一種球形核燃料元件運輸貯存容器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及危險品運輸、貯存領(lǐng)域，尤其涉及一種球形核燃料元件運輸貯存容器。
【背景技術(shù)】
[0002]球形核燃料元件在運輸和貯存過程中需要保證核燃料的安全，在正常貯存、運輸條件和貯存、運輸事故條件下要保證球形核燃料元件包容在容器內(nèi)部，不會散落到運輸容器外部。因此在運輸貯存容器的設(shè)計中就需要考慮選用合適的容器筒體結(jié)構(gòu)和容器蓋結(jié)構(gòu)，保證在沖擊、跌落或火燒時容器內(nèi)部球形燃料元件的安全。
[0003]在實現(xiàn)上述貯存、運輸球形核燃料組件的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題:
[0004]缺乏專門適用于球形核燃料元件運輸、貯存，減震性能好，防火，又容易操作的運輸貯存容器。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種球形核燃料元件運輸貯存容器，減輕運輸和貯存過程中產(chǎn)生的振動對容器中球形核燃料元件的影響，減震性能好，防火，又容易操作，保證球形核燃料的運輸、貯存安全。
[0006]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下所描述:
[0007]—種球形核燃料元件運輸貯存容器，其特征在于，包括外容器和內(nèi)容器；所述外容器包括容器筒體和通過螺柱與容器筒體相連的容器外蓋；所述容器外蓋包括通過焊接形成的“凸”形金屬外殼及內(nèi)部填充的防火減震材料；所述容器筒體包括通過焊接形成的“凹”形金屬殼體和內(nèi)部填充的防火減震材料；所述內(nèi)容器包括容器殼體、容器內(nèi)蓋、中子吸收層和集束元件筒組；所述容器殼體由容器內(nèi)筒體和容器內(nèi)底板組成，所述的容器內(nèi)筒體上端內(nèi)部端口設(shè)置有頂板，所述的容器內(nèi)蓋通過螺栓與頂板連接，所述容器內(nèi)蓋為凸形金屬圓盤并通過螺栓與容器內(nèi)筒體連接；所述中子吸收層位于容器內(nèi)筒體外部，包括中子吸收材料和與容器內(nèi)筒體外壁焊接一起的中子吸收材料保護外殼；所述集束元件筒組位于容器內(nèi)筒體內(nèi)部，包括若干根規(guī)則布置的用于裝載球形核燃料元件的圓筒。
[0008]進(jìn)一步，所述的容器內(nèi)筒體的內(nèi)壁均勻設(shè)置有用于固定集束元件筒組的環(huán)形支撐筋板。
[0009]進(jìn)一步，所述的容器內(nèi)筒體內(nèi)部周向設(shè)有連接筋板，連接筋板上下貫穿支撐筋板，連接筋板上下兩端分別插入頂板和容器內(nèi)底板的卡槽內(nèi)。
[0010]進(jìn)一步，所述的容器筒體的外層筒體和內(nèi)層筒體之間的空腔上部設(shè)有頂部加強筋，外層筒體和內(nèi)層筒體之間的空腔下部設(shè)有底部加強筋，所述的容器筒體的外部設(shè)有環(huán)形加強筋。
[0011]進(jìn)一步，所述的容器筒體的上部設(shè)有頂部緩沖板。
[0012]進(jìn)一步，所述的容器筒體的上部設(shè)有吊耳，所述的容器外蓋頂部設(shè)有用于提升容器外蓋的周向均布的墊塊。
[0013]進(jìn)一步，所述的容器外蓋頂部、容器筒體外壁設(shè)有排氣孔。
[0014]進(jìn)一步，所述的頂板和容器內(nèi)蓋之間設(shè)置有密封墊片。
[0015]進(jìn)一步，所述的容器外蓋底部設(shè)有用于緩沖容器內(nèi)容物的沖擊的凸臺結(jié)構(gòu)。
[0016]進(jìn)一步，所述的中子吸收材料保護外殼與容器內(nèi)筒體外壁焊接形成的環(huán)形腔的上下兩端分別設(shè)置上限位擋板和下限位擋板，用于固定中子吸收材料。
[0017]本實用新型的效果在于:本實用新型在采取了上述技術(shù)方案以后，通過螺柱將容器蓋與容器筒體連接，球形核燃料元件裝載于內(nèi)容器內(nèi)的核燃料筒內(nèi)，內(nèi)容器裝載于外容器筒體內(nèi)，使得球形核燃料元件包容在容器內(nèi)部，便于球形核燃料的裝卸操作。通過設(shè)置防火減震材料和頂部緩沖板，防止了運輸中的沖擊、火燒等對運輸容器中球形核燃料元件的影響。通過設(shè)置密封墊片，密封容器。通過設(shè)置中子吸收層，防止球形核燃料達(dá)到臨界，保證了球形核燃料元件的運輸、貯存安全。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型實施例球形核燃料元件運輸貯存容器的外形結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為圖1中容器的俯視圖；
