Транспортный упаковочный комплект (ТУК) SOSNY C168 был разработан для перевозки облученного топлива на исследования в защитных камерах China Institute of Atomic Energy (CIAE).
ТУК SOSNY C168 может быть использован для перевозки ОТВС и твэлов исследовательских, экспериментальных, энергетических реакторов на быстрых или тепловых нейтронах с диоксидным урановым или смешанным оксидным (МОКС) топливом.
Упаковка ТУК SOSNY С168 относится к типу B(U) с радиоактивным содержимым и предназначена для перевозки автомобильным, железнодорожным и водным видами транспорта в соответствии с требованиями правил НП-053−16, SSR-6, TS-R-1 и GB 11806-2004 (китайский аналог правил TS-R-1).
Транспортирование упаковки ТУК SOSNY С168 осуществляется на специально разработанной транспортной раме, основание которой аналогично основанию 20-футового ISO-контейнера. Данное техническое решение позволяет перевозить упаковку ТУК SOSNY С168 на транспортном средстве, предназначенном для перевозки стандартного 20-футового ISO-контейнера, без использования дополнительных устройств раскрепления.
ТУК SOSNY C168 представляет собой защитный контейнер с демпферами, внутри которого размещается чехол для ОТВС или чехол для упорядоченной загрузки пеналов с твэлами. Разработаны два вида пеналов для твэлов: герметичные и негерметичные.
Корпус контейнера представляет собой герметичный толстостенный цилиндрический сосуд, закрывающийся крышкой. В дне корпуса выполнена проходка для установки специальной штанги для выгрузки содержимого контейнера в защитной камере, а также для слива воды из полости контейнера при извлечении его из бассейна. Во время транспортирования данная проходка герметично закрывается заглушкой.
Биологическая защита обеспечивается свинцовой втулкой, установленной внутри корпуса контейнера, а также свинцовыми вставками в дне чехлов. Снаружи корпуса располагается нейтронная защита из полиэтилена.
Для обеспечения защиты персонала при загрузке и выгрузке радиоактивного содержимого в верхней части контейнера предусмотрен поворотный шибер, который также обеспечивает биологическую защиту со стороны верхнего торца контейнера.
Чехол для ОТВС предназначен для размещения одной ОТВС. Для перевозки ОТВС разных типов в чехол могут устанавливаться сменные ложементы. Наружная поверхность чехла оснащена нейтронным поглотителем (карбид бора).
В чехол для упорядоченной загрузки пеналов с твэлами может быть загружено пять герметичных или негерметичных пеналов, во внутренней полости которых размещен съемный сепаратор с четырьмя ячейками для твэлов. В конструкции герметичного пенала предусмотрена система удаления воды после загрузки твэлов. После осушки пенал заполняется гелием. Герметичность обеспечивается уплотнительными кольцами на крышке пенала. В крышке и дне негерметичного пенала выполнены дренажные отверстия.
Основные технические характеристики ТУК SOSNY C168:
| Габаритные размеры: | |
| длина (с демпферами) | 5886 мм |
| наружный диаметр (по демпферам) | 1450 мм |
| наружный диаметр (по корпусу) | 790 мм |
| Размеры внутренней полости контейнера (диаметр × длина) | 221×4836 мм |
| Толщина стальной стенки корпуса | 88 мм |
| Толщина свинцовой защиты корпуса | не менее 140 мм |
| Масса ТУК SOSNY C168 | не более 21900 кг |
| Масса загруженной упаковки | не более 22000 кг |
| Газовая среда внутри ТУК с ОЯТ | воздушно-гелиевая смесь (не менее 90 % гелия) |
| Рабочее давление газовой среды при транспортировании | атмосферное |
| Основной конструкционный материал | коррозионно-стойкая сталь 12Х18Н10Т |
| Материал энергопоглощающих элементов демпферов | 09Г2С |
| Биологическая защита | свинец С3 |
| Нейтронная защита | полиэтилен |
| Класс безопасности | 3 по НП-016-05 |
ТУК SOSNY С168 комплектуется вспомогательным оборудованием для перевозки и для обращения с ним, а также запасными частями и инструментом.
В состав вспомогательного оборудования для перевозки ТУК SOSNY С168 входит транспортная рама, предназначенная для установки ТУК на транспортном средстве в горизонтальном положении и для защиты от атмосферных осадков в процессе транспортирования и технологического хранения ТУК.
В состав вспомогательного оборудования для обращения с ТУК SOSNY С168 входят:
- траверса грузоподъемностью 25 т для кантования и перемещения ТУК в вертикальном положении;
- гнездо для установки и фиксации чехлов в бассейне во время загрузки ОТВС или пеналов с твэлами;
- устройство удаления воды из герметичного пенала для твэлов;
- штанга для загрузки/выгрузки содержимого ТУК в защитной камере;
- захват и направляющий стержень для снятия крышки ТУК;
- устройство установки крышки и перемещения пенала для твэлов;
- устройство фиксации пенала для твэлов при выполнении загрузки твэлов;
- подставка для размещения контейнера в вертикальном положении в бассейне при выгрузке или загрузке чехлов;
- система осушки, предназначенная для удаления воды, осушки и заполнения гелием герметичных пеналов для твэлов, а также осушки и заполнения гелием контейнера;
- система контроля герметичности контейнера;
- захват для дистанционного обращения с чехлами в бассейне;
- устройство для снятия крышки пенала в защитной камере
и другие приспособления.
Класс безопасности вспомогательного оборудования для обращения с ТУК – 3 по НП-016-05.
Класс безопасности системы осушки и системы контроля герметичности – 4 по НП-016-05.
Контейнер и вспомогательное оборудование допускают дезактивацию с помощью дезактивирующих растворов.
В 2019 году получен российский сертификат-разрешение RUS/3251/B(U)F‑96 на конструкцию упаковки ТУК SOSNY C168 с ОЯТ китайских реакторов типа CEFR, CARR, CFR 600 и PWR.
Сертификат-разрешение RUS/3251/B(U)F‑96 допускает следующее радиоактивное содержимое ТУК SOSNY C168:
- одна ОТВС реакторов на быстрых нейтронах типа CEFR и CARR с габаритными размерами до 74×2592 мм с топливом UO2, МОКС, U3Si2 обогащением до 64,9 % по урану-235 (содержание PuO2 в МОКС до 25,2 %), с выгоранием топлива до 60 МВт·сут/кгU;
- до двадцати поврежденных или неповрежденных твэлов реактора на быстрых нейтронах типа CFR 600 с габаритными размерами до 15×3000 мм с топливом UO2, МОКС обогащением до 30 % по урану-235 (содержание PuO2 в МОКС до 31,3 %), с выгоранием топлива до 120 МВт·сут/кгU;
- до двадцати поврежденных или неповрежденных твэлов реакторов типа PWR с габаритными размерами до 15×4550 мм с топливом UO2 обогащением до 5 % по урану‑235, с выгоранием топлива до 70 МВт·сут/кгU.
При необходимости может быть выполнено обоснование безопасности конструкции упаковки ТУК SOSNY C168 и получен сертификат-разрешение для перевозки облученных ТВС и твэлов других (в том числе российских) исследовательских и энергетических реакторов на быстрых и тепловых нейтронах с габаритными размерами до 200×4550 мм и с широким диапазоном топливной композиции, обогащения и выгорания топлива.
Публикация по теме:
Известия ВУзов. Ядерная энергетика, №2, 2023 : Расчетно-экспериментальные исследования узла герметизации контейнера для транспортирования облученного ядерного топлива.
Количество просмотров: 1464
