RU2510721C1 - Container for spent nuclear fuel transportation - Google Patents

Container for spent nuclear fuel transportation Download PDF

Info

Publication number
RU2510721C1
RU2510721C1 RU2012147260/07A RU2012147260A RU2510721C1 RU 2510721 C1 RU2510721 C1 RU 2510721C1 RU 2012147260/07 A RU2012147260/07 A RU 2012147260/07A RU 2012147260 A RU2012147260 A RU 2012147260A RU 2510721 C1 RU2510721 C1 RU 2510721C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
container
container according
base
cavity
cover
Prior art date
Application number
RU2012147260/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Федорович Долбищев
Лев Николаевич Кожаев
Валентин Ефимович Костюков
Вячеслав Петрович Соловьёв
Александр Константинович Чернышёв
Петр Михайлович Гаврилов
Юрий Михайлович Гамза
Борис Николаевич Бараков
Юрий Сергеевич Ильиных
Сергей Петрович Лавленцев
Дмитрий Николаевич Лыков
Игорь Владимирович Гусаков-Станюкович
Original Assignee
Федеральное Государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр-Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики-ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ"
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 экспериментальной физики-ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" filed Critical Федеральное Государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр-Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики-ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ"
Priority to RU2012147260/07A priority Critical patent/RU2510721C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2510721C1 publication Critical patent/RU2510721C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

FIELD: packing industry.
SUBSTANCE: invention relates to containers for transportation and temporary storage of spent nuclear fuel (SNF) of nuclear power plants (NPP) in the form of spent fuel assemblies (SFA). Container is comprised of metal shell including coaming with bottom and support attached to it, cylindrical ferrules attached to the coaming in concentric pattern and forming a cavity, tight cover of the mentioned cavity and internal cavity of container in the form of two covers mounted one over another on a base, neutron protection, dampers. Cavity between ferrules is filled with pads out of high-density metal, attached rigidly to the internal ferrule, inserts out of metal with high heat conductivity are placed between the pads and external ferrule, and neutron protection is placed in longitudinal channels of the inserts. Internal cover has conical form and is mounted into the internal conical groove of base and clamped by a ring put on internal row of base pins. End and cone surface of the internal cover feature annular grooves where sealing elements are placed.
EFFECT: possible transportation of spent nuclear fuel from reactors of RBMK-1000 type with increased U235 enrichment, ensuring efficient protection against gamma radiation and neutrons, and removing of heat from spent nuclear fuel loaded into container.
12 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к контейнерам, предназначенным для транспортирования и временного хранения отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) атомных электростанций (АЭС) в виде отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС).The invention relates to containers intended for the transportation and temporary storage of spent nuclear fuel (SNF) of nuclear power plants (NPPs) in the form of spent fuel assemblies (SFA).

ОТВС характеризуются высоким остаточным тепловым энерговыделением и уровнем радиационного излучения, что требует для их безопасного транспортирования использования специальных контейнеров.SFAs are characterized by high residual heat release and radiation levels, which requires the use of special containers for their safe transportation.

Известен контейнер для транспортирования и хранения ОТВС (патент ФРГ №3026249, кл. G21F 5/00, 1982), который содержит толстостенный корпус с охлаждающими ребрами на внешней поверхности и коррозионную внутреннюю футеровку. Корпус герметизирован двумя крышками, а внутренняя футеровка удерживается на корпусе резьбовыми втулками.A known container for transporting and storing SFAs (German patent No. 3026249, class G21F 5/00, 1982), which contains a thick-walled case with cooling fins on the outer surface and a corrosive inner lining. The housing is sealed with two covers, and the inner lining is held onto the housing by threaded bushings.

Недостатком данного контейнера является недостаточная защита от нейтронного излучения, а также достаточно сложная технология изготовления, которая требует использования уникального металлургического оборудования для получения многотонной металлической заготовки высокого качества.The disadvantage of this container is insufficient protection against neutron radiation, as well as a rather complicated manufacturing technology, which requires the use of unique metallurgical equipment to produce high-quality multi-ton metal billets.

Известен контейнер для транспортировки выгоревших ТВС (патент США №3774037, кл.G21F 3/00, 1973), который содержит внутреннюю и наружную цилиндрические обечайки с днищами из нержавеющей стали и защитное перекрытие с элементами его крепления, установленное на днище с загрузочным отверстием. На наружной обечайке расположены кольцевые теплоотводящие ребра. Между обечайками расположена радиационная защита в виде урановых отливок.A known container for transporting burned fuel assemblies (US patent No. 3774037, class G21F 3/00, 1973), which contains the inner and outer cylindrical shells with stainless steel bottoms and a protective overlap with its fastening elements mounted on the bottom with a loading hole. On the outer shell are annular heat sink fins. Between the shells there is radiation protection in the form of uranium castings.

