RU2351029C2 - Container for transporting and storing spent fuel assembly - Google Patents

Container for transporting and storing spent fuel assembly Download PDF

Info

Publication number
RU2351029C2
RU2351029C2 RU2007114580/06A RU2007114580A RU2351029C2 RU 2351029 C2 RU2351029 C2 RU 2351029C2 RU 2007114580/06 A RU2007114580/06 A RU 2007114580/06A RU 2007114580 A RU2007114580 A RU 2007114580A RU 2351029 C2 RU2351029 C2 RU 2351029C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
container
cover
shell
damping
spent fuel
Prior art date
Application number
RU2007114580/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007114580A (en
Inventor
Ярослав Владимирович Белых (RU)
Ярослав Владимирович Белых
Александр Петрович Покаташкин (RU)
Александр Петрович Покаташкин
Александр Юрьевич Попов (RU)
Александр Юрьевич Попов
Александр Викторович Свидлов (RU)
Александр Викторович Свидлов
Юрий Андреевич Самарин (RU)
Юрий Андреевич Самарин
Александр Николаевич Щербина (RU)
Александр Николаевич Щербина
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр-Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина"
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 "Российский федеральный ядерный центр-Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр-Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина"
Priority to RU2007114580/06A priority Critical patent/RU2351029C2/en
Publication of RU2007114580A publication Critical patent/RU2007114580A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2351029C2 publication Critical patent/RU2351029C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Buffer Packaging (AREA)
  • Rigid Containers With Two Or More Constituent Elements (AREA)
  • Details Of Rigid Or Semi-Rigid Containers (AREA)

Abstract

FIELD: physics, nuclear physics.
SUBSTANCE: invention relates to nuclear engineering, particularly to mobile protective containers meant for transportation and storing spent fuel assembly. Container for transporting and storing spent fuel assembly contains a case with a base, lid and end damping devices. Inside the case is installed a gripping cover with the spent fuel assembly cowling with a lid. One of the damping devices is placed between the lids of the case and cowlings, the other is made in the form of damping elements, are evenly arranged between the cowling and the base. Cowling is evenly arranged and rigidly fixed on the outer diameter lengthwise forming damping elements. Each damping element cowling and base has a section of Ω shape. Container provides an increase in reliability while using, and particularly protection of the cover with spent fuel assembly from shock loads on the axial, and also in the radial direction without increasing the mass of the container and its internal volume.
EFFECT: increase in reliability while using, and particularly protection of the cover with spent fuel assembly from shock loads on the axial, and also in the radial direction without increasing the mass of the container and its internal volume.
3 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к передвижным защитным контейнерам и предназначено в частности для транспортирования и хранения отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС).The invention relates to mobile protective containers and is intended in particular for transportation and storage of spent fuel assemblies (SFA).

В настоящее время отработанные сборки ТВЭЛ ядерных реакторов АЭС хранятся в приреакторных бассейнах выдержки (хранилищах), емкости которых практически загружены. Также заполнены и находящиеся в эксплуатации хранилища ОЯТ атомного флота. Это создает сложную экологическую проблему, требующую немедленного разрешения. Одним из путей ее решения является уменьшение срока хранения отработанного ядерного топлива (ОЯТ) в бассейнах выдержки (например, с 5 лет до 3 лет).Currently, spent assemblies of fuel elements of nuclear reactors of nuclear power plants are stored in the near-reactor storage pools (storage), the capacities of which are practically loaded. The nuclear fuel storage facilities at the disposal site are also full. This creates a complex environmental problem that needs to be addressed immediately. One of the ways to solve it is to reduce the shelf life of spent nuclear fuel (SNF) in the storage pools (for example, from 5 years to 3 years).

Уменьшение срока хранения ОЯТ в бассейнах выдержки обуславливает необходимость транспортировки к месту промежуточного или окончательного хранения высокоактивного ОЯТ, что предъявляет повышенные требования к обеспечению радиационной безопасности при транспортировке и хранении контейнеров с ОЯТ.Reducing the storage time of spent nuclear fuel in the storage pools makes it necessary to transport highly active spent nuclear fuel to the intermediate or final storage site, which makes it more demanding to ensure radiation safety during transportation and storage of containers with spent nuclear fuel.

