美批准使用法马通容器运输高丰度燃料

【法国法马通公司网站2022年2月22日报道】美国核管会(NRC)近日批准修订法马通公司(Framatome)一种核燃料运输容器的许可证,准许使用这种容器运输铀-235丰度达8%的核燃料组件。这意味着法马通在向客户交付高性能燃料方面取得重要进展。目前核管会准许的商业核电机组燃料丰度上限为5%。但高丰度燃料有助于将核电机组运行周期从18个月延长至24个月,提高燃料燃耗,进而在从燃料中提取更多能量的同时,减少放射性废物的产生。

RY-I乏燃料运输容器维保实施及经验反馈

随着我国核工业几十年的发展,核电站及其他研究堆产生的放射性废物逐渐增多,对于放射性废物与乏燃料的运输需求也与日俱增,而乏燃料安全运输的关键在于运输容器。RY-I乏燃料运输容器是49-2反应堆和49-3反应堆的乏燃料运输容器,它由核工业总公司第二研究院设计,1990年10—12月在523厂核容器试验场对RY-I乏燃料运输容器按《放射性安全运输规定》进行了正常运输条件下和事故状态下的实验,获得了成功。主要介绍RY-I乏燃料运输容器的维保,对RY-I乏燃料运输容器进行外观检查、结构检查、密封检查,确保其在维保后能够正常使用。对维保过程中的工作进行总结,例如:维保过程中需要更换O形圈,清理容器内壁,打压做密封检查。对维保过程中出现的问题进行原因分析,改进和经验反馈。

核电新燃料运输容器聚氨酯泡沫填充材料寿命预测

核电新燃料运输容器长期服役寿命主要受限于填充在壳体中起防震和隔热作用且不可更换的硬质聚氨酯泡沫材料。为评估填充在新燃料运输容器中的硬质聚氨酯泡沫材料的老化寿命,分别在不同温度条件下对硬质聚氨酯泡沫材料进行加速热氧老化试验,定期监测其压缩性能、颜色及微观形貌变化规律,分析其热氧老化行为。根据聚氨酯泡沫材料在不同温度下的压缩强度变化规律,获得聚氨酯泡沫材料在不同温度条件下的老化失效时间,采用阿伦尼乌斯方程外推法预测其在实际服役温度条件下的老化寿命。结果表明,聚氨酯泡沫材料适宜的热氧老化试验温度区间为100~120℃。经微观形貌观察,新燃料运输容器聚氨酯泡沫填充材料在热氧老化试验期间发生泡孔塌陷和泡孔壁破裂的现象,导致压缩强度下降。通过计算分析,在新燃料运输容器设计最高使用温度38℃条件下,预测聚氨酯泡沫材料服役寿命为54 a,能够满足30 a的设计要求。

放射源运输容器力学设计和试验验证

目的设计一种用于运输工业辐照用特殊形式放射源的运输容器,通过试验验证运输容器的安全性能。方法根据《放射性物品安全运输规程》和《放射性物质安全运输条例》中B(U)型货包的规定进行设计,设计的运输容器主要包括屏蔽容器、吊篮、防护罩及运输托架4部分组成,并对运输容器进行正常运输工况和运输事故工况下的3次跌落试验。结果试验对容器外防护罩和保温层造成部分损坏,但防火层完整,不影响包装的密封和屏蔽功能,试验结果表明运输容器满足标准要求。结论运输容器在正常运输工况和运输事故工况下的跌落测试后,包装的屏蔽和密封仍然有效,即该运输容器在规定的正常运输工况和运输事故工况下能保证放射源的运输安全。

高密度聚乙烯高完整容器屏蔽运输容器研究现状及分类探讨

我国海阳核电采用了高密度聚乙烯高完整容器装填废树脂、过滤器芯,由于货包表面剂量率较高,需要配置专用的屏蔽运输容器。本文介绍了国内容器相关的研究现状,并分析了HDPE-HIC运输容器分类,以期为后续屏蔽运输容器的研制提供参考。

中核集团取得国内首个获批核燃料芯块运输容器制造许可证

近日,从中核集团获悉,该集团下属中核建中成功取得核燃料芯块运输容器制造许可证。该核燃料芯块运输容器由中国原子能牵头、中核七院设计、中核建中制作,是国内首个获批的可与规模化燃料生产相匹配的芯块运输容器。