Недостатками конструкции данного контейнера являются:The disadvantages of the design of this container are:

- изготовление урановых отливок требует использование специальной технологии, что усложняет в целом процесс изготовления изделия, также наличие урановых отливок требует специального учета и контроля при использовании контейнера по назначению;- the manufacture of uranium castings requires the use of special technology, which complicates the overall process of manufacturing the product, and the presence of uranium castings requires special accounting and control when using the container for its intended purpose;

- для ОТВС с увеличенной массой и глубиной выгорания ядерного топлива не обеспечивается требуемый уровень защиты от нейтронов.- for SFAs with increased mass and depth of nuclear fuel burnout, the required level of neutron protection is not provided.

Известен контейнер для транспортировки и/или хранения отработавшего ядерного топлива (патент РФ №2453006, кл. G21F 5/00, опубл. 10.06.2012 Бюл.№16), содержащий металлический корпус, включающий днище, опору, концентрично закрепленные на днище цилиндрические обечайки с образованием полости, герметичное перекрытие упомянутой полости и внутренней полости контейнера, которое выполнено в виде двух крышек, установленных одна над другой на общем основании, нейтронную защиту, установленную на наружных поверхностях внутренней крышки, днища и цилиндрической обечайке, элементы с высокой теплопроводностью, пропущенные через слой нейтронной защиты, расположенной на цилиндрической обечайке, вышеупомянутая полость между цилиндрическими обечайками заполнена вставкой из металла высокой плотности и теплопроводности относительно материала обечаек, в качестве элементов с высокой теплопроводностью использованы ребра V-образной формы, расположенные вдоль корпуса на длине, соответствующей длине внутренней полости контейнера, стенки ребер перфорированы пазами, расположенными в продольных рядах со смещением паза одного ряда по отношению к пазу другого ряда, при этом ребра выступают за поверхность нейтронной защиты и скреплены между собой обечайкой, являющейся облицовкой нейтронной защиты, нейтронная защита внутренней крышки облицована, нейтронная защита днища размещена в опоре, на опоре и на наружной крышке установлены демпферы. В вариантах исполнения контейнера:A known container for transporting and / or storage of spent nuclear fuel (RF patent No. 2453006, class G21F 5/00, publ. 10.06.2012 Bull. No. 16), containing a metal body, including a bottom, support, cylindrical shells concentrically mounted on the bottom with the formation of a cavity, a tight overlap of the said cavity and the inner cavity of the container, which is made in the form of two covers installed one above the other on a common basis, a neutron shield mounted on the outer surfaces of the inner cover, bottom and cylindrical about the shell, elements with high thermal conductivity, passed through a neutron shield located on the cylindrical shell, the aforementioned cavity between the cylindrical shells is filled with an insert of high density metal and thermal conductivity relative to the shell material, V-shaped ribs located along the shell are used as elements with high thermal conductivity the body at a length corresponding to the length of the inner cavity of the container, the walls of the ribs are perforated with grooves located in the longitudinal rows with the offset of the groove of one row relative to the groove of the other row, while the ribs protrude beyond the surface of the neutron shield and are fastened together by a shell that is the cladding of the neutron shield, the neutron shield of the inner cover is lined, the neutron shield of the bottom is placed in the support, on the support and on the outer cover dampers. In container options:

- внутренняя цилиндрическая обечайка, днище и общее основание выполнены из коррозионно-стойкой стали;- the inner cylindrical shell, the bottom and the common base are made of stainless steel;

- внешняя цилиндрическая обечайка выполнена из низколегированной стали;- the outer cylindrical shell is made of low alloy steel;

- вставка выполнена из меди;- the insert is made of copper;

- вставка закреплена между обечайками диском, подкрепленным кольцом и продольными пластинами;- the insert is fixed between the shells by a disk, reinforced by a ring and longitudinal plates;

- вставка из металла высокой плотности и теплопроводности выполнена из блоков, закрепленных от продольного перемещения с помощью колец, при этом зазор между блоками и наружной обечайкой заполнен порошковым наполнителем из того же материала, что и блоки;- an insert made of metal of high density and thermal conductivity is made of blocks fixed from longitudinal movement using rings, while the gap between the blocks and the outer shell is filled with a powder filler of the same material as the blocks;

- ребра V-образной формы скреплены между собой сваркой.- V-shaped ribs are fastened together by welding.

