×
10.12.2019
219.017.ebe4

Результат интеллектуальной деятельности: Защитное железобетонное ограждение атомной электростанции

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002708429
Дата охранного документа
06.12.2019
Аннотация: Изобретение относится к строительной технике, а именно к защитным железобетонным ограждениям атомных электростанций. Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении безопасности АЭС, упрощении конструкции защитного железобетонного ограждения АЭС, сокращении физических объемов и времени сооружения АЭС. Защитное железобетонное ограждение атомной электростанции содержит арматурный каркас, состоящий из соединенных друг с другом поперечных и продольных рабочих арматурных стержней, установленных внутри бетонного блока, внешняя сторона которого направлена навстречу ударному воздействию, а тыльная сторона является внутренней границей помещений АЭС. Внутри бетонного блока, между продольными арматурными стержнями и тыльной стороной защитного железобетонного ограждения, установлен стальной просечно-вытяжной лист, в котором выполнены ромбовидные ячейки, сформированные несущими наклонными ребрами, концы которых закреплены на концевых опорах защитного железобетонного ограждения посредством сварного соединения. 2 ил.

Изобретение относится к строительной технике, а именно, к защитным железобетонным ограждениям атомных электростанций.

Известно, что защитные ограждения атомных электростанций (АЭС), как правило, выполняют из железобетонных конструкций. При этом, при воздействии различных факторов, например, при ударе падающего самолета, его двигателя или локальных ударных нагрузках от разлета поврежденных частей оборудования, трубопроводов и т.п.может происходить откол бетона с тыльной стороны железобетонного ограждения, что в результате может привести к повреждению кабелей или оборудования внутри зданий АЭС, и, следовательно, снижению безопасности АЭС.

Как правило, откола бетона, при воздействии различных факторов, можно избежать за счет увеличения толщины железобетонного ограждения, а именно, толщины бетонного блока.

Тем не менее, в ряде случаев, например, по компоновочным соображениям, обусловленным стесненностью помещений, предъявляются требования по уменьшению толщины защитного ограждения без увеличения вероятности откола и разлета осколков бетонного блока.

Известно железобетонного ограждение [1] АЭС, содержащее арматурный каркас, состоящий из соединенных друг с другом поперечных и продольных рабочих арматурных стержней, установленных внутри бетонного блока, внешняя сторона которого направлена за навстречу ударному воздействию, а тыльная сторона является внутренней границей помещений АЭС, при этом с тыльной стороны ограждения с целью предотвращения откола бетона, в пределах защитного слоя бетона ограждения, установлена сетка, стержни которой имеют круглую форму, либо на внешней поверхности защитного ограждения с тыльной стороны устанавливают стальной лист.

Недостатком такого железобетонного ограждения является то, что при установке сетки между продольными арматурными стержнями и тыльной стороной бетонного блока, в случае откола бетона, бетон может разрезаться (рассекаться) круглыми ребрами, образующими ячейки стальной сетки, что, в результате, приводит к разлету бетона. Это приводит к проникновению осколков бетона внутрь здания АЭС, и, следовательно, снижению безопасности АЭС.

Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении безопасности АЭС, упрощении конструкции защитного железобетонного ограждения АЭС, сокращении физических объемов и времени сооружения АЭС.

Задачами, на решение которых направлено изобретение, являются исключение попадания осколков бетона внутрь помещений АЭС и исключение применения дополнительных приспособлений для закрепления стального листа при установке его на внешней стороне бетонного блока с тыльной стороны защитного ограждения АЭС, который при прогреве создает дополнительные усилия от распора в самом листе и в защитном ограждении.

Поставленные задачи решаются за счет того, что в защитном железобетонном ограждении атомной электростанции, содержащем арматурный каркас, состоящий из соединенных друг с другом поперечных и продольных рабочих арматурных стержней, установленных внутри бетонного блока, внешняя сторона которого направлена навстречу ударному воздействию, а тыльная сторона является внутренней границей помещения АЭС, согласно изобретению, внутри бетонного блока между продольными арматурными стержнями и тыльной стороной защитного железобетонного ограждения установлен стальной просечно-вытяжной лист, в котором выполнены ромбовидные ячейки, сформированные несущими наклонными ребрами, которые закреплены на концевых опорах защитного железобетонного ограждения посредством сварного соединения.

