RU114739U1 - DAMPER CONTAINER FOR TRANSPORT AND STORAGE OF WASTE NUCLEAR FUEL - Google Patents

Abstract

Демпферное устройство контейнера для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива, включающее металлическую оболочку со слоями из деревянных демпфирующих элементов, отличающееся тем, что между слоями из деревянных демпфирующих элементов расположен, по меньшей мере, один дополнительный демпфирующий слой, выполненный из металлических элементов, при этом каждый из них имеет трубчатое сечение. A damping device for a container for transporting and storing spent nuclear fuel, including a metal shell with layers of wooden damping elements, characterized in that between the layers of wood damping elements there is at least one additional damping layer made of metal elements, each of them has a tubular section.

Description

Изобретение относится к ядерной энергетике и может быть использовано при транспортировке и хранении радиоактивных материалов.The invention relates to nuclear energy and can be used in the transportation and storage of radioactive materials.

Известен торцевой демпфер контейнера, предназначенного для хранения и транспортирования отработавших тепловыделяющих сборок ядерных реакторов, состоящий их двух горизонтально расположенных круглых пластин и набора разновысоких, вертикально стоящих, радиальных ребер, часть которых жестко соединена с обеими пластинами, а оставшаяся часть ребер меньшей высоты жестко соединена только с одной из пластин [1].Known end damper container designed for storage and transportation of spent fuel assemblies of nuclear reactors, consisting of two horizontally arranged circular plates and a set of uneven, vertically standing, radial ribs, some of which are rigidly connected to both plates, and the remaining part of the ribs of lower height are rigidly connected only with one of the plates [1].

Недостатком известного торцевого демпфера контейнера является то, что он хорошо работает при падении контейнера в вертикальном и наклонном положениях, но не удовлетворительно работает при падении контейнера в горизонтальном положении.A disadvantage of the known end damper of the container is that it works well when the container falls in a vertical and inclined position, but does not work satisfactorily when the container falls in a horizontal position.

Известен контейнер для транспортировки радиоактивного материала содержащий по крайне мере один съемный противоударный демпфер, установленный на одном из торцов контейнера, выполненный из двух выпуклых наружу чашек, являющихся стенками герметически закрытой полости, заполненной энергопоглощающим материалом в качестве которого используется бальзовая древесина, волокна которой расположены параллельно оси контейнера [2].A known container for transporting radioactive material containing at least one removable shockproof damper mounted on one of the ends of the container, made of two convex outward cups, which are the walls of a hermetically sealed cavity filled with energy-absorbing material, which uses balsa wood, the fibers of which are parallel to the axis container [2].

Недостатком известного контейнера является то, что противоударный демпфер имеет форму выпуклых наружу чашек, что затрудняет фиксирование контейнера при нахождении его в вертикальном положении.A disadvantage of the known container is that the shockproof damper has the shape of cups convex outward, which makes it difficult to fix the container when it is in a vertical position.

Известно амортизирующее устройство для бочки удерживающей радиоактивные материалы (Shock absorbing device for a cask for the containment of radioactive material) состоящее из одного или нескольких колец, охватывающих, по крайней мере, часть контейнера и формирующих закрытые камеры, наполненные компонентами в форме сферы или правильных многогранников, изготовленных из металла [3].A shock absorbing device for a barrel holding radioactive materials is known (Shock absorbing device for a cask for the containment of radioactive material) consisting of one or more rings covering at least part of the container and forming closed chambers filled with components in the form of a sphere or regular polyhedra made of metal [3].

Недостатком известного амортизирующего устройства является достаточно большой удельный вес, т.к. формируемые кольцами закрытые камеры заполнены множеством металлических компонентов.A disadvantage of the known shock-absorbing device is a sufficiently large specific gravity, because closed chambers formed by rings are filled with many metal components.