- ребра V-образной формы представляют собой двухслойную конструкцию, внутренний слой выполнен из меди, внешний - из коррозионно-стойкой стали;- V-shaped ribs are a two-layer structure, the inner layer is made of copper, the outer one is made of corrosion-resistant steel;

- на наружную обечайку корпуса установлены и закреплены продольные панели, состоящие из обечайки, на которой основанием установлены и закреплены ребра V-образной формы, скрепленные между собой пластинами, панели соединены между собой облицовкой нейтронной защиты;- longitudinal panels are installed and fixed on the outer shell of the case, consisting of a shell, on which V-shaped ribs are fastened and fixed, fastened together by plates, the panels are interconnected by a neutron protection lining;

- облицовка нейтронной защиты выполнена из коррозионно-стойкой стали;- neutron protection cladding is made of stainless steel;

- нейтронная защита выполнена из силоксанового каучука;- neutron protection is made of siloxane rubber;

- демпферы состоят из разновысотных косынок, связанных между собой обечайкой и торцовым кольцом;- dampers consist of different-height kerchiefs connected by a shell and an end ring;

- демпферы выполнены из коррозионно-стойкой стали;- dampers are made of corrosion-resistant steel;

- цилиндрические оболочки снизу снабжены комингсом, на котором закреплены днище и опора;- the cylindrical shells below are equipped with coaming, on which the bottom and support are fixed;

- днище выполнено в виде двух дисков;- the bottom is made in the form of two disks;

- внутренний диск днища выполнен из коррозионно-стойкой стали;- the inner disk of the bottom is made of corrosion-resistant steel;

- герметизация каждой крышки с сопрягаемыми поверхностями основания произведена с помощью двух уплотнительных элементов, установленных в кольцевых концентрично расположенных на соответствующих поверхностях крышек канавках.- sealing of each cover with the mating surfaces of the base is made using two sealing elements installed in the grooves concentrically located on the ring annular concentrically located on the respective surfaces of the covers.

Этот контейнер принимается за прототип, как наиболее близкий по технической сущности к заявляемому техническому решению.This container is taken as a prototype, as the closest in technical essence to the claimed technical solution.

Недостатками данного контейнера являются:The disadvantages of this container are:

- большая трудоемкость изготовления и закрепления с помощью сварки на корпусе контейнера V-образных теплоотводящих ребер нейтронной защиты и облицовки нейтронной защиты;- the great complexity of manufacturing and fixing by welding on the container body of the V-shaped heat sink fins of the neutron shield and the cladding of the neutron shield;

- необходимость использования специального технологического оборудования для заполнения объема межреберного пространства материалом нейтронной защиты;- the need to use special technological equipment to fill the intercostal space with neutron protection material;

- процесс дистанционной установки внутренней крышки на шпильки, который присутствует при эксплуатации контейнера, является достаточно сложным и продолжительным по времени.- the process of remote installation of the inner cover on the studs, which is present during the operation of the container, is quite complex and time-consuming.

Решаемой задачей является создание контейнера для транспортирования отработавшего ядерного топлива реакторов типа РБМК-1000 с повышенным обогащением по урану-235 с обеспечением эффективной защиты от гамма-излучения и нейтронов и отвода тепла от загруженного в контейнер ОЯТ.The task to be solved is to create a container for transporting spent nuclear fuel from RBMK-1000 reactors with enhanced enrichment in uranium-235, providing effective protection against gamma radiation and neutrons and removing heat from spent nuclear fuel loaded into the container.

