RU2134460C1 - Radioactive material disposal method - Google Patents
Radioactive material disposal method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2134460C1 RU2134460C1 RU97121175A RU97121175A RU2134460C1 RU 2134460 C1 RU2134460 C1 RU 2134460C1 RU 97121175 A RU97121175 A RU 97121175A RU 97121175 A RU97121175 A RU 97121175A RU 2134460 C1 RU2134460 C1 RU 2134460C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radioactive substance
- glasses
- shells
- radioactive
- water
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Техническое решение относится к области захоронения радиоактивного вещества, которое образовано либо в результате технологического процесса, либо является отработанным веществом промышленности, когда необходимо исключить на длительное время контакт живых организмов с указанным веществом для избежания экологического воздействия. Известен способ предотвращения воздействия излучения на живые организмы, когда размещают радиоактивное вещество на донной поверхности водоема, а толщину слоя воды выбирают достаточной для обеспечения радиационной безопасности на поверхности воды (1, с. 141),
Недостатками способа можно считать:
- активация водной массы, если присутствует нейтронное излучение и его энергии достаточно для возбуждения ядер, что приведет к распространению активированного вещества по всему объему водной массы;
- невозможность использования для радиоактивного вещества в жидком состоянии, т.к. в этом случае весь водный объем будет радиоактивным;
- при захоронении нейтронного излучателя в герметичной оболочке, например ТВЭЛа, преобразовании гелия или водорода будет повышаться давление внутри оболочки с последующим ее разрывом. Положение усугубляется тепловыделением, что ускоряет разрушение оболочки, а периоды полураспадов тяжелых изотопов достигают многих тысяч лет (11, с. 141).The technical solution relates to the field of burial of a radioactive substance, which is formed either as a result of a technological process, or is a waste industrial substance, when it is necessary to exclude for a long time the contact of living organisms with the specified substance in order to avoid environmental impact. There is a method of preventing the effects of radiation on living organisms when they place a radioactive substance on the bottom surface of a reservoir, and the thickness of the water layer is chosen sufficient to ensure radiation safety on the surface of the water (1, p. 141),
The disadvantages of the method can be considered:
- activation of the water mass, if neutron radiation is present and its energy is sufficient to excite the nuclei, which will lead to the spread of the activated substance throughout the entire water mass;
- the inability to use for a radioactive substance in a liquid state, because in this case, the entire water volume will be radioactive;
- during the burial of a neutron emitter in an airtight envelope, for example, a fuel rod, the conversion of helium or hydrogen, the pressure inside the envelope will increase, followed by its rupture. The situation is aggravated by heat release, which accelerates the destruction of the shell, and the half-lives of heavy isotopes reach many thousands of years (11, p. 141).
Любой реактор фактически является также хранилищем на время использования сборки и там присутствуют все вышеперечисленные факторы, которые необходимы для осуществления технологического процесса. Положение усугубляется внешними нагрузками (ветровыми, перепадом температур, знакопеременными нагрузками и другими сложными случаями нагружения. Any reactor is actually also a repository for the time the assembly is used and there are all of the above factors that are necessary for the implementation of the process. The situation is aggravated by external loads (wind, temperature differences, alternating loads and other complex cases of loading.
Целью технического решения является обеспечение защиты от радиоактивного вещества на длительный период времени и исключение воздействий любого типа излучения на живые организмы,
- возможность захоронения вещества в любом виде: жидкое, твердое или изменяющее свое состояние в процессе хранения,
- обеспечение надежного теплоотвода и удаления газа, образованного при ядерном распаде.The purpose of the technical solution is to provide protection from radioactive substances for a long period of time and to eliminate the effects of any type of radiation on living organisms,
- the possibility of burial of a substance in any form: liquid, solid or changing its state during storage,
- ensuring reliable heat removal and removal of gas formed during nuclear decay.
