УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ КЕРАМИЧЕСКОГО ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА Советский патент 1995 года по МПК G21C19/44 G21C19/48 

Описание патента на изобретение SU1340444A1

Изобретение относится к ядерной технологии и может быть использовано для получения тонкодисперсной закиси-окиси урана окислением бракованных таблеток твердого керамического топлива.

Целью изобретения является повышение производительности устройства при сохранении заданных по условиям ядерной безопасности геометрических размеров и повышение его экономичности за счет автоматического поддерживания постоянного объема топлива в аппарате.

На чертеже показано предлагаемое устройство, общий вид.

Устройство для переработки керамического ядерного топлива состоит из вертикального аппарата 1 с расположенным в нижней части газораспределительным устройством для подачи газовой смеси, одним из компонентов которой является кислород. Газораспределительное устройство состоит из решетки 2 и патрубка 3, расположенного ниже решетки 2. В верхней части аппарата 1 расположен патрубок 4 устройства для загрузки керамического ядерного топлива 5 и патрубок 6 устройства для отвода окисленного топлива. Часть корпуса аппарата 1 выше газораспределительного устройства и патрубок 4 для загрузки топлива выполнен в виде расширяющихся книзу усеченных конусов с углом при их вершинах 0-11о. Нижний край патрубка 4 для загрузки топлива расположен с зазором h к верхнему краю конической части корпуса аппарата 1, не превышающим величины, определяемой из выражения
h · ctg где d1 диаметр патрубка для загрузки топлива в нижней части;
d2 диаметр конического корпуса аппарата в верхней части;
α угол естественного откоса исходного топлива.

Устройство работает следующим образом. Керамическое ядерное топливо 5 в виде таблеток непрерывно загружается в аппарат 1 через патрубок 4. Смесь газов, содержащая кислород, подается под слой топлива через патрубок 3 и решетку 2 с массовой скоростью, обеспечивающей срыв окисленных частиц с поверхности таблеток топлива и вынос их из слоя через патрубок 6 в улавливающую систему. Окисление ведется при 420-450оС. Угол при вершине усеченного конуса корпуса аппарата меняется с учетом перестройки кристаллической структуры топлива при окислении и степени его объемного расширения. При угле α более 11о прирост производительности отсутствует. Максимальный прирост производительности (1,2-1,5) наблюдается при углах при вершине конуса аппарата 2-8о. При углах меньше 2о и больше 8о эффект автоматического поддержания постоянного объема топлива проявляется незначительно.

При расположении нижнего края патрубка для загрузки топлива относительно корпуса аппарата с зазором менее h объем перерабатываемого топлива в устройстве также уменьшается, т.е. уменьшается количество топлива, реагирующего в единицу времени, что ведет соответственно к снижению его производительности. При расположении нижнего края патрубка для загрузки топлива относительно верхнего края корпуса аппарата с зазором более величины h ухудшаются условия выноса тонкодисперсной закиси-окиси урана из слоя топлива через патрубок 6 в улавливающую систему, так как в расширяющемся кверху зазоре между боковыми поверхностями аппарата и патрубком загрузки топлива возникает дополнительная сила, вызывающая нарушение автоматического поддержания заданного объема топлива в аппарате.

Предложенная геометрическая форма аппарата предотвращает сводообразование и пустоты в донной части слоя топлива, обеспечивает автоматическое поддержание постоянного объема топлива в устройстве и непрерывное продвижение топлива в зону реакции за счет распирающих сил реакции, действующих нормально конической поверхности корпуса аппарата.