Известен контейнер для транспортирования и/или хранения отработавшего ядерного топлива, содержащий внутренний и наружный корпуса (резервуары). Внутренний корпус (резервуар) предназначен для загрузки отработавшего ядерного топлива. А наружный корпус представляет собой демпфирующий кожух, выполненный в виде барабана с торцевыми стенками и обечайкой. На внутренней поверхности торцевых стенок наружного корпуса жестко закреплены и равномерно расположены демпфирующие элементы, выполненные в виде трубчатых элементов, соединенных между собой при помощи сварки (патент РФ №2105364, G21F 5/008, опуб. 20.02.1998 г.).Known container for transporting and / or storage of spent nuclear fuel containing an inner and outer case (tanks). The inner casing (tank) is designed to load spent nuclear fuel. And the outer casing is a damping casing made in the form of a drum with end walls and a shell. On the inner surface of the end walls of the outer casing, damping elements are rigidly fixed and evenly arranged, made in the form of tubular elements interconnected by welding (RF patent No. 2105364, G21F 5/008, publ. 02.20.1998).

Такое решение позволяет повысить защиту контейнера при аварийном падении благодаря торцевым демпфирующим элементам.This solution allows you to increase the protection of the container in case of accidental fall due to the end damping elements.

Однако в данной конструкции совокупность элементов, обеспечивающих демпфирование удара, работоспособна в сравнительно узком диапазоне нагрузок.However, in this design, the set of elements providing shock damping is operable in a relatively narrow range of loads.

Известен контейнер для транспортирования и длительного хранения отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС) АЭС, содержащий корпус с днищем и крышкой, установленную внутри корпуса охватывающую чехол с ОТВС обечайку (внутренний корпус) с крышкой и торцевые демпфирующие устройства (амортизаторы), одно из которых размещено между крышками корпуса и обечайки (внутреннего корпуса), а другое выполнено в виде демпфирующих элементов, равномерно расположенных между обечайкой (внутренним корпусом) и днищем.A container for transporting and long-term storage of spent fuel assemblies (SFA) of a nuclear power plant is known, comprising a housing with a bottom and a cover, an enclosure covering a shell with a SFA, a shell (inner housing) with a cover and end damping devices (shock absorbers), one of which is located between the covers case and shell (inner case), and the other is made in the form of damping elements evenly spaced between the shell (inner case) and the bottom.

Каждый амортизатор набран из стаканов, выполненных в виде полых металлических цилиндров разного диаметра, установленных друг в друге с зазорами в направлении приложения внешних нагрузок и жестко связанных между собой в месте сопряжения (патент РФ №2148864, G21F 5/008. опуб. 10.05.2000 г.).Each shock absorber is assembled from cups made in the form of hollow metal cylinders of different diameters, installed in each other with gaps in the direction of applying external loads and rigidly interconnected at the interface (RF patent No. 2148864, G21F 5/008. Publ. 10.05.2000 g.).

При воздействии внешних нагрузок на торцевые демпфирующие устройства (амортизаторы) происходит деформация последних и поэтапное гашение энергии за счет зазоров между стаканами до полного гашения энергии.When external loads act on the end damping devices (shock absorbers), the latter are deformed and the energy is phased out due to the gaps between the glasses until the energy is completely extinguished.

Однако в этом устройстве отсутствует защита чехла с ОТВС в радиальном направлении, т.е совокупность элементов, обеспечивающих демпфирование удара, работоспособна только в осевом направлении (со стороны крышки и дна). Но в аварийных ситуациях, например при падении контейнера с грузом с большой высоты или при соударении транспортных средств между собой или преградой для надежной защиты ОТВС, необходимо гасить ударные нагрузки не только в осевом, но и в радиальном направлениях. Кроме того, амортизатор в виде набора цилиндров различного диаметра, установленных друг в друге с некоторым зазором, требует для своего размещения достаточно больших внутренних объемов. При полной деформации такого амортизатора образуется несколько наложенных друг на друга слоев металла, что увеличивает полезное расстояние для их размещения, тем самым ведет к увеличению массогабаритных характеристик контейнера, что не всегда приемлемо, например, по условиям эксплуатации.However, in this device there is no protection of the case with the SFA in the radial direction, that is, the set of elements providing shock damping is operable only in the axial direction (from the side of the cover and the bottom). But in emergency situations, for example, when a container with a cargo falls from a high height or when vehicles collide with each other or an obstacle for reliable protection of the SFA, it is necessary to absorb shock loads not only in the axial, but also in the radial directions. In addition, the shock absorber in the form of a set of cylinders of various diameters installed in each other with a certain gap requires rather large internal volumes for its placement. With complete deformation of such a shock absorber, several layers of metal are superimposed on each other, which increases the useful distance for their placement, thereby leading to an increase in the overall dimensions of the container, which is not always acceptable, for example, according to operating conditions.