Поставленная задача решается тем, что в контейнере для транспортирования отработавшего ядерного топлива, содержащем металлический корпус, включающий комингс с закрепленными на нем днищем и опорой, концентрично закрепленные на комингсе цилиндрические обечайки с образованием полости, герметичное перекрытие упомянутой полости и внутренней полости контейнера, которое выполнено в виде двух крышек, установленных одна над другой на основании, нейтронную защиту, установленную коаксиально в металлическом корпусе и в имеющихся отсеках на наружной поверхности внутренней крышки и в опоре на наружной поверхности днища, демпферы, установленные на опоре и на наружной крышке, вышеупомянутая полость между обечайками заполнена вкладышами из металла высокой плотности, жестко закрепленными на внутренней обечайке, между вкладышами и наружной обечайкой размещены вставки из металла высокой теплопроводности, имеющие продольные каналы, в которых размещена нейтронная защита, внутренняя крышка выполнена конической формы и установлена в имеющуюся внутреннюю коническую проточку основания с опорой на его торцовую поверхность, внутренняя крышка поджата кольцом, надетым на внутренний ряд шпилек основания, на торцовой и конической поверхностях внутренней крышки имеются кольцевые канавки, в которых расположены уплотнительные элементы.The problem is solved in that in a container for transporting spent nuclear fuel containing a metal body, including coaming with a bottom and a support fixed to it, cylindrical shells concentrically attached to the coaming with the formation of a cavity, a sealed overlap of the said cavity and the container’s inner cavity, which is made in in the form of two covers installed one above the other on the base, a neutron shield mounted coaxially in a metal case and in existing compartments on the bunk the surface of the inner cover and in the support on the outer surface of the bottom, dampers mounted on the support and on the outer cover, the aforementioned cavity between the shells is filled with high density metal inserts rigidly fixed to the inner shell, the inserts of high thermal conductivity metal are placed between the shells and the outer shell having longitudinal channels in which the neutron shield is placed, the inner cover is conical in shape and installed in the existing internal conical groove I with a support at its end face, the inner cover is pressed against the ring wear to the inner row of pins of a base on the end face and the conical surfaces of the inner lid there are annular grooves in which sealing elements are arranged.

В вариантах исполнения контейнера:In container options:

- на наружной цилиндрической поверхности основания имеются два диаметрально расположенных на одной оси грузоподъемные отверстия;- on the outer cylindrical surface of the base there are two lifting holes diametrically located on the same axis;

- верхний демпфер имеет в пластинах боковой поверхности два диаметрально расположенных на одной оси грузоподъемные отверстия;- the upper damper has two lifting holes in the plates of the side surface diametrically located on the same axis;

- демпферы состоят из разновысотных косынок, связанных между собой обечайкой и торцовым кольцом;- dampers consist of different-height kerchiefs connected by a shell and an end ring;

- часть вставок закреплена сваркой с помощью накладок к обечайке;- part of the inserts is fixed by welding using overlays to the shell;

- кольцо закреплено на шпильках гайками;- the ring is fixed on studs with nuts;

- на наружной обечайке корпуса установлены продольные ребра;- longitudinal ribs are installed on the outer shell of the case;

- на комингсе установлены две диаметрально-расположенные и смещенные относительно продольной оси корпуса съемные цапфы;- two coaxially mounted and offset removable pins mounted diametrically located and offset relative to the longitudinal axis of the body;

- наружная крышка выполнена конической формы и установлена в наружную коническую проточку основания с опорой на торцовую поверхность основания;- the outer cover is made conical in shape and installed in the outer conical groove of the base with support on the end surface of the base;

- на внешней торцовой поверхности наружной крышки по центру установлен съемный грузозахватный переходник;- on the outer end surface of the outer cover in the center there is a removable load-gripping adapter;

- вставки выполнены из алюминиевого сплава или меди;- inserts are made of aluminum alloy or copper;

- нейтронная защита выполнена из полипропилена.- neutron protection is made of polypropylene.

Заполнение полости между обечайками вкладышами из металла высокой плотности и вставками из металла высокой теплопроводности, в продольных каналах которой размещена нейтронная защита из полипропилена, позволяет обеспечить как эффективную защиту от гамма-излучения и нейтронов, так и эффективный отвод тепла с внутренней обечайки контейнера на наружную обечайку. Более эффективную защиту от гамма-излучения обеспечивают металлы с большей плотностью, а от нейтронов - водородосодержащие материалы.Filling the cavity between the shells with high density metal inserts and inserts of high heat conductivity metal, in the longitudinal channels of which there is a neutron protection made of polypropylene, it provides both effective protection against gamma radiation and neutrons, and efficient heat removal from the inner shell of the container to the outer shell . More effective protection against gamma radiation is provided by metals with a higher density, and from neutrons - by hydrogen-containing materials.

Размещение на наружной обечайке продольных ребер позволяет более интенсивно путем конвекции и излучения рассеивать тепло в окружающую среду. Также наружная обечайка и ребра являются элементами конструкции, гасящими импульсы внешних динамических нагрузок, воздействующих на контейнер, в случае возникновения аварийных ситуаций. Поэтому целесообразно выполнить их из материала, имеющего высокий коэффициент относительного удлинения, например из коррозионно-стойкой стали 12Х18Н10Т.Placing longitudinal ribs on the outer shell allows more intensively by convection and radiation to dissipate heat into the environment. Also, the outer shell and ribs are structural elements that extinguish pulses of external dynamic loads acting on the container in case of emergency. Therefore, it is advisable to perform them from a material having a high coefficient of elongation, for example, from corrosion-resistant steel 12X18H10T.

