RU2614056C1 - Рельсовый путь для наклонного подъемника ядерного реактора - Google Patents
Рельсовый путь для наклонного подъемника ядерного реактора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2614056C1 RU2614056C1 RU2016112292A RU2016112292A RU2614056C1 RU 2614056 C1 RU2614056 C1 RU 2614056C1 RU 2016112292 A RU2016112292 A RU 2016112292A RU 2016112292 A RU2016112292 A RU 2016112292A RU 2614056 C1 RU2614056 C1 RU 2614056C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rail track
- nuclear reactor
- inclination
- sfa
- track
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
- E01B23/00—Easily dismountable or movable tracks, e.g. temporary railways; Details specially adapted therefor
- E01B23/02—Tracks for light railways, e.g. for field, colliery, or mine use
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
- G21C19/02—Details of handling arrangements
- G21C19/10—Lifting devices or pulling devices adapted for co-operation with fuel elements or with control elements
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
- E01B5/00—Rails; Guard rails; Distance-keeping means for them
- E01B5/02—Rails
- E01B5/14—Rails for special parts of the track, e.g. for curves
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
- G21C19/18—Apparatus for bringing fuel elements to the reactor charge area, e.g. from a storage place
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
- G21C19/19—Reactor parts specifically adapted to facilitate handling, e.g. to facilitate charging or discharging of fuel elements
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
- G21F9/28—Treating solids
- G21F9/34—Disposal of solid waste
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
- G21C19/02—Details of handling arrangements
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Architecture (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Carriers, Traveling Bodies, And Overhead Traveling Cranes (AREA)
- Types And Forms Of Lifts (AREA)
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области ядерной техники и может быть использовано в составе перегрузочного оборудования ядерного реактора. Заявленный рельсовый путь наклонного подъемника ядерного реактора выполнен с чередованием прямолинейных и криволинейных участков, причем начальный и конечный участки выполнены прямолинейными и расположены под одним углом наклона α к плоскости горизонта. Техническим результатом является возможность сокращения времени нахождения тележки с ОТВС в газовой атмосфере за счет уменьшения длины рельсового пути и повышение безопасности транспортировки ОТВС по наклонному подъемнику ядерного реактора. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области ядерной техники и может быть использовано в составе перегрузочного оборудования ядерного реактора.
Известен ядерный реактор на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем, в котором для перегрузки отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС) используется наклонный подъемник (транспортер), верхняя часть которого расположена в газовой атмосфере шахты выдачи, а нижняя часть - в воде бассейна выдержки (Москва, «Машиностроение», 2005, «Машиностроение ядерной техники», книга 1, том IV-25, стр. 345).
Расположение наклонного подъемника и бассейна выдержки с охлаждающей водой в одном здании с реактором снижает надежность и безопасность реакторной установки, так как при потере герметичности стенки бассейна выдержки в аварийной ситуации (например, при землетрясении) вода может поступить в помещение с радиоактивным натриевым оборудованием первого контура, что может привести, при активном взаимодействии натрия с водой, к пожару с тяжелыми радиационными последствиями.
Маленький угол наклона рельсового пути к плоскости горизонта приводит к большой длине участка рельсового пути, который тележка наклонного подъемника с ОТВС проходит в газовой атмосфере. В аварийной ситуации, связанной с потерей электропитания, ОТВС зависает в газовой атмосфере, что приводит к ее перегреву за счет собственных остаточных тепловыделений, к потере герметичности оболочек тепловыделяющих элементов и выходу радиоактивных продуктов деления в помещения реакторной установки.
Известен наклонный подъемник ядерного реактора, содержащий привод, барабан с тросом, тележку с гильзой для установки ОТВС и прямолинейный рельсовый путь с верхним и нижним упорами (патент на полезную модель №77489), который по большинству существенных признаков принят за прототип.
В этом наклонном подъемнике, в случае отказа электропитания, перемещение тележки с ОТВС в воду бассейна выдержки может производиться при помощи ручного привода, что регламентировано нормативными документами по безопасности. Однако вследствие того, что скорость перемещения тележки с ОТВС ручным приводом существенно ниже скорости перемещения тележки электроприводом, существует ограничение по длине рельсового пути, которую тележка с ОТВС может пройти в газовой атмосфере без превышения допускаемой температуры оболочек тепловыделяющих элементов. Особенно актуальна эта проблема для больших энергетических реакторов, где длинный рельсовый путь (при размещении, например, бассейна выдержки в отдельно стоящем здании) и тяжелые ОТВС (чем тяжелее ОТВС и, соответственно, тележка, тем меньше скорость перемещения тележки с ОТВС ручным приводом).