Поставленная цель достигается тем, что радиоактивное вещество располагают в многослойной оболочке, которую выполняют в виде стаканов и сопрягают их слои попеременно открытой частью вверх и вниз, при этом между оболочками устанавливают вставки, которые сопрягаются с соседними поверхностями оболочек с одной - подвижно, с другой - неподвижно, причем толщина водного слоя между соседними оболочками обеспечивает радиационную безопасность на внешней стороне слоя воды при распределении всего радиоактивного вещества равномерно по всему внутреннему объему, а на внутренней оболочке устанавливают обратный клапан с выходом вверх в окружающую водную среду, причем, по крайней мере, во внутренней оболочке устанавливают чашеобразные торцевые вставки в местах контакта радиоактивного вещества со стенкой оболочки. This goal is achieved by the fact that the radioactive substance is placed in a multilayer shell, which is made in the form of glasses and conjugate their layers alternately with the open part up and down, while inserts are inserted between the shells that mate with adjacent surfaces of the shells on one - movably, on the other - motionless, and the thickness of the water layer between adjacent shells provides radiation safety on the outer side of the water layer when distributing all the radioactive substance evenly throughout nnemu volume, and an inner shell mounted check valve in a yield of up into an aqueous environment, wherein at least the cup-shaped end inserts mounted in places of contact with the radioactive substance in the inner wall of the shell casing.
Для пояснения способа покажем конструктивную схему многослойной оболочки. На фиг. 1 представлен случай, когда радиоактивное вещество имеет плотность больше, чем морская вода; на фиг. 2 - плотность вещества меньше плотности воды. В обеих случаях вещество - в жидком виде. Это состояние правомочно, т. к. при длительном хранении любые оболочки будут разрушаться и рассыпаться из-за теплового воздействия и радиационного излучения, если сборка значительна и ее транспортировка потребовала мощной защиты, что способствует повышению качества теплоизоляции. To explain the method, we show a structural diagram of a multilayer shell. In FIG. 1 shows the case when the radioactive substance has a density greater than seawater; in FIG. 2 - the density of the substance is less than the density of water. In both cases, the substance is in liquid form. This condition is valid, because during long-term storage any shells will collapse and crumble due to thermal effects and radiation, if the assembly is significant and its transportation required powerful protection, which helps to improve the quality of thermal insulation.
Многослойная оболочка выполняется из стаканов 1, которые обращены своими открытыми сторонами попеременно в разные стороны, чтобы получить лабиринт для затруднения выхода радиоактивного вещества в открытый водоем 2. Когда радиоактивное вещество 3 имеет плотность больше плотности воды, то внутренний стакан обращен вверх своей открытой частью (фиг. 1), когда плотность радиоактивного вещества меньше плотности воды, то внутренний стакан обращен открытой частью вниз (фиг. 2). Со стороны контакта радиоактивного вещества 3 со стенкой стакана 1 размещен вкладыш 4, который служит для снижения интегральной дозы облучения за счет замещения объема радиоактивного вещества 3 вкладышем 4. Между стаканами 1 расположены вставки 5, которые неподвижно соединены, допустим, с внутренним стаканом 1 и подвижно с внешним стаканом. Это также служит для повышения качества лабиринта. Наружный стакан 1 имеет упоры снизу 6 для образования единой конструктивной сборки, а сверху - проушины 7 для опускания сборки после доставки на место захоронения. Внутренняя полость внутреннего стакана имеет обратный клапан 8 для стравливания газа. Конечно будет иметь место диффузия радиоактивного вещества 3 в водную среду внутри стаканов 1, но выход вещества наружу, если и будет иметь место через много сотен лет, будет очень незначителен, т.к. после растворения (диффузии) во внутреннем стакане 1 раствору нужно преодолеть зазоры между стыками стаканов 9, зазоры 10 и множество. Однако нет сил, которые способствовали бы этому процессу. The multilayer shell is made of
Действительно:
1. Давление везде одинаково с наружным.Really:
1. The pressure is the same everywhere with the outside.
2. Температура тоже практически одинакова при любой сборке, т.к. водный контакт обеспечивает отвод тепла, а при интенсивном выделении тепловой энергии будет более интенсивно проходить и конвективный теплообмен. 2. The temperature is also almost the same for any assembly, because water contact provides heat dissipation, and convective heat transfer will take place more intensively with intense release of thermal energy.