[0020]圖3為圖1中容器的縱向剖視圖；
[0021]圖4a、圖4b為圖3中容器的局部放大示意圖；
[0022]圖5為本實用新型實施例中內(nèi)容器的中間斷面示意圖；
[0023]其中:1.墊塊；2.防火減震材料；3.吊耳；4.上限位擋塊；5.頂部加強筋；6.防火減震材料；7.連接筋板；8.支撐筋板；9.外層筒體；10.內(nèi)層筒體；11.環(huán)形加強筋；12.內(nèi)支腿；13.底部加強筋；14.外支腿；15.容器外底板；16.下限位擋塊；17.容器內(nèi)底板；18.圓筒；19.中子吸收層保護外殼；20.中子吸收材料；21.內(nèi)筒體；22.密封墊片；23.頂板；24.容器內(nèi)蓋；25.螺柱；26.頂部緩沖板；27.容器外蓋。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和具體實施例來對本實用新型進(jìn)行描述。
[0025]實施例
[0026]如圖1一圖5所示，球形核燃料元件運輸貯存容器包括外容器和內(nèi)容器。外容器為運輸容器，內(nèi)容器為貯存容器，貯存容器安置在運輸容器內(nèi)部。外容器包括容器筒體和通過螺柱25與容器筒體相連的容器外蓋27 ;容器外蓋27為金屬板拼焊形成的凸形結(jié)構(gòu)，內(nèi)部空腔裝填有防火減震材料2 ;容器外層筒體9、內(nèi)層筒體10、頂部加強筋5、底部加強筋13和容器外底板15拼焊形成凹形空腔結(jié)構(gòu)，內(nèi)部填充防火減震材料6 ;在容器筒體外部焊接環(huán)形加強筋11，用于緩沖容器水平跌落時的沖擊載荷；在容器筒體頂部焊接吊耳3，用于提升容器筒體或容器整體；在容器外底板15底部設(shè)置環(huán)形外支腿14，用于支撐運輸容器；容器外蓋27和容器筒體外壁設(shè)有排氣孔，用于排出容器加工制造過程中空腔中的多余空氣。內(nèi)容器包括容器內(nèi)筒體21、容器內(nèi)蓋24、中子吸收層和集束元件筒組；容器內(nèi)筒體21、頂板23和容器內(nèi)底板17通過焊接形成容器殼體；容器內(nèi)蓋I通過螺栓與容器內(nèi)筒體21連接；中子吸收材料保護外殼19和內(nèi)筒體21外壁上焊接形成的凹腔結(jié)構(gòu)，凹腔中填充中子吸收材料20，中子吸收材料20為硼鋁復(fù)合材料，可以吸收中子，防止核燃料達(dá)到臨界；中子吸收材料20的上下兩端設(shè)置有上下限位擋塊4、16，用于固定中子吸收材料20 ;集束元件筒組包括151根規(guī)則布置的圓筒18，用于裝載球形核燃料；容器內(nèi)蓋24與集束元件筒組之間有密封墊片22，用于容器；容器內(nèi)筒體內(nèi)壁設(shè)有3個支撐筋板8和6對連接筋板7，用于固定集束筒18，增強貯存容器的抗震能力，保護球形核燃料元件；容器內(nèi)底板17底部焊接有環(huán)形內(nèi)支腿12，用于支撐貯存容器。
[0027]綜上所述，通過螺柱25將容器內(nèi)蓋24和容器外蓋27與容器筒體連接，球形核燃料元件裝載于內(nèi)容器內(nèi)的圓筒18內(nèi)，內(nèi)容器裝載于外容器筒體內(nèi)，使得球形核燃料元件包容在容器內(nèi)部，便于球形核燃料的裝卸操作。通過設(shè)置防火減震材料2與6和頂部緩沖板26和環(huán)形加強筋11，防止了運輸中的沖擊、火燒等對運輸容器中球形核燃料元件的影響。通過設(shè)置密封墊片22，密封容器。通過設(shè)置中子吸收層，防止球形核燃料達(dá)到臨界，保證了球形核燃料元件的運輸和貯存安全。本實用新型實施例提供的球形核燃料元件貯存運輸容器應(yīng)用于放射性物質(zhì)的貯存、運輸過程。
[0028]需要注意的是，上述具體實施例僅僅是示例性的，在本實用新型的上述教導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在上述實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行各種改進(jìn)和變形，而這些改進(jìn)或者變形落在本實用新型的保護范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，上面的具體描述只是為了解釋本實用新型的目的，并非用于限制本實用新型。本實用新型的保護范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【主權(quán)項】
