СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ОБЛУЧЕННОГО МАТЕРИАЛА С ПЛИТЫ ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА Российский патент 2005 года по МПК G21F9/00 G21C19/00 

Описание патента на изобретение RU2258966C2

Изобретение относится к атомной энергетике и может быть использовано для локализации и ликвидации последствий аварийных инцидентов, вызванных отказами или нарушениями при перегрузке и транспортировке облученного ядерного топлива или других облученных материалов, например с наведенной радиоактивностью.

Известно изобретение (патент США №3085060, кл. 204-193, 1963 г.), используемое при работе реактора на мощности и обеспечивающее перемещение твэлов при вскипании теплоносителя. Недостатком устройства является то, что при отказах или нарушениях, например в процессе перегрузки топлива, возможно несанкционированное перемещение облученного ядерного топлива за пределы активной зоны на верхнюю плиту биологической защиты ядерного реактора, что приводит к радиационному инциденту, переоблучению эксплуатационного персонала и к увеличению длительности простоя реактора.

Известен также способ удаления облученного материала с плиты ядерного реактора (JAPAN, заявка Японии №59-41160, публикация 31.03.80), взятый за прототип, включающий экранирование облученного материала защитным материалом с последующим их удалением. Для удаления облученного материала - защитного экрана ядерного реактора, расположенного на плите, внутрь экрана опускают специальную стойку и осуществляют заливку экрана изнутри бетоном с целью снижения уровня радиоактивного излучения в окружающем пространстве. Затем снаружи экрана удаляют часть окружающего экран материала. Затем удаляют непосредственно экран, снаружи окруженный остатками защитного слоя материала, а изнутри залитого кольцевым слоем бетона. В случае высокой радиоактивности экрана количество бетона и окружающего экран материала может оказаться таким большим, что экран будет нетранспортабелен. Кроме того, такая технология удаления является трудоемкой, так как вводится дополнительная операция по заливке бетона и весьма длительной, исключающей дальнейшую эксплуатацию реактора.

Задачей изобретения является удаление облученного материала для уменьшения дозовых нагрузок на персонал, сокращение времени простоя реактора и/или технологического оборудования.

Поставленная задача решается тем, что в способе удаления облученного материала материала с плиты ядерного реактора, включающем его экранирование защитным материалом с последующим их удалением экранирование производят гранулированным материалом, а удаление облученного и гранулированного материалов осуществляют с помощью устанавливаемой в трубе технологического канала вспомогательной трубы с решеткой, удерживающей облученный материал и проницаемой для гранулированного материала.

Сущность изобретения поясняется на чертеже. На верхней плите 1 биологической защиты 2 ядерного реактора 3 расположен облученный материал 4, который может быть не только цельной конструкцией, но и в виде отдельных фрагментов, например, может представлять собой облученное ядерное топливо или элементы конструкции активной зоны реактора с наведенной радиоактивностью, попавшие на плиту 1 в результате ошибочных действий персонала, и/или отказов оборудования. Для снижения уровня радиоактивности облученный материал 4 закрыт материалом 5, например чугунной, стальной или свинцовой дробью.

Для извлечения облученного материала 4 внутрь трубы 6 помещают составную защитную трубу, состоящую из верхней трубы 7а, уплотненной с трубой 6 в верхней части. Труба 7а соединена с трубой 7в, внутри разделенные перемычкой в виде решетки или горизонтально расположенного стержня 7с. Затем обрезают трубу 6 на отметке ниже расположения фрагментов облученного материла 4, но выше торца верхней части трубы 7а и извлекают отрезок трубы 6. С помощью замеров определяют место расположения фрагментов и удаляют сначала защитный материал 5 вокруг крайнего фрагмента облученного материала 4, высвобождая тем самым этот фрагмент. Затем фрагмент сбрасывают в защитную трубу 7а. При этом сыпучий материал 5 просыпается по трубам 7а, 7в мимо перемычки 7с в емкость 8. Затем специальным инструментом фрагмент извлекают из трубы 7а и дистанционно передают на хранение.

Стратегию извлечения фрагментов облученного материала осуществляют исходя из принципов минимизации дозовых нагрузок на персонал, минимизации сроков удаления фрагментов облученного материала и исходя из цели - удаление всех фрагментов. Суть стратегии заключается в том, что сначала извлекают фрагмент, расположенный с краю засыпки, а затем последовательно, с учетом удаления части засыпки 5 из освободившегося пространства в районе уже извлеченного фрагмента, удаляют последующий фрагмент облученного материала.