Таким образом, задачей изобретения является обеспечение повышения надежности эксплуатации контейнера, а именно защиты чехла с ОТВС от ударных нагрузок как в осевом, так и в радиальном направлениях при не увеличении массы контейнера и его внутреннего объема.Thus, the object of the invention is to provide increased reliability of the operation of the container, namely the protection of the cover with the SFA from shock loads in both axial and radial directions without increasing the mass of the container and its internal volume.

Технический результат, достигаемый при использовании заявляемого изобретения, заключается в том, что наличие демпфирующих элементов, которые установлены по всей поверхности внутренней оболочки корпуса, и выполнение демпфирующих элементов Ω-образного поперечного сечения обеспечивает снижение по всей поверхности контейнера нагрузок, воздействующих на ОТВС, тем самым повышается надежность эксплуатации контейнера и не увеличивается его масса и габариты.The technical result achieved when using the claimed invention is that the presence of damping elements that are installed on the entire surface of the inner shell of the housing, and the implementation of the damping elements of an Ω-shaped cross section ensures that the loads affecting the SFA are reduced over the entire surface of the container, thereby the reliability of the operation of the container increases and its weight and dimensions do not increase.

Вышеуказанная задача решается за счет того, что контейнер для транспортирования отработавших тепловыделяющих сборок, содержащий корпус с днищем и крышкой, установленную внутри корпуса охватывающую чехол с ОТВС обечайку с крышкой и торцевые демпфирующие устройства, одно из которых размещено между крышками корпуса и обечайки, а другое выполнено в виде демпфирующих элементов, равномерно расположенных между обечайкой и днищем, согласно изобретению обечайка снабжена равномерно расположенными и жесткозакрепленными по внешнему диаметру вдоль образующей демпфирующими элементами для регулировки массы ОТВС, причем каждый демпфирующий элемент обечайки и днища имеет в сечении Ω-образную форму.The above problem is solved due to the fact that the container for transporting spent fuel assemblies, comprising a housing with a bottom and a cover, an enclosing cover with a SFA, a shell with a cover and end damping devices installed inside the housing, one of which is placed between the covers of the housing and the shell, and the other is made in the form of damping elements evenly spaced between the shell and the bottom, according to the invention, the shell is provided with uniformly located and rigidly fixed outer diameter in ol forming damping elements to adjust the SFA weight, each damping member and the bottom shell has a cross-section Ω-shaped.

Кроме того, для уменьшения массы и габаритов контейнера при том же его внутреннем объеме в связи с необходимостью создания контейнера относительно большого полезного объема (с максимальной вместимостью ОЯТ) при определенных (в частности, транспортных) ограничениях его по наружному габариту и массе, демпфирующие элементы обечайки расположены на ее концах, а крышка контейнера снабжена выемкой, обращенной к крышке обечайки и повторяющей форму ее наружной поверхности.In addition, to reduce the mass and dimensions of the container with the same internal volume due to the need to create a container with a relatively large usable volume (with maximum SNF capacity) under certain (in particular, transport) restrictions on its external size and weight, the shell damping elements located at its ends, and the lid of the container is provided with a recess facing the lid of the shell and repeating the shape of its outer surface.

Для обеспечения универсальности, т.е. возможности использования контейнера для транспортирования и хранения ОТВС разной массы в тех же габаритах, обечайка поджата кольцом, закрепленным на внутренней поверхности крышки корпуса к основанию, на котором жестко закреплены демпфирующие элементы днища.To ensure versatility, i.e. the possibility of using a container for transporting and storing SFAs of different weights in the same dimensions, the shell is pressed by a ring fixed on the inner surface of the housing cover to the base on which the damping elements of the bottom are rigidly fixed.

Такое конструктивное решение обеспечивает:Such a constructive solution provides:

- повышение защиты ОТВС от внешних нагрузок как в условиях нормальной эксплуатации (хранения и транспортирования груза), так и в аварийных ситуациях, например при падениях контейнера с большой высоты или при взаимодействии транспортных средств с преградой или другими транспортными средствами;- improving the protection of SFAs from external loads both in normal use (storage and transportation of cargo), and in emergency situations, for example, when the container falls from a high height or when vehicles interact with an obstacle or other vehicles;

- уменьшение массы контейнера при том же его внутреннем объеме;- reduction in the mass of the container with the same internal volume;

