一種核電廠乏燃料干式貯存用燃料貯罐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及核電廠乏燃料干式貯存技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種核電廠乏燃料干式貯存用燃料貯罐。
【背景技術(shù)】
[0002]目前核電廠主流的乏燃料干式貯存方案為混凝土筒倉(cāng)型貯存方案，其基本容器包括燃料貯罐和混凝土筒倉(cāng)。其中，燃料貯罐用于裝載乏燃料組件，包容放射性，其一般為鋼制密封容器，內(nèi)部充一定壓力的惰性氣體，為乏燃料組件提供惰性貯存環(huán)境；燃料貯罐置于混凝土筒倉(cāng)內(nèi)，混凝土筒倉(cāng)提供屏蔽和物理隔離的功能，通過(guò)非能動(dòng)的方式來(lái)導(dǎo)出燃料貯罐內(nèi)部的釋熱。
[0003]燃料貯罐的主要功能是提供密封，包容放射性物質(zhì)，為乏燃料組件提供結(jié)構(gòu)支撐，維持乏燃料組件的次臨界狀態(tài)，并提供一定的輻射屏蔽功能。燃料貯罐一般有一較厚的頂蓋(厚200mm以上)，用于屏蔽軸向方向的輻射，防止人員在進(jìn)行頂蓋密封焊接時(shí)接受過(guò)量的輻射。另外為了排出燃料貯罐內(nèi)部的水體，需要設(shè)置一根直通燃料貯罐底部的排水管(約4米長(zhǎng))。而目前國(guó)際上現(xiàn)有的燃料貯罐，其排水管一般設(shè)置在頂蓋上，這樣當(dāng)燃料貯罐在水下裝滿乏燃料組件后，需要用吊車將頂蓋移到燃料貯罐的正上部，并精確定位后，頂蓋在水下慢慢向下移動(dòng)，保證排水管精確插入到燃料貯罐內(nèi)部排水管保護(hù)套管內(nèi)(約4米長(zhǎng))，因排水管外徑和排水管保護(hù)套管內(nèi)徑差別很小，因此對(duì)燃料貯罐蓋頂蓋操作的精度要求很高，需要密切觀察排水管是否和排水管保護(hù)套管發(fā)生干涉。若不能精確定位或者操作過(guò)程中吊車有輕微移位，則可能導(dǎo)致已經(jīng)插入到排水管保護(hù)套管內(nèi)的排水管彎曲變形，而不利于燃料貯罐排水?？梢?，現(xiàn)有的燃料貯罐結(jié)構(gòu)在水下進(jìn)行蓋頂蓋操作難度較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有的燃料貯罐結(jié)構(gòu)在水下進(jìn)行蓋頂蓋操作難度較大的技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N核電廠乏燃料干式貯存用燃料貯罐，可以大大降低蓋頂蓋時(shí)在水下的操作難度，還能可靠裝載、貯存乏燃料組件。
[0005]本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種核電廠乏燃料干式貯存用燃料貯罐，包括:
[0006]設(shè)置有一開口的容器，用于蓋設(shè)在所述容器的開口上的頂蓋，以及蓋設(shè)在所述頂蓋上的密封環(huán)；
[0007]所述頂蓋包括:與所述容器的開口契合的屏蔽蓋，以及設(shè)置在所述屏蔽蓋上的進(jìn)氣組件；在所述屏蔽蓋上挖設(shè)有貫穿所述屏蔽蓋的排水缺口 ；在所述屏蔽蓋上還挖設(shè)有環(huán)形槽，用于安置所述密封環(huán)；
[0008]所述容器包括:底板，一端部與所述底板密封焊接的筒體，設(shè)置在所述筒體內(nèi)側(cè)壁上的支撐結(jié)構(gòu)、吊耳和排水組件；所述支撐結(jié)構(gòu)用于支撐燃料籃；在所述屏蔽蓋被吊裝蓋設(shè)在所述筒體的另一端部時(shí)，所述吊耳用于支撐所述屏蔽蓋，所述進(jìn)氣組件用于為所述筒體提供進(jìn)氣通道，所述排水組件用于與所述排水缺口對(duì)接，并通過(guò)所述排水缺口排出所述容器中的液體。
[0009]可選的，在所述屏蔽蓋被吊裝蓋設(shè)在所述筒體的另一端部后，所述屏蔽蓋與所述筒體的上部焊接形成第一焊縫；所述密封環(huán)蓋設(shè)在所述屏蔽蓋上后，所述密封環(huán)的內(nèi)側(cè)與所述屏蔽蓋焊接形成第二焊縫，所述密封環(huán)的外側(cè)與所述筒體焊接形成第三焊縫。
[0010]可選的，在所述環(huán)形槽上挖設(shè)有貫穿所述屏蔽蓋的進(jìn)氣孔，用于設(shè)置所述進(jìn)氣組件；
[0011]所述進(jìn)氣組件包括:通過(guò)焊接固定在所述屏蔽蓋上，并蓋設(shè)在所述進(jìn)氣孔上方的進(jìn)氣孔封蓋；通過(guò)焊接固定在所述進(jìn)氣孔中的進(jìn)氣接頭；以及通過(guò)焊接固定在所述進(jìn)氣孔下方的進(jìn)氣屏蔽塊；其中，所述進(jìn)氣孔封蓋和所述屏蔽蓋焊接形成第四焊縫。
[0012]可選的，所述排水缺口呈階梯狀；其中，
[0013]所述排水缺口的靠近所述屏蔽蓋上表面的部分的缺口面積為第一值，所述排水缺口的靠近所述屏蔽蓋下表面的部分的缺口面積為第二值，所述第一值小于所述第二值。
