[發明專利]用于燃料組件的容器、燃料組件的換料和轉運方法

有效

• 申請號: 201710426339.1
• 申請日: 2017-06-08
• 公開（公告）號: CN107342109B
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發明（設計）人: 魏川清;周高飛;邵慧超;譚璞;張立德;帥劍云;張守杰
• 申請（專利權）人: 中廣核研究院有限公司;中國廣核集團有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: G21C19/20
• 分類號: G21C19/20;G21C19/32;G21F5/06
• 代理公司: 44314 深圳市瑞方達知識產權事務所(普通合伙)
• 代理人: 林儉良;王少虹<國際申請>=<國際公布>

本發明公開了一種用于燃料組件的容器、燃料組件的換料和轉運方法，用于燃料組件的容器包括容器本體、設置在所述容器本體外表面的超疏水層。本發明通過容器上超疏水層設置，使得反應堆堆芯中的高放射性冷卻劑和乏燃料水池中的放射性水不會粘附在容器上，從而減少了原核燃料換料、轉運和外運過程中，容器清洗的步驟，簡化了工藝流程和系統配置，節約了建造成本、維護成本和放射性廢水處理成本。

技術領域

本發明涉及核反應堆技術領域，尤其涉及一種用于燃料組件的容器、燃料組件的換料和轉運方法。

背景技術

核反應堆中的燃料在運行一定周期后，達到其燃耗深度，無法繼續維持鏈式反應，此時需對反應堆進行換料。這些換出的核燃料稱為乏燃料，具有高放射性和高熱量。將這些乏燃料從堆芯取出，運至乏燃料水池的過程稱為換料過程。

核反應堆換料方式有多種，容器換料是其中一種常用方式。容器換料是指裝卸料機將乏燃料從堆芯取出后放入特制的容器中，再將容器運至乏燃料水池附近，取出乏燃料置入水池的換料方法。由于容器換料過程中，乏燃料從堆芯移出時，沾有的一回路冷卻劑具有放射性，會沾污換料容器的底部，因此容器需經過沖洗才能進行運輸。

乏燃料水池中的乏燃料如需外運，需通過特制的轉運容器。轉運容器的功能與換料容器類似，但往往體積較大，存儲量較大，并帶有獨立自冷卻系統，可進行長途的燃料運輸。燃料轉運時，燃料由容器上部置入，轉運容器需要整體浸入乏燃料水池中，水池中的水為放射性水，因此容器需沖洗后才可運出。

上述的容器換料和外運兩種情況中，容器沖洗都增加了換料中的工作量，并產生了大量的低放射性污水。容器換料中，沖洗系統水源難以解決，而燃料外運中，沖洗池的設置還占用了很大的空間。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，提供一種具有超疏水性能，避免被放射性物質玷污、不需清洗的用于燃料組件的容器、使用該容器的燃料組件的換料和轉運方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種用于燃料組件的容器，包括容器本體、設置在所述容器本體外表面的超疏水層。

本發明的容器中，所述超疏水層采用以下任一種方法制得：熔融烷基正乙烯酮二聚體的固化，聚四氟乙烯存在時聚丙烯的等離子體聚合或刻蝕，微波等離子體增強化學氣相沉積法，陽極氧化法或模板法。

本發明的容器中，所述容器為換料容器或轉運容器。

本發明還提供一種燃料組件的換料方法，使用上述的容器，所述燃料組件的換料方法包括以下步驟：

A1、將容器定位于壓力容器的燃料組件的上方，所述容器底部打開；

A2、將所述燃料組件提起送入所述容器內，將所述容器底部關閉；

A3、直接將裝載有燃料組件的所述容器運至乏燃料池。

本發明的燃料組件的換料方法中，步驟A1之前，將壓力容器的頂蓋打開，蓋上屏蔽層；旋轉所述屏蔽層使其上的進出口對準待換的燃料組件；

步驟A2中，所述燃料組件通過所述進出口進入所述容器內。

本發明的燃料組件的換料方法中，步驟A1中，裝卸料機就位在所述壓力容器上，將所述容器置于所述裝卸料機上；

步驟A2中，所述裝卸料機提起所述壓力容器內的燃料組件，送入所述容器內。

本發明的燃料組件的換料方法中，步驟A2中，所述容器底部關閉后，往所述容器內注水，使所述燃料組件整體浸在水中。

本發明還提供一種燃料組件的轉運方法，使用上述的容器，所述燃料組件的轉運方法包括以下步驟：

B1、將容器置于乏燃料池內，所述容器頂部打開；