- условие взаимозаменяемости демпфирующих устройств в случае необходимости изменения массы транспортируемых ОТВС за счет регулирования габаритно-массовых характеристик демпфирующих устройств при сохранении защиты контейнера от внешних нагрузок.- a condition for the interchangeability of damping devices if it is necessary to change the mass of the transported SFAs by adjusting the overall mass characteristics of the damping devices while maintaining the container's protection against external loads.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, гдеThe invention is illustrated by drawings, where

на фиг.1 показан продольный разрез контейнера (в вертикальном положении);figure 1 shows a longitudinal section of the container (in a vertical position);

на фиг.2 - вид А фиг.1 на внутреннюю поверхность крышки корпуса с демпфирующими элементами;figure 2 is a view a of figure 1 on the inner surface of the housing cover with damping elements;

на фиг.3 представлено основание с демпфирующими элементами;figure 3 presents the base with damping elements;

на фиг.4 - вид на торец обечайки;figure 4 is a view of the end face of the shell;

на фиг.5 представлен график зависимости значения силы, с которой воздействует центр масс чехла с ОТВС на различные демпфирующие элементы, от величины их сжатия;figure 5 presents a graph of the dependence of the force with which the center of mass of the case with the SFA acts on various damping elements, on the magnitude of their compression;

на фиг.6 представлен график зависимости ускорения в центре масс чехла с ОТВС от времени воздействия для различных демпфирующих элементов.figure 6 presents a graph of the dependence of acceleration in the center of mass of the case with the SFA from the exposure time for various damping elements.

Контейнер для транспортирования и хранения отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС) содержит корпус 1 с днищем 2 и крышкой 3, толщина стенок которых позволяет ограничивать воздействие ионизирующего излучения на обслуживающий персонал и окружающую среду. Внутри корпуса 1 установлены охватывающая чехол 4 с ОТВС обечайка 5 с крышкой 6 и торцевые демпфирующие устройства. Обечайка 5 снабжена равномерно расположенными по внешнему диаметру вдоль образующей демпфирующими элементами 7, каждый из которых жестко закреплен своими концами на обечайке 5, например приварен (фиг.1, 4). Одно торцевое демпфирующее устройство размещено между крышками 3 и 6 и представляет собой равномерно расположенные и жестко закрепленные на внутренней поверхности крышки 3 демпфирующие элементы 8, выполненные с сечением «труба-овал» (фиг.2). Другое торцевое демпфирующее устройство выполнено в виде демпфирующих элементов 9, равномерно расположенных между обечайкой 5 и днищем 2 и жестко закрепленных своими концами, например, с помощью крепежных элементов на основании 10 (фиг.3). На основание 10 опираются своими торцами обечайка 5 с демпфирующими элементами 7 и чехол 4 с ОТВС. Каждый демпфирующий элемент 7 и 9 выполнен из гнутых металлических листов, имеющих в сечении Ω-образную форму и обращен округлой частью навстречу действия внешних нагрузок (фиг.1,4).The container for transportation and storage of spent fuel assemblies (SFA) contains a housing 1 with a bottom 2 and a cover 3, the wall thickness of which allows you to limit the impact of ionizing radiation on staff and the environment. Inside the housing 1, a female cover 4 with a SFA is installed, a shell 5 with a cover 6 and end damping devices. The shell 5 is provided with damping elements 7 evenly spaced along the outer diameter along the generatrix, each of which is rigidly fixed with its ends to the shell 5, for example, is welded (Figs. 1, 4). One end damping device is placed between the covers 3 and 6 and is uniformly located and rigidly fixed on the inner surface of the cover 3 damping elements 8, made with the cross section "pipe-oval" (figure 2). Another end damping device is made in the form of damping elements 9, evenly spaced between the shell 5 and the bottom 2 and rigidly fixed with their ends, for example, using fasteners on the base 10 (Fig.3). On the base 10, a shell 5 with damping elements 7 and a cover 4 with SFA are supported by their ends. Each damping element 7 and 9 is made of bent metal sheets having a Ω-shape in cross section and facing the rounded part towards the action of external loads (Fig. 1.4).