Похожие патенты SU1340444A1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ТВЕРДОГО КЕРАМИЧЕСКОГО ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2003
  • Иванов И.М.
  • Дорогов М.А.
  • Кондратюк Ю.Б.
  • Иванов А.В.
RU2258964C2
БАРАБАННАЯ МЕЛЬНИЦА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ОБЛУЧЕННОГО ИЛИ БРАКОВАННОГО ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА 2011
  • Чемезов Владимир Александрович
  • Каримов Рауиль Сайфуллович
  • Сосновских Анна Юрьевна
RU2453937C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ИЗОТОПОВ УРАНА В ЯДЕРНОМ ТОПЛИВЕ 2000
  • Маловик В.В.
  • Калантырь В.И.
  • Петров И.В.
  • Кузнецов А.И.
  • Федорова В.П.
  • Головешкин А.В.
RU2172987C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТАБЛЕТИРОВАННОГО ТОПЛИВА НА ОСНОВЕ ПОРОШКА ДИОКСИДА УРАНА 2004
  • Бирюкова Алла Геннадьевна
  • Воронцова Валентина Денисовна
  • Кузнецов Борис Александрович
  • Курина Ирина Семеновна
  • Кучковский Анатолий Андреевич
  • Руфин Андрей Юрьевич
  • Хадеев Виталий Григорьевич
  • Яшин Сергей Алексеевич
RU2296106C2
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ УЧАСТОК ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТАБЛЕТОК ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА 2003
  • Карлов Ю.К.
  • Жуков Ю.А.
  • Фельзин В.А.
  • Марков Н.И.
  • Абиралов Н.К.
  • Рожков В.В.
RU2261488C2
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТАБЛЕТКИ ЯДЕРНОГО КЕРАМИЧЕСКОГО ТОПЛИВА 2004
  • Добринский Владимир Степанович
  • Карманов Борис Андронович
  • Коробейников Игорь Владимирович
  • Кучковский Анатолий Андреевич
  • Маныч Антон Владимирович
  • Русин Юрий Григорьевич
  • Руфин Андрей Юрьевич
  • Шмелькин Лев Моисеевич
  • Яшин Сергей Алексеевич
RU2271584C2
КАТАЛИТИЧЕСКИЙ РЕАКТОР ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД КОММУНАЛЬНЫХ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ И СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ УТИЛИЗАЦИИ 2020
  • Бухтияров Валерий Иванович
  • Дубинин Юрий Владимирович
  • Леонова Анна Александровна
  • Михальков Антон Юрьевич
  • Федоров Игорь Анатольевич
  • Шелест Сергей Николаевич
  • Яковлев Вадим Анатольевич
RU2752476C1
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ УРАНА ИЗ ОТРАБОТАННЫХ ФИЛЬТРОВ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2000
  • Рожков В.В.
  • Чапаев И.Г.
  • Батуев В.И.
  • Лях А.Г.
  • Сайфутдинов С.Ю.
  • Филиппов Е.А.
  • Лузин А.М.
RU2177651C2
РЕАКТОР ДЛЯ КАТАЛИТИЧЕСКОГО ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ, СОДЕРЖАЩИХ РАДИОНУКЛИДЫ 1997
  • Исмагилов З.Р.
  • Керженцев М.А.
  • Коротких В.Н.
  • Лунюшкин Б.И.
  • Островский Ю.В.
RU2131151C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТАБЛЕТОК СМЕШАННОГО ОКСИДНОГО УРАН-ПЛУТОНИЕВОГО ТОПЛИВА 2022
  • Колупаев Дмитрий Никифорович
  • Баранов Олег Геннадьевич
  • Карпенко Александр Александрович
  • Рассамагин Станислав Викторович
  • Падалкин Петр Александрович
  • Апальков Глеб Алексеевич
  • Никитин Сергей Сергеевич
RU2785819C1

Иллюстрации к изобретению SU 1 340 444 A1

Реферат патента 1995 года УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ КЕРАМИЧЕСКОГО ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА

Изобретение относится к ядерной технологии и может быть использовано для получения тонкодисперсной закиси-окиси урана окислением бракованных таблеток твердого керамического топлива. Целью изобретения является повышение производительности устройства при сохранении заданных по условиям ядерной безопасности геометрических размеров и повышение его экономичности за счет автоматического поддержания постоянного объема топлива в аппарате. В верхней части вертикального аппарата устройства для переработки керамического ядерного топлива выполнены патрубки для загрузки топлива и отвода окисленного топлива, а в нижней части аппарата расположено газораспределительное устройство для подачи газовой смеси. Часть корпуса аппарата выше газораспределительного устройства и патрубок для загрузки топлива выполнены в виде расширяющихся книзу усеченных конусов. Максимальная производительность устройства достигается при углах при вершине конуса аппарата 2-8°, а при угле больше 11° прирост производительности отсутствует. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения SU 1 340 444 A1

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ КЕРАМИЧЕСКОГО ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА, содержащее вертикальный аппарат с расположенным в нижней части газораспределительным устройством для подачи газовой смеси, одним из компонентов которой является кислород, устройство для загрузки топлива и отвода окисленного топлива с патрубками, расположенными в верхней части аппарата, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности устройства при сохранении заданных по условиям ядерной безопасности геометрических размеров и повышения экономичности за счет автоматического поддерживания постоянного объема топлива в аппарате, часть корпуса аппарата выше газораспределительного устройства и патрубок для загрузки топлива выполнены в виде расширяющихся книзу усеченных конусов с углом при их вершинах не более 11o. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что угол при вершине конуса аппарата и патрубка для загрузки топлива выполнен равным 2,0-8,0o.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1995 года SU1340444A1

Авторское свидетельство СССР N 1082200, кл
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок 1922
  • Лапинский(-Ая Б.
  • Лапинский(-Ая Ю.
SU21A1

SU 1 340 444 A1

Авторы

Виноградов Г.М.

Усенко Ю.А.

Даты

1995-04-30Публикация

1986-03-24Подача