Технической задачей является создание рельсового пути для наклонного подъемника, позволяющего сократить время нахождения тележки с ОТВС в газовой атмосфере за счет уменьшения длины рельсового пути.
Решение поставленной задачи позволяет повысить безопасность транспортировки ОТВС по наклонному подъемнику ядерного реактора.
Задача решается тем, что рельсовый путь для наклонного подъемника ядерного реактора, обеспечивающий перемещение тележки с гильзой для установки отработанных тепловыделяющих сборок по наклонному коридору между шахтой выдачи и бассейном выдержки выполнен с чередованием прямолинейных и криволинейных участков, причем начальный прямолинейный участок и конечный прямолинейный участок имеют одинаковый угол наклона α, удовлетворяющий условию tg α>k, где k - коэффициент трения тележки и рельсового пути.
Суть технического решения поясняется фиг.1, на которой показан продольный разрез наклонного подъемника.
В состав наклонного подъемника входят тележка 1 с жестко закрепленной на ней гильзой 2 для ОТВС, перемещающаяся по рельсовому пути, состоящему из прямолинейных участков 3, 4, 5 и криволинейных участков 6 и 7. Верхняя часть рельсового пути располагается в шахте выдачи 8 реакторного здания 9, а нижняя часть проходит по наклонному коридору 10, соединяющему шахту выдачи 8 с бассейном выдержки 11. Тележка 1 соединена тросом 12 с барабаном 13.
Барабан установлен на проходке 14, расположенной в защитной стене 15 между шахтой выдачи 8 и операторской 16, где установлен соединенный с проходкой 14 электропривод 17, снабженный ручным приводом 18. В потолке шахты выдачи 8 расположен канал 19, через который в гильзу 2 тележки устанавливается ОТВС.
Наклонный подъемник работает следующим образом.
В процессе перегрузки через канал 19 в гильзу 2 тележки 1 загружается ОТВС. Тележка 1, с установленной в гильзу 2 ОТВС, перемещается электроприводом из верхнего положения в шахте выдачи 8 в нижнее положение в бассейне выдержки 11, где ОТВС перегружается в отсеки хранения. Пустая тележка поднимается в шахту выдачи 8, и цикл перегрузки повторяется до полной выгрузки ОТВС из реактора.
Для обеспечения вертикального положения оси гильзы 2 в точках загрузки-выгрузки ОТВС начальный участок 3 и конечный участок 5 рельсового пути выполнены прямолинейными и расположены под одним углом α к плоскости горизонта.
Наличие прямолинейного участка 4 рельсового пути, расположенного между криволинейными участками 6 и 7 в шахте выдачи 8, обеспечивает большой наклон гильзы 2 к плоскости горизонта, что позволяет уменьшить габариты проемов в стенках здания реакторного отделения и бассейна выдержки, через которые проходит тележка 1.
Угол наклона α прямолинейного участка 4 рельсового пути позволяет обеспечить свободное перемещение тележки 1 в аварийных ситуациях, когда, например, подшипники колес тележки 1 заклинены и перемещение тележки 1 из верхнего в нижнее положение происходит под собственным весом в условиях скольжения контактирующих поверхностей колес тележки и рельсового пути. Угол наклона α должен удовлетворять условию: tg α>k, где α - угол наклона прямолинейного участка рельсового пути к плоскости горизонта; k - коэффициент трения контактирующих поверхностей тележки и рельсового пути.
Наличие криволинейных участков 6 и 7 позволяет выполнить концевой прямолинейный участок 5 с большим углом наклона к плоскости горизонта, что снижает общую длину рельсового пути, которую тележка 1 с ОТВС проходит в газовой атмосфере.
Применение предложенного технического решения в наклонных подъемниках ядерного реактора позволяет повысить безопасность работы реактора за счет того, что в аварийной ситуации с потерей электроснабжения и зависанием ОТВС в шахте выдачи перемещение тележки в бассейн выдержки с помощью ручного привода производится за достаточно короткое время, при котором температура оболочек ОТВС при разогреве за счет внутренних тепловыделений не достигает пределов безопасной эксплуатации.
Claims (4)
1. Рельсовый путь для наклонного подъемника ядерного реактора, обеспечивающий перемещение тележки с гильзой для установки отработанных тепловыделяющих сборок по наклонному коридору между шахтой выдачи и бассейном выдержки, отличающийся тем, что рельсовый путь выполнен с чередованием прямолинейных и криволинейных участков, причем начальный прямолинейный участок и конечный прямолинейный участок имеют одинаковый угол наклона α.
