ХРАНИЛИЩЕ ОТРАБОТАВШЕГО ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к хранилищам отработавшего ядерного топлива (ХОЯТ), имеющим щелевое балочное перекрытие, и может быть использовано на АЭС или заводах по регенерации отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) для увеличения объема хранения ОЯТ.

В патентной и научно-технической литературе широко представлены различные конструкции ХОЯТ. Стандартный тип хранилища описан в работе К.А.Острянина и др. «Хранение отработавшего ядерного топлива на АЭС», в сборнике материалов пятого симпозиума стран-членов СЭВ, ЧССР, Марианске Лазне, апрель, 1981 г. «Исследование в области переработки облученного топлива и обезвреживания отходов», с.1-12.

Ближайшим аналогом заявляемого изобретения является ХОЯТ, описанное в патенте РФ №2069020, G21C 19/32, бюл. 31 от 10.11.96 г. Хранилище ОЯТ содержит водный бассейн (ВБ), состоящий из отсеков, заполненных водой, щелевое перекрытие, образованное балками, консольно закрепленными в противоположных стенах отсеков ВБ и образующими своими свободными концами транспортную щель, а также подъемно-транспортное средство. На щелевом балочном перекрытии размещены пеналы с отработавшим ядерным топливом.

ХОЯТ работает следующим образом. Пеналы с ОЯТ, собранные попарно на пружинной подвеске, посредством подъемно-транспортного средства под водой транспортируют по транспортной щели, заводят в межбалочное пространство и устанавливают на балках для хранения. Подъемно-транспортное средство обеспечивает перемещение пеналов с ОЯТ по всему объему бассейна выдержки.

Недостатком технического решения по наиболее близкому аналогу является ограниченная вместимость хранилища.

Задача, решаемая изобретением, заключается в повышении вместимости хранилища при обеспечении возможности доставки пеналов с ОЯТ к новым местам хранения.

Сущность изобретения состоит в том, что в хранилище отработавшего ядерного топлива, содержащем водный бассейн, состоящий из отсеков с щелевыми балочными перекрытиями, размещенными на них пеналами с отработавшим ядерным топливом и подъемно-транспортное средство, предложено отсеки бассейна снабдить дополнительными балочными перекрытиями и траверсой, закрепленной на кране подъемно-транспортного средства, а на противоположных сторонах траверсы закрепить пенал и противовес с возможностью контролируемого перемещения по траверсе.

Установка в отсеках ХОЯТ дополнительных балочных перекрытий позволяет повысить вместимость хранилища, а благодаря траверсе, оборудованной противовесом, способным контролируемо перемещаться по траверсе, удается обеспечить безопасную транспортировку и размещение пеналов с ОЯТ на дополнительных балочных перекрытиях, устанавливаемых в местах, находящихся вне зоны обслуживания подъемно-транспортным средством (без траверсы), повысив этим вместимость ХОЯТ.

Графический материал, представленный на фиг.1, 2, 3, 4, позволяет уяснить сущность заявляемого изобретения, где на фиг.1 дано схематичное изображение бассейна ХОЯТ сверху, на фиг.2 представлен поперечный разрез по А-А одного из отсеков бассейна, на фиг.3 показан фрагмент №1 отсека бассейна в месте закрепления дополнительных балок в торцевых стенках отсеков бассейна, на фиг.4 показан фрагмент №2 отсека бассейна в месте закрепления дополнительных балок в торцевых стенках отсеков бассейна.

Бассейн ХОЯТ состоит из отсеков, заполненных водой. Отсеки представляют собой прямоугольные железобетонные отсеки 1. Стены и днища отсеков облицованы нержавеющей сталью (на фиг.1 не показано). В ХОЯТ предусмотрено поштучное хранение пеналов с ОЯТ. На основных балках 2 (фиг.1, 2, 3) щелевого перекрытия размещены пеналы 3 с ОЯТ, собранные попарно на пружинных подвесках 4, которые устанавливаются на балки с помощью подъемно-транспортного средства 5 (фиг.2). Предложенное изобретение позволяет использовать свободные площади отсеков 1 бассейна, расположенные вне зоны обслуживания подъемно-транспортным средством 5, установив дополнительные балочные перекрытия 6 в торцевых стенках отсеков 1 (фиг.1, 2). На фиг.2 показано подъемно-транспортное средство 5 с крюком 7, на который подвешивается траверса 8. На диаметрально противоположных сторонах траверсы установлена посредством крюка 10 подвеска 4 с пеналом 3 и противовес 9 с возможностью контролируемого перемещения по траверсе. На фиг.3 показан фрагмент №1 отсека бассейна в месте закрепления дополнительных балок к торцевым стенкам отсеков бассейна. На боковые стены отсека 1 сверху устанавливается несущая балка 12, имеющая закрепление в центральной своей части в торцевой стене посредством заделки 13 и дополнительные крепления 14. На несущую балку закрепляются дополнительные балки 6, предназначенные для установки на них подвесок с пеналами с ОЯТ. На фиг.4 показан фрагмент №2 отсека бассейна в месте закрепления дополнительных балок к противоположной торцевой стене отсека бассейна. На край торцевой стены устанавливается несущая балка 15, имеющая закрепление 16. На несущую балку 15 закрепляются дополнительные балки 6, предназначенные для установки на них подвесок с пеналами с ОЯТ.

Размещение пеналов 3 с ОЯТ на дополнительных балочных перекрытиях 6 осуществляется следующим образом. Перед началом заполнения дополнительных балочных перекрытий 6 на крюк 7 подъемно-транспортного средства 5 подвешивают траверсу 8, при этом противовес 9 располагается вдоль оси крюка 7 подъемно-транспортного средства 5. Крюком 10 зацепляют подвеску 4 с пеналами 3 с ОЯТ, вращением штурвала 11 траверсы 8 перемещают противовес 9 на конец траверсы 8 для уравновешивания массы подвески 4 с пеналами 3. Далее подъемно-транспортным средством 5 приподнимают подвеску с пеналом и перемещают на дополнительные балочные перекрытия 6. После установки подвески с пеналом на дополнительных балочных перекрытия 6 вращением штурвала 11 перемещают противовес 9 траверсы 8 в положение вдоль оси крюка 7 подъемно-транспортного средства 5, и затем отцепляют крюк 10 от подвески 4 с пеналом 3. Далее траверсу 8 перемещают в место хранения или используют для последующих перемещений подвесок с пеналами на дополнительные балочные перекрытия.

Предложенное изобретение позволяет повысить объем хранения в ХОЯТ на 1032 пеналов с ОЯТ сверх проектных 35040 (˜3%), что обеспечит работу 4-х энергоблоков РБМК - 1000 в течение 11 месяцев.