Контейнер для захоронения радиоактивных отходов

Полезная модель относится к области ядерной энергетики, в частности к захоронению и транспортированию радиоактивных отходов, а также длительному хранению твердых и отвержденных жидких радиоактивных отходов. К радиоактивным отходам, в данном случае, отнесены твердые радиоактивные отходы: металл, стекло, пластик, зола и так далее, а также отвержденные (включением в матрицу из цемента, битума, полимеров) шламы, отработанные фильтроматериалы, кубовые остатки.

Задачей решаемой полезной моделью является повышение технологичности и снижение трудоемкости при выполнении работ по заполнению контейнера.

Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что в контейнере для захоронения радиоактивных отходов, содержащем корпус с крышкой, соединенный стяжными элементами, штуцер нагнетания самоотверждающегося герметизирующего раствора и такелажные узлы, предложено, на внутренней поверхности крышки выполнить кольцевой выступ, а на торце контейнера, обращенном к крышке - соответствующую кольцевую впадину. Кроме того, предложено в сечении кольцевой выступ и кольцевую впадину выполнить в виде трапеции, высота кольцевой впадины на 1-2 мм превышает высоту кольцевого выступа.

Представленная конструкция контейнера для захоронения радиоактивных отходов имеет высокую технологичность и трудоемкость работ при заполнении внутреннего пространства контейнера.

Полезная модель относится к области ядерной энергетики, в частности к захоронению и транспортированию радиоактивных отходов, а также длительному хранению твердых и отвержденных жидких радиоактивных отходов. К радиоактивным отходам, в данном случае, отнесены твердые радиоактивные отходы: металл, стекло, пластик, зола и так далее, а также отвержденные (включением в матрицу из цемента, битума, полимеров) шламы, отработанные фильтроматериалы, кубовые остатки.

По существующим правилам хранение радиоактивных отходов необходимо осуществлять в извлекаемой форме для обеспечения возможности их дальнейшего перезахоронения. С этой целью отходы помещают в металлические или железобетонные контейнеры. Поскольку контейнеры из углеродной стали подвержены коррозии и не выдерживают длительного хранения, а контейнеры из высоколегированных нержавеющих сталей достаточно дороги, широкое распространение получают контейнеры из железобетона. Крышка контейнера после загрузки отходов должна быть надежно герметизирована. Для обеспечения герметичности используют различные уплотнения: резиновые, пластиковые и другие. Резиновые и пластиковые уплотнения из-за деструкции охрупчиваются и со временем через 10-15 лет разрушаются. В уровне техники обнаружены технические решения, относящиеся к контейнерам для захоронения радиоактивных отходов. Известен железобетонный контейнер для захоронения твердых радиоактивных отходов (патент РФ на изобретение 2056653). Известен также контейнер для захоронения радиоактивных отходов (патент РФ на полезную модель 21691). Контейнер содержит корпус, крышку, замкнутую ограждающую рамку, штуцер для нагнетания самоотверждающегося, расширяющегося герметизирующего раствора, такелажные узлы и стяжные элементы, включающие шпильки, гайки и шайбы. Ограждающая рамка имеет толщину 3-20 мм и охватывает стяжные элементы. Штуцер используется для нагнетания герметизирующего раствора и выхода вытесняемого воздуха.

Ближайшим аналогом является патент РФ 87036. Контейнер для захоронения радиоактивных отходов, содержит корпус, крышку, штуцер для нагнетания самоотверждающегося, расширяющегося герметизирующего раствора, такелажные узлы, стяжные элементы, замкнутую ограждающую рамку, с внешней стороны снабженную наружным покрытием из упруго-деформируемого материала. Внутренние контуры шайб выполнены фигурными выступающими за периметры гаек. Применение шайб указанной конструкции позволяет обеспечивать контроль заполнения внутреннего пространства по периферии контейнера по выходу нагнетаемого герметизирующего раствора из зазора в фигурных гайках.