2. Рельсовый путь по п. 1, отличающийся тем, что угол наклона α любых прямолинейных участков выбран из условия tg α>k,
где α - угол наклона прямолинейных участков;
k - коэффициент трения тележки и рельсового пути.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016112292A RU2614056C1 (ru) | 2016-04-01 | 2016-04-01 | Рельсовый путь для наклонного подъемника ядерного реактора |
CN201780014698.4A CN109072569A (zh) | 2016-04-01 | 2017-03-29 | 核反应堆倾斜提升的轨道 |
JP2018546659A JP2019510217A (ja) | 2016-04-01 | 2017-03-29 | 原子炉の傾斜したリフト用線路 |
EP17775974.3A EP3438343A4 (en) | 2016-04-01 | 2017-03-29 | RAILWAY TRACK FOR INCLINED NUCLEAR REACTOR ELEVATOR |
KR1020187025215A KR20190035601A (ko) | 2016-04-01 | 2017-03-29 | 원자로의 경사 리프트를 위한 레일트랙 |
CA3015789A CA3015789A1 (en) | 2016-04-01 | 2017-03-29 | Rail track for inclined hoist of nuclear reactor |
US16/081,652 US20190074096A1 (en) | 2016-04-01 | 2017-03-29 | Rail Track for Inclined Hoist of Nuclear Reactor |
PCT/RU2017/000180 WO2017171588A2 (ru) | 2016-04-01 | 2017-03-29 | Рельсовый путь для наклонного подъемника ядерного реактора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016112292A RU2614056C1 (ru) | 2016-04-01 | 2016-04-01 | Рельсовый путь для наклонного подъемника ядерного реактора |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2614056C1 true RU2614056C1 (ru) | 2017-03-22 |
Family
ID=58453085
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016112292A RU2614056C1 (ru) | 2016-04-01 | 2016-04-01 | Рельсовый путь для наклонного подъемника ядерного реактора |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20190074096A1 (ru) |
EP (1) | EP3438343A4 (ru) |
JP (1) | JP2019510217A (ru) |
KR (1) | KR20190035601A (ru) |
CN (1) | CN109072569A (ru) |
CA (1) | CA3015789A1 (ru) |
RU (1) | RU2614056C1 (ru) |
WO (1) | WO2017171588A2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112062018A (zh) * | 2020-08-18 | 2020-12-11 | 中国核电工程有限公司 | 一种水下运输系统 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4069766A (en) * | 1975-11-28 | 1978-01-24 | Combustion Engineering, Inc. | Fuel transfer machine |
RU77489U1 (ru) * | 2008-07-16 | 2008-10-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Опытное конструкторское бюро машиностроения имени И.И. Африкантова" (ФГУП "ОКБМ") | Наклонный подъемник ядерного реактора |
RU106022U1 (ru) * | 2011-03-21 | 2011-06-27 | Открытое акционерное общество "Опытное Конструкторское Бюро Машиностроения имени И.И. Африкантова" (ОАО "ОКБМ Африкантов") | Наклонный подъемник ядерного реактора |
US20140334587A1 (en) * | 2013-05-08 | 2014-11-13 | Christian JURIANZ | System for handling fuel elements |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2338228A1 (de) * | 1973-07-27 | 1975-02-06 | Siemens Ag | Kernreaktoranlage |
SU1387722A1 (ru) * | 1986-04-09 | 1996-06-10 | В.В. Курилкин | Способ контроля герметичности сборок тепловыделяющих элементов ядерного реактора |
FR2605787B1 (fr) * | 1986-10-22 | 1989-05-05 | Commissariat Energie Atomique | Installation de manutention du combustible dans un reacteur nucleaire a neutrons rapides |
US5368514A (en) * | 1991-09-13 | 1994-11-29 | Connector Set Limited Partnership | Vehicle track support for construction toy system |
CN102915774B (zh) * | 2011-08-02 | 2017-06-06 | 李代甫 | 核反应堆以及核反应堆停堆方法 |
US20130044850A1 (en) * | 2011-08-19 | 2013-02-21 | Lewis A. Walton | Nuclear reactor refueling methods and apparatuses |
US9526997B2 (en) * | 2014-07-22 | 2016-12-27 | Universal City Studios Llc | Vehicle transportation room system and method |
-
2016
- 2016-04-01 RU RU2016112292A patent/RU2614056C1/ru active
-
2017
- 2017-03-29 CA CA3015789A patent/CA3015789A1/en not_active Abandoned
- 2017-03-29 WO PCT/RU2017/000180 patent/WO2017171588A2/ru active Application Filing