При определении оптимальной формы демпфирующего элемента с точки зрения сопротивления материалов были рассмотрены и сравнены конфигурации демпфирующих элементов с сечением «труба - овал» (с геометрическими характеристиками, близкими к характеристикам элемента Ω-образного поперечного сечения) и демпфирующего элемента с Ω-образным поперечным сечением, которые анализировались при проектировании различных типов ТУК. Были приняты следующие условия: величина ускорения в центре масс чехла с ОТВС не должна превышать величину 72 g (g=9,81 м/с2 - ускорение свободного падения), длина каждого демпфирующего элемента равна 1 м и в силу симметрии поперечного сечения демпфирующих элементов моделировалась их половина с соответствующими граничными условиями. Результаты исследований показаны на фиг.5, где показана зависимость значения силы (F), с которой воздействует центр масс чехла 4 с ОТВС на различные демпфирующие элементы от величины их сжатия (Δ). На начальном участке перемещения (смятия) демпфирующих элементов (Δ=0 - 0.06 мм) видно, что силовая характеристика демпфера с Ω-образным поперечным сечением при толщине 13 мм (кривая а на фиг.5) превышает силовые характеристики демпферов с сечением «труба - овал» (кривая в на фиг.5) при той же толщине 13 мм и при толщине 16 мм (кривая с на фиг.5) и имеет продолжительный и почти горизонтальный участок, что позволяет демпферу с Ω-образным поперечным сечением обеспечивать более эффективное погашение энергии удара. Кроме того, характеристика ускорения (А) в центре масс чехла с ОТВС демпферов с поперечным сечением «труба - овал» при толщине 13 мм и 16 мм (кривые в и с на фиг.6) значительно превышает допустимый уровень 72 g (линия d на фиг.6), тогда как характеристика ускорения демпфера с Ω-образным поперечным сечением (кривая а на фиг.6) имеет устойчивый по времени (t) воздействия почти горизонтальный характер, не превышающий уровень 72 g. Из графиков 5, 6 видно, что оптимальной формой демпфирующего элемента является Ω-образная форма в поперечном сечении.When determining the optimal shape of the damping element from the point of view of material resistance, configurations of damping elements with a tube-oval cross-section (with geometric characteristics close to those of an element of a Ω-shaped cross section) and a damping element with a Ω-shaped cross section were examined and compared which were analyzed in the design of various types of TUK. The following conditions were adopted: the acceleration at the center of mass of the case with the SFA should not exceed 72 g (g = 9.81 m / s 2 - gravitational acceleration), the length of each damping element is 1 m and, due to the symmetry of the cross section of the damping elements half of them were simulated with the corresponding boundary conditions. The research results are shown in figure 5, which shows the dependence of the value of the force (F) with which the center of mass of the case 4 with the SFA acts on various damping elements on the magnitude of their compression (Δ). In the initial section of movement (squeezing) of the damping elements (Δ = 0 - 0.06 mm), it is seen that the power characteristic of the damper with an Ω-shaped cross section at a thickness of 13 mm (curve a in Fig. 5) exceeds the power characteristics of the dampers with the cross section “pipe - oval "(curve in figure 5) with the same thickness of 13 mm and a thickness of 16 mm (curve c in figure 5) and has a long and almost horizontal section, which allows the damper with an Ω-shaped cross section to provide more effective repayment impact energy. In addition, the acceleration characteristic (A) in the center of mass of the cover with the SFA of the dampers with the cross-section “pipe - oval” with a thickness of 13 mm and 16 mm (curves b and c in Fig. 6) significantly exceeds the permissible level of 72 g (line d on 6), while the acceleration characteristic of a damper with an Ω-shaped cross section (curve a in FIG. 6) has an almost horizontal character of time-stable (t) action, not exceeding the level of 72 g. From graphs 5, 6 it can be seen that the optimal shape of the damping element is a Ω-shape in cross section.

В связи с возникновением необходимости создания контейнера относительно большого полезного объема (с максимальной вместимостью ОЯТ) при определенных (в частности, транспортных) ограничениях по наружному габариту, с целью уменьшения массы контейнера демпфирующие элементы 7 расположены на концах обечайки 5 и отсутствуют в ее средней части, что не снижает защитных свойств контейнера. Крышка 3 снабжена выемкой 11, обращенной к крышке 6 и повторяющей форму ее наружной поверхности. Глубина выемки 11 равна максимальному ходу демпфирующих элементов 8 в случае их смятия. Наличие выемки 11 позволяет уменьшить осевые габариты контейнера, что обеспечивает сохранность головки 13 в случае смятия демпфирующих элементов 8 при осевом ударе.In connection with the need to create a container with a relatively large usable volume (with a maximum SNF capacity) under certain (in particular, transport) restrictions on the external dimension, in order to reduce the mass of the container, damping elements 7 are located at the ends of the shell 5 and are absent in its middle part, which does not reduce the protective properties of the container. The lid 3 is provided with a recess 11 facing the lid 6 and repeating the shape of its outer surface. The depth of the recess 11 is equal to the maximum stroke of the damping elements 8 in case of their collapse. The presence of the recess 11 allows to reduce the axial dimensions of the container, which ensures the safety of the head 13 in case of crushing of the damping elements 8 during axial impact.

