most optimal radiation-safe location in the case of 20 SFA.
Использование составных частей чехла из разных материалов (алюминиевого сплава и коррозионно-стойкой стали) позволяет оптимизировать конструкцию по габаритно-массовым характеристикам.The use of the components of the case made of different materials (aluminum alloy and corrosion-resistant steel) allows you to optimize the design for overall weight characteristics.
На фиг. 1 показан общий вид чехла для размещения и хранения отработавших тепловыделяющих сборок реактора типа ВВЭР-1000; на фиг. 2 - поперечное сечение чехла, сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - элемент Б на фиг. 1.In FIG. 1 shows a General view of the cover for placement and storage of spent fuel assemblies of the reactor type VVER-1000; in FIG. 2 is a cross section of a cover, section AA in FIG. one; in FIG. 3 - element B in FIG. one.
Чехол (см. фиг. 1, 2 и 3) содержит основание 1, имеющее опору 2 с устройствами поджима 3 под каждую ОТВС и несущую трубу 4, на конце которой закреплен съемный переходник 5. Материал опоры 2 - алюминиевый сплав, материал остальных составных частей основания 1 - коррозионно-стойкая сталь. Чехол также содержит секции 6, выполненные из алюминиевого сплава. Каждая секция 6 состоит из центральной трубы 7, ограненной снаружи, дистанционирующих решеток 8 с направляющими пазами «а», присоединенных на сварке к центральной трубе 7, между которыми установлены шестигранные трубы 9 (не менее 20 штук). Трубы 9 присоединены к дистанционирующим решеткам 8 сваркой, выполнены в виде шестиграника и установлены в два кольцевых ряда относительно оси центральной трубы 7, ряды разделены промежуточной трубой 10. В каждом ряду трубы 9 сопрягаются друг с другом ребрами, а с промежуточной трубой 10 сопрягаются гранью, часть граней труб 9 с наружной стороны имеет вставки 11 радиационной защиты из аморфного бора. Нижняя секция 6 надета на несущую трубу 4 и закреплена на опоре 2 с помощью болтов 12, гаек 13 и шайб 14. Между собой секции 2 соединены с помощью болтов 15, гаек 16 и шайб 17, при этом между дистанционирующими решетками 8 секций установлены диафрагмы 18 из коррозионностойкой стали, имеющие направляющие пазы «а», а в шестигранные проточки отверстий труб 9 установлены направляющие 19 из коррозионностойкой стали. На дистанционирующей решетке 8 верхней секции 6 болтами 21 и гайками 22 закреплена дистанционирующая диафрагма 20 из коррозионностойкой стали. На опоре 2 с помощью болтов 24 и шайб 25 закреплен конус 23 из алюминиевого сплава, имеющий пазы «а».The cover (see Fig. 1, 2 and 3) contains a
Заявляемый чехол для размещения и хранения отработавших тепловыделяющих сборок реактора ВВЭР эксплуатируется следующим образом.The inventive cover for the placement and storage of spent fuel assemblies of the WWER reactor is operated as follows.
Чехол с помощью грузозахватного устройства (на фиг. не показан), присоединяемого к переходнику 5, устанавливают в рабочую позицию вертикально. Местом размещения чехла может быть специально оборудованная площадка с подставкой или контейнер, предназначенный для транспортирования и хранения отработавших тепловыделяющих сборок реактора ВВЭР-1000. Для установки чехла в заданное угловое положение при виде на него сверху используют пазы «а», в которые заходят направляющие контейнера или подставки. Установка ОТВС в чехол может производиться как в воздушной среде, так и в воде. ОТВС загружают в шестигранные трубы 9 секций 6 чехла по одной в заданной последовательности с опорой на устройства поджима 3 с помощью специального грузоподъемного устройства (на фиг. не показано). После загрузки чехол может быть перенесен грузоподъемным устройством в требуемое место, а при нахождении чехла в контейнере производится упаковка контейнера по заданному технологическому регламенту. Внутри контейнера чехол с ОТВС закрепляется с помощью устройств поджима 3, при этом подпружиненный чехол и ОТВС имеют возможность незначительных поперечных и продольных перемещений. Для транспортирования контейнер, как правило, переводят в горизонтальное положение. При транспортировании из-за возможности перемещений чехла и ОТВС происходит процесс трения между сопрягаемыми поверхностями, при этом наличие диафрагм, шестигранных направляющих и несущей трубы, изготовленных из коррозионно-стойкой стали, предотвращает повреждение сопрягаемых с контейнером и ОТВС поверхностей алюминиевых секций чехла. Извлечение ОТВС или чехла, с установленными в нем ОТВС, из контейнера производят на соответствующем посту обслуживания специальным грузоподъемным устройством.The cover with the help of a load gripping device (not shown in FIG.) Attached to the
Для проведения регламентных работ с чехлом и его ремонта он может быть разобран на составные части путем снятия соответствующих крепежных элементов.For routine maintenance with the cover and its repair, it can be disassembled into its components by removing the corresponding fasteners.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015132497/07A RU2593388C1 (en) | 2015-08-04 | 2015-08-04 | Cover for placing and storing of spent fuel assemblies of vver-1000 reactor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015132497/07A RU2593388C1 (en) | 2015-08-04 | 2015-08-04 | Cover for placing and storing of spent fuel assemblies of vver-1000 reactor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2593388C1 true RU2593388C1 (en) | 2016-08-10 |
Family