Выполнение основания контейнера с коническими проточками под внутреннюю и наружную крышки конической формы позволяет значительно упростить процесс установки-снятия крышек и особенно внутренней крышки при ее дистанционной установке или снятии с использованием специальных технических устройств. Крепление внутренней крышки после ее установки на основание производится с помощью кольца, надеваемого на шпильки основания и закрепляемого на них гайками.The implementation of the base of the container with conical grooves under the inner and outer covers of the conical shape can significantly simplify the process of installing-removing the covers and especially the inner cover when it is remotely installed or removed using special technical devices. After fixing it on the base, the inner cover is fastened with the help of a ring put on the base studs and fixed with nuts.

Герметизация внутренней крышки с сопрягаемыми поверхностями основания с помощью уплотнительных элементов, установленных в кольцевых проточках торцовой и конической поверхностей обеспечивает требуемый уровень надежности по герметичности соединения, при этом обеспечивается легкий доступ к уплотнительным элементам при техническом обслуживании крышки.Sealing the inner cover with the mating surfaces of the base with the help of sealing elements installed in the annular grooves of the end and conical surfaces provides the required level of reliability in the tightness of the connection, while providing easy access to the sealing elements during maintenance of the cover.

Выполнение на наружной цилиндрической поверхности основания двух диаметрально расположенных на одной оси грузоподъемных отверстий, позволяет при снятом верхнем демпфере производить за них подъем и перенос контейнера в вертикальном положении.The execution on the outer cylindrical surface of the base of two load-lifting holes diametrically located on the same axis makes it possible to lift and carry the container in an upright position with the upper damper removed.

Наличие в пластинах боковой поверхности верхнего демпфера двух отверстий, диаметрально расположенных на одной оси, позволяет поднимать за них и переносить контейнер в вертикальном положении, а при совместном использовании с цапфами, размещенными на комингсе со смещением относительно продольной оси корпуса, производить кантование контейнера. При этом контейнер поднимается за отверстия демпфера, переносится на место кантования и устанавливается цапфами на опору, при дальнейшем опускании контейнера он из вертикального положения переходит в горизонтальное положение.The presence of two holes in the plates of the side surface of the upper damper, diametrically located on the same axis, allows the container to be lifted behind them and transported in a vertical position, and when used together with trunnions placed on coaming with an offset relative to the longitudinal axis of the body, the container is tilted. In this case, the container rises by the holes of the damper, is transferred to the tilting place and is mounted with pins on the support; when the container is further lowered, it moves from a vertical position to a horizontal position.

Наличие на наружной крышке съемного грузозахватного переходника позволяет производить съем или установку крышки грузоподъемным устройством без использования дополнительной оснастки, также переходник обеспечивает защиту крышки при воздействии на нее внешних динамических нагрузок в случае возникновения транспортных аварийных ситуаций.The presence on the outer cover of a removable load-gripping adapter allows you to remove or install the cover with a lifting device without the use of additional equipment, the adapter also protects the cover when exposed to external dynamic loads in the event of a traffic emergency.

На фиг.1 показан общий вид контейнера в разрезе; на фиг.2 герметизация внутренней и наружной крышек, элемент Б на фиг.1; на фиг.3 - поперечное сечение контейнера.Figure 1 shows a General view of the container in section; figure 2 sealing of the inner and outer covers, element B in figure 1; figure 3 is a cross section of a container.

Контейнер (см. фиг.1, 2 и 3) состоит из:The container (see figures 1, 2 and 3) consists of:

- металлического корпуса 1, включающего:- metal casing 1, including:

- комингс 2;- coaming 2;

- опору 3;- support 3;

- днище 4;- bottom 4;

- основание 5;- base 5;

- внутреннюю 6 и наружную 7 обечайки;- inner 6 and outer 7 shells;

- вкладыши 8;- liners 8;

- вставки 9;- insert 9;

- накладки 10;- lining 10;

- ребра 11;- ribs 11;

- нейтронную защиту 12;- neutron protection 12;

- нейтронную защиту 13, расположенную в опоре 3;- neutron shield 13 located in the support 3;

- съемные цапфы 14, предназначенные для кантования контейнера;- removable pins 14 designed for tipping the container;

- внутреннюю крышку 15, на внешней поверхности которой установлена нейтронная защита 16, имеющая облицовку 17. В проточках крышки 15 установлены уплотнительные элементы 18 и 19;- the inner cover 15, on the outer surface of which a neutron shield 16 is installed, having a lining 17. Sealing elements 18 and 19 are installed in the grooves of the cover 15;

