一种用于危险材料长期储存，特别用于核燃料最终处理的容器装置，包括 一细长的、柱状第一容器体（Ａ），该第一容器体（Ａ）具有壳体壁（１２）和端壁（１３Ａ、１３Ｂ），该壳体壁和端壁限定第一舱室（１４）以容纳至少一个由危险材料构成的危险材料体（Ｆ）或包容或支撑危险材料，特别是一个包括一束棒状核燃料部件的危险材料体，该第一舱室（１４）包括支撑装置（１５、１６）用以在第一舱室中对中地支撑危险材料体并与壳体壁和端壁间隔开， 在容器体（Ａ）的至少一个端壁（１３Ａ、１３Ｂ）中设置的通道用以将湿混凝土引入到第一舱室（１４）中以充填在危险材料体（Ｆ）和限定第一舱室（１４）的壁之间的空间。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于长期储存危险材料的容器装置。特别是，这种危险材料的类型是核燃料或其它放射性材料，该材料长时间维持高的放射性强度且必须以安全的状态来储存至少直到放射性已经降低到没有危险的强度。为此，特别参照其对废核燃料最终处理的应用来描述本专利技术。然而，本专利技术的可应用性不局限于某种特殊型式的危险材料。可以设想的其它型式的危险材料是核武器或者这种武器的部件、战争毒气、极端危险的生物材料等。
技术介绍
核燃料最终处理的容器装置必需满足一些要求，这些要求在几个方面要比对核燃料的运输容器或其它短期储存核燃料的容器可应用的要求严格得多。尽管前面提及的种类的容器装置必须允许可能为几十年的时间的安全储存期，但是用于最终储存的容器装置必须在十分长的时间期间是安全的，诸如几世纪或者甚至几千年。例如，目前在美国内华达州旨在创造一种最终容器的研发项目，先决条件是放射性材料的储存必须要几万年的安全。在要满足的要求之中是要求容器装置耐受极端的机械负荷，短时间和长时间的静态和动态负荷以及冲击负荷，诸如由于地震和其它地震所引起的运动或与核爆炸或其它战争或恐怖主义有关连的行动计划。其它要满足的要求就是那些要求极长期的稳定性，诸如抗腐蚀或其它分解或老化现象，甚至在由包容的核燃料引起的加热的影响下，发生在容器装置的材料中的，或至少其失效而危及安全的部件的材料有上述性能。
技术实现思路
本专利技术的一个目的就是提供一种容器装置，它适合于核燃料的最终处理并且能够被企望在整个时间期间中为储存的核燃料提供完全可靠的容器，对于该时间期间该材料被看作一种危险材料。为此本专利技术提供在独立权利要求中所述的容器装置。优选的和有利的装置的实施例在附属权利要求中叙述。从以下本专利技术的描述将显而易见，根据本专利技术的容器装置包括某些原理，该原理是有关核燃料或其它危险材料储存的现有技术，诸如在WO 91/04351和WO 96/21392中公开的。但是显然该容器装置与现有技术相比并不是显而易见的。本专利技术还涉及一种用于制造根据本专利技术的容器装置的方法和设备。为实现所述目的为主的根据本专利技术的容器装置的一个特征属于完工的、密封的容器装置的一种双层套(或套中套)的结构，在该装置中在核燃料与容器装置的外侧之间多个混凝土隔板与金属隔板交替。基本上，可以根据要求的安全程度无限制并选择这些隔板的数目。如果一块隔板被外力或腐蚀或因某些其它原因而损坏，则其它隔板保持防护核材料不泄出该容器。附图说明以下将参照附图描述根据本专利技术的容器装置的一实施例和一种制造它的方法与设备。图1是根据本专利技术的完成的容器装置的纵剖透视图；图2表示大部分以垂直轴向剖面图但部分以正视图示出的容器装置，也就是在右上部示出带混凝土，而图的其余部分容器装置去掉混凝土；图3表示在图2中III-III线的容器装置的横剖面；图4是四个相同的内或第一容器体中的一个的轴向剖视图，每个这种容器体包含一个核燃料组件并构成一容器装置的中央或里面的部分；图5表示在V-V线上的横剖面看的图4的容器体； 图6是密封第一容器体的第二容器体的轴向剖视图；图7表示在VII-VII线上的横剖面看的图6的容器体；图8是第二容器体的轴向剖视图；图9表示在IX-IX线上的横剖面看的图8的容器体；以及图10是制造图1至3所示的容器装置的设备的示意的透视图。