乏燃料运输储存容器制造技术

技术编号:18734051 阅读:24 留言:0更新日期:2018-08-22 03:36
本发明专利技术公开一种乏燃料运输储存容器,包括筒体、上内封盖、外壳体、导热件、上外封盖以及下外封盖,筒体呈具有开口的中空结构,筒体内部设有铅层;上内封盖设置于筒体上对开口进行密封;外壳体呈中空的管状结构套设于筒体外与筒体之间形成环腔;导热件连接于外壳体与筒体之间将环腔分割成复数个单元腔,单元腔内填充有中子吸收层,导热件藉由至少两种不同导热系数的金属件叠加连接形成;上外封盖对外壳体的上开口进行密封,下外封盖对外壳体的下开口进行密封。本发明专利技术藉由筒体、外壳体的双层保护,藉由铅层及中子吸收层的防辐射保护,以及藉由导热件的散热保护,使得本发明专利技术屏蔽效果好、且安全稳定,既能用于运输又能用于贮存。

【技术实现步骤摘要】
乏燃料运输储存容器
本专利技术涉及一种放射性材料运输容器,尤其涉及一种用于运输及存储乏燃料的乏燃料运输储存容器。
技术介绍
核电站靠燃料组件产生裂变反应进行发电,裂变反应进行一段时间后,随着燃料棒中铀的消耗,燃料组件无法满足电站的功率要求,将会从堆芯中取出,变为乏燃料。乏燃料暂存于核电站乏燃料水池,乏燃料水池的容量有限,需要在水池容量饱和前将乏燃料运出核电站进行贮存或者后处理。然而,后续贮存或者后处理的场所距离核电站很远,运输的时间也很长,同时受乏燃料后处理技术的影响,后续贮存时间很长。乏燃料属于高放射性物品,运输及贮存都需要满足国际法规和国家法规的要求,因此需要使用专用容器运输或贮存。随着核燃料的换代升级,现在使用的乏燃料运输容器不能完全匹配新型高燃耗乏燃料的运输要求,而且核电站现在所用的乏燃料运输容器皆为单功能运输容器,不能长期贮存乏燃料、不能装载高燃耗乏燃料组件且装载量小。因此,亟需一种既能用于运输又能够用于贮存的双功能高燃耗乏燃料运输容器,以提升乏燃料运输容器的适用性和经济性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种蔽效果好、安全稳定,且既能用于运输又能用于贮存的乏燃料运输储存容器。为实现上述目的,本专利技术提供一种乏燃料运输储存容器,包括容器本体,所述容器本体包括:筒体,所述筒体呈具有开口的中空结构,所述中空结构形成收容腔,乏燃料藉由所述开口进入所述收容腔内,所述筒体内部还设置有屏蔽γ射线的铅层;上内封盖,所述上内封盖呈可拆卸的设置于所述筒体上对所述开口进行密封,所述上内封盖上贯穿开设有与所述收容腔连通的气孔及水孔;外壳体,所述外壳体呈中空的管状结构,所述外壳体套设于所述筒体外,所述外壳体与所述筒体之间形成环腔;导热件,所述导热件连接于所述外壳体与所述筒体之间,所述环腔藉由所述导热件分割成复数个密封的单元腔,所述单元腔内填充有中子吸收层,所述导热件藉由至少两种不同导热系数的金属件叠加连接形成;上外封盖,所述上外封盖呈可拆卸的设置于所述外壳体上对所述外壳体的上开口进行密封,所述上外封盖位于所述上内封盖的正上方且与所述上内封盖抵压;及下外封盖,所述下外封盖呈可拆卸的设置于所述外壳体上对所述外壳体的下开口进行密封。较佳地,所述筒体包括筒本体及下内封盖,所述筒本体呈管状结构,所述下内封盖设置于所述筒本体的下端对所述筒本体的下开口进行密封。较佳地,所述筒本体包括内筒体和外筒体,所述铅层设置于所述内筒体与所述外筒体之间。较佳地,还包括一顶部连接件,所述顶部连接件设置于所述上内封盖、上外封盖与所述筒体之间,所述上内封盖藉由所述顶部连接件对所述筒体的开口进行密封,所述上外封盖藉由所述顶部连接件对所述外壳体的上开口进行密封;上内封盖通过顶部连接件对筒体的开口进行密封,上外封盖通过顶部连接件对外壳体的上开口进行密封,即上内封盖、上外封盖、筒体和外壳体四者均与顶部连接件连接,这样四者具有共同的一个连接部位,彼此之间连接效果更好,对筒体开口和外壳体的上开口密封也更加严实,从而能更好的保证本专利技术乏燃料运输储存容器的安全性与稳定性。