Хранилище отработанного ядерного топлива

 

Сущность: хранилище содержит водный бассейн с щелевым балочным перекрытием, на котором размещены посредством подвесок пеналы для отработанного ядерного топлива. Подвески выполнены в виде тяг регулируемой длины, размещенных по оси упругого элемента, установленного между опорным средством, расположенным на балках, и ходовой гайкой в верхней части каждой тяги. 4 ил.

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к хранилищам отработанного ядерного топлива, имеющим щелевое балочное перекрытие, и может быть использовано на АЭС или заводах по регенерации отработанного ядерного топлива.

Стандартным типом хранилища, в котором пеналы с отработанным ядерным топливом размещают только в межбалочном пространстве описан в работе Острянин К. А. и др. Хранение отработанного топлива на АЭС: Сборник материалов пятого симпозиума стран-членов СЭВ. Исследования в области переработки облученного топлива и обезвреживание отходов. ЧССР, Марианске Лазне, 1981, с.1-12.

Наиболее близким аналогом заявляемого технического решения является хранилище, описанное на с. 1-12 вышеуказанного сборника. Хранилище состоит из водного бассейна, щелевого балочного перекрытия, пеналов с отработанным ядерным топливом (ОЯТ), размещенных непосредственно на балках посредством фланцев.

Недостатком технического решения по наиболее близкому аналогу является: низкая эффективность использования объема бассейна хранилища, т.к. пространство под балками не используется для размещения пеналов; большое количество воды бассейна, приходящейся на единицу веса хранящегося в бассейне отработанного топлива.

Задача изобретения увеличение эффективности использования объема бассейна за счет повышения плотности хранения ОЯТ и распределения нагрузки пеналов между балками щелевого перекрытия и днищем бассейна.

Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что хранилище отработанного ядерного топлива включающем водный бассейн, щелевое балочное перекрытие, пеналы с отработанным ядерным топливом, размещены на балках щелевого перекрытия посредством подвесок, выполненных в виде тяги регулируемой длины, размещенной по оси упругого элемента, установленного между опорным средством, помещенным на балки и ходовой гайкой в верхней части тяги, а со стороны нижнего торца тяга снабжена узлом крепления одного или нескольких пеналов, при этом диапазон регулирования длины тяги выбран из условия обеспечения возможности опоры пеналов на днище бассейна.

Размещение пеналов с ОЯТ в хранилище не непосредственно на балках щелевого перекрытия, а с использованием подвесок позволяет увеличить полезный объем за счет размещения пеналов не только в межбалочном пространстве, но и непосредственно под балками щелевого перекрытия. Кроме того, нагрузка от веса пеналов с ОЯТ распределяется между балками щелевого перекрытия и днищем бассейна.

На фиг. 1 показан фрагмент хранилища ОЯТ по наиболее близкому аналогу; на фиг. 2 подвеска размещенная на балках хранилища; на фиг. 3 вариант узла крепления пеналов; на фиг. 4 проиллюстрирован фрагмент хранилища по предложенному техническому решению.

Хранилище ОЯТ (фиг. 1-4) состоит из водного бассейна 1, днища 2, балок 3 щелевого перекрытия, на которых установлены подвески 4 с пеналами 5. Подвеска 4 (фиг. 2) содержит тягу 6 регулируемой длины, состоящую из верхней части 7 и нижней части 8 связанных между собой резьбовым соединением. На наружной поверхности верхней части 7 тяги 6 также выполнена резьба, на которой размещается ходовая гайка 9, посредством которой тяга 6 опирается через шайбу 10 на упругий элемент 11, установленный на опорное средство 12 с выступами 13, помещенное на балки 3 щелевого перекрытия. Верхняя часть 7 тяги 6 содержит резьбовые отверстия 14 для крепления транспортного устройства (не показано). Опорное средство 12 может быть выполнено в виде, например, фланца, вилки или др. известного устройства с возможностью вертикального перемещения с зазором верхней части 7 тяги 6.

В качестве упругого элемента могут быть использованы, например, пружины: цилиндрические, конические, тарельчатого типа, тарельчатого типа с прорезями и др. известные устройства. Нижняя часть 8 тяги 6 содержит узел крепления 15 пеналов 5. На фиг. 2 и 3 показаны варианты выполнения узла крепления 15, возможны и иные известные средства крепления. У верхнего торца тяги 6 установлено стопорное кольцо 16 для исключения несанкционированной разборки резьбового соединения.

Хранилище используют следующим образом (фиг. 2 и 4).

Подвеску 4 посредством узла крепления 15 закрепляют на двух пеналах 5 с ОЯТ. С помощью транспортного устройства (не показано), закрепленного на подвеске 4 посредством резьбовых отверстий 14, подвеску 4 с двумя пеналами 5 с ОЯТ транспортируют в щелевой проход балок 3 и устанавливают опорным средством 12 на балки 3. При этом пеналы 5 посредством подвески 4 могут быть установлены на балках 3 без опоры или с опорой на днище 2 бассейна 1. Указанное достигается изменением линейного размера тяги 6 посредством резьбовых соединений: 1) верхняя часть 7 нижняя часть 8; 2) верхняя часть 7 ходовая гайка 9.

После выполнения вышеизложенного ходовая гайка 9 стопорится например, кернением, использованием стопорной шайбы или другим известным устройством.

Реализация технического решения позволяет увеличить удельную загрузку хранилища.

Формула изобретения

Хранилище отработанного ядерного топлива, включающее водный бассейн, щелевое балочное перекрытие, пеналы с отработанным ядерным топливом, размещенные на балках щелевого балочного перекрытия, отличающееся тем, что пеналы размещены на балках посредством подвесок, выполненных в виде тяги регулируемой длины, размещенной по оси упругого элемента, установленного между опорным средством, помещенным на балки, и ходовой гайкой в верхней части тяги, а со стороны нижнего торца тяга снабжена узлом крепления одного или нескольких пеналов, при этом диапазон регулирования длины тяги выбран из условия обеспечения возможности опоры пеналов на днище бассейна.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4