Контейнер для радиоактивных отходов

Полезная модель относится к области ядерной энергетики, в частности, к емкостям для транспортировки и хранения или захоронения радиоактивных отходов.

Для повышения надежности герметизации контейнера в дистанционных условиях он содержит корпус с загрузочным отверстием и узел герметизации, содержащий крышку, прижимную планку с резьбовым отверстием и соединяющий их болт, причем длина прижимной планки больше минимального размера загрузочного отверстия и меньше максимального размера загрузочного отверстия для ее свободного прохода внутрь корпуса, при этом резьбовое соединение прижимной планки и болта выполнено с повышенным трением, а внутри корпуса расположен стопор, по меньшей мере, один, для ограничения угла поворота планки.

7 з.п. ф-лы, 1 илл.

Полезная модель относится к области ядерной энергетики, в частности, к емкостям для транспортировки и хранения или захоронения радиоактивных отходов.

Известен железобетонный контейнер (АС СССР 763561, кл. G21C 13/02, 1980), содержащий цилиндрический корпус и герметичную крышку, причем герметизация в зоне контакта крышки с корпусом осуществляется посредством разогрева легкоплавкого заполнителя тепловыделяющими элементами с последующим его охлаждением после установки крышки, для чего пропускают хладагент через трубы охлаждения.

Контейнер сложен в эксплуатации. Все операции по герметизации требуют значительных затрат энергии, трудоемки и, кроме того, при таком способе герметизации затруднен контроль за ее качеством.

Известен контейнер (Патент US 4528454, кл. G21F 5/00, 1985), содержащий корпус и крышку, которые контактируют с размещенной между ними металлической прокладкой, установленной в проточке торцевой поверхности крышки, и нажимные элементы.

Недостатком данного контейнера является ненадежность его герметичного закрывания в дистанционных условиях.

Другим недостатком известного устройства является возможность разгерметизации крышки вследствие необратимых пластических деформаций нажимных элементов и нарушения плотности прилегания крышки к сопрягаемой поверхности корпуса контейнера.

Известен контейнер для захоронения твердых радиоактивных отходов (Патент РФ 2056653, кл. G21F 5/005, 1994), содержащий корпус, верхняя часть которого выполнена с углублением под крышку, герметичную крышку и такелажные узлы, расположенные на корпусе, причем стенки крышки и боковые стенки углубления корпуса имеют клиновидные выступы, смещенные на шаг друг относительно друга, между выступами выполнен зазор для заполнения герметизирующим вяжущим материалом.

Радиоактивные отходы, предназначенные для захоронения, укладывают в контейнер, затем в углубление корпуса устанавливают герметичную крышку, зазор между клиновидными выступами заполняют раствором расширяющегося глиноземного цемента, который после застывания соединяет крышку с корпусом.

Недостатком данной конструкции контейнера является невозможность проконтролировать герметичность закрытия контейнера в дистанционных условиях.

Зазор между корпусом и клиновидными выступами имеет сложный профиль, и при его заполнении раствором глиноземного цемента невозможно проконтролировать в дистанционных условиях, все ли пространство заполнено, при застывании раствора могут образовываться минипустоты, что снижает надежность герметизации.

Техническим эффектом заявляемого технического решения является повышение надежности герметизации контейнера в дистанционных условиях.

Этот эффект достигается в контейнере для радиоактивных отходов, включающем корпус с загрузочным отверстием и узел герметизации, содержащий крышку, прижимную планку с резьбовым отверстием и соединяющий их болт, причем длина прижимной планки больше минимального размера загрузочного отверстия и меньше максимального размера загрузочного отверстия для ее свободного прохода внутрь корпуса, при этом резьбовое соединение прижимной планки и болта выполнено с повышенным трением, а внутри корпуса расположен стопор, по меньшей мере, один для ограничения угла поворота планки.

Стопор расположен возле загрузочного отверстия у места прохода планки внутрь корпуса.

В корпусе контейнера и/или крышке узла герметизации может быть выполнена проточка для размещения уплотнителя, а место прохода болта через крышку загерметизировано.

На корпусе контейнера и/или на крышке может быть выполнен элемент для центрирования.

Головка болта снабжена элементом для захвата, удерживания и перемещения узла герметизации в дистанционных условиях.

Контейнер может содержать элемент для его захвата и перемещения, верхние и нижние опорные элементы для центрирования при размещении в несколько ярусов (на чертеже не показаны).

Наличие на корпусе контейнера и/или на крышке элемента для центрирования позволяет установить узел герметизации по центру загрузочного отверстия, что особенно важно при проведении работ в дистанционных условиях.

Выполнение прижимной планки длиной меньше максимального размера загрузочного отверстия обеспечивает свободный проход ее внутрь корпуса.

