SE516262C2 - Sätt för framställning av förvaringsbehållare för kärnbränsle och anläggning för utförande av sättet - Google Patents

Sätt för framställning av förvaringsbehållare för kärnbränsle och anläggning för utförande av sättet

Info

Publication number
SE516262C2
SE516262C2 SE0001328A SE0001328A SE516262C2 SE 516262 C2 SE516262 C2 SE 516262C2 SE 0001328 A SE0001328 A SE 0001328A SE 0001328 A SE0001328 A SE 0001328A SE 516262 C2 SE516262 C2 SE 516262C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
fuel
basin
concrete
mold
water
Prior art date
Application number
SE0001328A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0001328D0 (sv
SE0001328L (sv
Inventor
Hans Georgii
Original Assignee
Oyster Int Nv
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 Oyster Int Nv filed Critical Oyster Int Nv
Priority to SE0001328A priority Critical patent/SE516262C2/sv
Publication of SE0001328D0 publication Critical patent/SE0001328D0/sv
Priority to US10/257,141 priority patent/US6785355B2/en
Priority to RU2002129888/06A priority patent/RU2264669C2/ru
Priority to PCT/SE2001/000811 priority patent/WO2001078084A1/en
Priority to AT01920093T priority patent/ATE357047T1/de
Priority to JP2001575442A priority patent/JP2003530578A/ja
Priority to DE60127245T priority patent/DE60127245T2/de
Priority to AU2001247036A priority patent/AU2001247036A1/en
Priority to KR1020027013707A priority patent/KR20020092429A/ko
Priority to EP01920093A priority patent/EP1273012B1/en
Publication of SE0001328L publication Critical patent/SE0001328L/sv
Priority to UA2002097238A priority patent/UA76414C2/uk
Publication of SE516262C2 publication Critical patent/SE516262C2/sv
Priority to US10/902,842 priority patent/US20050201506A1/en
Priority to US11/272,015 priority patent/US20060120500A1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F5/00Transportable or portable shielded containers
    • G21F5/005Containers for solid radioactive wastes, e.g. for ultimate disposal
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/28Treating solids
    • G21F9/34Disposal of solid waste
    • G21F9/36Disposal of solid waste by packaging; by baling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B23/00Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F5/00Transportable or portable shielded containers
    • G21F5/005Containers for solid radioactive wastes, e.g. for ultimate disposal
    • G21F5/008Containers for fuel elements
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F5/00Transportable or portable shielded containers
    • G21F5/06Details of, or accessories to, the containers
    • G21F5/10Heat-removal systems, e.g. using circulating fluid or cooling fins
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Details Of Rigid Or Semi-Rigid Containers (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Conveying And Assembling Of Building Elements In Situ (AREA)
  • Underground Structures, Protecting, Testing And Restoring Foundations (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Description