Технический результат предлагаемого демпфирующего устройства контейнера для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива заключается в том, что он обладает относительно небольшим удельным весом, позволяет эффективно гасить энергию удара при падении в вертикальном, наклонном и горизонтальном положениях, обеспечивает устойчивое положение контейнера в вертикальном положении.The technical result of the proposed damping device of the container for transporting and storing spent nuclear fuel is that it has a relatively low specific gravity, can effectively absorb shock energy when dropped in the vertical, inclined and horizontal positions, provides a stable container position in the vertical position.

Достигается технический результат тем, что между слоями из деревянных демпфирующих элементов расположен, по меньшей мере, один дополнительный демпфирующий слой, выполненный из металлических элементов каждый из которых имеет трубчатое сечение.The technical result is achieved in that between the layers of wooden damping elements there is at least one additional damping layer made of metal elements each of which has a tubular section.

Демпферное устройство контейнера для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива, включающее металлическую оболочку со слоями из деревянных демпфирующих элементов, отличающееся тем, что между слоями из деревянных демпфирующих элементов расположен, по меньшей мере, один дополнительный демпфирующий слой, выполненный из металлических элементов при этом каждый из них имеет трубчатое сечение.The damper device of the container for transporting and storing spent nuclear fuel, comprising a metal shell with layers of wooden damping elements, characterized in that between the layers of wooden damping elements there is at least one additional damping layer made of metal elements, each of which They have a tubular section.

На фиг.1, фиг.2 схематично показан общий вид демпферного устройства контейнера для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива. На фиг.3 показано сечение А-А демпферного устройства контейнера для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива. На фиг.4, 5 показаны диаметральные сечения составных частей демпферного устройства контейнера для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива.Figure 1, figure 2 schematically shows a General view of the damper device of the container for transportation and storage of spent nuclear fuel. Figure 3 shows a section aa of the damper device of the container for transporting and storing spent nuclear fuel. Figures 4 and 5 show diametric sections of the components of a damper device of a container for transporting and storing spent nuclear fuel.

Демпферное устройство 1 контейнера 2 для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива состоит из двух частей. Первая часть 3 располагается на торце контейнера, вторая часть 4 - охватывает часть его боковой поверхности. Обе части 3, 4 демпферного устройства контейнера для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива содержат цилиндрические металлические кожухи 5, 6 внутри которых находятся слои 7, выложенные из элементов древесины чередующиеся со слоями 8, состоящими из металлических элементов. В качестве металлических элементов предпочтительно использовать трубчатые элементы, изготовленные из металла предпочтительно с невысокой твердостью, например, из алюминия или меди.The damper device 1 of the container 2 for transportation and storage of spent nuclear fuel consists of two parts. The first part 3 is located at the end of the container, the second part 4 covers a part of its side surface. Both parts 3, 4 of the damper device of the container for transporting and storing spent nuclear fuel contain cylindrical metal casings 5, 6 inside of which there are layers 7 laid out of wood elements alternating with layers 8 consisting of metal elements. As metal elements, it is preferable to use tubular elements made of metal, preferably with low hardness, for example, aluminum or copper.

При транспортировке контейнера 2 используется два демпферных устройства 1, которые устанавливаются один в нижней части контейнера 2 на днище 9, другой в верхней части контейнера 2 на крышке 10.When transporting the container 2, two damping devices 1 are used, which are installed one in the lower part of the container 2 on the bottom 9, the other in the upper part of the container 2 on the lid 10.

Работа демпферного устройства контейнера для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива осуществляется следующим образом. При установке контейнера 2 в вертикальном положении на горизонтальное основание вес контейнера 2 воспринимается первой частью 3 демпферного устройства 1.The operation of the damper device of the container for transportation and storage of spent nuclear fuel is as follows. When installing the container 2 in an upright position on a horizontal base, the weight of the container 2 is perceived by the first part 3 of the damper device 1.