ID=56612761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015132497/07A RU2593388C1 (en) | 2015-08-04 | 2015-08-04 | Cover for placing and storing of spent fuel assemblies of vver-1000 reactor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2593388C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2707871C1 (en) * | 2019-03-27 | 2019-12-02 | Акционерное общество "Логистический центр ЯТЦ" (АО "ЛЦ ЯТЦ") | Container cover for transportation and storage of spent reactor fuel assembly |
WO2020197429A1 (en) * | 2019-03-27 | 2020-10-01 | Акционерное общество "Логистический центр ЯТЦ" (АО "ЛЦ ЯТЦ") | Basket for a transportation and storage cask for spent nuclear fuel from a pressurized water reactor |
WO2020251383A1 (en) * | 2019-06-11 | 2020-12-17 | Акционерное Общество "Федеральный Центр Ядерной И Радиационной Безопасности" | Container for transporting and/or storing spent fuel assemblies |
RU210685U1 (en) * | 2022-01-13 | 2022-04-26 | Акционерное общество "Инжиниринговая компания "АЭМ-технологии" (АО "АЭМ-технологии") | TRANSPORT PACKAGING CASE FOR THE TRANSPORTATION OF SPENT NUCLEAR FUEL |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU1618179C (en) * | 1989-03-07 | 1994-10-30 | Производственное объединение "Ижорский завод" | Container for shipping and storage of spent nuclear fuel |
RU2134918C1 (en) * | 1998-11-13 | 1999-08-20 | Васильев Вадим Юрьевич | Reinforced-concrete container |
DE19856685A1 (en) * | 1998-12-09 | 2000-06-15 | Gnb Gmbh | Shielding container |
RU2453007C1 (en) * | 2011-04-01 | 2012-06-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" | Jacket to install and store spent fuel assemblies of reactor vver-1000 |
-
2015
- 2015-08-04 RU RU2015132497/07A patent/RU2593388C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU1618179C (en) * | 1989-03-07 | 1994-10-30 | Производственное объединение "Ижорский завод" | Container for shipping and storage of spent nuclear fuel |
RU2134918C1 (en) * | 1998-11-13 | 1999-08-20 | Васильев Вадим Юрьевич | Reinforced-concrete container |
DE19856685A1 (en) * | 1998-12-09 | 2000-06-15 | Gnb Gmbh | Shielding container |
RU2453007C1 (en) * | 2011-04-01 | 2012-06-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" | Jacket to install and store spent fuel assemblies of reactor vver-1000 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2707871C1 (en) * | 2019-03-27 | 2019-12-02 | Акционерное общество "Логистический центр ЯТЦ" (АО "ЛЦ ЯТЦ") | Container cover for transportation and storage of spent reactor fuel assembly |
WO2020197429A1 (en) * | 2019-03-27 | 2020-10-01 | Акционерное общество "Логистический центр ЯТЦ" (АО "ЛЦ ЯТЦ") | Basket for a transportation and storage cask for spent nuclear fuel from a pressurized water reactor |
WO2020251383A1 (en) * | 2019-06-11 | 2020-12-17 | Акционерное Общество "Федеральный Центр Ядерной И Радиационной Безопасности" | Container for transporting and/or storing spent fuel assemblies |
RU210685U1 (en) * | 2022-01-13 | 2022-04-26 | Акционерное общество "Инжиниринговая компания "АЭМ-технологии" (АО "АЭМ-технологии") | TRANSPORT PACKAGING CASE FOR THE TRANSPORTATION OF SPENT NUCLEAR FUEL |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2593388C1 (en) | Cover for placing and storing of spent fuel assemblies of vver-1000 reactor | |
RU2642853C1 (en) | Container case for transportation and storage of spent nuclear fuel | |
US9293229B2 (en) | Ventilated system for storing high level radioactive waste | |
US8548112B2 (en) | Spent fuel basket, apparatus and method using the same for storing high level radioactive waste | |
RU2453006C1 (en) | Container to transport spent nuclear fuel | |
RU2611057C1 (en) | Container for storage and transportation of spent fuel assemblies and case for their arrangement | |
RU75496U1 (en) | TRANSPORT PACKAGING KIT FOR TRANSPORT AND STORAGE OF WASTE NUCLEAR FUEL | |
RU2400843C1 (en) | Transport-packing complete set for transporting and storage of spent nuclear fuel | |
RU2707871C1 (en) | Container cover for transportation and storage of spent reactor fuel assembly | |
RU2453007C1 (en) | Jacket to install and store spent fuel assemblies of reactor vver-1000 | |
RU78979U1 (en) | SPARE NUCLEAR FUEL COVER | |
RU153580U1 (en) | SPARE NUCLEAR FUEL COVER | |
RU2518159C1 (en) | Transport packaging set for transportation and storage of nuclear fuel | |
WO2022081039A1 (en) | Basket of a transportation packaging system for spent fuel assemblies | |
RU171956U1 (en) | BIMETALLIC BODY CASE | |
RU2477899C1 (en) | Jacket to install and store spent fuel assemblies of reactor vver-1000 | |
RU2707503C1 (en) | Container cover for transportation and storage of spent nuclear fuel of pressurized water nuclear reactor | |
JP2006170795A (en) | Radioactive material storage vessel, and radioactive material storage method | |
RU71467U1 (en) | PROTECTIVE CONTAINER FOR TRANSPORTATION AND STORAGE OF SOLID RADIOACTIVE WASTE | |
RU2458417C1 (en) | Cover for spent fuel assemblies | |
RU56704U1 (en) | TRANSPORT PACKAGING KIT FOR TRANSPORTATION AND STORAGE OF WASTE HEATED FUEL ASSEMBLIES | |
RU2707868C1 (en) | Container for transportation and / or storage of spent fuel assemblies | |
RU2593273C1 (en) | Container for spent nuclear fuel transportation and storage | |
RU140630U1 (en) | CONTAINER CASE FOR EXHAUST NUCLEAR FUEL | |
CN106898398B (en) | A kind of reactor embedded-type security net device and the method for installing the device |