516 262 2 - införa kärnbränslet i bränslekärlet och tillsluta detta, - gjuta betongen i formen, och - ta bort formen med den dän' gjutna betongkroppen från bassängen.
I enlighet med uppfinningen är således inneslutningen av kärnbränslet inte- grerad i framställningen av förvaringsbehållaren, varvid framställningen av den- nas huvuddel, dvs. betongkroppen, och därmed ingjutningen av bränslekärlet i betongkroppen, sker i sin helhet under vatten, och pä sådant sätt att bränsle- kärlet omsluts foglöst av betongen.
Uppfinningen öppnar en möjlighet till ett rationellt och säkert genomförande av hela processen, inklusive kärnbränslets överföring till och in i bränslekärlet.
Under hela denna process kan bränslet hållas nedfört i vatten på betryggande djup.
I enlighet med uppfinningen tillhandahålls även en anläggning för genomföran- de av sättet, nämligen en anläggning för framställning av förvaringsbehållare för kärnbränsle, i synnerhet utbränt kärnbränsle, och inneslutning av sådant bränsle i behållarna, vilken anläggning innefattar - en vattenbassäng, vars djup är minst lika med höjden på förvaringsbehål- larna, - utrustning för sammansättning av betongutformar för förvaringsbehållarna och för överföring av gjutformarna och ett i dessa insatt bränslekärl avsett att uppta kärnbränsle och nedsättning av gjutformarna i vattenbassängen, - utrustning för införing av kärnbränsle i bränslekärlet och tillslutning av detta, - utrustning för utning av betong i utformarna medan dessa är fyllda med vatten, - utrustning för uttagning av formarna med den däri utna betongkroppen ur bassängen.
Företrädesvis har bassängen minst två sektioner i förbindelse med varandra, lämpligen via en sluss, nämligen en sektion där bränslet införs i bränslekärlet 516 262 3 och en sektion där utningen av betongen sker. Djupet på den förstnämnda sektionen är företrädesvis minst lika med summan av höjden på förvaringsbe- hållarna och längden på bränsleenheter (ex.vis bränslepatroner eller enheter av bränslestavar) som innehåller själva bränslet och skall införas uppifrån i bräns- lekärlet. Bränsleenheterna kan därigenom hela tiden befinna sig i vattnet. Fö- reträdesvis är vattendjupet så stort att bränsleenheterna aldrig behöver komma närmare vattenytan än 2-3 m. Efter införingen av bränsleenheterna i bränsle- kärlet och tillslutning av detta flyttas gjutformen över till den andra sektionen där utningen av betongen sker. Denna bassångsektion kan ha mindre djup än den första bassängen, dock skall djupet vara minst lika med höjden på förva- ringsbehållarna, så att dessa hela tiden kan vara nedsänkta i vattnet.
Företrädesvis finns ytterligare en bassängsektion, som står i förbindelse med den förstnämnda bassängsektionen, lämpligen via en sluss. Även denna ytterli- gare bassängsektion bör ha sådant djup att bränsleenhetema hela tiden kan helt eller i det närmaste helt vara nedförda i vattnet och företrädesvis minst 2-3 m under vattenytan.
Uppfinningen beskrivs närmare nedan med hänvisning till de bifogade ritning- arna, som visar ett exempel på sättet och anläggningen.
Fig. 1 visar i en perspektivbild ett exempel på en utföringsform av en cirkulär- cylindrisk förvaringsbehållare för det kärnbrånsle som skall lagras, varvid be- hållaren visas i ett snitt taget i ett plan som innehåller behållarens centrum- linje.
Fig. 2 visar den övre delen av en gjutform för gjutning av en betongkropp som ingår i förvaringsbehållaren i fig. 1.
Fig. 3 visar i axiellt snitt en utföringsform av en cirkulärcylindrisk behållare som används som transportbehållare för korttidsförvaring (ex.vis förvaring un- der transport) av det kärnbränsle som skall lagras. 516 262 4 Fig. 4 är en schematisk bild av en anläggning för utförande av sättet enligt upp- finningen.
Den i fig. 1 visade förvaringsbehällaren utgör endast ett exempel på den typ av förvaringsbehållare som används för lagring av kärnbränsle i enlighet med upp- finningen, nämligen en förvaringsbehällare som innefattar en betongkropp och ett eller flera i denna inbäddade bränslekärl eller innerbehållare som upptar kärnbränsle som skall lagras. Kärnbränslet kan därvid ha olika former, men det utförande av förvaringsbehållaren som visas i fig. 1 är närmast avsett för bränsleelement sammanförda i bränslepatroner eller knippen av bränslestavar.
Detsamma gäller transportbehållaren i fig. 3.
Förvaringsbehållaren i fig. 1 är allmänt betecknad med 10 och har formen av en rak cirkulär cylinder med en central genomgående, cirkulärcylindrisk passage 11. Huvuddelen av utrymmet i behållaren 10 upptas av en betongkropp 12 med samma allmänna form som behållaren i övrigt.
Betongkroppen 12 omges på den cylindriska utsidan av ett cirkulärcylindriskt skal 13, och dess centrala passage är beklädd med ett cirkulärcylindriskt cent- rumrör 14. Skalet 13 och centrumröret 14 utgör kvarsittande delar av den utform i vilken betongkroppen 12 är uten. Ändarna på betongkroppen 12 täcks av ett cirkulärt undre gavelstycke 15 och ett liknande övre gavelstycke 16. Gavelstyckena 15 och 16 är gjorda av stålplåt och utgör i likhet med skalet 13 och centrumröret 14 kvarsittande gjutforms- delar.
Betongkroppen 12 är försedd med en spännarmering, allmänt betecknad med 17, som är förankrad i gavelstyckena 15, 16 och förspänner betongkroppen tre- dimensionellt, dvs. axiellt och radiellt i alla riktningar. Spännarmeringen 17 är placerad intill ytterytan på betongkroppen. 516 262 5 Ett bränslekärl för upptagande av bränslet bildas i den visade utföringsformen av ett antal slutna cirkulärcylindriska bränslekärlsektioner, allmänt betecknade med 18, vilka är hennetiskt slutna och innehåller ex.vis var sin bränsleenhet, är fogfritt inutet i betongkroppen 12. Bränslekärlsektionerna 18 är i den visade utföringsformen åtta till antalet och placerade med sina centrumlinjer på en tänkt cirkulärcylindrisk yta som är koncentrisk med betongkroppen. Som fram- går av fig. 1, är avståndet mellan bränslekärlsektionerna och centrumröret 14 avsevärt mindre än avståndet mellan bränslekärlsektionerna och skalet 13.
Bränslekärlsektionerna 18 är fyllda med ett flytande kylmedel, t.ex. vatten.
Kylmedlet i varje bränslekärlsektion 18 cirkulerar genom termosifonverkan i en sluten kylmedelskrets innefattande ett rör 19, som vid sina ändar kommunice- rar med det inre av bränslekärlsektionen vid dennas undre och övre ände och som till största delen ligger inom det radiellt yttre partiet av betongkroppen 12 innanför armeringen 17. Kylmedlet transporterar således bort en del av det i bränslekärlsektionen producerade värmet utåt till betongkroppens yttre parti, varifrån värmet kan avgå till omgivande luft eller vatten. Ytterligare värme avgår inåt till den centrala passagen 1 1 och kan bortföras från denna till omgivningen genom att luft eller vatten i passagen strömmar uppåt i denna.
Den utanför själva bränslekärlet 18 belägna delen av kylmedelskretsen inne- fattar även ett expansionskärl 20 intill kärlets övre ände.