较佳地,所述顶部连接件具有凸伸出的环形第一筒体连接部及环形第二筒体连接部,所述环形第一筒体连接部与所述环形第二筒体连接部之间形成环形空腔,所述铅层伸入所述环形空腔内并密封;设置环形空腔供铅层伸入,可增加铅层的体积,增强容器的防辐射效果;此外,在实际运输储存过程中,乏燃料自身热量过高,铅层易受热膨胀,环形空腔设置可供铅层受热膨胀时伸入,避免对筒体的过度挤压,从而延长本专利技术乏燃料运输储存容器的使用寿命。较佳地,所述环形第一筒体连接部呈密封的抵压于所述内筒体的上开口端上,所述环形第二筒体连接部呈密封的抵压于所述外筒体的上开口端上。较佳地,所述顶部连接件具有凸伸出的环形第三连接部,所述上外封盖呈密封的抵压于所述环形第三连接部上。较佳地,所述上外封盖与所述环形第三连接部可拆卸连接。较佳地,所述上外封盖与所述环形第三连接部的连接处还设有密封圈;设置密封圈,加强上外封盖与顶部连接件的密封性能,从而使得上外封盖对外壳体上开口的密封更严实,更安全。较佳地,所述顶部连接件凹陷形成一环形凸台,所述上内封盖呈可拆卸的密封连接于所述环形凸台上。较佳地,所述上内封盖与所述顶部连接件藉由螺栓呈可拆卸的连接。较佳地,所述上内封盖与所述顶部连接件的连接处设有密封圈。较佳地,所述顶部连接件为锻件结构。较佳地,还包括一耳轴,所述耳轴呈凸出的设置于所述顶部连接件的外侧,且位于所述上外封盖与所述外壳体之间以对所述上外封盖与所述外壳体进行密封连接;耳轴与顶部连接件相互配合,实现上外封盖与外壳体的双重密封连接,加强乏燃料在运输储存过程中的安全性。较佳地,所述耳轴的一端内嵌于所述顶部连接件内,所述耳轴的另一端凸伸出所述顶部连接件并呈密封的抵压于所述外壳体。较佳地,所述耳轴呈“┤”字形结构。较佳地,所述上内封盖内设置有中子屏蔽层和γ屏蔽层;在上内封盖内设置中子屏蔽层和γ屏蔽层,保证工作人员在拆卸上外封盖过程中处在安全的辐射剂量内。较佳地,所述上内封盖开设有一凹槽,所述凹槽的开口朝向所述上外封盖,所述中子屏蔽层和γ屏蔽层收容于所述凹槽内。较佳地,对应所述凹槽的开口设有一盖板,藉由所述盖板将收容于所述凹槽内的所述中子屏蔽层和γ屏蔽层进行密封。较佳地,还包括插入所述气孔和所述水孔中进行密封的孔塞。较佳地,所述筒体的内壁上设有与所述水孔连通的水管,所述筒体的内壁上设有与所述气孔连通的气管。较佳地,所述导热件藉由一钢板及一铜板叠加连接形成;导热件由钢板和铜板叠加连接形成,钢板保证导热件的焊接性能,铜板增强导热件的散热性能。较佳地,所述导热件藉由所述钢板及所述铜板叠加爆炸焊形成。较佳地,还包括一底部连接件,所述底部连接件设置于所述筒体与所述下外封盖之间对所述筒体与所述下外封盖进行密封连接。较佳地,所述底部连接件的一侧与所述筒体和所述下外封盖密封连接,所述底部连接件的另一侧与所述外壳体密封连接。较佳地,所述下外封盖内还设有中子屏蔽层和γ屏蔽层。较佳地,还包括上部减震器和下部减震器,所述上部减震器与所述上外封盖连接,所述下部减震器与所述下外封盖连接;上部减震器和下部减震器防止了运输过程中冲击对运输容器中乏燃料组件的影响,保证了乏燃料组件的运输安全。与现有技术相比,本专利技术提供的乏燃料运输储存容器具有呈中空结构的筒体,筒体外还套设有外壳体,乏燃料藉由筒体的开口进入其中空结构内存储,筒体的开口藉由一上内封盖进行密封,外壳体的上开口藉由一上外封盖密封,外壳体的下开口藉由一下外封盖密封,从而使得位于筒体内的乏燃料得到双层的密封保护,使得本专利技术的乏燃料运输储存容器密封更加严实,更加安全,更好地保证了乏燃料在运输过程中的安全性;其次,筒体内部设置有屏蔽γ射线的铅层,满足了乏燃料运输储存容器对放射性的屏蔽要求;再则,在筒体与外壳体之间形成的环腔内设置有导热件,藉由该导热件将环腔分割成复数个相互独立密封(即密闭)的单元腔,单元腔内填充吸收中子的中子吸收层,通过导热件有效的将筒体内的热量传递至外壳体进行释放,同时由于本专利技术的导热件由至少两种不同导热系数的金属件叠加连接形成,导热件的设置可将乏燃料产生的热量更快的导出运输储存容器,且至少两种金属的叠加连接,保证了导热件形状的稳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种乏燃料运输储存容器,其特征在于,