- шпильки 20;- studs 20;

- кольцо 21;- ring 21;

- шпильки 22;- studs 22;

- наружную крышку 23. В концентричных проточках крышки 23 установлены уплотнительные элементы 24 и 25. Крышка 23 имеет переходник 26, предназначенный для ее подъема;- the outer cover 23. In the concentric grooves of the cover 23, sealing elements 24 and 25 are installed. The cover 23 has an adapter 26 for lifting it;

- демпфер 27, установленный на опоре 3;- damper 27 mounted on the support 3;

- демпфер 28, установленный на наружной крышке 22.- damper 28 mounted on the outer cover 22.

Использование контейнера осуществляется следующим образом.The use of the container is as follows.

Отработавшее ядерное топливо сначала загружают в дистанционирующую решетку (на фиг.1 не показана), которую затем устанавливают в контейнер. После загрузки контейнера в коническую проточку основания 5 устанавливают внутреннюю крышку 15, на шпильки 20 надевают и закрепляют гайками кольцо 21, при этом происходит поджим внутренней крышки 15 к торцовой поверхности основания 5. Производят контроль герметичности соединения крышки 15 с корпусом 1. В другую коническую проточку основания 5 по шпилькам 22 устанавливают и закрепляют гайками наружную крышку 23. Производят контроль герметичности соединения крышки 23 с корпусом 1. После этого контейнер при необходимости может быть поднят грузоподъемным устройством за отверстия В основания 5 и перенесен в вертикальном положении на необходимый пост обслуживания. На наружную крышку 23 по направляющим шпилькам устанавливают и закрепляют болтами демпфер 28. После этого перенос контейнера в вертикальном положении и его перевод из вертикального положения в горизонтальное с опорой на нижние цапфы 14 производится грузоподъемным устройством, которое соединяется с демпфером путем захода цапф грузоподъемного устройства в отверстия Г демпфера 28. Контейнер с ОЯТ на транспортном средстве располагается в горизонтальном положении.Spent nuclear fuel is first loaded into a spacer grid (not shown in FIG. 1), which is then installed in a container. After loading the container into the conical groove of the base 5, the inner cover 15 is installed, the ring 21 is put on and fastened with nuts, while the inner cover 15 is pressed against the end surface of the base 5. The tightness of the connection of the cover 15 with the housing 1 is checked. In another conical groove the base 5 on the studs 22 install and fasten the outer cover 23 with nuts. Perform tightness control of the connection of the cover 23 with the housing 1. After that, the container can be lifted if necessary a removable device for the holes in the base 5 and moved vertically to the required service station. A damper 28 is mounted and bolted to the outer cover 23 by guide pins. After that, the container is moved in a vertical position and moved from a vertical position to a horizontal one with support on the lower pins 14 by a lifting device, which is connected to the damper by entering the lifting device pins into the holes D damper 28. The container with SNF on the vehicle is located in a horizontal position.

После транспортирования контейнера к месту размещения ОЯТ на длительное хранение или переработку он переводится в вертикальное положение и переносится на пост обслуживания, где производятся соответствующие технологические операции по разгрузке ОЯТ. На всех этапах эксплуатации контейнера нижний демпфер 27 с корпуса 1 может не сниматься.After the container is transported to the SNF location for long-term storage or reprocessing, it is transferred to a vertical position and transferred to a service post where the corresponding technological operations for SNF unloading are performed. At all stages of operation of the container, the lower damper 27 from the housing 1 may not be removed.

Разработанная конструкция контейнера для транспортировки и/или хранения ОЯТ реакторов типа реакторов типа РБМК-1000 с повышенным обогащением по урану-235, выгоранием ядерного топлива до 37 ГВт·сут/тU и остаточным суммарным энерговыделением до 8,1 кВт, обеспечивает как эффективную защиту от гамма-излучения и нейтронов, так и эффективный отвода тепла от загруженного в контейнер ОЯТ, что отвечает требованиям по безопасной перевозке и хранению ОЯТ.The developed container design for the transportation and / or storage of spent nuclear fuel of reactors such as RBMK-1000 type reactors with enhanced uranium-235 enrichment, nuclear fuel burnup up to 37 GW · day / tU and residual total energy release up to 8.1 kW provides effective protection against gamma radiation and neutrons, as well as efficient heat removal from the SNF loaded into the container, which meets the requirements for the safe transportation and storage of SNF.