Gavelstyckena 15 och 16 är i huvudsak lika. I den följande beskrivningen av deras utformning representeras de i första hand av det övre gavelstycket 16.
Båda gavelstyckena 15, 16 tjänar dels som botten resp. tak i den kvarsittandc gjutform i vilken betongkroppen 12 utits, dels som förankring för betongkrop- pens spännarmering 17 och dels som skydd för den färdiga betongkroppens ändar. Åtminstone det övre gavelstycket 16 kan dessutom tjäna som arbets- plattform vid uttagning av innehållet i bränslekärlen. Sådan uttagning inne- fattar bland annat bortarbetning av den betong som ligger mitt över bränsle- kärlen, så att dessas övre ändar kan öppnas. 516 262 6 Som framgår av fig. 1 och 2 består det övre gavelstycket 16 i huvudsak av en övre eller yttre plåt 2 1 och en undre eller inre plåt 22. I den färdiga förvarings- behållaren 10 är de båda plåtarna 2 1, 22 förenade med varandra på lämpligt sätt, ex.vis genom svetsning, och mellanrummet mellan dem är i den färdiga förvaringsbehållaren helt eller delvis fyllt med betong. Mellanrummet mellan plåtarna kan med fördel även inrymma utifrån åtkomlig utrustning för övervak- ning och signalering, t.ex. utrustning för temperatur- och aktivitetsmätning, läckagedetektering osv. och för kommunikation med övervakningsstationer.
Båda plåtarna är cirkulära och har ett centralt hål, som ligger mitt för centrala passagen 11 och har samma diameter som denna. Vid såväl innerkanten som ytterkanten har plåtarna en nedåtriktad cirkulärcylindrisk flåns 23 resp. 24 på den yttre plåten och 25 resp. 26 på den inre plåten 22. Flänsarna 23 och 24 på den yttre plåten 21 griper över flänsarna 25 resp. 26 på den inre plåten 22. Den övre änden på skalet 13 skjuter därvid in mellan de yttre flänsarna 23 och 25, och på motsvarande sätt skjuter den övre änden på centrumröret 14 in mellan de inre flänsarna 24, 26.
På det yttre partiet av den undre plåten 22 ligger en runtomgående stålskena 27, som tjänar som förankring för två grupper av runt om jämnt fördelade ar- meringselement (stänger, linor eller kablar) 28, 29 ingående i den ovannämnda spännarmeringen 17 och som medel för införing av spännkraftema i betong- kroppen 12. Vid de ställen där armeringselementen 28, 29 är förankrade i ske- nan 27 finns även förankringsdon (ej visade) för armeringselementen. Skenan 27 utgör även förankring för ett flertal runt om fördelade anordningar (ej visade) för tillkoppling av lyfthjälpmedel för lyftning av hela förvaringsbehållaren 10.
Mittpartiet av den yttre plåten 21 är försänkt och uppvisar ett antal öppningar 31, en mitt över varje bränslekärl 18. I den inre plåten finns en motsvarande öppning 32. Genom dessa öppningar införs bränsleenheterna i de upptill öppna brånslekärlen 18 innan betongkroppen 12 bildas genom utning av betong. In- till öppningarna 31 har den övre plåten 21 även hjälpmedel, i fig. 2 symboliskt markerade av punkter 33, för montering av lämpliga verktyg som kan användas 516 262 7 för bortarbetning av betongen under öppningarna när innehållet i bränslekärlen skall göras åtkomligt efter det att förvaringsbehållaren 10 har färdigställts, ex.vis när bränslet skall tas ut för att upparbetas eller behandlas på annat sätt.
I det övre gavelstycket 16 finns också en krans av hål 34 avsedda för genom- föring av utrör genom vilka betong kan införas i det utrymme som avgränsas av skalet 13, centrumröret 14 och gavelstyckena 15, 16. Vidare finns en krans av hål 35 genom vilka förankringsdonen för armeringselementen 27 och 28 är åtkomliga.
Det undre gavelstycket 15 kan vara i huvudsak likt det övre gavelstycket 16, men det kan också vara modifierat åtminstone på så sätt att det inte har öpp- ningar motsvarande öppningarna 31, 32 och 34 i det övre gavelstycket .
Den närmare utformningen av spännarmeringen 17 framgår av fig. 2. Utrnär- kande för armeringen 17 är att armeringselementen 28, 29 sträcker sig längs en spiral, nämligen en cylindrisk skruvlinje, mellan gavelstyckena 15 och 16. Ar- meringselementen 28 i den ena gruppen ligger därvid på en tänkt cylinderyta något närmare skalet 13 än den andra gruppens armeringselement 29, som också ligger på en tänkt cylinderyta och har en stigningsriktning som är motsatt stigningsriktningen för armeringselementen i den första gruppen. De båda cy- linderytorna är koncentriska med skalet 13 och centrumröret 14. Stigningsvin- keln är lämpligen ca 45°, och vid åtminstone vissa av de ställen där armerings- elementen korsar varandra är de lämpligen förbundna med varandra medelst lämpliga kopplingselement (ej visade).
Varje armeringselement 28, 28 omges lärnpligen av ett kabel- eller foderrör (ej visat på ritningarna).
Transportbehållaren 40 i fig. 3 liknar i väsentliga avseenden förvaringsbehål- laren 10 i fig. 1 och beskrivs därför endast i de avseenden den avviker väsentligt från denna. 516 262 8 En skillnad ligger i att behållaren 40 har endast ett bränslekärl, betecknat med 41, och att detta är placerat i centrum och ej avsett att tillslutas genom att helt kringgjutas med betong. I stället tillsluts det med en separat förslutningsanord- ning 42. I figuren visas i brånslekärlet 41 en bränsleenhet B, som vilar på en fot 43.
En annan skillnad ligger i att transportbehållaren 40 saknar särskilda kylan- ordningar. Sådana kan undvaras i detta fall, eftersom den tid som bränslet för- varas i behållaren är så kort att kylning kan undvaras. Skulle emellertid kylning behövas, kan behållaren 40 vara utformad med ett antal genomgående axiella kanaler anordnade i en krans kring bränslekärlet 4 1, så att luft eller vatten kan strömma genom dem och bortföra värme som transporteras utåt från kärlet.
Ytterligare en skillnad ligger i att betongkroppen 44 över större delen av sin höjd omges av en mantel 45, lämpligen av stål, som ytterligare skydd mot strålning från bränslet i kårlet 4 1. Denna mantel sträcker sig åt båda hållen axiellt ett stycke förbi det område i kärlet 4 1 som upptar kärnbränslet. Tack vare manteln kan betongkroppen 44 utföras med väsentligt mindre diameter än betongkrop- pen 12 i fig. 1 och ändå ge tillräckligt skydd mot strålning.
Armeringen 46 är utförd på i allt väsentligt samma sätt som armeringen 17 i ñg. 1 och 2. Däremot är änd- eller gavelstyckena 47 och 48 utförda något annor- lunda än i fig. 1 och 2. Skillnaden ligger främst i att stålskenan 49 i detta fall är placerad på översidan av den yttre plåten 47A, 48A nämligen i ett i denna utfor- mat runtomgående spår, vars bottenvägg anligger mot översidan på den undre eller yttre plåten 47B, 48B.
Den i fig. 3 visade utformningen av änd- eller gavelstyckena kan med fördel an- vändas även för förvaringsbehållaren i fig. 1. Den har bl.a. den fördelen att ar- meringselementen 46A, 46B kan spännas på ett enklare sätt än vid utform- ningen i fig. 1 och 2. 516 262 9 Den i fig. 4 visade anläggningen för framställning av de med kärnbränslet be- skickade och tillslutna förvaringsbehällarna 10 kan med fördel vara placerad i anslutning till den plats där behällarna skall förvaras, oavsett om det är fråga om en plats för slutförvaring eller en plats för mellanförvaring. Platsen kan ex.vis ligga i mer eller mindre direkt anslutning till ett kärnkraftverk eller på en annan plats där utbränt kärnbränsle placeras. I detta fall antas kärnbränslet finnas tillfälligt lagrat under vatten i en för ändamålet inrättad bassänganlägg- ning varifrån det överförs till den uppfinningsenliga anläggningen. I figuren är denna bassänganläggning betecknad med 50. Den omfattar tre individuella bas- sånger eller bassängsektioner.
