[發明專利]一種新型放射性物質運輸容器

在審

• 申請號: 201410572757.8
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN104318966A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 汪海;孫勝;童明炎;戴鈺冰;劉登奎;何琳;姚亮;劉獻忠;張文利;陳光毅;袁亮
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院;廣東核電合營有限公司
• 主分類號: G21F5/12
• 分類號: G21F5/12
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 李朝虎

技術領域

本發明屬于放射性物質安全運輸領域，涉及一種新型的大尺寸、大噸位、高劑量的放射性物質運輸容器，尤其涉一種運輸核電站主泵水力部件的運輸容器。

背景技術

核電站主泵水力部件是核電站主泵的心臟部件，在實際運行中長期與反應堆冷卻劑接觸，形成表面固定污染，其γ射線的劑量率非常高，在去污前測得其側面達到450mSv/h、底部達到600mSv/h。為了保證核電站的安全運行，水力部件必須定期送往檢修站檢修，這就要求采用專用容器對水力部件進行包裝運輸，該容器要求能有效屏蔽水力部件的放射性劑量，能在設計的基準事故工況下保護水力部件不被損壞、并保證自身包容系統的完整性，能承受一定的內壓、具有密封性，能耐低溫環境，能滿足國際通用陸路、海路運輸接口。

由于核電站主泵水力部件體積大、重量大、劑量高，其運輸容器的設計難度大、制造及檢驗要求高，目前國內還沒有這類的專用運輸容器，核電企業在檢修主泵水力部件時都需要租用國外的運輸容器，不但租金昂貴，而且運輸費用也是很大一筆開銷。

發明內容

本發明設計旨在提供一種新型放射性物質運輸容器，它能夠實現對核電站主泵水力部件進行國際間的陸路、海路運輸。。

本發明的實現方案如下：一種放射性物質運輸容器，包括下箱體，下箱體的內底面安裝有屏蔽桶，屏蔽桶上端開口，屏蔽桶的上端口安裝有凸臺結構，屏蔽桶貫穿下箱體的上端面，還包括預埋彎管，預埋彎管貫穿屏蔽桶的桶側壁，預埋彎管延伸到屏蔽桶內的一端為內端，內端的最低點高于屏蔽桶的桶底壁上端面，預埋彎管延伸到屏蔽桶外的一端為外端，外端的最高點低于屏蔽桶的桶底壁上端面；桶底壁和桶側壁分為從內到外的內壁、鉛夾芯層、外壁，其中內壁采用不銹鋼卷焊而成，外壁采用低合金鋼卷焊而成，鉛夾芯層采用填充鉛塊整體加熱的方式熔融而成。

內壁的厚度為15mm，外壁的厚度為15mm，鉛夾芯層的厚度為80mm。

屏蔽桶的外徑面連接有加強筋，加強筋連接到屏蔽桶的上端面。

下箱體的上端面還安裝有聯軸器支撐座。

下箱體的上端面還安裝有工具箱。

還包括上箱體，上箱體的下端開口，下箱體的上端邊緣通過活節螺栓與上箱體的下端連接。

上箱體與下箱體之間還采用O型密封環密封連接。

凸臺結構包括內環體和外環體，其中外環體的垂直高度高于內環體的垂直高度，內環體位于屏蔽桶的上端開口的端面上，外環體包覆在屏蔽桶的外徑面上，且內環體的上端面低于外環體的上端面，外環體的內徑尺寸和內環體的外徑尺寸均等于屏蔽桶的外徑尺寸。

內環體的內徑尺寸小于或等于屏蔽桶的內徑尺寸。

外環體連接有若干個活節螺栓

本裝置的運輸容器采用了整體焊接結構，主要由屏蔽桶和外部運輸箱體兩個部分焊接而成。外部運輸箱體包括下箱體和上箱體，上箱體與下箱體之間還采用O型密封環密封連接，同時下箱體的上端邊緣通過活節螺栓與上箱體的下端連接。

上箱體包括上方的上箱體梁和下方的圍合結構構成，由于箱體要承受較大的沖擊載荷與堆積載荷，上箱體梁需要有足夠的強度，因此上箱體梁由四道縱向工字鋼和四道橫向工字鋼綜合交叉后焊接而成，圍合結構由多個豎向鋼柱和底部的矩形鋼圈組成，矩形鋼圈邊緣設置凹槽，下箱體的活節螺栓插入凹槽后與上箱體形成壓接。

屏蔽桶內徑為1430mm、高度為1560mm、設計載重量為12.8噸、最高屏蔽劑量可達600mSv/h，可以實現對大尺寸、大噸位、高劑量放射性物質（如核電站主泵水力部件）的裝載與屏蔽。屏蔽桶為鉛夾芯層結構，鉛夾芯層厚能屏蔽水力部件表面的放射性劑量，屏蔽桶的內壁使用了不銹鋼材料，便于清洗去污；外壁、底板和吊環使用了耐低溫鋼，保證了其結構強度；核電站主泵水力部件在運輸時，核電站主泵水力部件包括水力部件上端部和水力部件下底部，水力部件下底部從屏蔽桶上方的開口處插入，放置在屏蔽桶內，外環體連接有若干個活節螺栓，外環體的活節螺栓壓緊到水力部件上端部的上邊緣上。

外部箱體具有標準集裝箱的外形尺寸與接口，其長度為2991mm、寬2438mm、高為3200mm，箱體的八個頂角處均設有標準角件，能夠滿足國際陸路、海路運輸要求，同時外部箱體還是整個運輸容器的密封邊界，其密封能力達到了EJ/T?1096四級密封箱的要求。外部箱體具有上下兩個半箱體，運輸時采用活節螺栓將兩部分連接在一起，連接處設有聚四氟乙烯密封墊片；箱體的內部梁與立柱全部使用了耐低溫鋼，吊耳還使用了耐低溫鋼鍛件。

屏蔽桶焊接在箱體內部，并通過14片均勻布置的加強筋鋼板將二者焊牢。