Обечайка 5 установлена без дополнительного закрепления в корпусе 1, что дает возможность осуществления замены как обечайки 5, так и основания 10 при срабатывании демпфирующих элементов 7 и 9. Крепление обечайки 5 к корпусу 1 не производится, так как в случае ее закрепления демпфирование будет работать не в расчетном режиме из-за появления местных силовых связей с корпусом 1. Обечайка 5 опирается одним торцем на основание 10, а другой ее торец подпирает кольцо 12. Кольцо 12 жестко закреплено на внутренней поверхности крышки 3 и предназначено для выбора зазора при установке обечайки 5.The shell 5 is installed without additional fastening in the housing 1, which makes it possible to replace both the shell 5 and the base 10 when the damping elements 7 and 9 are triggered. The shell 5 is not fixed to the housing 1, since if it is fixed, damping will not work in the design mode due to the appearance of local power connections with the housing 1. The shell 5 is supported by one end on the base 10, and the other end supports the ring 12. The ring 12 is rigidly fixed to the inner surface of the cover 3 and is intended for selection clearance when installing the shell 5.

Крышка 6 предназначена для передачи возникающих при аварийных условиях эксплуатации осевых нагрузок от чехла 4 с ОТВС на демпфирующие элементы 8, которые, деформируясь, снижают перегрузки, воздействующие на чехол 4. Одновременно крышка 6 предназначена для защиты грузозахватной головки 13 чехла 4 с ОТВС от механических воздействий при аварийных ситуациях. Для переноски контейнера корпус 1 имеет съемные цапфы 14. Для перевозки в железнодорожном вагоне или автотранспорте контейнер имеет транспортные демпферы 15, размещенные на торцах контейнера в области крышки 3 и днища 2 контейнера.The cover 6 is designed to transfer axial loads arising under emergency operating conditions from the cover 4 with the SFA to the damping elements 8, which, being deformed, reduce the overloads acting on the cover 4. At the same time, the cover 6 is designed to protect the load gripping head 13 of the cover 4 with the SFA from mechanical stresses in emergency situations. For carrying the container, the housing 1 has removable pins 14. For transportation in a railroad car or motor vehicle, the container has transport dampers 15 located at the ends of the container in the region of the lid 3 and the bottom 2 of the container.

Загрузку контейнера осуществляют следующим образом. Кантователем захватывают контейнер, предварительно демонтировав транспортные демпферы 15 с крышки 3 и днища 2. Затем на монтажной площадке (не показано) контейнер устанавливают из горизонтального положения в вертикальное положение. Последовательно демонтируются крышки 3, 6. После чего зацепляют краном грузозахватную головку 13 и переносят чехол 4 на площадку для его загрузки (не показано). Загруженный чехол 4 с ОЯТ помещают обратно внутрь обечайки 5, опуская его до упора в основание 10. При помощи крана устанавливают крышку 6 на чехол 4 с ОТВС и обечайку 5. Крышкой 3 закрывают контейнер, при этом демпфирующие элементы 8 крышки 3 прижимают крышку 6 к чехлу 4, а кольцо 12 поджимает обечайку 5 к основанию 10. Затем контейнер устанавливают в горизонтальное положение, монтируют транспортные демпферы 15. В таком положении контейнер подготовлен для перевозки в железнодорожном вагоне или автотранспорте. Демонтаж ОТВС производится в обратной последовательности.The container is loaded as follows. The tilter grabs the container, having previously dismantled the transport dampers 15 from the cover 3 and the bottom 2. Then, at the mounting site (not shown) the container is installed from a horizontal position to a vertical position. Lids 3, 6 are sequentially dismantled. Then, the load gripping head 13 is hooked by a crane and the cover 4 is transferred to the loading platform (not shown). The loaded case 4 with SNF is placed back inside the shell 5, lowering it all the way to the base 10. Using a crane, cover 6 is placed on the cover 4 with SFA and shell 5. The container 3 is closed with cover 3, while the damping elements 8 of cover 3 press cover 6 against case 4, and the ring 12 presses the casing 5 to the base 10. Then the container is installed in a horizontal position, transport dampers are mounted 15. In this position, the container is prepared for transportation in a railway carriage or motor vehicle. SFA dismantling is carried out in the reverse order.