Выполнение прижимной планки длиной больше минимального размера загрузочного отверстия в сочетании со стопором обеспечивает нахождение ее внутри корпуса при дальнейшей герметизации.

Выполнение резьбового соединения прижимной планки и болта с повышенным трением обеспечивает возможность их одновременного поворота.

Наличие и расположение стопора позволяет остановить поворот прижимной планки, что обеспечивает ее нахождение внутри корпуса в месте, где длина планки больше размера загрузочного отверстия.

Расположение стопора у загрузочного отверстия возле места прохода планки внутрь корпуса, где длина прижимной планки меньше размера загрузочного отверстия, позволяет этим же стопором ориентировать положение планки при ее извлечении.

Наличие элемента для захвата в головке болта позволяет надежно зафиксировать узел герметизации в захвате манипулятора и проводить работы дистанционно.

Полезная модель позволяет обеспечить надежную герметизацию контейнера в зоне контакта корпуса и крышки в дистанционных условиях, а так же упрощает конструкцию контейнера.

На фиг.1 представлена схема контейнера; на фиг.2 - схема контейнера вид сверху.

Контейнер для радиоактивных отходов включает корпус 1 с загрузочным отверстием 2 (указано в месте максимального размера отверстия) и узел герметизации, содержащий крышку 3, прижимную планку 4 с резьбовым отверстием, соединяющий их болт 5 с элементом для захвата 6, уплотнитель 7, внутри корпуса расположен стопор 8.

На приведенных схемах контейнера (фиг.1, фиг.2) стопор 8 расположен на внутренней стороне верхней части корпуса. Корпус может быть выполнен с разъемным соединением, в частности, иметь крышку с фланцевым соединением. Предварительно части корпуса соединяют и соединение герметизируют (на схеме не указано), в этом случае загрузочное отверстие может быть выполнено в крышке, а стопор расположен на ее внутренней стороне.

Предварительно в проточку крышки 3 узла герметизации (проточка может быть выполнена и/или в корпусе 1) устанавливают уплотнитель 7.

Соединяют крышку 3 с прижимной планкой 4 с помощью болта 5, устанавливая расстояние между верхом прижимной планки 4 и низом крышки 3 таким, чтобы после размещения узла герметизации в загрузочном отверстии обеспечивалась возможность поворота планки 4 внутри корпуса 1 с небольшим зазором от его внутренней поверхности, и после поворота планки обеспечивался контакт планки 4 и стопора 8.

Радиоактивные отходы помещают в корпус контейнера 1, затем в загрузочное отверстие 2 корпуса контейнера 1 захватом манипулятора с помощью элемента для захвата 6 дистанционно устанавливают узел герметизации. Удерживая узел герметизации захватом, устанавливают его так, чтобы прижимная планка 4 прошла внутрь корпуса контейнера 1. Вращая захват, поворачивают болт 5 с прижимной планкой 4 до упора планки 4 в стопор 8. Продолжая вращать захват, закручивают болт 5 в планку 4, при этом планка 4 перемещается вверх до упора с поверхностью корпуса, при дальнейшем вращении крышка 3 прижимается к верхней части корпуса контейнера 1, обеспечивая осевое усилие, необходимое для деформации уплотнителя 7 и герметизации контейнера.

1. Контейнер для радиоактивных отходов, включающий корпус с загрузочным отверстием и узел герметизации, содержащий крышку, прижимную планку с резьбовым отверстием и соединяющий их болт, причем длина прижимной планки больше минимального размера загрузочного отверстия и меньше максимального размера загрузочного отверстия для ее свободного прохода внутрь корпуса, при этом резьбовое соединение прижимной планки и болта выполнено с повышенным трением, а внутри корпуса расположен стопор, по меньшей мере, один, для ограничения угла поворота планки.

2. Контейнер по п.1, характеризующийся тем, что место прохода болта через крышку загерметизировано.

3. Контейнер по п.1, характеризующийся тем, что стопор расположен возле загрузочного отверстия у места прохода планки внутрь корпуса.

4. Контейнер по п.1, характеризующийся тем, что в корпусе и/или крышке выполнена проточка для размещения уплотнителя.

5. Контейнер по п.1, характеризующийся тем, что на корпусе и/или крышке выполнен элемент для центрирования.

6. Контейнер по п.1, характеризующийся тем, что головка болта снабжена элементом для захвата, удерживания и перемещения узла герметизации в дистанционных условиях.

7. Контейнер по п.1, характеризующийся тем, что содержит элемент для его захвата и перемещения.

8. Контейнер по п.1, характеризующийся тем, что он снабжен верхним и нижним опорными элементами для центрирования при размещении в несколько ярусов.