Способ возведения аварийной обделки

 

Изобретение относится к подземному строительству, в частности к созданию специальных видов крепей подземных выработок. Оно позволяет препятствовать распространению из подземных выработок в породный массив радиоактивных веществ. С зазором по отношению к породному массиву сооружается облегченная оболочка. В случае возникновения аварийной ситуации и попадания в выработку радиоактивных веществ за оболочкой размещается мономер. Он попадает самотеком или нагнетается насосом. Под воздействием радиоактивных излучений мономер полимеризуется и образует в зазоре дополнительную оболочку. Для устранения негативного действия усадки подачу мономера в зазор периодически возобновляют. В качестве мономера использую стирол или полиэфирстирол. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

СО!03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 2! D 11/00

I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4621020/23-03 (22) 16.12.88 (46) 23.11.90. Бюл. № 43 (71) Североморское специализированное управление Всесоюзного производственного строительно-монтажного объединения

«Союзгидроспецстрой» и Горный институт

Кольского филиала АН СССР (72) В. П. Конухин, В. Н. Комлев и В. И. Пчелов (53) 622.28 (088.8) (56) Патент Японии № 61-49479, кл. Е 21 D 11/00, 1986.

Патент Японии № 61-49478, кл. Е 21 D 11/00, 1986. (54) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ АВАРИЙНОЙ ОБДЕЛКИ (57) Изобретение относится к подземИзобретение относится к способам создания специальных видов крепей подземных выработок, изменяющих свои свойства и структуру во времени, в частности к способам создания аварийных обделок, препятствующих распространению из подземных выработок в породный массив радиоактивных веществ, если в выработках появились твердые, жидкие или газообразные аварийные радиоактивные продукты.

Цель изобретения — препятствие распространению из подземных выработок в породный массив радиоактивных веществ.

1-!а чертеже показана готовая часть обделки (нижняя половина) и той ее части. кото» рая находится в ждущем режиме, т.е. без мономера (верхняя половина), поперечный разрез.

Пример реализации способа приведен для случая, когда подземная выработка является приемным резервуаром системы оперативной локализации последствий тяжелой аварии на А3С.

ÄÄSUÄÄ ) 6()8349 A 1 ному строительству, в частности к созданию специальных видов крепей подземных выработок. Он" позволяет грепятствовать распространению из подземных выработок в породный массив радиоактивных веществ. С зазором по отношению к породному массиву сооружается облегченная оболочка. В случае возникновения авариййой ситуации и попадания в выработку радиоактивных веществ за оболочкой размещается мономер. Он подается са мотеком или нагнетается насосом. Под воздействием радиоактивных излучений мономер полнмеризуется и образует в зазоре дополнительную оболочку. Для устранения негативного действия усадки подачу мономера в зазор периодически возобновляют. В качестве мономера используют стирол или полиэфирстирол. 2 з.п. ф-лы. ил.

Способ реализуют следующим образом.

В массиве пород 1 проходят выработку 2.

Выработка 2 при эксплуатации даже в дежурном режиме людьми практически не посещается. Поэтому контур 3 выработки либо не закрепляют вообще, либо закрепляют облегченными видами крепи !анкера, набрызгбетон, не показаны).

С оставлением зазора 4 возводят облегченную оболочку 5, например, путем анкерования к массиву 1 анкерами 6 металлической сетки с последующи м на несением на нее набрызгбетона толщиной i0 — !5 сМ с промежуточным герметиком. Назначение оболочки 5 — временное удержание аварийных радиоактивных продуктов. Спосоо реализуют при отсутствии пос .0HHIIo лреннрующей из массива в выработку водьь

Если такие водопритоки суLllppTB; ют, предварительно принимают специальhh

При аварии на АЗС с выхо loм радиоактивности за прелелы технологических!

608349

Формула изобретения

45 контуров аварийные продукты 7 подают по коммуникациям (не показаны) в выработку 2. Почти всегда это вода с разной концентрацией радиоактивных веществ (растворенных или в виде механических взвесей) . Даже если первичным аварийным продуктом является парогазовая смесь, она большей частью конденсируется в коммуникациях до поступления в выработку.

Таким образом, избыточное аварийное давление парогазовой смеси в выработке практи че с ки отс утст вует.

Одновременно с поступлением аварийных продуктов в выработку за оболочку 5 или после этого в зазор 4 подают мономер 8. Подача может осуществляться самотеком или насосами, по команде автоматики или оператора. Задержка во времени между поступлением в выработку аварийных продуктов и мономера может составлять не менее 4 — 5 ч. Исправная оболочка 5 описанной конструкции способна удержать воду в течение этого времени.

При необходимости в мономер добавляют ускорители полимеризации: инициаторы и промоторы.

Под действием радиоактивного излучения (прежде всего гамма-лучей) мономер полимеризуется в зазоре 4. Поскольку при полимеризации возможна усадка конечного продукта, подачу мономера в зазор 4 периодически возобновляют. Точно так же подпитку оболочки мономером производят в процессе эксплуатации. Таким образом формируют вторую, основную оболочку на пути проникновения радиоактивности в массив.

При этом формирование дополнительной оболочки осуществляется и происходит тем более интенсивно там, где у соответствующей части обделки радиоактивный продукт присутствует и содержит более высокую концентрацию радиоактивных веществ.

В качестве мономера используют стирол или полиэфирстирол. Стирол доступен и в сравнении с другими мономерами является более дешевым. Полиэфирстирол обладает при равной интенсивности облучения приблизительно на два порядка большей способностью к радиационой плимеризации, чем стирол. После затвердевания такая оболочка препятствует контакту аварийных продуктов с массивом длительное время, достаточное для принятия мер по очистке или капитальному захоронению этих продуктов. Устойчивость полимеров и изделий на их основе к неблагоприятным общетехническим условиям эксплуатации известна. Кроме того, полистирол, например, является одним из наиболее устойчивых среди пОлимеров по отношению к нейтронному облучению. Длительное облучение даже в нейтронном поле внутри реактора не приводит к заметному ухудшению свойств.

Реализация предлагаемого способа позволяет в нужный момент достаточно просто создать эффективный локализующий барьер на пути аварийных радиоактивных продуктов, так как этот барьер создан именно в связи с происшедшей аварией — событием маловероятным, а не как обязательная опережающая мера, то в целом стоимость защитных мероприятий мала.

По функциям предлагаемая обделка близка сдерживающим обделкам гидротехнических туннелей.

1. Способ возведения аварийной обделки, включающий сооружение оболочки с зазором между ней и породным массивом и размещение в нем модифицируемого под действием внешнего вредного фактора материала, отличающийся тем, что, с целью препятствия распространению из подземных выработок в породный массив радиоактивных веществ, модифицируемое вещество размещают в зазоре после появления в выработке радиоактивных веществ, а в качестве модифицируемого материала используют мономер, пол имеризующийся под воздействием радиоактивных излучений и создающий в зазоре дополнительную оболочку.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что в качестве мономера используют стирол.

3. Способ по и. 1, отличающийся тем, что в качестве мономера используют полиэфирстирол.

1608349

Составитель С. Бачурин

Редактор О. Головач Техред Л. Кравчук Корректор H. Король

Заказ 3602 Тираж 384 Подписное

ВНИИГ1И Государственного комитета по изобретениям и открыть яi::.ð . ГKI Il СССP

113035, Москва. Ж вЂ” 35, Ра гоская нзб.. д. 4 5

Производственно-издательский комбинат «Гlатент>.. " Ужгород, т. Гагарина, !0I