В процессе эксплуатации вышеописанное устройство работает следующим образом:During operation, the above device operates as follows:

- в нормальных условиях эксплуатации сохранность ОТВС обеспечивается соответствующей жесткостью и прочностью корпуса контейнера и всех демпфирующих устройств;- in normal operating conditions, the safety of the SFA is ensured by the corresponding rigidity and strength of the container body and all damping devices;

- в аварийных ситуациях снижение перегрузок на чехол 4 с ОТВС до приемлемого уровня обеспечивается за счет обжатия всех демпферов, для чего геометрические параметры, жесткостные и прочностные свойства их выбираются такими, чтобы они одновременно могли деформироваться или разрушаться, давая возможность чехлу 4 с ОТВС перемещаться и сжимать демпфирующие элементы 8 и 9 (при осевых и ударных нагрузках), а также чтобы нагрузки на чехле 4 с ОТВС при деформации или разрушении охватывающей его обечайки 5 с демпфирующими элементами 7 не превышали допустимые (при радиальных ударных нагрузках).- in emergency situations, the reduction of overloads on the cover 4 from the SFA to an acceptable level is ensured by compressing all the dampers, for which their geometric parameters, stiffness and strength properties are selected so that they can simultaneously deform or collapse, allowing the cover 4 with the SFA to move and compress the damping elements 8 and 9 (with axial and impact loads), and also so that the loads on the cover 4 with the SFA during deformation or destruction of the surrounding shell 5 with the damping elements 7 do not exceed additional stim (for radial shock loads).

Демпфирующие элементы 7, 8, 9 при возможных аварийных ситуациях при транспортировке и хранении контейнера обеспечивают снижение действующих на чехол 4 перегрузок до уровня, допускаемого прочностью чехла 4 (до 72 g), и исключение деформаций чехла 4, при которых может иметь место нарушение условий ядерной безопасности. Вместе с этим, благодаря демпфирующим элементам 8, 9 в аварийной ситуации обеспечивается снижение величины относительного продольного перемещения чехла 4 с ОТВС.In case of possible emergency situations during transportation and storage of the container, the damping elements 7, 8, 9 reduce the overloads acting on the cover 4 to the level allowed by the strength of the cover 4 (up to 72 g) and exclude deformations of the cover 4, in which there may be a violation of nuclear conditions security. At the same time, due to the damping elements 8, 9 in an emergency situation, the relative longitudinal movement of the cover 4 with the SFA is reduced.

Таким образом, представленные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявляемого изобретения следующей совокупности условий:Thus, the information presented indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed invention:

- обеспечение повышения безопасности и надежности при эксплуатации и транспортировке контейнера;- ensuring increased safety and reliability during operation and transportation of the container;

снижение уровня транспортных и аварийных нагрузок, приходящихся на транспортируемый чехол с ОТВС;reduction of the level of transport and emergency loads attributable to the transported cover with SFA;

- рациональное использование внутреннего объема контейнера, обеспечивающее возможность безопасной транспортировки и хранения ОЯТ;- rational use of the internal volume of the container, providing the possibility of safe transportation and storage of spent nuclear fuel;

- обеспечение контейнером по предлагаемому изобретению решения сложной экологической проблемы, требующей немедленного разрешения по хранению и транспортировке отработанного ядерного топлива;- providing a container according to the invention for solving a complex environmental problem requiring immediate permission to store and transport spent nuclear fuel;

- для заявляемого устройства в том виде, в котором оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке и известных до даты приоритета средств и методов.- for the claimed device in the form in which it is described in the claims, the possibility of its implementation using the means and methods described in the application and known prior to the priority date is confirmed.

Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию «промышленная применимость».Therefore, the claimed invention meets the condition of "industrial applicability".