При падении контейнера в вертикальном положении вся ударная нагрузка будет восприниматься демпфирующими слоями 7, 8 первой части 3 демпферного устройства 1 контейнера 2 для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива, при падении в горизонтальном положении нагрузку будут воспринимать демпфирующие слои 7, 8 второй части 4 демпферного устройства 1 контейнера 2 для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива, охватывающей боковую поверхность контейнера 2 для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива, при падении в наклонном положении нагрузка будет распределяться между демпфирующими слоями 7, 8 первой 3 и второй 4 частей демпферного устройства 1 контейнера 2 для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива.When the container falls in an upright position, the entire shock load will be absorbed by the damping layers 7, 8 of the first part 3 of the damper device 1 of the container 2 for transportation and storage of spent nuclear fuel, while falling in a horizontal position, the damping layers 7, 8 of the second part 4 of the damper device will perceive the load 1 container 2 for transportation and storage of spent nuclear fuel, covering the side surface of the container 2 for transportation and storage of spent nuclear fuel willow, the fall in an inclined position load is distributed between the damping layers 7, 8 of the first 3 and second 4 portions buffer device 1 of the container 2 for transporting and storing spent nuclear fuel.

Число демпфирующих слоев 7, 8 и размеры составляющих их демпфирующих элементов должны быть такими, чтобы при нахождении контейнера 2 для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива на основании в статичном положении возникающие в демпфирующих элементах слоев 7, 8 напряжения, вызванные весом контейнера 2 для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива с его содержимым, не превышали допускаемых значений.The number of damping layers 7, 8 and the dimensions of the damping elements constituting them must be such that when the container 2 for transporting and storing spent nuclear fuel on the base is in a static position, stresses arising in the damping elements of layers 7, 8 caused by the weight of the transport container 2 and storage of spent nuclear fuel with its contents did not exceed the permissible values.

В результате того, что между слоями из деревянных демпфирующих элементов расположен, по меньшей мере, один дополнительный демпфирующий слой, состоящий из нескольких элементов, каждый из которых имеет трубчатое сечение достигается синергетический эффект при котором все сочетающиеся демпфирующие слои более эффективно выполняют демпфирующие функции. В результате достигаемого синергетического эффекта гасится негативное воздействие от вероятного удара, вследствие чего, резко снижается вероятность негативных последствий от такого удара при падении контейнера.As a result of the fact that between the layers of wooden damping elements there is at least one additional damping layer consisting of several elements, each of which has a tubular section, a synergistic effect is achieved in which all combined damping layers more effectively perform damping functions. As a result of the achieved synergistic effect, the negative impact from a possible impact is suppressed, as a result of which, the probability of negative consequences from such an impact when the container falls is sharply reduced.

БиблиографияBibliography

1. Описание полезной модели к патенту RU 8761.1. Description of the utility model for patent RU 8761.

2. Описание изобретения к патенту SU 1144632 А.2. Description of the invention to patent SU 1144632 A.

3. Описание изобретения к патенту ЕР 1005049 А1.3. Description of the invention to patent EP 1005049 A1.

4. Радченко М.В. Обоснование прочности контейнеров для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива с корпусом из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом автореф. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук по спец. 01.02.06 - Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры, 2007 г.4. Radchenko M.V. Justification of the strength of containers for transportation and storage of spent nuclear fuel with a housing made of high-strength cast iron with spherical graphite for a job. student step. Cand. tech. sciences for special. 02/01/06 - Dynamics, strength of machines, instruments and equipment, 2007

Claims (1)

Демпферное устройство контейнера для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива, включающее металлическую оболочку со слоями из деревянных демпфирующих элементов, отличающееся тем, что между слоями из деревянных демпфирующих элементов расположен, по меньшей мере, один дополнительный демпфирующий слой, выполненный из металлических элементов, при этом каждый из них имеет трубчатое сечение.

The damper device of the container for transporting and storing spent nuclear fuel, comprising a metal shell with layers of wooden damping elements, characterized in that between the layers of wooden damping elements there is at least one additional damping layer made of metal elements, each one of them has a tubular section.