Одним отличительным признаком изобретения является то, что стальной просечно-вытяжной лист установлен внутри бетонного блока между продольными арматурными стержнями и тыльной стороной защитного железобетонного ограждения, что позволяет упростить конструкцию железобетонного ограждения за счет исключения применения дополнительных приспособлений, предназначенных для закрепления стального листа с внешней стороны бетонного блока с тыльной стороны и исключить возникновение дополнительных усилий в защитном ограждении АЭС при нагреве листа.

Еще одним отличительным признаком изобретения является то, что наклонные ребра образуют ячейки ромбовидной формы, при этом наклонные ребра закреплены на концевых опорах железобетонного ограждения посредством сварного соединения. Такая конструкция железобетонного ограждения обеспечивает удержание бетона от откола наклонными ребрами ромбовидных ячеек стального просечно-вытяжного листа и обжатия бетона за счет поперечных деформаций ребер в результате общего изгиба конструкции, что приводит к исключению разрезания (рассекания) бетона.

На фиг. 1 представлен внешний вид защитного ограждения АЭС, выполненного в соответствии с заявленным изобретением.

На фиг. 2 представлен вид стального просечно-вытяжного листа, выполненного в соответствии с заявленным изобретением.

Заявленное изобретение реализуется следующим образом.

Как показано на фиг. 1, 2, защитное ограждение (1) АЭС содержит арматурный каркас, состоящий из соединенных друг с другом поперечных и продольных рабочих арматурных стержней (2, 3). Арматурный каркас установлен внутри бетонного блока (4) защитного ограждения (1). Стальной просечно-вытяжной лист (5) установлен между продольными арматурными стержнями (3) арматурного каркаса и тыльной стороной (11) бетонного блока (4). Стальной просечно-вытяжной лист (5) закреплен посредством скруток (6) к продольным рабочим арматурным стержням (3), и концевым анкерам (7) на концевых опорах (8) защитного ограждения (1) АЭС. Ячейки (9) имеют ромбовидную форму и наклонные несущие ребра (10).

При воздействии внешней ударной нагрузки, например, при падении самолета, возникает возможность разрушения железобетонного ограждения (1) АЭС по схеме проникания через преграду (пробивания). Удар жесткого тела, например, двигателя самолета, может вызвать локальные повреждения защитного ограждения (1) АЭС. Характер и размеры локальных повреждений зависят от скорости удара. При очень малых значениях скорости тело отскакивает от преграды, не повредив ее. При большой скорости происходит разрушение бетона со стороны удара - скалывание. При этом по мере роста скорости, сначала образуются кратеры, превосходящие по диаметру размер тела, а затем - почти равные ему по диаметру. При этой глубине проникания тела в преграду считаются выполненными условия, так называемого, пластического удара.

Еще большее возрастание скорости приводит к растрескиванию бетона со стороны, противоположной удару, которое может сопровождаться разлетом образовавшихся кусков. Зона растрескивания обычно превосходит по размеру кратер с лицевой стороны, но она меньше его. При дальнейшем увеличении скорости глубина проникания тела в преграду быстро возрастает. Если отношение толщины преграды t к диаметру тела d меньше 5, то куски разлетающегося бетона могут оказаться достаточно крупными и иметь значительные скорости.

Применение защитного ограждения (1) АЭС, выполненного в соответствии с изобретением, позволяет исключить откол бетона от железобетонного ограждения. Например, при падении самолета, возникает ударная нагрузка на внешнюю сторону защитного ограждения (1) АЭС, например двигателя самолета. При уменьшенной толщине железобетонного ограждения, при ударной нагрузке от двигателя самолета, исключается откол бетона, поскольку обжатие наклонных продольных ребер стального просечно-вытяжного листа исключает разрезание (рассекание) отколов бетона.

Применение стального просечно-вытяжного листа с ромбовидными ячейками в составе защитного ограждения уменьшенной толщины позволяет исключить попадание кусков бетона внутрь помещений АЭС. Кроме того, ввиду отсутствия необходимости в увеличении толщины защитного ограждения, обеспечивается как упрощение конструкции, так и уменьшение времени сооружения АЭС.