具体实施例方式本专利技术的容器以及制造方法与设备的以下包括附图的描述，只局限于对理解本专利技术是主要的。由于很容易理解，本专利技术的实施需要很多未说明或描述的内容，但由下面的说明指导的技术人员可以添加运用其技能可知的但缺少的内容。附图说明的容器装置11适合于包括四个相同的由核燃料组件构成的核燃料体。图4和5示意地表示这种燃料组件F的轮廓。该燃料组件F是核燃料单元，每一个包括一组燃料棒(未表示)，核燃料完全密封在其中。当然，核燃料组件的数目可以不同于图示举例的实施例。每个燃料组件F被密封在第一子容器或容器体A中，该容器体是正方形横截面的细长柱体形状(当然，横截面可以选择圆形或为不同的非正方形)并包括薄板金属的壳体壁12和分别由上金属板和下金属板构成的两端壁13A和13B。在由壳体壁12和两端壁13A、13B构成的舱室14中棒15被固定到每个端壁上以便在距端壁的一个距离处承载支承构件16。这些支承构件在它们之间这样来夹持核燃料组件F，使得在燃料组件和壳体壁14的内侧有一开放的空间。两个端壁13A、13B的每一个具有一个由衬套17A、17B形成的中央开口。此两衬套示意性代表未详细表示的装置，该装置用于在燃料组件F已经安装到舱室之后引入浇注混合物，此浇注混合物可以是玻璃或混凝土且此处假设是后一种浇注混合物，浇注混合物浇到舱室14中的开放空间中。可以强制混凝土通过燃料组件的端部和/或其侧面并填满燃料组件的开放空间，使得燃料棒也被混凝土包围。这种装置可以包括一个经过它而注入混凝土的阀，以及一个经过它将剩余混凝土排出容器体A的阀。此阀可能仅适用于在舱室中存在一定的压力之后打开，使得混凝土必须在一给定的压力之下提供。在完成的容器装置中第一容器体A被第二子容器或容器体B所包围。此容器体是环形横截面的细长柱体形状并包括薄金属板的壳体壁18和分别由下端板和上端板构成的两端壁19A和19B。壳体壁的稍微向里有许多有孔的管子20被固定在两端壁19A、19B中起预应力加强构件20的作用。在图7中，示出四根这种管子20，但管子的数目可以不同，诸如八根。对于端壁19A、19B的每一个固定八个支承构件21(特别见图6和7)以保持第一4个容器体A在由壳体壁18和端壁19A、19B限定的舱室22中，使得一些容器体被联合地固定在相对于第二容器体B的轴向和径向对中位置，并相对于壳体壁18和端壁19A、19B二者有一个间隔如在图3中最好所见到的。存在于第一容器体A和第二容器体B之间的由壳体壁18和端壁19A、19B限定的空间要比对应于第一容器体中的空间大很多、并且与后一空间一样，在成品容器装置11中完全填满混凝土。在完成的容器装置里封住第一容器体A的空心柱状混凝土体的壁因此要比封住第一容器体A中的燃料组件的混凝土体的壁要厚许多。以相应的方式以及为了和第一容器体A的两端壁13A、13B相同的目的，端壁19A、19B的每一个设置由衬套23A、23B构成的中央开口。第二容器体B被第三容器体C封住，该第三容器体C以与容器体B基本上相同的方式构造而成。因此，容器体C包括一环形柱状壳体壁24和上、下端壁25A、25B。这些壁限定一个容纳有孔的轴向管27的舱室26，这些轴向管27被固定在两端壁上起到预应力加强构件的作用。在此例子中轴向管27的数目是八根。对于两端壁25A、25B的每一个，固定八个支承构件28以保持第二容器体在舱室26中的径向与轴向对中的位置。在完成的容器装置中在舱室26中存在于第二容器体B与第三容器体C之间的空间用混凝土填充。为允许填充混凝土，二端壁25A、25B设置由类似于衬套23A、23B的衬套29a、29b构成的中央开口。