Från bassänganläggningen 50 överförs bränslet i transportbehållare 51 av ex.vis det i fig. 3 visade utförandet till en annan bassänganläggning 52 med tre med varandra kommunicerande bassängsektioner 53, 54 och 55. Lämpligen är slus- sar (ej visade) anordnade mellan bassängsekfionerna.
Bassängsektionen 53, som är avsedd att ta emot de från bassänganläggningen 50 överförda transportbehällarna, är vattenfylld till ett djup som är minst lika med och företrädesvis minst 2-3 m större än summan av höjden på transport- behållarna 51 och höjden på de bränsleenheter B som transporteras i trans- portbehållarna. När transportbehållarna 51 står på bassängens botten kan bränsleenheterna därför lyftas upp ur transportbehållarna och sedan horison- talförflyttas utan att komma över vattenytan. Helst bör de aldrig komma närma- re vattenytan än 2-3 m.
Alternativt kan bränsleenheterna tas ut ur transportbehållarna utanför bas- sängsektionen 53 och ställas ned i denna bassängsektion i lämpliga ställ eller hållaranordningar.
I bassängsektionen 54 införs de från transportbehållarna 51 uttagna bränsle- enheterna i bränslekärlsektionema 18 i de med dessa försedda gjutformarna för förvaringsbehållarna 10. Bränsleenheterna tas därvid från bassängsektionen 53 och förflyttas under vatten till bassängsektionen 54 där de ställs ned i bränsle- 516 262 10 kärlsektionema i utformarna, hela tiden nedförda i vattnet. Denna förflyttning kan ske via slussanordningar (ej visade) som skiljer bassängsektionerna 53 och 54 åt. För att bränsleenhetema hela tiden skall befinna sig under vattenytan är vattendjupet i bassängsektionen minst lika med summan av höjden på gjutfor- marna och höjden på bränsleenheterna.
Gjutformarna sätts samman på en monteringsplats vid sidan av bassängsektio- nen 54 och lyfts sedan över till denna där de ställs ned på bassängsektionens botten. Sammansättningen kan ske utgående från enheter som är förtillverkade och transporteras till sarnmansättningsplatsen där formarna färdigställs. Detta visas schematiskt i fig. 4, där monteringsplatsen är allmänt betecknad med 56 och omfattar tre sektioner betecknade med 57, 58 och 59.
Vid den första sektionen 57 monteras det undre gavelstycket 15 och förenas skalet 13 och centrumrörröret 14 med detta gavelstycke. Den så bildade enhe- ten 60 flyttas därefter över till sektionen 59, där bränslekärlsektionema 18 sätts in i enheten och fixeras i denna med hjälp av lämpliga stödelement. Eventuellt kan detta moment utföras redan i sektionen 57.
I sektionen 58 förenas det övre gavelstycket 16 och armeringen 17 till en enhet 61, som sedan lyfts över till sektionen 59 och förenas med den dit överflyttade enheten 60, så att den färdiga gjutformen 62 bildas. Denna lyfts därefter över till bassängsektionen 54 och ställs på dennas botten, varvid den fylls med vat- ten. Bränslekärlsektionerna 18 fylls dessförinnan med kylmedlet, ex.vis rent vatten.
Bränsleenhetema överförs nu från bassängsektionen 53 till bränslekärlsektio- nerna 18 i utformen. De tränger då naturligtvis ut en del av det rena vattnet i bränslekärlsektionema 18. Förfyllningen av bränslekärlsektionema 18 med kylmedlet säkerställer att kylmedlet i bränslekärlsektionerna inte förorenas av vattnet i bassängsektionen 54. Även här gäller naturligtvis att vattendjupet bör vara så stort att brånsleenheterna inte behöver komma närmare vattenytan än 2-3 m. 516 262 11 Bränslekärlsektionema 18 tillsluts därefter tätt, varpå utformarna 62 med sina fyllda bränslekärlsektioner 18 lyfts över till bassängsektionen 55. Vatten- djupet i denna är tillräckligt stort för att utformarna 62 skall vara helt eller i det närmaste helt under vatten. Företrädesvis är även här vattendjupet så stort att den översta delen av utformarna ligger minst 2-3 meter under vattenytan.
I bassängsektionen 55 fylls utformarna 62 med betong som hämtas från en närbelägen betongframställningsstation 63. Inmatningen av betongen i utfor- marna 62 sker företrädesvis med användning av utrör (ej visade), vilkas ändar förs ned genom hålen 34 i gjutformarnas övre gavelstycke 16 till det undre ga- velstycket 15. I den takt som betongen matas in i utformen och betongmass- ans yta stiger i denna dras utrören upp, så att deras mynningar hela tiden befinner sig strax under betongytan. Medan betongen inmatas kan den vibreras.
När betongen har hårdnat något men inte fullständigt, ex.vis efter ett eller ett par dygn, spänns armeringen 17 i en viss grad från det övre gavelstycket 16. De färdiga förvaringsbehållarna 10 kan därefter lyftas ut från bassängsektionen 54.
Efter ytterligare en tid, spänns armeringen ytterligare, eventuellt i flera etapper till dess att den har fått sin slutliga spännkraft. Denna efterspänning utförs lämpligen från båda gavelstyckena 15, 16. Armeringselementens inneslutning i foderrör, eventuellt fyllda med Smörjmedel, säkerställer att spännkraften över- förs hela vägen mellan gavelstyckena 15, 16. När armeringen är färdigspånd kan betong injekteras i foderrören och hålrummet i gavelstyckena vid skenorna 27 utfyllas med betong.
Efter komplettering med övervaknings- och signalutrustning kan de färdiga för- varingsbehållarna 10 transporteras till en förvaringsplats, i figuren allmänt be- tecknad med 64. På denna kan förvaringsbehållarna staplas, ex.vis tre i höjd, med ett visst mellanrum mellan staplarna, så att luft, eller vatten om förva- ringsplatsen är belägen under vatten, kan strömma fritt mellan staplarna. Stap- larna placeras lämpligen på ett underlag som är så utformat att luft eller vatten kan strömma in i och upp genom de schakt som bildas av de centrala passager- na 1 1 i behållarna 10. Detta schakt kan om så erfordras förlängas uppåt med 516 262 12 ett förlängningsrör för förhöjning av den skorstensverkan som schaktet ger i förening med uppvärmningen av luften eller vattnet på grund av kärnbrånslets värmeproduktion.
I anslutning till bassängsektionen 55 finns en anläggning 65 genom vilken vatt- net i bassängsektionen cirkuleras för att renas.
Det säger sig självt att den visade och beskrivna anläggningen endast utgör ett exempel på hur uppfinningen kan realiseras och att det praktiska utförandet kan varieras inom vida gränser inom ramen för uppfinningen. För överskådlig- hetens skull är de lyft- och andra transportanordningar som behövs för hante- ring och förflyttning av delar och material ej visade alls eller endast markerade symboliskt med pilar. Utformningen av dessa anordningar och deras arbetsätt i och för sig utgör dock inte del av uppfinningen och kan för övrigt vara helt kon- ventionella.