Claims (3)

1. Контейнер для транспортирования отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС), содержащий корпус с днищем и крышкой, установленную внутри корпуса охватывающую чехол с ОТВС обечайку с крышкой и торцевые демпфирующие устройства, одно из которых размещено между крышками корпуса и обечайки, а другое выполнено в виде демпфирующих элементов, равномерно расположенных между обечайкой и днищем, отличающийся тем, что обечайка снабжена равномерно расположенными и жестко закрепленными по внешнему диаметру вдоль образующей демпфирующими элементами, причем каждый демпфирующий элемент обечайки и днища имеет в сечении Ω-образную форму.1. A container for transporting spent fuel assemblies (SFA), comprising a housing with a bottom and a cover, an enclosing cover with a SFA with a lid and end damping devices installed inside the housing, one of which is placed between the covers of the housing and the shell, and the other is made in the form of damping elements evenly spaced between the shell and the bottom, characterized in that the shell is provided with uniformly located and rigidly fixed in outer diameter along the generatrix of the damping element and wherein each damping member and the bottom shell has a cross-section Ω-shaped. 2. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что демпфирующие элементы обечайки расположены на концах обечайки, а крышка корпуса снабжена выемкой, обращенной к крышке обечайки и повторяющей форму ее наружной поверхности.2. The container according to claim 1, characterized in that the shell damping elements are located at the ends of the shell, and the housing cover is provided with a recess facing the shell cover and repeating the shape of its outer surface. 3. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что на внутренней поверхности крышки корпуса выполнено кольцо, которое поджимает обечайку к основанию, на котором жестко закреплены демпфирующие элементы днища. 3. The container according to claim 1, characterized in that on the inner surface of the housing cover there is a ring that compresses the shell to the base, on which the damping elements of the bottom are rigidly fixed.
RU2007114580/06A 2007-04-17 2007-04-17 Container for transporting and storing spent fuel assembly RU2351029C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007114580/06A RU2351029C2 (en) 2007-04-17 2007-04-17 Container for transporting and storing spent fuel assembly

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007114580/06A RU2351029C2 (en) 2007-04-17 2007-04-17 Container for transporting and storing spent fuel assembly

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007114580A RU2007114580A (en) 2008-10-27
RU2351029C2 true RU2351029C2 (en) 2009-03-27

Family

ID=40543143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007114580/06A RU2351029C2 (en) 2007-04-17 2007-04-17 Container for transporting and storing spent fuel assembly

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2351029C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106935304A (en) * 2015-12-30 2017-07-07 西安核设备有限公司 A kind of fuel container damper with soldering and sealing anti-flaming function

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106935304A (en) * 2015-12-30 2017-07-07 西安核设备有限公司 A kind of fuel container damper with soldering and sealing anti-flaming function
CN106935304B (en) * 2015-12-30 2018-07-27 西安核设备有限公司 A kind of fuel container damper with soldering and sealing flame retarding function

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007114580A (en) 2008-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5859206B2 (en) Transport container for nuclear fuel assemblies and method for transporting nuclear fuel assemblies
CN104952506A (en) Spent fuel module transporting container
US9831006B2 (en) Shipping container for unirradiated nuclear fuel assemblies
US20060056569A1 (en) System and method for packaging a nuclear reactor pressure vessel head
WO2015163960A2 (en) Lift-based up-ender and methods using same to manipulate a shipping container containing unirradiated nuclear fuel
JP6769902B2 (en) Storage container
RU2351029C2 (en) Container for transporting and storing spent fuel assembly
JP2012141243A (en) Buffer for cask
RU56704U1 (en) TRANSPORT PACKAGING KIT FOR TRANSPORTATION AND STORAGE OF WASTE HEATED FUEL ASSEMBLIES
JP6129501B2 (en) Radioactive substance storage container gantry and radioactive substance storage container support structure
JP2015087324A (en) Radioactive material storage container support frame
RU2581648C1 (en) Transport-packing kit for transportation and storage of spent nuclear fuel
JP2006090705A (en) Shock absorber for cask
CN210073345U (en) Spent fuel transport container
RU2293384C1 (en) Metal-concrete container for shipment and/or transportation of nuclear-reactor spent fuel assemblies
JP7356953B2 (en) Buffer lid, protection device for radioactive material storage container, and protection method for radioactive material storage container
RU2148864C1 (en) Container for transportation and long-time storage of spent fuel assemblies of nuclear power plants
RU2279725C1 (en) Metal-concrete container for transportation and/or storage of used assemblies of fuel elements of nuclear reactors
JP4410072B2 (en) Cask
RU2253160C1 (en) Facility for shipment and/or storage of explosive, radioactive, and toxic cargo
JP7348107B2 (en) Cask buffer
RU2696017C1 (en) Damping device for reloading containers with fuel assemblies of reactor plant (versions)
RU167950U1 (en) Container for transporting and / or storage of spent nuclear fuel
RU213828U1 (en) Shock-absorbing device for reloading containers with fuel assemblies of a reactor plant
RU2251165C2 (en) Method for shipment and/or storage of explosive, radioactive, and toxic goods

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130418