在所示的实施例中还有第四个容器体D，在该容器D中第三容器体C封住在径向和轴向对中位置，该容器体D除去尺寸外基本上与容器体C相同。因而，容器体D包括环形柱状壳体壁30和上、下端壁31A、31B。这些壁限定一容放有孔的轴向管33的舱室本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于危险材料长期储存，特别用于核燃料最终处理的容器装置，包括一细长的、柱状第一容器体(A)，该第一容器体(A)具有壳体壁(12)和端壁(13A、13B)，该壳体壁和端壁限定第一舱室(14)以容纳至少一个由危险材料构成的危险材料体(F)或包容或支撑危险材料，特别是一个包括一束棒状核燃料部件的危险材料体，该第一舱室(14)包括支撑装置(15、16)用以在第一舱室中对中地支撑危险材料体并与壳体壁和端壁间隔开，在容器体(A)的至少一个端壁(13A、13B)中设置的通道用以将湿混凝土引入到第一舱室(14)中以充填在危险材料体(F)和限定第一舱室(14)的壁之间的空间。2.一种用于危险材料长期储存，特别用于核燃料最终处理的容器装置，包括至少一个细长的、柱状的第一容器体(A)，该第一容器体(A)具有一壳体壁(12)和两端壁(13A、13B)，该壳体壁和端壁限定一第一舱室(14)以容纳用危险材料构成的至少一个危险材料体(F)或包容或支撑危险材料，该第一舱室(14)包括支撑装置以在第一舱室中对中地支撑危险材料体并与壳体壁和端壁间隔开；一个细长的、柱状第二容器体(B)该第二容器体(B)具有一壳体壁(18)和两端壁(19A、19B)，该壳体壁和两端壁限定一柱状第二舱室(22)，该第二舱室包括支撑装置(21)用以在第二容器体中对中地支撑第一容器体(A)并与第二容器体的壳体壁和两端壁间隔开，以及设置在第一和第二容器体(A、B)的每一个至少一个端壁中的通道用以将湿混凝土引入第一和第二舱室(14、22)中以充填，对于第一容器体(A)来说，危险材料体(F)与限定第一舱室(14)的壁之间的空间，以及对于第二容器体(B)来说，充填第一容器体(A)和限定第二舱室(22)的壁之间的空间。3.根据权利要求2的容器装置，其特征在于还包括一细长的、柱状的第三容器体(C)，该第三容器体(C)具有一壳体壁(24)和两端壁(25A、25B)，该壳体壁和两端壁限定一柱状的第三舱室(27)，该第三舱室包括支撑装置(28)用以在第三容器体(C)中对中地支撑第二容器体(B)并与第三容器体的壳体壁和两端壁间隔开，以及在第三容器体(C)的两端壁(25A、25B)的至少一个中设置的通道用以将湿混凝土引入到第三舱室(27)中的充填第二容器体(B)与限定第三舱室(27)的壁之间的空间。4.根据权利要求3的容器装置，其特征在于还包括一细长的、柱状的第四容器体(D)，该第四容器体(D)具有一壳体壁(30)和两端壁(31A、31B)，该壳体壁与两端壁限定一柱状的第四舱室(32)，该第四舱室包括支撑装置(34)用以在第四容器体(D)中对中地支撑第三容器体(C)并与第四容器体的壳体壁和两端壁间隔开，以及在第四容器体(D)的两端壁的至少一个设置的通道用以将湿混凝土引入到第四容器体(D)中心充填第三容器体(C)与限定第四舱室(32)的壁之间的空间。5.一种制造用于最终处理设置成至少一束的核燃料部件，例如，设成一或几个燃料组件(F)的容器装置的方法，其中核燃料部件被引入并固定到一个基本上柱状容器(A)中...
【专利技术属性】
技术研发人员：汉斯·格奥尔基，
申请(专利权)人：奥伊斯特国际股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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