Похожие патенты RU2258966C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ ХРАНЕНИЯ ОБЛУЧЕННОГО ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА (ВАРИАНТЫ) 2002
  • Гаврилов С.Д.
  • Смирнов П.Л.
RU2222841C1
СПОСОБ ХРАНЕНИЯ И ЗАХОРОНЕНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ (ВАРИАНТЫ) 2002
  • Гаврилов С.Д.
  • Смирнов П.Л.
RU2222840C1
СПОСОБ ВЫВОДА ИЗ ЭКСПЛУАТАЦИИ УРАН-ГРАФИТОВОГО ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА 2015
  • Изместьев Андрей Михайлович
  • Захарова Елена Васильевна
  • Павлюк Александр Олегович
  • Котляревский Сергей Геннадьевич
  • Беспала Евгений Владимирович
  • Кузов Владимир Александрович
RU2580819C1
ЗАЩИТНОЕ СООРУЖЕНИЕ ДЛЯ РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ, СПОСОБ И МАТЕРИАЛ ДЛЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ 1998
  • Курносов В.А.
  • Багрянский В.М.
  • Моисеев И.К.
  • Цуриков Е.П.
  • Завадский М.И.
  • Адамов Е.О.
  • Черкашов Ю.М.
  • Пономарев-Степной Н.Н.
  • Кухаркин Н.Е.
  • Шикалов В.Ф.
  • Мельников Н.Н.
  • Наумов В.А.
  • Гусак С.А.
  • Бочаров Л.Л.
  • Беляев И.А.
RU2133990C1
СПОСОБ ПРОДЛЕНИЯ РЕСУРСА ГРАФИТОВОГО ЯДЕРНОГО КАНАЛЬНОГО РЕАКТОРА 2012
  • Столяревский Анатолий Яковлевич
RU2501105C1
СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ТОПЛИВНОЙ ЯЧЕЙКИ ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА 2005
  • Балдин Виктор Дмитриевич
  • Бурков Пётр Анатольевич
  • Быстриков Александр Анатольевич
  • Денежкин Валерий Иванович
  • Куранов Владимир Сергеевич
  • Полянских Сергей Александрович
  • Ряхин Вячеслав Михайлович
  • Слепоконь Юрий Иванович
  • Строганов Андрей Алексеевич
  • Черкашов Юрий Михайлович
RU2302671C1
Ядерный реактор 2018
  • Лазаренко Георгий Эрикович
  • Талдыгина Наталья Борисовна
RU2687054C1
ПЕРЕГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО С ПЕРЕХОДНЫМ БЛОКОМ ДЛЯ УСТАНОВКИ И ИЗВЛЕЧЕНИЯ ИЗ ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА ЭЛЕМЕНТОВ АКТИВНОЙ ЗОНЫ 2014
  • Васильев Николай Дмитриевич
  • Иванов Александр Павлович
  • Кузьмин Дмитрий Юрьевич
  • Солнышков Андрей Владимирович
  • Ларин Сергей Викторович
  • Щербаков Валерий Александрович
  • Суменков Вадим Аркадьевич
RU2569336C1
ТРАНСПОРТНЫЙ УПАКОВОЧНЫЙ КОМПЛЕКТ ДЛЯ ОТРАБОТАВШИХ ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИХ СБОРОК ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРОВ 2011
  • Амелин Альберт Михайлович
  • Воронцов Владимир Владимирович
  • Гуськов Владимир Дмитриевич
  • Зайцев Борис Иванович
  • Капусткина Ольга Олеговна
  • Сивков Александр Николаевич
  • Ходасевич Константин Борисович
RU2463677C1
ТРАНСПОРТНЫЙ УПАКОВОЧНЫЙ КОМПЛЕКТ ДЛЯ ОТРАБОТАВШИХ ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИХ СБОРОК ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРОВ 2011
  • Амелин Альберт Михайлович
  • Воронцов Владимир Владимирович
  • Гуськов Владимир Дмитриевич
  • Зайцев Борис Иванович
  • Капусткина Ольга Олеговна
  • Сивков Александр Николаевич
  • Ходасевич Константин Борисович
RU2459295C1

Реферат патента 2005 года СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ОБЛУЧЕННОГО МАТЕРИАЛА С ПЛИТЫ ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА

Изобретение относится к атомной технике. Сущность изобретения: способ удаления облученного материала с плиты ядерного реактора включает его экранирование защитным материалом с последующим их удалением. Экранирование производят гранулированным материалом. Удаление облученного и гранулированного материала осуществляют с помощью устанавливаемой в трубе технологического канала вспомогательной трубы с решеткой, удерживающей облученный материал и проницаемой для гранулированного материала. Преимущества изобретения заключаются в сокращении времени простоя реактора и/или технологического оборудования. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 258 966 C2

Способ удаления облученного материала с плиты ядерного реактора, включающий его экранирование защитным материалом с последующим их удалением, отличающийся тем, что экранирование производят гранулированным материалом, а удаление облученного и гранулированного материалов осуществляют с помощью устанавливаемой в трубе технологического канала вспомогательной трубы с решеткой, удерживающей облученный материал и проницаемой для гранулированного материала.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2005 года RU2258966C2

Устройство для охлаждения водою паров жидкостей, кипящих выше воды, в применении к разделению смесей жидкостей при перегонке с дефлегматором 1915
  • Круповес М.О.
SU59A1
СПОСОБ РАЗБОРКИ ЗАВАЛА РАДИОАКТИВНЫХ МАСС, НАХОДЯЩИХСЯ В УКРЫТИИ 1992
  • Веретельник В.Г.
  • Кривошей П.Г.
RU2056654C1
DE 3417145 A1, 29.11.1984.

RU 2 258 966 C2

Авторы

Гаврилов П.М.

Галузо Л.Б.

Изместьев А.М.

Мещеряков В.Н.

Романов О.Н.

Шидловский В.В.

Цыганов А.А.

Чуканов В.Б.

Даты

2005-08-20Публикация

2003-10-24Подача