Экономика ядерной энергетики: Основы технологии и экономики производства ядерного топлива. 3-е изд. - Синев Н.М.
Скачать (прямая ссылка):
* Предполагается также загрузка TBC во вставные и выемные пеналы, размещаемые во внутренней полости корпуса.
Ifliiill
38м
Вид А
•^20,0
Рис. 10.10. Схема «сухого» хранилища для контейнеров с отработавшими TBC с конвективным отводом тепла воздухом (а) и общий вид контейнера на специальном вагоне (б):
J — мостовой кран; 2 — хранилище транспортных контейнеров; 3 — приемное отделение
ботавшие TBC хранятся после их выгрузки из транспортных контейнеров около 10 лет до их последующей транспортировки для переработки на радиохимический завод. На рис. 10.11 показан продольный разрез такого хранилища. Оно предназначено для хранения отработавшего топлива, выгружаемого из четырех реакторов типа ВВЭР в течение 10 лет (600 т U или 5000 ТВС). Хранилище имеет три основных отделения: 7 — приемка транспортных контейнеров, перегрузка из них TBC в бассейны, обмывка и дезактивация контейнеров; 2 — транспортный зал и заполненный водой бассейн для хранения TBC с несколькими отсеками; 3 — технические службы обеспечения. Бассейны имеют двойную металлическую облицовку и подвижные защитные щельные перекрытия. Зал перегрузки оборудован специальным мостовым краном (125/20 тс). Эксплуатация хранилища рассчитана на весь ¦срок действия АЭС.
«Сухие» контейнеры большой вместимости фирмы «Транснук-леар» (Франция). Стандартные «сухие» контейнеры (TN) для транспортирования и долговременного хранения облученного топлива легководных реакторов электрической мощностью 900— 1300 МВт разработаны и выпускаются последние 10 лет французской фирмой «Транснуклеар». Они используются в настоящее время для межконтинентальных перевозок отработавшего ядерного топлива после выдержки его в бассейнах на АЭС в течение 6—18 мес. Изготовляются контейнеры нескольких типов: TN-8, 352
Рис. 10.12. Конструкция французского контейнера TN-24 (а) и общий внд (б):
/ — транспортировочная крышка; 2— съемная сливная труба; 3 — корпус; 4—цапфы; 5 — запасные цапфы; 6— защитная крышка с нейтронной защитой; 7— металлические прокладки; 8 — поглотитель нейтронов; 9— крышка; 10— дополнительные ребра при перевозке высокоактивного топлива; 11 — гладкая поверхность (при перевозке свежего или иизкоактив-ного топлива); 12 — корзина-для ТВС; 13—нейтронная защита; 14— защита от Y-излучення; J5 — сварка; 16 —покрытие из нержавеющей стали
TN-12, TN-24 (табл. 10.8). Схема «сухого» контейнера TN-24 и общий вид приведены на рис, 10,12.
Разновидностью контейнеров фирмы «Транснуклеар» являются контейнеры типа TN-12, рассчитанные на перевозки отработавшего ядерного топлива реактора LWR с малым временем выдержки (6—18 мес) и высокой мощностью тепловыделения 93—
Таблица 10.8. Характеристики «сухих» контейнеров французской фирмы «Траиснуклеар» типа TN-24
Параметр
Варианты AfB
Варианты CfD
Тип TBC
Число загруженных TBC
Средняя глубина выгорания, 103 МВт-сут/т U
Начальное обогащение, %
Время выдержки, мес
Тепловая мощность энерговыделения, кВт
Размеры контейнера, мм:
внутренний диаметр
длина внутренней полости
сечение ячейки для сборок
наружный диаметр
длина при транспортированнн
длина при хранении Общая масса, т:
при погрузке (на крюке)
при транспортировании
при хранении
17x17 24/32
33 3,5
60 24/32
1455/1610 4150 218x218 2280/2444 6000/6050 5150/5200
91,8/106,3 93/108,2 86,6/103,2
17X17
24/24 33—47 3,5/4,3
24/36
70/65
1450
4150 218x218
2500 6140/6190 5190/5240
109,3/114,3 111,2/115,3 106,2/111,2
120 кВт; они вмещают 12 TBC реактора PWR. Габаритные размеры и массы TN-12 аналогичны габаритным размерам и массе TN-24.
Контейнер TN-24 представляет собой массивный корпус из кованой стали толщиной 250—320 мм, обеспечивающий защиту от у-излучения, а также высокую конструкционную прочность. Мощность дозы излучения на расстоянии 1 м менее 0,1 мЗв/ч (10 мбэр/ч). Нейтронная защита обеспечивается слоем смолы, заливаемой между корпусом н наружным стальным кожухом. Медные ребра, проходящие через слой смолы, обеспечивают передачу остаточного тепла от отработавшего топлива. В зависимости от остаточного тепловыделения кожух имеет гладкую нли оребренную поверхность. Температура наружной поверхности не превышает 135 °С. Во внутреннюю полость вставляется корзина из алюминия с бором в качестве поглотителя нейтронов. Конструкция корзины предотвращает возможность образования критической массы н обеспечивает отвод тепла к наружным поверхностям.
Внутренняя полость контейнера заполняется инертным газом. Герметичность обеспечивается двумя концентрическими металлическими прокладками, опорные поверхности которых имеют покрытие нз нержавеющей стали. Защитные металлические покрытия применены на всех поверхностях из углеродистой стали.
В крышке имеется отверстие, выполняющее несколько функций, включая контроль атмосферы внутри контейнера во время хранения.
При хранении крышка герметично защищается кожухом, обеспечивающим Двойной барьер герметичности. Для подъема краном предусмотрено три пары съемных подвесок, одна из них — резервная. Транспортируется контейнер TN-24 в горизонтальном положении с защитными амортизаторами на торцах.