Claims (9)

1. 516 262 13 Patentkrav 1. Sätt att lagra kärnbränsle i en behållare (10) som innefattar en betong- kropp (12) och minst ett i denna inbäddat bränslekärl (18) för upptagande av kärnbränslet (B), innefattande momenten att - i en vattenfylld bassäng (52) anordna en i vattnet helt nedsänkt utform (13-16) för betongkroppen (12), i vilken utform bränslekärlet (18) är mon- terat, varvid utformen tilläts bli fylld med vatten, - införa kärnbränslet (B) i bränslekärlet (18) och tillsluta detta, - gjuta betongen i den vattenfyllda formen (13- 16), - ta bort utformen med den däri utna betongkroppen från bassängen (52).
2. Sätt enligt patentkrav 1, vid vilket bränslet överförs till utformen (13-16) och införs i bränslekärlet (18) under vattenmassans yta.
3. Sätt enligt patentkrav 2, vid vilket bränslet (B) överförs till gjutformen (13-16) från en undervattensposition i en angränsande vattenfylld bassäng eller bassängsektion (53).
4. Sätt enligt patentkrav 2 eller 3, vid vilket gjutformen (13- 16) efter införing- en av bränslet (B) i bränslekärlet (18) och tillslutningen av detta överförs i undervattensläge till en angränsande bassäng eller bassängsektion (55) i vilken betongen uts i gjutforrnen.
5. Sätt enligt patentkrav 3, vid vilket bränslet överförs till den angränsande bassängen eller bassängsektionen (53) i en transportbehållare (40), som placeras i undervattensläge i denna bassäng eller bassängsektion.
6. Sätt enligt något av patentkrav 1-5, vid vilket bränslekärlet (18) inuts helt i betongen. 10. 11. 12. 516 262 14 Sätt enligt något av patentkrav 1-6, vid vilket betongkroppen (12) ges vä- sentligen formen av en stående rak cylinder. Sätt enligt patentkrav 7, vid vilket betongkroppen (12) formas med en cen- tral, axiellt genomgående passage (11) och att bränslekärlet (18) anordnas i betongkroppen (12) i form av ett flertal kring den centrala passagen förde- lade, var för sig tillslutbara kärlsektioner, på vilka kärnbränslet (B) fördelas vid dess införing i bränslekärlet. Sätt enligt något av patentkrav 1-8, vid vilket gjutformen sammansätts av åtminstone följande delar: ett undre gavelstycke (15), ett Övre gavelstycke (16) och en cylindrisk yttervägg (13), som förenas med gavelstyckena, och i gjutformen anordnas en armering (17) som förankras i gavelstyckena (15, 16). Sätt enligt patentkrav 9, vid vilket armeringen (17 ) är anordnad i form av två uppsättningar av armeringselement (2829), vilka sträcker sig i spiral- form längs två koaxíella tänkta cylinderytor som ligger ett stycke innanför formytterväggens (13) insida, varvid armeringselementen i varje upp- sättning är jämnt fördelade i omkretsled och har samma stigningsríktning och stigningsriktningen för den ena uppsättningen är motsatt stignings- riktningen för den andra uppsättningen. Sätt enligt något av patentkrav 1-10, vid vilket betongen införs i utformen (13-16) genom minst ett utrör, vars mynning vid utningens början är placerat intill formhålrummets lägst liggande del och under gjutningen höjs i takt med formens fyllning på sådant sätt att den hela tiden ligger strax under betongens överyta. Sätt enligt något av patentkrav 9- 1 1, vid vilket armeringen (17) spänns ät- minstone partiellt efter det att betongen har hårdnat delvis men ej helt. 13. 14. 15. 16. 516 262 15 Sätt enligt något av patentkrav 1-12, vid vilket gjutformen (13- 16) iord- ningställs och förses med bränslekärlet (18) utanför bassängen där bräns- let införs. Anläggning för framställning av förvaringsbehållare (10) för kärnbränsle (B), i synnerhet utbränt kärnbränsle, och inneslutning av sådant bränsle i behällania, vilken anläggning innefattar en vattenbassäng (52), vars djup är minst lika med höjden på förva- ringsbehållarna (1 O), utrustning för sammansättning av betongutfonnar (13-16) för förva- ringsbehållarna och för överföring till bassängen (52) av utformarna och minst ett i dessa insatt bränslekärl (18) avsett att uppta kärnbränsle och nedsättning av utformarna i vattenbassängen, utrustning för införing av kärnbränsle (B) i brånslekärlet (18) och till- slutning av detta, utrustning för utning av betong i utformarna (13-16) medan dessa är fyllda med vatten, utrustning för uttagning av formarna (13- 16) med den däri utna betongkroppen (12) ur bassängen. Anläggning enligt patentkrav 14, vid vilken bassängen (52) innefattar en första bassängsektion (53) för undervattensupptagande av bränsle (B) och en andra bas-sängsektion (54) för undervattensupptagande av utformar- na, varvid utrustningen för införing av kärnbränsle i bränslekärlet (18) och tillslutning av detta är anordnad för överföring av bränslet från den första bassängsektionen (53) till den andra bassängsektionen (54) och där införa bränslet i bränslekärlet. Anläggning enligt patentkrav 15, vid vilken bassängen (52) innefattar en tredje bassängsektion (55) för undervattensupptagande av utformarna (13-16) med i dessas bränslekärl (18) infört kärnbränsle (B). 516 262 16 1
7. Anläggning enligt patentkrav 15 eller 16, vid vilken bassängsektionerna 1
8. 1
9. (53-55) står i förbindelse med varandra via vattenslussar. Anläggning enligt något av patentkrav 14-16, vid vilken utrustningen för sammansättning av utformarna (13- 16) är anordnad i nära anslutning till bassängen (52). Anläggning enligt något av patentkrav 14-18 vid vilken utrustningen för uttagning av gjutfonnarna (13-16) med den däri utna betongkroppen (12) innefattar medel för transport av de uttagna gjutforrnarna till en lagerplats (54) för fórvaringsbehållarna (10).
SE0001328A 2000-04-11 2000-04-11 Sätt för framställning av förvaringsbehållare för kärnbränsle och anläggning för utförande av sättet SE516262C2 (sv)