百吨级乏燃料运输容器托架设计及验证分析

百吨级乏燃料运输容器托架是对百吨级乏燃料运输容器进行厂外运输、厂内转运、水平提升和翻转操作的重要辅助设备。本文首先分析托架在容器运输及操作过程中应实现的功能,根据功能及接口要求对托架进行结构设计,并选取托架材料。其次选取设计准则,并根据设计准则对托架主要承载部件进行力学分析,以验证托架结构设计及材料选取的合理性,能够保证运输及操作容器的安全性。最后设计试验方案,进一步确保托架结构设计能够满足功能要求和安全要求。

核燃料运输容器木材减震部件制备技术及应用

核燃料运输容器木材减震部件制备技术解决了核燃料运输容器减震器用材单一、国产化进程受阻等“卡脖子”技术难题,攻克了减震木材树种优选、性能测试与调控、部件制备与力学验证、模块组合与容器装填等技术难关。依据核工业最高质保体系,中国林业科学研究院木材工业研究所组建了1支减震木材优选.

木材及人造板对火烧环境下复合运输包装容器隔热性能影响的比较研究

目的比较易于获取的天然(毛白杨、水杉)和人工木材(中纤板、刨花板)用于复合运输包装容器设计时在火烧环境下的防热性能。方法设计由钢质外容器、木材夹层、钢质内容器组成的典型运输容器模拟试验件,开展了平均温度约为800℃、持续时间约为30 min的野外油池火烧试验,测试了试验件内外温度及木材炭化情况。结果4种木材的隔热效果由优到劣依次为毛白杨、中纤板、刨花板、水杉;4种木材在厚度小于120 mm时隔热效果差异较大,厚度达到120 mm及以上时差异减小,并均能在火烧环境下将内部容器的温度保持在100℃左右及以下。结论4种木材中,毛白杨隔热效果最优,中纤板次之,然后是刨花板,最后是水杉。本文研究结果为放射性物品复合运输容器隔热设计提供了参考。

乏燃料运输容器减震器应用及研究现状

目的了解国内外乏燃料运输容器减震器的成熟结构形式,分析应用技术的主要特点,整理现有减震器缓冲材料的材料特性和研究现状,为国内减震器设计发展提供一定参考。方法综述国内外代表性乏燃料运输容器的减震器应用现状,分析现有缓冲材料的优缺点和结构设计方面的注意事项。结果目前,国内外乏燃料运输容器多采用木材填充的壳式减震器,在填充材料方面,聚氨酯泡沫、蜂窝铝等工程材料也有应用,此外泡沫铝、碳泡沫、双向瓦楞蜂窝铝等新型材料也被研究用作减震器缓冲材料。结论建议继续增加对新型缓冲材料以及对减震器结构设计的研究,以满足未来国内大型乏燃料运输容器的应用需要,同时建议注重减震器产品的适配性和兼容性,开发系列化产品。

基于跌落冲击分析的10万居里放射性钴源运输容器安全性评估

放射性物品运输容器在运输过程中最主要的失效形式是在跌落工况下产生的变形和断裂。为评价放射性钴源运输容器在各跌落工况下的安全性,采用ANSYS对运输容器进行了跌落仿真、模拟以及计算分析:首先在Pro/E软件中建立运输容器模型,然后运用ANSYS模拟容器在不同高度下多角度跌落、贯穿冲击过程,得到其应力、应变等动态特征,最后进行分析并采用相应评价准则来评估该容器设计是否达到相关规范对其强度的要求。通过开展不同工况下的跌落仿真模拟,为运输容器的安全性评估提供了一定的依据。

ANT-12A型新燃料运输容器制造工艺研究及质量控制

本文介绍了某堆型的ANT-12A型新燃料运输容器的关键制造工艺过程。对主要部件的成型,采用数控编程实现精确下料,并采用专用工装压制成形,并预留回弹裕量;奥氏体不锈钢薄板焊接时,采用专用的组焊工装,并采用合理的装配顺序和焊接工艺参数;对上下法兰的加工,通过合理的装夹方式,并采用小进刀量和小的进给速度,避免发生振动、让刀及整体变形。设备制造过程中及完成后,应进行相应的无损检验和功能性试验,并满足相关标准和技术规范的要求。