[0014]可選的，所述排水組件的頂部與所述筒體的另一端部齊平，使得所述排水組件在所述屏蔽蓋被吊裝蓋設(shè)在所述筒體的另一端部時(shí)與所述排水缺口匹配對(duì)接，并通過(guò)所述排水缺口排出所述容器中的液體。
[0015]可選的，所述排水組件通過(guò)焊接固定在所述筒體的內(nèi)側(cè)壁上，所述排水組件包括:第一模塊、排水接頭、排水孔封蓋、第二模塊、排水管、保護(hù)套筒和支撐塊；其中，
[0016]所述第一模塊與所述筒體的另一端部齊平，且形狀與所述排水缺口匹配；所述第一模塊和所述排水缺口進(jìn)行焊接形成第五焊縫；所述第一模塊內(nèi)部挖設(shè)有第一通孔，所述排水接頭安置在所述第一通孔中；所述排水孔封蓋通過(guò)焊接固定在所述第一模塊上，并蓋設(shè)在所述第一通孔上方；所述第二模塊通過(guò)焊接固定在所述第一模塊底部；所述第二模塊內(nèi)部挖設(shè)有Z型走向的第二通孔，所述第二通孔的一端與所述第一通孔連通；所述排水管的一端插接在所述第二通孔的另一端中，所述排水管通過(guò)焊接固定在所述第二模塊上；所述排水管穿過(guò)所述保護(hù)套筒插入到所述底板處；所述支撐塊焊接在所述保護(hù)套筒上，并焊接在所述筒體內(nèi)側(cè)壁上，用于將所述保護(hù)套筒固定在所述筒體內(nèi)側(cè)壁上。
[0017]可選的，所述排水缺口設(shè)置在所述屏蔽蓋的邊緣上，所述第一模塊與所述筒體的內(nèi)側(cè)壁貼合焊接；
[0018]在所述屏蔽蓋被吊裝蓋設(shè)在所述筒體的另一端部時(shí)，所述第一模塊與所述排水缺口匹配對(duì)接，并通過(guò)所述排水缺口排出所述容器中的液體。
[0019]可選的，所述排水缺口為梯形缺口，所述第一模塊為與所述梯形缺口相匹配的梯形塊。
[0020]可選的，所述支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置有多組，多組所述支撐結(jié)構(gòu)均勻分布在所述筒體的內(nèi)側(cè)壁上。
[0021]可選的，每組所述支撐結(jié)構(gòu)包括多個(gè)支撐件，每一所述支撐件由撓性支撐板、凹形板和板條構(gòu)成；其中，所述撓性支撐板焊接在所述筒體的內(nèi)側(cè)壁上，所述凹形板焊接在所述撓性支撐板的頂部，所述板條插設(shè)并焊接在所述凹形板的凹部中。
[0022]可選的，每組所述支撐結(jié)構(gòu)的多個(gè)板條的靠近燃料貯罐軸心的一側(cè)在一個(gè)平面上，用于平穩(wěn)地支撐保護(hù)燃料籃。
[0023]本申請(qǐng)實(shí)施例中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
[0024]由于在本申請(qǐng)實(shí)施例中，核電廠乏燃料干式貯存用燃料貯罐，包括:設(shè)置有一開口的容器，用于蓋設(shè)在所述容器的開口上的頂蓋，以及蓋設(shè)在所述頂蓋上的密封環(huán)。其中，所述頂蓋包括:與所述容器的開口契合的屏蔽蓋，以及設(shè)置在所述屏蔽蓋上的進(jìn)氣組件；在所述屏蔽蓋上挖設(shè)有貫穿所述屏蔽蓋的排水缺口 ；在所述屏蔽蓋上還挖設(shè)有環(huán)形槽，用于安置所述密封環(huán)；所述容器包括:底板，一端部與所述底板密封焊接的筒體，設(shè)置在所述筒體內(nèi)側(cè)壁上的支撐結(jié)構(gòu)、吊耳和排水組件；所述支撐結(jié)構(gòu)用于支撐燃料籃；在所述屏蔽蓋被吊裝蓋設(shè)在所述筒體的另一端部時(shí)，所述吊耳用于支撐所述屏蔽蓋，所述進(jìn)氣組件用于為所述筒體提供進(jìn)氣通道，所述排水組件用于與所述排水缺口對(duì)接，并通過(guò)所述排水缺口排出所述容器中的液體。也就是說(shuō)，通過(guò)將排水組件設(shè)置在燃料貯罐的用于貯存燃料的容器中，并在頂蓋上設(shè)置與該排水組件契合的排水缺口，在進(jìn)行蓋頂蓋操作時(shí)，只需將該排水缺口與排水組件對(duì)接即可，有效地解決了現(xiàn)有的燃料貯罐結(jié)構(gòu)在水下進(jìn)行蓋頂蓋操作難度較大的技術(shù)問(wèn)題，可以大大降低蓋頂蓋時(shí)在水下的操作難度，并且滿足冗余密封的要求，還可實(shí)現(xiàn)較可靠地進(jìn)行乏燃料組件裝載和貯存。
【附圖說(shuō)明】
[0025]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種核電廠乏燃料干式貯存用燃料貯罐整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種核電廠乏燃料干式貯存用燃料貯罐剖開1/4的分解結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種核電廠乏燃料干式貯存用燃料貯罐的屏蔽蓋剖開1/4的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種核電廠乏燃料干式貯存用燃料貯罐的頂蓋上進(jìn)氣組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種核電廠乏燃