[其他]廢燃料貯存容器用的封閉系統

無效

• 申請號: 85109562
• 申請日: 1985-10-30
• 公開（公告）號: CN1003263B
• 公開（公告）日: 1989-02-08
• 發明（設計）人: 伯德·阿爾文·基辛格
• 申請（專利權）人: 西屋電氣公司
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 王申;王憲模

敘述了一種含廢核燃料的貯存容器用的封閉系統，它帶有重復的機械密封，用來在研制、試驗和改進容器期間暫時地封閉容器，此時偶然需要打開容器；這種封閉系統還帶有重復的焊接密封，用來在容器完成研制后需要長期貯存和永久性密封時補充機械密封。

本發明涉及長期貯存從核反應堆拆卸下來的廢燃料，特別是涉及一種封閉系統，它能夠在研制、試驗和演示容器時可拆卸地應用于廢燃料貯存容器，它也能夠在研制、試驗和演示工作完成后用于在長期貯存時永久性地密封容器。

對這樣一種容器必須提出的要求是比較嚴格的。容器在長期貯存期間必須免受化學腐蝕。其次，容器在機械強度方面必須足夠堅固，以避免在長期貯存期間和運輸期間出現即使很微小的破裂，在此期間容器可能遭受劇烈的處理或諸如跌落之類意外事故。此外，容器必須能將廢燃料產生的熱量傳送給周圍環境，而仍能屏蔽周圍環境，使其免受廢燃料產生的輻射。燃料棒的溫度必須保持低于一個最高溫度。如375℃，以防止損壞鋯合金外殼。容器內的籃筐裝置必須能夠在所有現實條件下在機械強度方面支承廢燃料，而將廢燃料產生的熱量傳送給容器壁。也必須采取預防措施以保證在水被排放以前容器內不可能維持鏈式反應。這些要求對容器是非常嚴格的，容器必須在完全可靠的狀態下完成它的貯存功能。

鑒于這些要求，人們毫不奇怪，在一種容器準備商業生產之前，必須進行大量的研制、試驗和改進工作。人們可能很希望從經驗上證實有關輻射水準或溫度的計算，或者說在實際中試驗一種新的籃筐裝置。同樣，人們可能很希望在一段貯存時期后檢驗容器或燃料的內部狀況，或者是檢驗不同貯存方式（如原封不動的燃料組件或加固的燃料）下容器的性能。簡言之，在研制、試驗和演示一種容器期間，人們顯然很希望用一個可拆卸的封閉系統來密封容器，以便允許接近容器內部。不過，這種試驗和改進的目的是研制一種能夠用于長期貯存廢燃料的永久性密封的容器。而且，人們很希望使用將用于實際的封閉系統來試驗容器。

因此，本發明的主要目的是提供一種封閉系統，這種封閉系統在研制、試驗和演示一種容器的期間能夠可拆卸地應用，而后當容器用于長期貯存廢的核燃料時，這種封閉系統可以永久性地應用，而不需要重新設計容器或封閉系統。

考慮到這一目的，本發明屬于這樣一種封閉系統，它用于暫時地密封一個具有帶第一級和第二級臺階的桶口區的容器基本件，并用于能夠永久性地密封該容器基本件，其特征在于，這種封閉系統有一個第一級蓋子，一個第一級密封環，一個通常的箍狀的切開的圓環，一個第二級蓋子，和一個第二級密封環;第一級蓋子有一個其結構形狀可以置于上述第一級臺階上的第一邊緣區和一個第二邊緣區;第一級密封環置于上述第一邊緣區和上述第一臺階之間，用來形成一個機械密封，以至少暫時地密封上述容器基本件;箍狀切開圓環有第一和第二邊緣，第一邊緣密封地固定于上述第一級蓋子的第二邊緣區上，而第二邊緣只有當上述容器基本件永久性地密封時才密封地固定于上述容器基本件上;第二級蓋子有一個其結構形狀可以置于上述第二級臺階上的邊緣區;第二級密封環置于上述第二級蓋子的邊緣區和上述第二級臺階之間，用來形成一個附加的機械密封，以至少暫時地密封上述容器基本件。

第一級蓋子足以將輻射減弱到允許工人短時間接近容器。剪切鍵被插入容器桶口區的槽內，以保正當容器在安裝第二級蓋子之前從水池中吊起時第一級蓋子不會移開。當容器打算永久性地密封時，剪切鍵被順序地移去，而后圍繞第一級蓋子的邊緣進行焊接，形成一道頂蓋型的焊接密封。不管容器是打算永久性地安裝還是暫時地安裝，第二級蓋子都在第一級蓋子的上邊用螺栓栓住。當打算將容器永久性地密封時，在第二級蓋子的邊緣上進行焊接，形成一道頂蓋型的焊接密封。

從上面僅作為例子表示于附圖中的最佳實施方案的描述中，可以更清楚地理解本發明，附圖中：

圖1是一種典型的燃料組件的透視圖;

圖2是短期貯存廢燃料組件的水池的俯視圖;

圖3是具有臺階式桶口區的容器基本件的截面圖;

圖4是桶口區一部分的截面圖，帶有安裝好的本申請的封閉系統;

圖5是頂蓋件一部分的透視圖，屬于用來永久性地密封本發明封閉系統的第一級蓋子和第二級蓋子的類型;