Источники информации:

1. Методы анализа безопасности АЭС при авиакатастрофах. Авторы С.Л. Буторин, Г.С. Шульман, С.Г. Шульман.

Защитное железобетонное ограждение атомной электростанции, содержащее арматурный каркас, состоящий из соединенных друг с другом поперечных и продольных рабочих арматурных стержней, установленных внутри бетонного блока, внешняя сторона которого направлена навстречу ударному воздействию, а тыльная сторона является внутренней границей помещений АЭС, отличающееся тем, что внутри бетонного блока между продольными арматурными стержнями и тыльной стороной защитного железобетонного ограждения установлен стальной просечно-вытяжной лист, в котором выполнены ромбовидные ячейки, сформированные несущими наклонными ребрами, концы которых закреплены на концевых опорах защитного железобетонного ограждения посредством сварного соединения.
Защитное железобетонное ограждение атомной электростанции
Защитное железобетонное ограждение атомной электростанции
Защитное железобетонное ограждение атомной электростанции
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 11-20 из 20.
06.09.2019
№219.017.c7b4

Кожух теплоизоляции трубопроводов и способ его монтажа

Изобретение относится к области трубопроводов и оборудования. Соединение металлических элементов цилиндрической формы кожуха выполнено с перекрытием. В зоне перекрытия элементы снабжены отверстиями, в которых зафиксированы электроизолирующие прокладки. При монтаже кожуха на зоны перекрытия...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002699321
Дата охранного документа: 04.09.2019
02.10.2019
№219.017.cede

Устройство локализации расплава активной зоны ядерного реактора

Изобретение относится к средству обеспечения безопасности атомных электростанций (АЭС) и может быть использовано при тяжелых авариях, приводящих к расплавлению активной зоны, разрушению корпуса ядерного реактора и выходу расплава в пространство герметичной оболочки АЭС. В составе устройства...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700925
Дата охранного документа: 24.09.2019
21.05.2020
№220.018.1eeb

Система аварийного охлаждения ядерной энергетической установки

Изобретение относится к системе аварийного охлаждения ядерной энергетической установки и внутреннего объема противоаварийной оболочки. Система содержит спринклерные форсунки, размещенные внутри герметичной противоаварийной оболочки, и углубление для сбора теплоносителя в полу противоаварийной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002721384
Дата охранного документа: 19.05.2020
12.04.2023
№223.018.4438

Система локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора

Изобретение относится к системе, обеспечивающей безопасность атомных электростанций (АЭС), и может быть использовано при тяжелых авариях, приводящих к разрушению корпуса реактора и его герметичной оболочки. В системе используется мембрана (12) выпуклой формы, состоящая из вертикально...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002736545
Дата охранного документа: 18.11.2020
12.04.2023
№223.018.443d

Система локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора

Изобретение относится к области атомной энергетики, в частности к системам, обеспечивающим безопасность атомных электростанций (АЭС), и может быть использовано при тяжелых авариях, приводящих к разрушению корпуса реактора и его герметичной оболочки. В системе локализации и охлаждения расплава...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002736544
Дата охранного документа: 18.11.2020
12.04.2023
№223.018.4475

Направляющее устройство системы локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора

Изобретение относится к системе локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора, предназначенной для локализации тяжелых запроектных аварий, в частности к устройству для направления расплава активной зоны ядерного реактора в ловушку расплава. Направляющее устройство системы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002734734
Дата охранного документа: 22.10.2020
12.04.2023
№223.018.45cf

Система локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора

Изобретение относится к области атомной энергетики, в частности к системам, обеспечивающим безопасность атомных электростанций (АЭС), и может быть использовано при тяжелых авариях, приводящих к разрушению корпуса реактора и его герметичной оболочки. В системе локализации и охлаждения расплава...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002742583
Дата охранного документа: 08.02.2021
12.04.2023
№223.018.45e9

Направляющее устройство системы локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора

Изобретение относится к системе локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора, предназначенной для локализации тяжелых запроектных аварий, в частности к устройствам для направления расплава активной зоны ядерного реактора в ловушку расплава. Направляющее устройство системы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002740400
Дата охранного документа: 14.01.2021
21.04.2023
№223.018.50b6

Устройство крепления кабелей или шин

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение при прокладке кабелей и шин. Технический результат - упрощение конструкции устройства крепления кабелей или шин, уменьшение времени установки кабелей или шин на горизонтальную или вертикальную поверхность, повышение несущей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002794077
Дата охранного документа: 11.04.2023
24.05.2023
№223.018.6fc1

Активная зона ядерного реактора

Изобретение относится к области обеспечения безопасной эксплуатации атомных электростанций (АЭС) в различных режимах, включая аварийные. Ядерный реактор содержит активную зону с установленными в ней вертикально тепловыделяющими сборками, скрепленными дистанцирующими решетками, и вертикальные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002795981
Дата охранного документа: 16.05.2023
Показаны записи 1-8 из 8.
19.01.2018
№218.016.0a55

Узел стыковки стержней армокаркаса строительной конструкции

Изобретение относится к наземному строительству, а именно к несъемной опалубке для сооружения стен, полов, перекрытий, а также к строительным конструкциям с несъемной опалубкой в целом, в частности к стенам и перекрытиям. Технический результат - упрощение стыковки стержней арматуры, что...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632075
Дата охранного документа: 02.10.2017
19.01.2018
№218.016.0c01

Армоопалубочный блок и строительная конструкция

Группа изобретений относится к наземному строительству. Технический результат - повышение точности и упрощение монтажа, снижение веса армоопалубочного блока и получаемой строительной конструкции, при одновременном повышении их прочности и пространственной жесткости при транспортировке и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632592
Дата охранного документа: 06.10.2017
19.01.2018
№218.016.0e67

Армоопалубочный блок с несъемной опалубкой и строительная конструкция

Группа изобретений относится к наземному строительству, а именно к несъемной опалубке для сооружения стен, полов, перекрытий, а также к строительным конструкциям в целом, в частности к стенам и перекрытиям. Технический результат - снижение веса армоопалубочного блока и получаемой строительной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633462
Дата охранного документа: 12.10.2017
20.02.2019
№219.016.c2ed

Портал защитной железобетонной оболочки атомной электростанции

Изобретение относится к области атомной энергетики, а именно к эксплуатационной безопасности атомной электростанции, и может быть использовано для перегрузки транспортного контейнера с ядерным топливом с железнодорожной платформы внутрь железобетонной защитной оболочки. Портал атомной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002404464
Дата охранного документа: 20.11.2010
10.04.2019
№219.017.042d

Анкер для закрепления пучка напрягаемых канатов

Изобретение относится к области строительства преднапряженных железобетонных конструкций, а именно защитных железобетонных оболочек атомных электростанций, и может быть использовано для контроля работы напряженных пучков канатов в период эксплуатации атомной электростанции. Технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002375528
Дата охранного документа: 10.12.2009
24.06.2020
№220.018.29d7

Строительный элемент

Изобретение относится к области строительства, а именно к несъемной опалубке для сооружения стен, полов, перекрытий, а также к строительным конструкциям в целом, в частности к стенам и перекрытиям, и может быть использовано при проектировании железобетонных конструкций зданий и сооружений....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002724068
Дата охранного документа: 19.06.2020
24.06.2020
№220.018.2a38

Строительный элемент (варианты)

Группа изобретений относится к области строительства, а именно к несъемной опалубке для сооружения стен, полов, перекрытий, а также к строительным конструкциям в целом, в частности к стенам и перекрытиям, и может быть использовано при проектировании железобетонных конструкций зданий и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002724062
Дата охранного документа: 19.06.2020
17.06.2023
№223.018.7d8e

Подкрановый путь защитной оболочки атомной электростанции

Изобретение относится к области машиностроения и транспортирования, а именно к подкрановым путям защитной оболочки АЭС. Подкрановый путь защитной оболочки атомной электростанции содержит равномерно установленные по окружности и закрепленные на одном уровне на внутренней стороне защитной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002786286
Дата охранного документа: 19.12.2022
+ добавить свой РИД