Priority Applications (13)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0001328A SE516262C2 (sv) 2000-04-11 2000-04-11 Sätt för framställning av förvaringsbehållare för kärnbränsle och anläggning för utförande av sättet
EP01920093A EP1273012B1 (en) 2000-04-11 2001-04-11 Method and system for manufacturing storage container for storing nuclear fuel
DE60127245T DE60127245T2 (de) 2000-04-11 2001-04-11 Verfahren und system zur herstellung eines speicherbehälters zum lagern von kernbrennstoff
KR1020027013707A KR20020092429A (ko) 2000-04-11 2001-04-11 핵연료 저장용 저장 용기를 제조하는 방법 및 시스템
PCT/SE2001/000811 WO2001078084A1 (en) 2000-04-11 2001-04-11 Method and system for manufacturing storage container for storing nuclear fuel
AT01920093T ATE357047T1 (de) 2000-04-11 2001-04-11 Verfahren und system zur herstellung eines speicherbehälters zum lagern von kernbrennstoff
JP2001575442A JP2003530578A (ja) 2000-04-11 2001-04-11 核燃料貯蔵用貯蔵コンテナを製造するための方法およびシステム
US10/257,141 US6785355B2 (en) 2000-04-11 2001-04-11 Method and system for manufacturing storage container for storing nuclear fuel
AU2001247036A AU2001247036A1 (en) 2000-04-11 2001-04-11 Method and system for manufacturing storage container for storing nuclear fuel
RU2002129888/06A RU2264669C2 (ru) 2000-04-11 2001-04-11 Способ хранения ядерного топлива и система для изготовления контейнера и для хранения ядерного топлива в нем
UA2002097238A UA76414C2 (en) 2000-04-11 2001-11-04 Method for producing a container for storing nuclear fuel, an equipment for producing the container, and a method for storing nuclear fuel
US10/902,842 US20050201506A1 (en) 2000-04-11 2004-08-02 Method and system for storing nuclear fuel
US11/272,015 US20060120500A1 (en) 2000-04-11 2005-11-14 Method and system for storing nuclear fuel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0001328A SE516262C2 (sv) 2000-04-11 2000-04-11 Sätt för framställning av förvaringsbehållare för kärnbränsle och anläggning för utförande av sättet