- 2017-03-29 US US16/081,652 patent/US20190074096A1/en not_active Abandoned
- 2017-03-29 EP EP17775974.3A patent/EP3438343A4/en not_active Withdrawn
- 2017-03-29 KR KR1020187025215A patent/KR20190035601A/ko not_active Application Discontinuation
- 2017-03-29 CN CN201780014698.4A patent/CN109072569A/zh active Pending
- 2017-03-29 JP JP2018546659A patent/JP2019510217A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4069766A (en) * | 1975-11-28 | 1978-01-24 | Combustion Engineering, Inc. | Fuel transfer machine |
RU77489U1 (ru) * | 2008-07-16 | 2008-10-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Опытное конструкторское бюро машиностроения имени И.И. Африкантова" (ФГУП "ОКБМ") | Наклонный подъемник ядерного реактора |
RU106022U1 (ru) * | 2011-03-21 | 2011-06-27 | Открытое акционерное общество "Опытное Конструкторское Бюро Машиностроения имени И.И. Африкантова" (ОАО "ОКБМ Африкантов") | Наклонный подъемник ядерного реактора |
US20140334587A1 (en) * | 2013-05-08 | 2014-11-13 | Christian JURIANZ | System for handling fuel elements |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112062018A (zh) * | 2020-08-18 | 2020-12-11 | 中国核电工程有限公司 | 一种水下运输系统 |
CN112062018B (zh) * | 2020-08-18 | 2022-03-22 | 中国核电工程有限公司 | 一种水下运输系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3438343A2 (en) | 2019-02-06 |
CA3015789A1 (en) | 2017-10-05 |
JP2019510217A (ja) | 2019-04-11 |
WO2017171588A2 (ru) | 2017-10-05 |
CN109072569A (zh) | 2018-12-21 |
WO2017171588A3 (ru) | 2017-11-23 |
US20190074096A1 (en) | 2019-03-07 |
KR20190035601A (ko) | 2019-04-03 |
EP3438343A4 (en) | 2019-11-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9728286B2 (en) | System for low profile translation of high level radioactive waste | |
US6957942B2 (en) | Autonomous cask translocation crane | |
US20140270043A1 (en) | System and method for processing spent nuclear fuel | |
RU2614056C1 (ru) | Рельсовый путь для наклонного подъемника ядерного реактора | |
KR20160065905A (ko) | 사용후 핵 연료를 습식 저장소로부터 건식 저장소로 이송하기 위한 시스템 및 방법 | |
US20120306172A1 (en) | Apparatus, system and method for low profile translation of high level radioactive waste containment structure | |
KR102050141B1 (ko) | 모듈형 포터블 캐스크 이송 설비 | |
JP2021527231A (ja) | 使用済み核燃料の貯蔵と輸送のための多部品キャスク | |
RU2323493C1 (ru) | Способ перегрузки топлива атомной станции для дожигания и устройство для его осуществления | |
RU2593388C1 (ru) | Чехол для размещения и хранения отработавших тепловыделяющих сборок реактора ввэр-1000 | |
RU75496U1 (ru) | Транспортный упаковочный комплект для транспортирования и хранения отработавшего ядерного топлива | |
RU2614518C1 (ru) | Наклонный подъемник ядерного реактора | |
JP4782061B2 (ja) | 放射性物質の輸送あるいは貯蔵容器 | |
RU71467U1 (ru) | Защитный контейнер для транспортирования и хранения твердых радиоактивных отходов | |
RU106022U1 (ru) | Наклонный подъемник ядерного реактора | |
RU2273903C1 (ru) | Способ сухого контейнерного хранения отработавших тепловыделяющих сборок | |
JP2017211188A (ja) | キャスク用施設、キャスクのハンドリング方法 | |
Hwanga et al. | Fuel Handling Process between Spent Fuel Storage Pools in APR1400 NPPs | |
Chang et al. | Fuel Handling Process and Interlock Design of Fuel Handling Equipment | |
WANG et al. | ICONE23-1444 DESIGN OF THE GROUND CRANE AND SHIELDING CASK FOR THE SPENT FUEL CANISTER OF HTR-PM | |
Suikki | Remote controlled mover for disposal canister transfer | |
CN115295192B (zh) | 一种使用流体驱动在重水堆中装卸靶件的装置和方法 | |
Hwang et al. | Design Features of a Spent Fuel Transfer Device between Spent Fuel Storage Pools in NPPs | |
Chang et al. | Optimization of General Arrangement for Fuel Handling Equipment in Fuel Handling Area | |
US20210296016A1 (en) | Fuel assembly handling device and handling assembly comprising such a device |