Кроме этого, каждый водный слой между стаканами 1 по своей толщине обеспечивает норму защиты на наружной поверхности водяного слоя при полном растворении радиоактивного вещества по всему внутреннему объему внутренней для данного слоя воды оболочки. In addition, each water layer between the
Поэтому, даже при маловероятном случае, когда начнут разрушаться оболочки стаканов 1 концентрация будет резко снижаться из-за защитных свойств каждого водяного слоя, который в кубической зависимости будет добавлять чистую воду. Therefore, even in the unlikely event that the
Конструктивная сборка должна быть установлена на дне морском, с возможностью спуска для замеров и возможности установки внешних аварийных колпаков, течение должно быть минимальным, а заиливание создаст естественную защиту, которая будет дополнительной. The structural assembly should be installed at the bottom of the sea, with the possibility of descent for measurements and the possibility of installing external emergency caps, the flow should be minimal, and siltation will create a natural protection, which will be additional.
Таким образом, достигаются все поставленные цели, которые были сформулированы выше. Положение может быть улучшено при заполнении внутренних полостей маслами, которые предохранят от разрушения материал стаканов 1. Thus, all the goals set forth above are achieved. The situation can be improved by filling the internal cavities with oils that will protect the material of the
Литература
1. Действие излучения на материалы и детали. Сб. статей. Вып. 27. - М.: Главное управление по использованию атомной энергии при СМ СССР, 1959.Literature
1. The effect of radiation on materials and parts. Sat articles. Vol. 27. - M.: Main Directorate for the Use of Atomic Energy under the Council of Ministers of the USSR, 1959.
2. Нормы радиационной безопасности (НРБ-69). - Атомиздат, 1972. 2. Radiation safety standards (NRB-69). - Atomizdat, 1972.
3. Пальмер Реакторы на быстрых нейтронах. Пер. с английского. М.: Госатом. 3. Palmer Fast neutron reactors. Per. from English. M .: Gosatom.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97121175A RU2134460C1 (en) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | Radioactive material disposal method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97121175A RU2134460C1 (en) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | Radioactive material disposal method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2134460C1 true RU2134460C1 (en) | 1999-08-10 |
Family
ID=20200253
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97121175A RU2134460C1 (en) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | Radioactive material disposal method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2134460C1 (en) |
-
1997
- 1997-12-19 RU RU97121175A patent/RU2134460C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Действие излучения на материалы и детали. Сб.статей. Вып. N 27. - М.: Главное управление по использованию атомной энергии при СМ СССР, 1959, с.141. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3984282A (en) | Passive containment system for a nuclear reactor | |
KR101123652B1 (en) | Apparatus, system and method for storing high level waste | |
US3845315A (en) | Packaging for the transportation of radioactive materials | |
US3886368A (en) | Spent fuel shipping cask | |
SU1144632A3 (en) | Container for conveying radioactive material | |
GB1592519A (en) | Method of containing spent nuclear fuel or high-level nuclear fuel waste | |
KR19990082245A (en) | Container for transporting, storing and containing nuclear fuel assemblies | |
JP2634739B2 (en) | Liquid metal cooled reactor plant | |
JPS61110092A (en) | Closing device for spent nuclear fuel storage cask | |
EP0288838A3 (en) | Shipping cask for spent nuclear fuel | |
JPS6166194A (en) | Storage cask for spent fuel | |
JPH0122919B2 (en) | ||
US4400344A (en) | Storage rack for nuclear fuel assemblies | |
GB2091477A (en) | Container Arrangement for Radioactive Waste | |
US5612543A (en) | Sealed basket for boiling water reactor fuel assemblies | |
US5196161A (en) | Fail-safe storage rack for irradiated fuel rod assemblies | |
RU2134460C1 (en) | Radioactive material disposal method | |
US3851179A (en) | Shipping cask neutron and heat shield | |
JPH0224599A (en) | Cask for transporting radioactive material | |
RU2459295C1 (en) | Outer container set for used nuclear reactor fuel rod arrays | |
US11367538B2 (en) | Container for long-lived low to high level radioactive waste | |
RU2137231C1 (en) | Nuclear material disposal method | |
JPS5930474Y2 (en) | Container for transporting spent nuclear fuel | |
US7368091B2 (en) | Cesium and strontium capsule disposal package | |
RU2778396C2 (en) | A storage basket designed for storing or transporting nuclear materials |