乏燃料运输容器事故工况密封分析研究

目的 为防止放射性物质泄漏,要求乏燃料运输容器在事故工况下保证容器的密封。通过对乏燃料运输容器比例容器事故工况密封分析研究,为乏燃料运输容器密封分析提供依据。方法 为验证假想事故工况乏燃料运输容器的密封性,采用LS-DYNA分析软件,开展乏燃料运输容器比例容器9 m跌落分析,提取密封螺栓跌落过程中的载荷时程和密封面分离量,并在比例容器跌落试验后开展气密性能试验。结果 跌落分析结果表明,比例容器内、外盖在跌落过程中,密封螺栓应力满足限值要求;内、外盖密封面最大分离量小于密封结构有效回弹量。同时跌落后容器的气密性检查试验结果表明其密封性能良好。结论 乏燃料运输容器比例容器的跌落密封分析和气密性试验结果表明,在事故工况下乏燃料运输容器货包能够保证密封要求,该分析方法可用于乏燃料运输容器事故工况的密封分析。

XN3000六氟化铀运输容器B2环缝焊接工艺改进

针对XN3000六氟化铀运输容器制造过程中在焊接技术方面主要存在的难点进行分析,对XN3000六氟化铀运输容器焊接难度最大的B2环缝焊接工艺进行改进,并利用模拟试验验证了修改工艺的可靠性,对焊接工艺、焊接工艺评定、焊接材料、施焊过程等方面进行焊接质量控制。经实践表明,工艺改造后,XN3000六氟化铀运输容器制造过程中B2环缝的焊接效率明显提高。

欧安诺和欧铀签署高丰度低浓铀运输容器研发合同

2023年9月6日,在世界核协会(WNA)于伦敦组织召开的2023年度世界核研讨会期间,法国欧安诺公司(Orano)和欧洲铀浓缩公司(Urenco)宣布签署合作测试和开发新型30B-X运输容器的协议。该容器可用于运输铀-235丰度达20%的浓缩铀。

受限空间条件下乏燃料运输容器吊装设备的研究

以大亚湾核电站乏燃料运输容器吊装为例,针对受限空间下无法使用传统大吨位吊装设备的特殊情况,结合空间环境条件及安全要求,创新设计了在多场地、狭小空间具备起重和短距离自主移动功能的吊装设备。利用走行装置、框架结构、顶升装置、横梁伸缩装置、液压系统、电气系统及扁担梁吊具等模块化设计,实现了可升降、可横向伸缩调节、可简易拆卸、能短距离自主移动等功能,适合多场地、多场景下的乏燃料货包装卸作业,为起重行业提供新型起重设备样式,填补了国内乏燃料专用装卸设备空白,可推广发展成为物流场站(货场)或工程物流中大件设备的专用装卸平台。

新燃料运输容器关键部件制造工艺讨论

在金属产品的制造行业里,焊接是一种不可替代的工艺方法,随着我国制造行业的快速发展,工业的技术水平也大幅度提高。焊接作为一种可靠性高、成本低的工艺方式,从焊接方法、焊接设备再到焊接的技术水平都有很大的提高。当然焊接同样具有一定的不可控因素,如焊接变形、焊接缺陷等都会对焊接产品质量产生影响,使产品质量存在一定的不可控因素。本文主要讨论了在新燃料组件运输容器制造过程中不锈钢焊接的具体工艺方式及焊接过程的变形控制。

放射性物质运输容器的跌落冲击分析方法

在放射性物质的运输过程中,安全问题至关重要。放射性物质运输审查过程中,运输容器能承受跌落冲击分析是非常重要的内容。本文采用LS-DYNA显式瞬态分析软件,对放射性物质运输容器的跌落冲击分析方法进行了研究。分别考虑了三种跌落方式:水平跌落、垂直跌落和倾斜跌落。针对分析结果,提出了一种按照ASME疲劳相关规范对放射性物质容器进行冲击应力评定的方法。根据该方法,可判断放射性物质运输容器是否满足强度设计的要求。通过分析,该放射性物质运输容器能满足强度设计的要求。

放射性物品运输容器试验验证经验总结

我国放射性物品运输实施分类监管。试验是验证放射性物品运输容器安全性能最直接的手段。本文对放射性物品运输容器的试验要求与检测方法进行了综述,并对运输容器安全性能试验的经验进行了总结。

YG-1型运输容器跌落分析与结构优化

利用ANSYS/LS-DYNA程序进行了YG-1型运输容器9m动态压碎试验的显示动力学分析。根据材料力学试验确定金属材料和非金属材料各项参数,建立合理的有限元模型进行模拟。初步计算结果表明,箱盖上的角钢结构不利于碰撞能量的吸收,导致燃料元件应力过大,不满足ASME规范BPVC-Ⅲ的强度要求。经过对容器防撞结构的重新设计,最终使YG-1型运输容器设计满足ASME规范强度要求。