Недостатком ближайшего аналога является невысокая технологичность при снаряжении контейнера снабженного ограждающей рамкой и трудоемкость работ при заполнении контейнера.

Задачей решаемой полезной моделью является повышение технологичности и снижение трудоемкости при выполнении работ по заполнению контейнера.

Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что в контейнере для захоронения радиоактивных отходов, содержащем корпус с крышкой, соединенный стяжными элементами, штуцер нагнетания самоотверждающегося герметизирующего раствора и такелажные узлы, предложено, на внутренней поверхности крышки выполнить кольцевой выступ, а на торце контейнера, обращенном к крышке - соответствующую кольцевую впадину. Кроме того, предложено в сечении кольцевой выступ и кольцевую впадину выполнить в виде трапеции, высота кольцевой впадины на 1-2 мм превышает высоту кольцевого выступа.

В заявляемой полезной модели уменьшено количество комплектующих обеспечивающих достижение требуемой герметичности контейнера. Значительно повысилась эксплуатационная надежность контейнера из-за отсутствия ограждающей рамки, т.к. ее центрование по периферии разъема контейнера крайне затруднительно и для обеспечения герметичности стыка надо приложить значительное усилие при затягивании крепежных гаек. При выполнении кольцевого выступа и впадины в сечении в виде усеченных трапеций облегчает центрование при сборке, а при затяжке они образуют лабиринтное уплотнение, частично заполненное самоотверждающимся раствором.

Полезная модель проиллюстрирована фиг.1 - контейнер для захоронения радиоактивных отходов, на фиг.2 - вид контейнера сверху, на фиг.3 - изображена шайбы. Позицией 1 обозначен корпус контейнера, закрывающийся крышкой 2. На крышке 2 выполнен кольцевой выступ 3, а на торцевой поверхности контейнера 1 выполнена впадина 4. Выступ 3 и кольцевая впадина 4 в сечении имеют форму трапеции. В крышке выполнено отверстие под штуцер 5 для залива радиоактивных отходов 6. В торце корпуса контейнера 1 установлены шпильки 7, шайбы 8, со стяжными гайками 9. Для герметизации места сочленения каждого контейнера 1 и крышки 2 использован герметизирующийся самоотверждающийся раствор 11. Для транспортировки контейнер снабжен такелажными узлами 10.

Работа устройства заключается в следующем. При снятой крышке 2 в контейнер 1 помещают твердые или отверждаемые радиоактивные отходы 6, устанавливают крышку 2, производят частичную затяжку шпильки 7 с шайбами 9 гайками 8, затем, после выдержки, необходимой для затвердевания компаунда, через штуцер 5 нагнетают под давлением и заполняют оставшееся свободное внутреннее пространство контейнера 1 самоотверждающимся, расширяющимся герметизирующим раствором 11, например, на основе цемента через штуцер 5. Контроль заполнения внутреннего пространства самоотверждающимся, расширяющимся герметизирующим раствором 11 по периферии контейнера 1 ведут по выходу его через зазор между торцами корпуса контейнера 1 и крышкой 2. После окончания заполнения штуцер 5 закрывают пробкой (на фиг. не показана) и производят окончательную затяжку гаек 9.

Представленная конструкция контейнера для захоронения радиоактивных отходов имеет высокую технологичность и трудоемкость работ при заполнении внутреннего пространства контейнера.

1. Контейнер для захоронения радиоактивных отходов, содержащий корпус с крышкой, соединенный стяжными элементами, штуцер нагнетания самоотверждающегося герметизирующего раствора и такелажные узлы, отличающийся тем, что на внутренней поверхности крышки выполнен кольцевой выступ, а на торце контейнера, обращенном к крышке, - соответствующая кольцевая впадина.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в сечении кольцевой выступ и кольцевая впадина выполнены в виде трапеции.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что высота кольцевой впадины на 1-2 мм превышает высоту кольцевого выступа.