Claims (12)

1. Контейнер для транспортирования отработавшего ядерного топлива, содержащий металлический корпус, включающий комингс с закрепленными на нем днищем и опорой, концентрично закрепленные на комингсе цилиндрические обечайки с образованием полости, герметичное перекрытие упомянутой полости и внутренней полости контейнера, которое выполнено в виде двух крышек, установленных одна над другой на основании, нейтронную защиту, установленную коаксиально в металлическом корпусе и в имеющихся отсеках на наружной поверхности внутренней крышки и в опоре на наружной поверхности днища, демпферы, установленные на опоре и на наружной крышке, отличающийся тем, что вышеупомянутая полость между обечайками заполнена вкладышами из металла высокой плотности, жестко закрепленными на внутренней обечайке, между вкладышами и наружной обечайкой размещены вставки из металла высокой теплопроводности, имеющие продольные каналы, в которых размещена нейтронная защита, внутренняя крышка выполнена конической формы и установлена в имеющуюся внутреннюю коническую проточку основания с опорой на его торцовую поверхность, внутренняя крышка поджата кольцом, надетым на внутренний ряд шпилек основания, на торцовой и конической поверхностях внутренней крышки имеются кольцевые канавки, в которых расположены уплотнительные элементы.1. A container for transporting spent nuclear fuel, comprising a metal case, including coaming with a bottom and a support fixed thereto, cylindrical shells concentrically attached to the coaming to form a cavity, hermetic closure of said cavity and the container’s internal cavity, which is made in the form of two covers installed one above the other on the base, a neutron shield mounted coaxially in a metal case and in existing compartments on the outer surface of the inner lid and support on the outer surface of the bottom, dampers mounted on the support and on the outer cover, characterized in that the aforementioned cavity between the shells is filled with liners of high density metal rigidly fixed to the inner shell, between the liners and the outer shell there are inserts of metal of high thermal conductivity having longitudinal channels in which the neutron shield is placed, the inner cover is made of conical shape and installed in the existing internal conical groove of the base with support on it the end surface, the inner cover is preloaded by a ring worn on the inner row of the base studs; on the end and conical surfaces of the inner cover there are annular grooves in which the sealing elements are located. 2. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что на наружной цилиндрической поверхности основания имеются два диаметрально расположенные на одной оси грузоподъемные отверстия.2. The container according to claim 1, characterized in that on the outer cylindrical surface of the base there are two lifting holes diametrically located on the same axis. 3. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что верхний демпфер имеет в пластинах боковой поверхности два диаметрально расположенные на одной оси грузоподъемные отверстия.3. The container according to claim 1, characterized in that the upper damper has two lifting holes diametrically located on the same axis in the side surface plates. 4. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что часть вставок закреплена сваркой с помощью накладок к обечайке.4. The container according to claim 1, characterized in that the part of the inserts is fixed by welding using overlays to the shell. 5. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что кольцо закреплено на шпильках гайками.5. The container according to claim 1, characterized in that the ring is fixed to the studs with nuts. 6. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что на наружной обечайке корпуса установлены продольные ребра.6. The container according to claim 1, characterized in that longitudinal ribs are installed on the outer shell of the housing. 7. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что на комингсе установлены две диаметрально-расположенные и смещенные относительно продольной оси корпуса съемные цапфы.7. The container according to claim 1, characterized in that the coaming has two diametrically located and offset removable axles offset from the longitudinal axis of the housing. 8. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что наружная крышка выполнена конической формы и установлена в наружную коническую проточку основания с опорой на торцовую поверхность основания.8. The container according to claim 1, characterized in that the outer cover is conical in shape and installed in the outer conical groove of the base with support on the end surface of the base. 9. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что на внешней торцовой поверхности наружной крышки по центру установлен съемный грузозахватный переходник.9. The container according to claim 1, characterized in that on the outer end surface of the outer cover in the center there is a removable load-gripping adapter. 10. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что вкладыши выполнены из чугуна, или стали, или меди.10. The container according to claim 1, characterized in that the liners are made of cast iron, or steel, or copper. 11. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что вставки выполнены из алюминиевого сплава или меди.11. The container according to claim 1, characterized in that the inserts are made of aluminum alloy or copper. 12. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что нейтронная защита выполнена из полипропилена. 12. The container according to claim 1, characterized in that the neutron protection is made of polypropylene.
RU2012147260/07A 2012-11-06 2012-11-06 Container for spent nuclear fuel transportation RU2510721C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012147260/07A RU2510721C1 (en) 2012-11-06 2012-11-06 Container for spent nuclear fuel transportation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012147260/07A RU2510721C1 (en) 2012-11-06 2012-11-06 Container for spent nuclear fuel transportation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2510721C1 true RU2510721C1 (en) 2014-04-10

