梅華平 楊國威 段成君 劉書勇
(中國科學院合肥物質科學研究院核能安全技術研究所 合肥230031)
早在20世紀80年代,我國就確定了走核燃料閉式循環的路線,為適應核電的快速發展,現階段乏燃料后處理廠正在緊密籌建之中。由于乏燃料具有高釋熱、強放射性和易臨界等屬性,乏燃料儲存和轉運需要使用專用的貯存格架或儲運吊籃。目前國內中國核工業集團有限公司與中國廣核集團有限公司均已自主掌握了乏燃料貯存格架研制技術[1?2],但對于后處理廠乏燃料水池用儲運吊籃,僅有中國廣核集團有限公司莫懷森等[3]公開了一項可一次裝載8盒乏燃料組件的貯運兩用吊籃實用新型專利,未見其他公開文獻報導。
法國阿海琺公司阿格核燃料后處理廠有豐富的乏燃料儲運吊籃使用經驗,設計并研制了可一次性裝載9盒和16盒乏燃料組件的轉運吊籃[4],但未公開詳細方案。韓國弘益大學Kwon等[5]設計了可裝載4盒方形壓水堆乏燃料組件的圓筒型吊籃,并分析了乏燃料組件采取不同角度陣列下的吊籃結構強度,結果表明圍繞吊籃中心軸旋轉30°~35°的吊籃具有更穩定的結構。
本文針對國內壓水堆商業核電站典型乏燃料組件參數和后處理廠乏燃料組件的轉運需求,設計了可一次性裝載8盒乏燃料組件的儲運吊籃,并對儲運吊籃進行了臨界安全和結構強度分析,研究結果對后處理廠乏燃料儲存和轉運有一定參考價值。
對……