包括容器本体,所述容器本体包括:筒体,所述筒体呈具有开口的中空结构,所述中空结构形成收容腔,乏燃料藉由所述开口进入所述收容腔内,所述筒体内部还设置有屏蔽γ射线的铅层;上内封盖,所述上内封盖呈可拆卸的设置于所述筒体上对所述开口进行密封,所述上内封盖上贯穿开设有与所述收容腔连通的气孔及水孔;外壳体,所述外壳体呈中空的管状结构,所述外壳体套设于所述筒体外,所述外壳体与所述筒体之间形成环腔;导热件,所述导热件连接于所述外壳体与所述筒体之间,所述环腔藉由所述导热件分割成复数个密封的单元腔,所述单元腔内填充有中子吸收层,所述导热件藉由至少两种不同导热系数的金属件叠加连接形成;上外封盖,所述上外封盖呈可拆卸的设置于所述外壳体上对所述外壳体的上开口进行密封,所述上外封盖位于所述上内封盖的正上方且与所述上内封盖抵压;及下外封盖,所述下外封盖呈可拆卸的设置于所述外壳体上对所述外壳体的下开口进行密封。

【技术特征摘要】
1.一种乏燃料运输储存容器,其特征在于,包括容器本体,所述容器本体包括:筒体,所述筒体呈具有开口的中空结构,所述中空结构形成收容腔,乏燃料藉由所述开口进入所述收容腔内,所述筒体内部还设置有屏蔽γ射线的铅层;上内封盖,所述上内封盖呈可拆卸的设置于所述筒体上对所述开口进行密封,所述上内封盖上贯穿开设有与所述收容腔连通的气孔及水孔;外壳体,所述外壳体呈中空的管状结构,所述外壳体套设于所述筒体外,所述外壳体与所述筒体之间形成环腔;导热件,所述导热件连接于所述外壳体与所述筒体之间,所述环腔藉由所述导热件分割成复数个密封的单元腔,所述单元腔内填充有中子吸收层,所述导热件藉由至少两种不同导热系数的金属件叠加连接形成;上外封盖,所述上外封盖呈可拆卸的设置于所述外壳体上对所述外壳体的上开口进行密封,所述上外封盖位于所述上内封盖的正上方且与所述上内封盖抵压;及下外封盖,所述下外封盖呈可拆卸的设置于所述外壳体上对所述外壳体的下开口进行密封。2.如权利要求1所述的乏燃料运输储存容器,其特征在于:所述筒体包括筒本体及下内封盖,所述筒本体呈管状结构,所述下内封盖设置于所述筒本体的下端对所述筒本体的下开口进行密封。3.如权利要求2所述的乏燃料运输储存容器,其特征在于:所述筒本体包括内筒体和外筒体,所述铅层设置于所述内筒体与所述外筒体之间。4.如权利要求3所述的乏燃料运输储存容器,其特征在于:还包括一顶部连接件,所述顶部连接件设置于所述上内封盖、上外封盖与所述筒体之间,所述上内封盖藉由所述顶部连接件对所述筒体的开口进行密封,所述上外封盖藉由所述顶部连接件对所述外壳体的上开口进行密封。5.如权利要求4所述的乏燃料运输储存容器,其特征在于:所述顶部连接件具有凸伸出的环形第一筒体连接部及环形第二筒体连接部,所述环形第一筒体连接部与所述环形第二筒体连接部之间形成环形空腔,所述铅层伸入所述环形空腔内并密封。6.如权利要求5所述的乏燃料运输储存容器,其特征在于:所述环形第一筒体连接部呈密封的抵压于所述内筒体的上开口端上,所述环形第二筒体连接部呈密封的抵压于所述外筒体的上开口端上。7.如权利要求4所述的乏燃料运输储存容器,其特征在于:所述顶部连接件具有凸伸出的环形第三连接部,所述上外封盖呈密封的抵压于所述环形第三连接部上。8.如权利要求7所述的乏燃料运输储存容器,其特征在于:所述上外封盖与所述环形第三连接部可拆卸连接。9.如权利要求8所述的乏燃料运输储存容器,其特征在于:所述上外封盖与所述环形第三连接部的连接处还设有密封圈。10.如权利要求4所述的乏燃料运输储存容器,其特征在于:所述顶部连接件凹陷形成一环形凸台,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:李其朋马庆俊彭云杰王弟东伍建利邵杰殷勇路广遥周国丰赵月杨刘青松
申请(专利权)人:中广核研究院有限公司广东核电合营有限公司中国广核集团有限公司中国广核电力股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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