Family

ID=50437597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012147260/07A RU2510721C1 (en) 2012-11-06 2012-11-06 Container for spent nuclear fuel transportation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2510721C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2593273C1 (en) * 2015-08-04 2016-08-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") Container for spent nuclear fuel transportation and storage
RU2611057C1 (en) * 2016-03-02 2017-02-21 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") Container for storage and transportation of spent fuel assemblies and case for their arrangement
CN110444307A (en) * 2018-05-04 2019-11-12 中国核电工程有限公司 A kind of multipurpose irradiated fuel assembly container with multilayer cover structure
CN111540495A (en) * 2020-05-28 2020-08-14 中核环保产业有限公司 Special device for preventing foreign matters in annular space of spent fuel dry-method storage sealed storage tank

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001166087A (en) * 1999-12-06 2001-06-22 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Storage cask
EP1235231A1 (en) * 2001-02-26 2002-08-28 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Storage cask for nuclear fuel assemblies
RU2453006C1 (en) * 2011-02-02 2012-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" Container to transport spent nuclear fuel
RU2465662C1 (en) * 2011-07-20 2012-10-27 Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро специального машиностроения" Container for transportation and/or storage of spent nuclear fuel

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001166087A (en) * 1999-12-06 2001-06-22 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Storage cask
EP1235231A1 (en) * 2001-02-26 2002-08-28 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Storage cask for nuclear fuel assemblies
RU2453006C1 (en) * 2011-02-02 2012-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" Container to transport spent nuclear fuel
RU2465662C1 (en) * 2011-07-20 2012-10-27 Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро специального машиностроения" Container for transportation and/or storage of spent nuclear fuel

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2593273C1 (en) * 2015-08-04 2016-08-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") Container for spent nuclear fuel transportation and storage
RU2611057C1 (en) * 2016-03-02 2017-02-21 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") Container for storage and transportation of spent fuel assemblies and case for their arrangement
CN110444307A (en) * 2018-05-04 2019-11-12 中国核电工程有限公司 A kind of multipurpose irradiated fuel assembly container with multilayer cover structure
CN111540495A (en) * 2020-05-28 2020-08-14 中核环保产业有限公司 Special device for preventing foreign matters in annular space of spent fuel dry-method storage sealed storage tank

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7994380B2 (en) Apparatus for transporting and/or storing radioactive materials having a jacket adapted to facilitate thermosiphon fluid flow
US9672948B2 (en) Cask apparatus, system and method for transporting and/or storing high level waste
US9293229B2 (en) Ventilated system for storing high level radioactive waste
US11728058B2 (en) Systems and methods for transferring spent nuclear fuel from wet storage to dry storage
EP2041753B1 (en) Apparatus, system and method for storing high level waste
RU2453006C1 (en) Container to transport spent nuclear fuel
RU2465662C1 (en) Container for transportation and/or storage of spent nuclear fuel
RU2510721C1 (en) Container for spent nuclear fuel transportation
RU2642853C1 (en) Container case for transportation and storage of spent nuclear fuel
RU2611057C1 (en) Container for storage and transportation of spent fuel assemblies and case for their arrangement
EP3815114A1 (en) Multi-component cask for storage and transport of spent nuclear fuel
RU2707871C1 (en) Container cover for transportation and storage of spent reactor fuel assembly
EP3594964A1 (en) Container for storing and transporting spent nuclear fuel
RU2510770C1 (en) Container for spent nuclear fuel transportation and/or storage
RU2459295C1 (en) Outer container set for used nuclear reactor fuel rod arrays
RU2479876C1 (en) Container to transport and/or store spent nuclear fuel
RU2593273C1 (en) Container for spent nuclear fuel transportation and storage
RU2463677C1 (en) Shipping packaging set for spent fuel assemblies of nuclear reactors
RU2458417C1 (en) Cover for spent fuel assemblies
RU2686476C1 (en) Container cover for spent nuclear fuel transportation and storage
RU2793228C1 (en) Dual-purpose transport packaging for technological handling and transportation on public roads of reactor core products
RU2746959C1 (en) Container for transportation and storage of spent nuclear fuel
RU2273903C1 (en) Method for dry storage of spent fuel assemblies in container
RU145052U1 (en) CONTAINER FOR TRANSPORTATION AND STORAGE OF WASTE NUCLEAR FUEL
Diersch et al. Use of CASTOR {sup registered} and CONSTOR {sup registered} casks for RBMK and VVER fuel assemblies