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0001328D0 SE0001328D0 (sv) 2000-04-11
SE0001328L SE0001328L (sv) 2001-10-12
SE516262C2 true SE516262C2 (sv) 2001-12-10

Family

ID=20279265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0001328A SE516262C2 (sv) 2000-04-11 2000-04-11 Sätt för framställning av förvaringsbehållare för kärnbränsle och anläggning för utförande av sättet

Country Status (11)

Country Link
US (3) US6785355B2 (sv)
EP (1) EP1273012B1 (sv)
JP (1) JP2003530578A (sv)
KR (1) KR20020092429A (sv)
AT (1) ATE357047T1 (sv)
AU (1) AU2001247036A1 (sv)
DE (1) DE60127245T2 (sv)
RU (1) RU2264669C2 (sv)
SE (1) SE516262C2 (sv)
UA (1) UA76414C2 (sv)
WO (1) WO2001078084A1 (sv)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE520672C2 (sv) * 2001-12-18 2003-08-12 Oyster Internat Nv C O H B Man Elektrokrom anordning baserad på nanokristallina material
SE525468C2 (sv) * 2002-11-29 2005-03-01 Oyster Internat Nv C O H B Man Behållaranordning för förvaring av riskmaterial, i synnerhet för slutförvaring av kärnbränsle, och sätt för dess framställning
SE526935C2 (sv) * 2003-12-30 2005-11-22 Oyster Internat Nv C O H B Man Behållaranordning för förvaring av riskmaterial, i synnerhet för slutförvaring av kärnbränsle, och sätt för dess framställning
US8098790B2 (en) * 2004-03-18 2012-01-17 Holtec International, Inc. Systems and methods for storing spent nuclear fuel
US20070034541A1 (en) * 2005-02-17 2007-02-15 Board Of Regents Of The University And College System Of Nevada Nuclear material container and methods of use
US8662338B2 (en) * 2005-06-24 2014-03-04 Australian Nuclear Science And Technology Organisation Container for receiving a substance including nuclear material
US8512216B2 (en) 2007-11-08 2013-08-20 Energysolutions, Llc System for and method of filling a container with hazardous waste
FR2952468B1 (fr) * 2009-11-10 2012-01-13 Tn Int Emballage pour le transport et/ou entreposage de matieres radioactives comprenant des elements de protection radiologique empiles radialement
EP2788988B1 (en) * 2011-12-08 2017-03-29 Atomic Energy of Canada Limited/ Énergie Atomique du Canada Limitée Apparatus for holding radioactive objects
FR2988898A1 (fr) * 2012-03-28 2013-10-04 Commissariat Energie Atomique Procede et dispositif mobile permettant de reduire les resistances thermiques entre deux solides
FR2992092B1 (fr) * 2012-06-15 2014-07-04 Tn Int Procede optimise de chargement d'elements radioactifs dans un emballage
US9406409B2 (en) * 2013-03-06 2016-08-02 Nuscale Power, Llc Managing nuclear reactor spent fuel rods
CN104453234B (zh) * 2013-09-17 2018-10-16 中广核工程有限公司 带变截面超大环形结构的施工方法及使用的自密实混凝土
US10633163B1 (en) * 2018-01-24 2020-04-28 William M. Arnold Transport container for radioactive material
KR20230124597A (ko) * 2020-11-25 2023-08-25 홀텍 인터내셔날 핵연료 및 방사성 폐기물을 위한 고밀도 지하 저장 시스템