1.一種球形核燃料元件運輸貯存容器，其特征在于:包括外容器和內(nèi)容器；所述外容器包括容器筒體和通過螺柱(25)與容器筒體相連的容器外蓋(27);所述容器外蓋(27)包括通過焊接形成的“凸”形金屬外殼及內(nèi)部填充的防火減震材料(2);所述容器筒體包括通過焊接形成的“凹”形金屬殼體和內(nèi)部填充的防火減震材料出)；所述內(nèi)容器包括容器殼體、容器內(nèi)蓋(24)、中子吸收層和集束元件筒組；所述容器殼體由容器內(nèi)筒體(21)和容器內(nèi)底板(17)組成，所述的容器內(nèi)筒體(21)上端內(nèi)部端口設(shè)置有頂板(23)，所述的容器內(nèi)蓋(24)通過螺栓與頂板(23)連接，所述容器內(nèi)蓋(24)為凸形金屬圓盤并通過螺栓與容器殼體連接；所述中子吸收層位于容器內(nèi)筒體(21)外部，包括中子吸收材料(20)和與容器內(nèi)筒體(21)外壁焊接一起的中子吸收材料保護外殼(19);所述集束元件筒組位于容器殼體內(nèi)部，包括若干根規(guī)則布置的用于裝載球形核燃料元件的圓筒(18)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球形核燃料元件運輸貯存容器，其特征在于:所述的容器內(nèi)筒體(21)的內(nèi)壁均勻設(shè)置有用于固定集束元件筒組的環(huán)形支撐筋板(8)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的球形核燃料元件運輸貯存容器，其特征在于:所述的容器內(nèi)筒體(21)內(nèi)部周向設(shè)有連接筋板(7)，連接筋板(7)上下貫穿支撐筋板(8)，連接筋板(7)上下兩端分別插入頂板(23)和容器內(nèi)底板(17)的卡槽內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1到3任一權(quán)利要求所述的球形核燃料元件運輸貯存容器，其特征在于:所述的容器筒體的外層筒體(9)和內(nèi)層筒體(10)之間的空腔上部設(shè)有頂部加強筋(5)，外層筒體(9)和內(nèi)層筒體(10)之間的空腔下部設(shè)有底部加強筋(13)，所述的容器筒體的外部設(shè)有環(huán)形加強筋(U)。5.根據(jù)權(quán)利要求1到3任一權(quán)利要求所述的球形核燃料元件運輸貯存容器，其特征在于:所述的容器筒體的上部設(shè)有頂部緩沖板(26)。6.根據(jù)權(quán)利要求1到3任一權(quán)利要求所述的球形核燃料元件運輸貯存容器，其特征在于:所述的容器筒體的上部設(shè)有吊耳(3)，所述的容器外蓋(27)頂部設(shè)有用于提升容器外蓋(27)的周向均布的墊塊(I)。7.根據(jù)權(quán)利要求1到3任一權(quán)利要求所述的球形核燃料元件運輸貯存容器，其特征在于:所述的容器外蓋(27)頂部、容器筒體(11)外壁設(shè)有排氣孔。8.根據(jù)權(quán)利要求1到3任一權(quán)利要求所述的球形核燃料元件運輸貯存容器，其特征在于:所述的頂板(23)和容器內(nèi)蓋(24)之間設(shè)置有密封墊片(22)。9.根據(jù)權(quán)利要求1到3任一權(quán)利要求所述的球形核燃料元件運輸貯存容器，其特征在于:所述的容器外蓋(27)底部設(shè)有用于緩沖容器內(nèi)容物的沖擊的凸臺結(jié)構(gòu)。10.根據(jù)權(quán)利要求1到3任一權(quán)利要求所述的球形核燃料元件運輸貯存容器，其特征在于:所述的中子吸收材料保護外殼(19)與容器內(nèi)筒體(21)外壁焊接形成的環(huán)形腔的上下兩端分別設(shè)置上限位擋板(4)和下限位擋板(16)，用于固定中子吸收材料(20)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種球形核燃料元件運輸貯存容器的結(jié)構(gòu)，涉及危險品運輸和貯存領(lǐng)域，包括外容器和內(nèi)容器；所述外容器包括容器筒體和通過螺柱與容器筒體相連的容器外蓋；所述內(nèi)容器包括容器殼體、容器內(nèi)蓋、中子吸收層和集束元件筒組；本實用新型實施例適用于放射性物質(zhì)運輸和貯存領(lǐng)域，解決了缺乏專門適用于球形核燃料元件運輸、貯存、防火、減震性能好、又容易操作的容器的問題。
【IPC分類】G21F5/08, G21F5/14, G21F5/12
【公開號】CN204740873
【申請?zhí)枴緾N201520339423
【發(fā)明人】李寧, 張洪軍, 王慶, 唐興貴, 謝亮, 王曉江, 盧可可, 徐小剛, 邵增, 劉楊, 薛娜, 羅寶軍, 羅勇, 姚琳, 汪俊, 郝建生, 劉慧芳, 袁煒
【申請人】中國核電工程有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年5月25日