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE338949B (sv) 1961-12-21 1971-09-20 H Georgil
DE1684643C2 (de) * 1968-01-16 1975-11-27 Dyckerhoff & Widmann Ag, 8000 Muenchen Spannbeton-Druckbehalter mit Rmgspanngliedern, die durch Aufweiten der gebildeten Ringe gespannt sind
SE354630B (sv) * 1968-05-17 1973-03-19 Hydro Betong Ab
GB1287000A (en) * 1968-12-20 1972-08-31 Hans Christer Georgii Apparatus for the manufacture of floating concrete structures in a body of water
US3883012A (en) * 1971-10-21 1975-05-13 Transfer Systems Dry cask handling system for shipping nuclear fuel
US3825220A (en) * 1972-11-07 1974-07-23 E Schmaltz Concrete form work joint members
US3913335A (en) * 1973-07-25 1975-10-21 Sigurd Heien Offshore terminal
SE386258B (sv) * 1974-04-08 1976-08-02 H Georgii Forfarande och anordning for utvinnande av geotermisk energi fran en aktiv undervattensvulkan
US4069923A (en) * 1974-12-16 1978-01-24 Ebasco Services Incorporated Buoyancy elevator for moving a load in an industrial facility such as a nuclear power plant
US4011728A (en) * 1975-01-17 1977-03-15 Turzillo Lee A Means for producing subaqueous and other cast-in-place concrete structures in situ
US4257912A (en) * 1978-06-12 1981-03-24 Westinghouse Electric Corp. Concrete encapsulation for spent nuclear fuel storage
NO144361C (no) * 1979-05-30 1981-08-12 Selmer As Ing F Fremgangsmaate og anlegg for utfoerelse av glidestoeping av betongkonstruksjoner under vann
HU179174B (en) * 1979-09-14 1982-08-28 Eroemue Es Halozattervezoe Process and apparatus for transferring and housing radioactive and/or other dangerous materials
FR2484685A1 (fr) * 1980-06-13 1981-12-18 Commissariat Energie Atomique Installation de stockage d'assemblages combustibles irradies
US4377509A (en) * 1980-07-14 1983-03-22 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Packaging for ocean disposal of low-level radioactive waste material
DE3301735C2 (de) * 1983-01-20 1986-04-10 Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 5170 Jülich Übergangslager für hochradioaktiven Abfall
DE3515871A1 (de) 1985-05-03 1986-11-06 Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 4600 Dortmund Transport- und lagerbehaelter fuer brennelemente
US4800062A (en) * 1987-02-23 1989-01-24 Nuclear Packaging, Inc. On-site concrete cask storage system for spent nuclear fuel
US5024557A (en) * 1987-09-22 1991-06-18 Iorns Martin E Method and apparatus for constructing an offshore hollow column
US5008045A (en) * 1989-03-23 1991-04-16 Alternative Technologies For Waste, Inc. Method and apparatus for centrifugally casting hazardous waste
US5043103A (en) * 1989-03-23 1991-08-27 Manchak Frank Method and apparatus for centrifugally casting hazardous waste
IT1235121B (it) * 1989-07-13 1992-06-18 Casagrande Spa Sistema per lo stoccaggio permanente dei rifiuti radioattivi.
DE68924355T2 (de) * 1989-10-09 1996-05-15 Hydro Betong Ab Anordnung zur lagerung von umweltschaedlichen abfallstoffen.
US5291532A (en) * 1992-02-14 1994-03-01 General Electric Company Fuel transfer system
US5545796A (en) * 1994-02-25 1996-08-13 Scientific Ecology Group Article made out of radioactive or hazardous waste and a method of making the same
US5646971A (en) * 1994-11-16 1997-07-08 Hi-Temp Containers Inc. Method and apparatus for the underwater loading of nuclear materials into concrete containers employing heat removal systems
SE509491C2 (sv) * 1995-01-10 1999-02-01 Hydro Betong Ab Sätt och anordning för lagring av riskavfall
SE504793C2 (sv) * 1995-05-15 1997-04-28 Hydro Betong Ab Anläggning för offshore-förvaring av riskavfall samt baskropp med förvaringsutrymmen
US5599139A (en) * 1995-06-07 1997-02-04 The Tensar Corporation Method of constructing a liner system and waste containment facility incorporating same
US5819186A (en) * 1996-04-26 1998-10-06 Stephens; Patrick J. Cellular grout radiation barrier
SE506569C2 (sv) * 1996-05-10 1998-01-12 Asea Atom Ab Metod och anordning vid rörelsekorrektion och positionering av en upphängningsanordning
EP1122744B1 (de) * 1999-12-15 2002-11-13 GNB Gesellschaft für Nuklear-Behälter mbH Verfahren zum Herstellen eines Transport- und/oder Lagerbehälters für radioaktive Gegenstände
KR100383409B1 (ko) * 2000-04-19 2003-05-14 (주)평화엔지니어링 강재 가물막이를 이용한 직접기초 시공방법

Also Published As

Publication number Publication date
EP1273012B1 (en) 2007-03-14
KR20020092429A (ko) 2002-12-11
EP1273012A1 (en) 2003-01-08
DE60127245D1 (de) 2007-04-26
AU2001247036A1 (en) 2001-10-23
US20060120500A1 (en) 2006-06-08
US20030167735A1 (en) 2003-09-11
RU2264669C2 (ru) 2005-11-20
UA76414C2 (en) 2006-08-15
ATE357047T1 (de) 2007-04-15
US20050201506A1 (en) 2005-09-15
SE0001328D0 (sv) 2000-04-11
JP2003530578A (ja) 2003-10-14
WO2001078084A1 (en) 2001-10-18
US6785355B2 (en) 2004-08-31
DE60127245T2 (de) 2008-04-03
SE0001328L (sv) 2001-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE516262C2 (sv) Sätt för framställning av förvaringsbehållare för kärnbränsle och anläggning för utförande av sättet
ES2687103T3 (es) Procedimiento para la fabricación de piezas de fundición de metal ferroso
RU2152649C1 (ru) Способ и устройство для хранения опасных отходов
JP2004519664A (ja) 熱発生材料を貯蔵するための装置およびそのような装置のための容器
SE520672C2 (sv) Elektrokrom anordning baserad på nanokristallina material
SE518329C2 (sv) Laddmaskin för omflyttning av tätt invid varandra angränsande långsträckta föremål, särskilt bränsleelement i ett kärnkraftverk
SE525468C2 (sv) Behållaranordning för förvaring av riskmaterial, i synnerhet för slutförvaring av kärnbränsle, och sätt för dess framställning
SE518948C2 (sv) Anordning för förvaring av riskmaterial
SE518030C2 (sv) Anordning för förvaring av riskmaterial
SE513129C2 (sv) Förvaringsbehållare för lagring av riskmaterial
US20090056814A1 (en) Method and device for storing chemical products in a container
SE526935C2 (sv) Behållaranordning för förvaring av riskmaterial, i synnerhet för slutförvaring av kärnbränsle, och sätt för dess framställning
JP2003090899A (ja) ガラス固化体の混合貯蔵構造

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed