Спосіб сушіння порожнини, завантаженої високоактивними відходами (варіанти), система для сушіння порожнини та спосіб підготовки стрижнів відпрацьованого ядерного палива

1. Спосіб сушіння порожнини, завантаженої високоактивними відходами, у якому: a) крізь порожнину пропускають хімічно неактивний газ, b) періодично вимірюють температуру конденсації хімічно неактивного газу, який виходить з порожнини, c) коли температура конденсації хімічно неактивного газу, який виходить з порожнини, дорівнює або менша за наперед визначену температуру конденсації протягом наперед визначеного періоду часу, то припиняють подачу хімічно неактивного газу і герметизують порожнину. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що на етапі а) крізь порожнину пропускають хімічно неактивний газ з наперед визначеною швидкістю потоку. 3. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що порожнина має певний об'єм, а еталонну швидкість потоку вибирають так, що об’єм порожнини заповнюють 25-50 раз за годину. 4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що еталонну температуру конденсації вибирають так, щоб вона відповідала бажаному тиску насиченої пари в порожнині. 5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що еталонна температура конденсації становить приблизно 20-26 °F, а наперед визначений період часу становить приблизно 25-35 хвилин. 6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що еталонна температура конденсації становить прибли 2 (19) 1 3 90902 4 засоби пропускання хімічно неактивного газу з дину; і у якій засобом вимірювання температури його джерела крізь порожнину, засоби для періоконденсації є гігрометр. дичного вимірювання температури конденсації 22. Спосіб сушіння порожнини, завантаженої висохімічно неактивного газу, який виходить з порожкоактивними відходами, у якому: нини, контрольний пристрій, з'єднаний в робочому a) крізь порожнину пропускають хімічно неактивстані із засобами вимірювання температури конний газ; b) періодично вимірюють температуру денсації, у якій засоби вимірювання температури конденсації хімічно неактивного газу, який вихоконденсації пристосовані до формування сигналів, дить з порожнини, c) якщо виміряна температура які вказують виміряну температуру конденсації конденсації хімічно неактивного газу, який вихохімічно неактивного газу, та до передачі сигналів дить з порожнини, дорівнює або нижча за еталондо контрольного пристрою, і у якій контрольний ну температуру конденсації, то активують таймер, пристрій пристосований до аналізу сигналів і при встановлений на наперед визначений період часу, визначенні того, що вказано сигналами, що виміd) при активуванні таймера продовжують періодиряна температура конденсації дорівнює або нижча чно вимірювати температуру конденсації хімічно за еталонну температуру конденсації протягом неактивного газу, який виходить з порожнини, е) у наперед визначеного періоду часу, причому контякому, якщо під час виконання етапу d) темперарольний пристрій додатково пристосований до тура конденсації хімічно неактивного газу перевиприпинення подачі хімічно неактивного газу крізь щує вищезгадану еталонну температуру конденпорожнину, і/або до активації засобів для відобрасації перед закінченням наперед визначеного ження сухості порожнини. періоду часу, то деактивують і повторно запуска14. Система за п. 13, яка відрізняється тим, що ють таймер, і повертаються на етап b); і f) у якому, вона додатково має засоби сушіння хімічно неакякщо під час виконання етапу d) наперед визначетивного газу, які розташовані внизу по ходу техноний період часу закінчують без перевищення темлогічного процесу від засобів вимірювання темпепературою конденсації хімічно неактивного газу ратури конденсації. еталонної температури конденсації, то припиня15. Система за п. 14, який відрізняється тим, що ють подачу потоку хімічно неактивного газу і герсушильні засоби додатково включають охолоджуметизують порожнину. 23. Спосіб за п. 22, який відрізняється тим, що на вач. 16. Система за п. 14, яка відрізняється тим, що етапі а) пропускають хімічно неактивний газ крізь сушильні засоби додатково включають вологопогпорожнину з наперед встановленою швидкістю линач. потоку. 17. Система за п. 14, яка відрізняється тим, що 24. Спосіб за п. 23, який відрізняється тим, що вона додатково має засоби для повторного пропуоб'єм порожнини і наперед встановлену швидкість скання хімічно неактивного газу від сушильних потоку вибирають так, що об'єм порожнини заповзасобів до його джерела. нюють 25-50 раз за годину. 18. Система за п. 13, яка відрізняється тим, що 25. Спосіб за п. 22, який відрізняється тим, що еталонна температура конденсації становить приеталонну температуру конденсації вибирають для близно 20-26 °F, наперед визначений період часу узгодження з бажаним тиском насиченої пари в становить приблизно 25-35 хвилин, а засоби ствопорожнині. 26. Спосіб за п. 22, який відрізняється тим, що рення потоку виконані з можливістю пропускання хімічно неактивного газу крізь порожнину з напееталонна температура конденсації становить приред визначеною швидкістю, що приводить до того, близно 20-26 °F, а наперед визначений період що об’єм порожнини заповнений 25-50 раз протячасу становить приблизно 25-35 хвилин. 27. Спосіб за п. 26, який відрізняється тим, що гом наперед визначеного періоду часу. 19. Система за п. 13, яка відрізняється тим, що еталонна температура конденсації становить призасобом вимірювання температури конденсації є близно 22,9 °F, а наперед визначений період часу гігрометр. становить приблизно 30 хвилин. 20. Система за п. 13, яка відрізняється тим, що 28. Спосіб за п. 22, який відрізняється тим, що на вона додатково має контейнер і каністру, поміщеетапі а) сушать хімічно неактивний газ, який вихону в нього. дить з порожнини після вимірювання температури 21. Система за п. 13, яка відрізняється тим, що конденсації, і повторно пропускають висушений вона додатково має: контейнер, каністру, поміщехімічно неактивний газ крізь порожнину. 29. Спосіб за п. 28, який відрізняється тим, що на ну в контейнер, засоби сушіння хімічно неактивного газу, які розташовані внизу по ходу технологічетапі а) сушать хімічно неактивний газ вологопогного процесу від засобів вимірювання линачем. 30. Спосіб за п. 28, який відрізняється тим, що на температури конденсації, засоби для повторного пропускання хімічно неактивного газу від сушильетапі а) сушать хімічно неактивний газ охолодженних засобів назад до його джерела, таким чином ням. 31. Спосіб за п. 22, який відрізняється тим, що формуючи систему із замкнутим контуром, у якій еталонна температура конденсації становить прихімічно неактивним газом є азот, діоксид вуглецю, близно 20-26 °F, наперед визначений період часу легкі вуглеводневі гази або благородний газ, вибстановить приблизно 25-35 хвилин, а засоби створаний з групи, до якої входять гелій, аргон, неон, рення потоку виконані з можливістю пропускання радон, криптон і ксенон. 32. Спосіб за п. 22, який відрізняється тим, що хімічно неактивного газу крізь порожнину з наперед визначеною швидкістю, що приводить до того, еталонну температуру конденсації вибирають для що об'єм порожнини заповнений 25-50 раз за го 5 90902 6 узгодження з тиском насиченої пари в порожнині, температуру конденсації хімічно неактивного газу, що становить 3 тори або менше. f) у якому, якщо температура конденсації хімічно 33. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що на неактивного газу перевищує еталонну температуетапі а) сушать хімічно неактивний газ, який вихору конденсації перед закінченням наперед визнадить з порожнини, після вимірювання температури ченого періодом часу, то деактивують і повторно конденсації, повторно пропускають висушений запускають таймер та повертаються на етап b), і g) хімічно неактивний газ крізь порожнину, у якому у якому, якщо наперед визначений період часу еталонну температуру конденсації вибирають для закінчується без перевищення температури конузгодження з тиском насиченої пари в порожнині, денсації хімічно неактивного газу еталонної темщо становить 3 тори або менше, пропускають хіміператури конденсації, то припиняють подачу хіміччно неактивний газ крізь порожнину з наперед но неактивного газу і герметизують порожнину. 35. Спосіб за п. 34, який відрізняється тим, що у встановленою швидкістю, що приводить до того, що об'єм порожнини заповнюють 25-50 раз за гоньому на етапі с) додатково пропускають хімічно дину, у якому хімічно неактивний газ є гелієм, і у неактивний газ крізь порожнину з наперед встаноякому порожнина має форму каністри, яку заванвленою швидкістю, який заповнює вільний об'єм тажують відпрацьованим ядерним паливом, при порожнини 25-50 раз за годину. 36. Спосіб за п. 34, який відрізняється тим, що цьому каністру поміщають в контейнер. 34. Спосіб приготування стрижнів відпрацьованого контейнер є металевою каністрою. 37. Спосіб за п. 34, який відрізняється тим, що на ядерного палива для зберігання в сухому стані, у якому: етапі с) додатково сушать хімічно неактивний газ, a) передбачають контейнер, який має порожнину, який виходить з порожнини, після вимірювання що містить вологі стрижні відпрацьованого ядертемператури конденсації; і повторно пропускають ного палива, b) дренують основну масу води з повисушений хімічно неактивний газ крізь порожнирожнини, c) пропускають хімічно неактивний газ ну. 38. Спосіб за п. 34, який відрізняється тим, що крізь порожнину, d) періодично вимірюють температуру конденсації хімічно неактивного газу, який еталонну температуру конденсації вибирають для виходить з порожнини; і е) якщо виміряна темпеузгодження з бажаним тиском насиченої пари в ратура конденсації хімічно неактивного газу, який порожнині. 39. Спосіб за п. 34, який відрізняється тим, що виходить з порожнини, дорівнює або нижча за еталонну температуру конденсації, то активують контейнер є металевою каністрою, поміщеною в таймер, встановлений на наперед визначений захисний транспортувальний контейнер. період часу, і продовжують періодично вимірювати Представлений винахід відноситься головним чином до області зберігання високоактивних відходів ("HLW") і, зокрема, до області сушіння високоактивних відходів (HLW) для зберігання і/або транспортування в "сухому стані". Зберігання, маніпуляція та транспортування високоактивних відходів (HLW), таких як відпрацьоване ядерне паливо, вимагає особливого поводження і процедурних заходів безпеки. Під час роботи ядерних реакторів, порожнисті труби з циркалою, заповнені збагаченим ураном, відомі як паливні блоки, обгорають всередині активної зони ядерного реактора. Традиційно ці паливні блоки видаляють з реактора після того, як їх енергетичний рівень знизився до наперед встановленого рівня. При зниженні енергетичного рівня та наступному видаленні, це відпрацьоване ядерне паливо ("SNF") все ще є високорадіоактивним і виділяє значну кількість тепла, що вимагає, значну увагу при наступному пакуванні, транспортуванні та зберіганні. Більш точно, відпрацьоване ядерне паливо (SNF) випускає надзвичайно небезпечні нейтрони та гама-фотони. Ці нейтрони та гамафотони обов'язково потрібно утримувати увесь час після виймання з активної зони реактора. При розвантаженні активної зони ядерного реактора, традиційно видаляють відпрацьоване ядерне паливо (SNF) з реактора і поміщають його під воду, що загалом відоме як басейн для відпрацьованого палива або зберігання в басейні. Вода ба сейну полегшує охолодження відпрацьованого ядерного палива (SNF) і забезпечує адекватний захист від випромінювання. Відпрацьоване ядерне паливо (SNF) зберігається в басейні протягом достатньо довгого періоду часу для надання можливості зниження рівня теплоти та радіації до достатньо низького рівня для надання можливості його безпечного транспортування. Однак, завдяки заходам безпеки, простору та економічним інтересам, застосування тільки басейну не є задовільним, коли відпрацьоване ядерне паливо (SNF) необхідно зберігати протягом значного періоду часу. Таким чином, коли потрібне довготривале зберігання відпрацьованого ядерного палива (SNF), стандартною практикою в ядерній промисловості є зберігання його в сухому стані після короткого періоду зберігання в басейні для відпрацьованого палива, тобто зберігання його в атмосфері сухого інертного газу, який знаходиться в конструкції, що забезпечує адекватний захист від радіації. Однією типовою конструкцією, яка використовується для зберігання відпрацьованого ядерного палива (SNF) протягом довгих періодів часу в сухому стані є зберігальний контейнер. Зберігальні контейнери мають порожнину, яка має придатні розміри для вміщення каністри з відпрацьованим ядерним паливом (SNF), і виконані як великі, важкі конструкції із сталі, свинцю, бетону та придатного до навколишнього середовища водневого матеріалу. Типово, зберігальні контейнери 7 90902 8 важать приблизно 150 тон і мають висоту більше ядерне паливо (SNF) та внутрішня частина каніст15 футів. Загальна проблема, пов'язана із зберігари були належним чином висушені перед герметильними контейнерами, полягає у тому, що вони є зацією каністри та перенесенням неї до зберігальзанадто важкими для піднімання найбільшими ного контейнера. Більш точно, положення NRC кранами атомної електростанції. Інша загальна встановлюють величину тиску насиченої пари проблема полягає в тому, що зберігальні контей("νΡ") в каністрі рівну або меншу 3 тори (1 тор = нери є головним чином занадто великими для по1мм Hg (ртутного стовпчика)) перед повторним міщення в басейни для відпрацьованого палива. заповненням неї інертним газом та герметизацією. Таким чином, для зберігання відпрацьованого Тиск насиченої пари є тиском пари над поверхнею ядерного палива (SNF) в зберігальному контейнері рідини в стані рівноваги, де стан рівноваги є стапісля охолодження в басейні, відпрацьоване яденом, коли кількість молекул яка переходить з рідрне паливо(SNF) потрібно вийняти з басейну, підкої фази у газоподібну, дорівнює кількості молекул готувати на ділянці підготовки та транспортувати яка переходить з газоподібної фази в рідку. Вимадо зберігального контейнера. Адекватний захист гаючи низького тиску насиченої пари (νΡ), рівного від радіації потрібен протягом усіх етапів цієї про3 тори або менше, гарантують адекватний сухий цедури транспортування. простір всередині каністри придатний для довготВ результаті потреби у вийманні відпрацьоваривалого зберігання або транспортування відпраного ядерного палива (SNF) з басейну для відпрацьованого ядерного палива (SNF). цьованого палива і у додатковому транспортуванні На даний момент, ядерні об'єкти дотримують до зберігального контейнера, відкриту каністру вимогу NRC стосовно величини тиску насиченої типово занурюють в басейн для відпрацьованого пари (νΡ) в 3 тори або менше шляхом виконання палива перед вийманням його з активної зони репроцесу вакуумного сушіння. При реалізації цього актора. Потім відпрацьоване ядерне паливо (SNF) процесу, об’єм води, який знаходиться в каністрі, поміщають безпосередньо у відкриту каністру, спершу випускається з неї. Після випускання рідиколи вона занурена у воду. Однак навіть після гени, до каністри поєднується вакуумна система і рметизації сама каністра не забезпечує адекватноприводиться в дію для створення в ній тиску, нижго утримування випромінювання відпрацьованого че атмосферного тиску. Тиск в каністрі, нижчий за ядерного палива (SNF). Завантажену каністру не атмосферний тиск, полегшує випаровування заможна виймати або транспортувати з басейну для лишку води, тоді як вакуум допомагає видаляти відпрацьованого палива без додаткового захисту водяну пару. Величина тиску насиченої пари (vP) в від радіації. Таким чином, були розроблені приканістрі визначається емпірично за допомогою стрій та способи що забезпечують додатковий процедури підтримання вакууму. Якщо потрібно, захист від радіації під час транспортування відппроцедура підтримання вакууму повторюється до рацьованого ядерного палива (SNF). Додатковий тих пір, доки зростання тиску під час попередньо захист від радіації типово забезпечується поміописаного тесту (30 хвилин) не обмежиться велищенням каністр у великі циліндричні контейнери, чиною в 3 тори. Після проходження процесом ваназвані транспортувальними контейнерами, коли куумного сушіння тесту на прийнятність, каністру ті занурені у басейн. Подібно до зберігальних конзнову заповнюють інертним газом і герметизують. тейнерів, транспортувальні контейнери мають поПотім транспортувальний контейнер (з каністрою в рожнину, виконану з розмірами, придатними для ньому) транспортують до місця над зберігальним вміщення каністри і розроблені для захисту навкоконтейнером, а каністру, завантажену відпрацьолишнього середовища від радіації, випроміненої ваним ядерним паливом (SNF), поміщають у сховідпрацьованим ядерним паливом (SNF). вище для довготривалого зберігання. В пристроях, які використовують транспортуСучасні способи задоволення вимоги NRC вальні контейнери для транспортування завантащодо величини тиску насиченої пари (vP) в 3 тори жених каністр, порожню каністру спершу поміщаабо менше є тривалими, вимагають багато ручної ють в порожнину відкритого транспортувального роботи і схильні в разі помилки до протікань в лініконтейнера. Потім каністру і транспортувальний ях та клапанах. В будь-який момент, коли каністру контейнер занурюють в басейн для відпрацьовапотрібно фізично перевірити щодо наявності вакуного палива. Попередньо видалене з реакторів уму та сухості, існує ризик сильного опромінення відпрацьоване ядерне паливо (SNF), поміщене у робочого персоналу. Більше того, створення тиску місце вологого зберігання, переносять до занурев каністрі, нижче атмосферного, вимагає дорогого ної каністри (яка знаходиться в транспортувальвакуумного обладнання і може призводити до ному контейнері і заповнена водою). Потім на заскладних проблем, пов'язаних з ним. вантажену каністру встановлюють кришку, Тому, задачею представленого винаходу є наізолюючи в каністрі відпрацьоване ядерне паливо дання способу і системи для сушіння каністри, (SNF) і воду з басейну. Потім завантажену каністру завантаженої високоактивними відходами (HLW). і транспортувальний контейнер виймають краном з Іншою задачею представленого винаходу є басейну і поміщають на підготовчій ділянці для надання способу і системи для сушіння каністри, підготовки каністри, завантаженої відпрацьованим завантаженої високоактивними відходами (HLW), ядерним паливом (SNF), до зберігання або трансбез фізичного доступу до вмістів каністри для запортування в сухому стані. Для належної підготовбезпечення досягання в ній прийнятного рівня суки каністри, завантаженої відпрацьованим ядерхості. ним паливом (SNF), до зберігання в сухому стані Ще іншою задачею представленого винаходу або транспортування. Комісія по ядерній регламеє надання способу і системи для сушіння каністри, нтації США ("NRC") вимагає, щоб відпрацьоване завантаженої високоактивними відходами (HLW), 9 90902 10 без створення всередині каністри тиску, нижчого В деяких варіантах виконання, еталонна темза атмосферний. пература конденсації може знаходитися в інтерваЩе додатковою задачею представленого вилі від приблизного до 26°F, а еталонний період находу є надання способу і системи для сушіння часу становить приблизно 25-35 хвилин В одному каністри, завантаженої високоактивними відходаваріанті виконання, бажано, щоб еталонна темпеми (HLW), без використання дорогого вакуумного ратура конденсації становила приблизно 22,9°F, а обладнання. еталонний період часу - приблизно 30 хвилин. Додатковою задачею представленого винахоПридатні хімічно неактивні гази включають, ду є надання способу і системи для приготування без обмеження, азот, діоксид вуглецю, легкі вуглеканістри, завантаженої відпрацьованим ядерним водневі гази або інертний газ, вибраний з групи, до паливом (SNF), до зберігання в сухому стані, що якої входять гелій аргон неон, радон криптон та легко реалізується і/або є ефективним з точки зору ксенон. часу. В іншому аспекті, винахід може бути системою Ще додатковою задачею представленого видля сушіння порожнини, завантаженої високоактинаходу є надання способу та системи для підготовними відходами "HLW", яка має каністру, що фовки каністри, завантаженої високоактивними відрмує порожнину, яка має впускний канал та випусходами (HLW), до зберігання в сухому стані у кний канал, джерело хімічно неактивного газу, найдешевший спосіб. засоби для подачі хімічно неактивного газу з його Ці та інші задачі вирішуються представленим джерела крізь порожнину та засоби для періодичвинаходом, який в одному аспекті є способом суного вимірювання температури конденсації хімічно шіння порожнини, завантаженої високоактивними неактивного газу, який виходить з порожнини. Завідходами "HLW", у якому а) крізь порожнину прособи вимірювання температури конденсації мопускають хімічно неактивний газ, b) періодично жуть бути будь-якого типу пристроєм прямого вивимірюють температуру конденсації хімічно неакмірювання вологості, наприклад гігрометром, або тивного газу, який виходить з порожнини, i с) коли іншими засобами, наприклад газовою хроматогпри вимірюванні температури конденсації хімічно рафією, мас-спектрометрометрією і подібним. неактивного газу, який виходить з порожнини, вона В деяких варіантах виконання, система може дорівнює або нижча за наперед визначену темпедодатково мати засоби сушіння хімічно неактивноратуру конденсації протягом наперед визначеного го газу. Придатні сушильні засоби включають заперіоду часу, припиняють подачу хімічно неактивстосування охолоджувача, морозильного приного газу і герметизують порожнину. строю і/або конденсатора, або застосування Передбачаючи, що хімічно неактивний газ, вологопоглинача. У такому варіанті виконання, який виходить з порожнини, має температуру консушильні засоби будуть розташовуватися внизу по денсації, яка дорівнює або нижча наперед визнаходу технологічного процесу від засобів вимірюченої температури конденсації протягом наперед вання температури конденсації. Варіанти виконанвизначеного періоду часу, забезпечують належне ня системи, що має сушильні засоби, можуть тасушіння порожнини (тобто, що тиск (νΡ) насиченої кож мати засоби для рециркуляції бажаного пари хімічно неактивного газу в порожнині нижчий хімічно неактивного газу від сушильних засобів бажаного рівня без потреби його фізичного виміназад до його джерела. Це може здійснюватися рювання). завдяки використанню рециркуляційної лінії. В деяких варіантах виконання, еталонну темВ деяких варіантах виконання, система може пературу конденсації вибирають так, щоб в пороавтоматизуватися і буде додатково мати: контрожнині створювався бажаний тиск насиченої пари, льний пристрій, з'єднаний в робочому стані із заяк наприклад 3 тори або менше. собами вимірювання температури конденсації. У Швидкість потоку хімічно неактивного газу такому варіанті виконання, засоби вимірювання крізь порожнину визначає еталонний період часу температури конденсації переважно пристосовані для конкретного рівня сухості (тобто, еталонну до формування сигналів, які вказують виміряну температуру конденсації). Еталонна температура температуру конденсації хімічно неактивного газу, конденсації і період часу для каністри з будь-яким і до передачі сигналів до контрольного пристрою. розміром порожнини можуть визначатися за допоКонтрольний пристрій пристосований до аналізу могою експерименту або моделювання. сигналів і при виявленні, що сигнали протягом наВ деяких варіантах виконання, у способі винаперед визначеного періоду часу відображають ходу можуть додатково d) сушити хімічно неактиввиміряну температуру конденсації, яка дорівнює ний газ, що виходить з порожнини після вимірюабо менша за наперед визначену температуру вання температури конденсації, і е) повторно конденсації, він додатково пристосовується до (і) пропускати висушений хімічно неактивний газ крізь припинення подачі хімічно неактивного газу крізь порожнину Сушіння може здійснюватися введенпорожнину і/або (2) до приведення в дію засобів ням в контакт хімічно неактивного газу та вологовідображення сухості порожнини. поглинача або охолодженням хімічно неактивного В одному варіанті виконання, система буде газу. додатково мати контейнер для відпрацьованого В деяких варіантах виконання, хімічно неактипалива. У такому варіанті виконання, каністра буде вний газ буде циркулювати крізь порожнину з напоміщатися і сушитися в контейнері. перед визначеною швидкістю. Еталонна швидкість Нарешті, бажано, щоб порожнина мала верхпотоку може вибиратися так, що об'єм порожнини ню частину і нижню частину, і щоб впускний канал заповнюється 25 - 50 раз протягом наперед визнарозташовувався на або біля дна порожнини для ченого періоду часу. подачі хімічно неактивного газу до порожнини, і 11 90902 12 щоб випускний канал для виведення вологого хіний отвір може знаходитися на нижній плиті 22 або мічно неактивного газу з порожнини розташовувабіля нижньої частини стінки каністри. Дренажна вся у або біля верхньої частини порожнини. труба може відкриватися або герметично закриваКороткий опис фігур тися з використанням традиційних пробок, спускФігура 1 представляє вид перспективи варіанних клапанів або способів зварювання. ту виконання відкритої каністри, що може викорисЯк це зображено на Фігурі 1, каністра 20 поротовуватися разом з представленим винаходом, жня (тобто, порожнина 21 не має стрижнів відпразображеним порожнім з частковим вирізом. цьованого ядерного палива (SNF), поміщених в Фігура 2 зображає вид перспективи транспоргратку 23 у формі медяного стільника), а верх 26 тувального контейнера з частковим вирізом з каніканістри 20 відкритий. При використанні каністри строю з Фігури 1, загерметизованою і поміщеною в 20 для транспортування та зберігання стрижнів ньому. відпрацьованого ядерного палива (SNF), каністру Фігура 3 представляє схему системи із замкну20 поміщають всередину транспортувального контим контуром згідно з представленим винаходом. тейнера 10 (Фігура 2), коли вона є відкритою та Фігура 4 представляє блок-схему першого вапорожньою. Відкритий транспортувальний контейріанту втілення способу сушіння каністри, заваннер 10, який утримує відкриту каністру 20, потім таженої відпрацьованим ядерним паливом (SNF), занурюють в басейн для відпрацьованого палива, згідно з представленим винаходом і використання що призводить до заповнення об'єму порожнини системи з Фігури 3. 21 водою. Стрижні відпрацьованого ядерного паФігура 5 представляє графік, який відображає лива (SNF), які виймаються з ядерного реактора, зв'язок між температурою конденсації і тиском потім переміщають під водою з басейну для відпнасиченої пари газоподібного гелію, що може вирацьованого палива і поміщають всередину порокористовуватися для визначення цільової темпежнини 21 каністри 20. Переважно, єдиний пучок ратури конденсації згідно з одним варіантом викострижнів відпрацьованого ядерного палива (SNF) нання представленого винаходу. поміщають в кожну прямокутну лунку ґратки 23 у Фігура 6 зображає графік, який показує зв'язок формі медяного стільника. Після повного завантаміж температурою конденсації в каністрі та часом ження порожнини 21 стрижнями відпрацьованого при наявності потоку газоподібного гелію згідно з ядерного палива (SNF) на каністрі 20 зверху встаодним варіантом виконання представленого винановлюють кришку 27 (Фігура 2). Кришка 27 каністходу. ри має певну кількість здатних до герметизації Фігура 1 зображає каністру 20, що придатна отворів 28, що формують канали в порожнину 21, для використання з представленим винаходом. які проходять від зовнішньої частини каністри 20, Представлений винахід не обмежується спеціальколи вони відкриті. Транспортувальний контейнер ними формами каністри, конструкціями або розмі10 (який має всередині завантажену каністру 20) рами і може застосовуватися до будь-якого типу потім піднімають краном з басейну для відпрацьовміщувальної посудини, використовуваної для ваного палива і вертикально поміщають на підготранспортування, зберігання або утримування товчу ділянку (як це показано на Фігурі 2) так, що радіоактивних елементів. Не дивлячись на те, що каністру 20 можна належним чином підготувати проілюстрований варіант виконання винаходу будля зберігання в сухому стані. Ця підготовка до де описуватися з огляду на його застосування для зберігання в сухому стані включає сушіння внутрісушіння каністри з відпрацьованим ядерним палишньої частини каністри 20 і герметизацію неї кривом ("SNF"), фахівці у цій галузі зрозуміють, що шкою 27. системи і способи, описані в ньому, можуть викоПосилаючись тепер виключно на Фігуру 2, перистовуватися для сушіння радіоактивних відходів ребуваючи на підготовчій ділянці, каністра 20 (яка в інших формах і в різновиді різних вміщувальних містить стрижні відпрацьованого ядерного палива конструкцій, якщо це бажано. (SNP) і воду з басейну) знаходиться в транспортуКаністра 20 має нижню плиту 22 та циліндричвальному контейнері 10. Каністра 20 та транспорну стінку 24, яка формує порожнину 21. Як це тут тувальний контейнер 10 обоє знаходяться у вервикористовується, кінець 25 каністри 20, який найтикальному положенні На підготовчій ділянці ближчий до нижньої плити 22 буде називатися дренажну трубу, прикріплену до кришки 27 каністдном каністри 20, тоді як кінець 26 каністри 20, що ри (не зображена) з нижнім отвором на або біля найвіддаленіший від нижньої плити 22, буде назидна 25 каністри 20, використовують для видалення ватися верхом каністри 20. води яка знаходиться в порожнині 21 каністри 20, Порожнина 21 має розташовану в ній гратку 23 використовуючи продувальний газ (зазвичай гелій у формі медяного стільника. Гратка 23 у формі або азот). Не дивлячись на дренування води з медяного стільника має певну кількість прямокутпорожнини 21, в порожнині 21 та на стрижнях відних лунок, пристосованих до вміщення стрижнів працьованого ядерного палива (SNF) залишається відпрацьованого ядерного палива ("SNF"). Винахід залишкова вологість. Однак перед тим як каністра не обмежується наявністю ґратки у формі медяно20 може бути надовго загерметизованою і трансго стільника. портованою до зберігального контейнера для довКаністра 20 додатково має дренажну трубу з готривалого зберігання в сухому стані або трансвідкритим нижнім кінцем (не зображена), розташопортування, необхідно гарантувати належне ваним на або біля дна каністри 20, що створює сушіння порожнини 21 та стрижнів відпрацьованоздатний до герметизації канал, який проходить від го ядерного палива (SNF), які містяться в ній. Зазовнішньої частини каністри 20 до внутрішньої вдяки тому, що низький тиск насиченої пари ("vP") частини порожнини 21. Якщо це бажано, дренажв контейнері вказує на низький вміст вологи. Комі 13 90902 14 сія по ядерній регламентації США (NRC) вимагає Резервуар 310 для газоподібного гелію викодотримання умови щодо величини тиску насиченої ристовується для зберігання газоподібного гелію. пари в 3 тори або менше в порожнині 21 контейХоча газоподібний гелій є переважним хімічно ненерів, які містять високоактивні відходи (HLW). активним газом для застосування в представлеФігура 3 представляє схематичний вид варіанному винаході, з огляду на систему 300 та її роботу виконання сушильної системи 300 із замкнутим ту може застосовуватися будь-який хімічно контуром, придатної до сушіння порожнини 21 до неактивний газ. Наприклад, інші придатні хімічно прийнятних рівнів згідно з NRC без потреби вимунеактивні гази включають, без обмеження, азот, шеного вимірювання одержуваного тиску насичедіоксид вуглецю, легкі вуглеводневі гази, такі як ної пари vP в порожнині 21. Коли транспортувальметан, або будь-який інертний газ, включаючи без ний контейнер 10, який утримує каністру 20, обмеження благородні гази (гелій, аргон, неон, розташований на підготовчій ділянці, а вода видарадон, криптон і ксенон). ляється з порожнини 21, сушильна система 300 Живильний насос 320 в робочому стані з'єдз'єднується з впускним каналом 28 та випускним наний з лінією 325 подачі газу. При запуску, живиканалом 29 каністри 20 з формуванням системи із льний насос 320 висмоктує газоподібний гелій з замкнутим контуром. Більш точно, лінія 325 подачі гелієвого резервуару 310 і подає його в порожнину газу з'єднана з можливістю протікання текучої суб21 каністри 20 за допомогою лінії 325 подачі газу. станції з впускним каналом 28 каністри 20, тоді як Газоподібний гелій протікає крізь каністру 20 в лінія 326 для випускання газу з'єднана з можливісохолоджувач 340 по лінії 326 для випускання газу. тю протікання текучої субстанції з випускним канаРециркуляційний насос 360 в робочому стані з'єдлом 29 каністри 20. Впускний канал 28 та випускнаний з рециркуляційною лінією 345. Під час робоний канал 29 каністри є простими отворами в ти рециркуляційний насос 360 висмоктує газоподіканістрі 20. Якщо бажано належні отвірні з'єднану бний гелій, з якого була видалена волога, з вальні засоби ущільнення і/або клапани можуть охолоджувача 340 і подає сухий газоподібний гепередбачатися у впускному каналі 28 і випускному лій знову в гелієвий резервуар 310 для подальшої каналі 29. рециркуляції крізь каністру 20. Хоча проілюстроваСушильна система 300 має резервуар 310 для но два насоси 320, 360, які включені в сушильну хімічно неактивного газу, живильний насос 320, систему 300, винахід, таким чином, не обмежуєтьрегулятор потоку 321, гігрометр 330 для вимірюся і може використовуватися будь-яка кількість вання температури конденсації, охолоджувач 340, насосів. Точна кількість насосів буде визначатися рециркуляційний насос 360 та контрольну систему від випадку до випадку, беручи до уваги такі фак350, яка має придатний запрограмований мікроптори як вимоги щодо швидкості потоку, перепадів роцесор 351, комп'ютерний запам'ятовуючий притиску у системі, розміри системи і/або кількість стрій 352, таймер 353 та сигнальний пристрій 370. компонентів у системі. Напрям потоку газоподібноНе дивлячись на те, що проілюстрований варіант го гелію крізь систему 300 вказаний стрілками на виконання сушильної системи 300 автоматизуєтьлініях течії. ся за допомогою контрольної системи 350, ні споРегулятор 321 потоку в робочому стані з'єднасіб ні система представленого винаходу, таким ний з лінією подачі газу внизу по ходу технологіччином, не обмежується. Якщо це бажано, функції, ного процесу від живильного насосу 320. Регуляякі виконуються контрольною системою 350, мотор 321 потоку використовується для контролю жуть виконуватися вручну і/або пропускатися в швидкості потоку газоподібного гелію в та крізь деяких випадках. порожнину 21 каністри 20 та крізь сушильну сисГелієвий резервуар 320, каністра 20 та охолотему 300. Регулятор 321 потоку може бути регуджувач 340 з'єднані з можливістю протікання текульованим. В інших варіантах виконання винаходу, чої субстанції так, що хімічно неактивний газ, такий швидкість потоку газоподібного гелію крізь суяк гелій, може протікати крізь сушильну систему шильну систему 300 може альтернативно контро300 із замкнутим контуром без потрапляння у зовлюватися включенням пристрою для контролю нішнє середовище. Більш точно, лінія 325 подачі масової швидкості потоку. Як і у випадку з насосагазу з’єднує з можливістю протікання текучої субсми, будь-яка кількість клапанів може включатися в танції гелієвий резервуар 310 з каністрою 20, при систему 300, якщо це бажано. Більше того, винацьому лінія 326 для випускання газу з'єднує з мохід не обмежується якимось спеціальним розміжливістю протікання текучої субстанції каністру 20 щенням клапану(ів) або насосу(ів) вздовж проточз охолоджувачем 340, а рециркуляційна лінія 345 ного замкнутого контуру. з'єднує з можливістю протікання текучої субстанції Гігрометр 330 для вимірювання температури охолоджувач 340 з гелієвим резервуаром 310, конденсації в робочому стані з'єднаний з лінією таким чином, формуючи замкнений газовий цирку326 для випускання газу так, що може вимірюваляційний контур. Усі газові лінії 325, 326 та 345 тися температура конденсації газоподібного гелію, можуть формуватися з придатних гнучких трубопякий виходить з порожнини каністри 20. Придатні роводів або жорстких трубопроводів. Жорсткий засоби для вимірювання температури конденсації трубопровід та гнучкий трубопровід можуть форвключають пристрої для прямого визначення вомуватися з гнучких або негнучких труб. Труби мологості, такі як гігрометри, та інші засоби, такі як жуть виготовлятися з будь-якого придатного матегазова хроматографія або мас-спектроскопія. Гігріалу, такого як метали, сплави, пластмаси, гума і рометр 330 переважно в деяких варіантах викоподібне. Усі герметичні з’єднання можуть виконунання має цифровий сигнал. Гігрометр 330 для ватися за допомогою використання різьбових з'єдвимірювання температури конденсації періодично нань, ущільнень, затискних кілець і/або прокладок. вимірює температуру конденсації газоподібного 15 90902 16 гелію, який виходить з порожнини 21. Не існує вита сигнальний пристрій 370. Центральний процемоги щодо інтенсивності відбору зразків для перісор (CPU) 351 є придатним мікропроцесором на одичних вимірювань. Наприклад, гігрометр 330 основі програмованого логічного контролера, пердля вимірювання температури конденсації може сонального комп'ютера або подібного. Комп'ютервимірювати температуру конденсації газоподібноний запам'ятовуючий пристрій 352 може бути наго гелію багато раз в секунду або тільки один раз копичувачем на жорстких дисках, що має кожні декілька хвилин. В деяких варіантах викодостатньо пам'яті для зберігання усіх необхідних нання, часові інтервали між періодичними вимірюкомп'ютерних кодів, алгоритмів та даних, необхідваннями будуть такими малими, що вимірювання них для керування і функціонування сушильної будуть природно здаватися по суті безперервнисистеми 300, таких як наперед визначений період ми. Часові інтервали будуть визначатися від випачасу, наперед визначена температура конденсації, дку до випадку, беручи до уваги такі фактори як бажані температури охолодження, швидкості потовимоги до функціональності системи та швидкість ку і подібне. Таймер 353 є стандартним цифровим потоку газоподібного гелію. або внутрішнім комп'ютерним часовим механізВпускний отвір 342 охолоджувача 340 з'єднамом. Сигнальний пристрій 370 може бути сиреною, ний з лінією 326 для випускання газу, тоді як випулампою, світлодіодом, відображальним модулем, скний отвір 343 з'єднаний з можливістю протікання динаміком або іншим пристроєм, придатним для текучої субстанції з рециркуляційною лінією 345. генерування аудіо і/або відео сигналів. Хоча зоОхолоджувач 340 передбачається для належного бражений і описаний сигнальний пристрій 370, видалення вологи з вологого газоподібного гелію, можуть використовуватися прилади, пристрій або що виходить з порожнини 21 каністри 20 так, що апаратура, що повідомляє оператору про завергазоподібний гелій може знову рециркулюватися у шення сушильною системою 300 процесу сушіння. резервуар 320 для газоподібного гелію для подаНаприклад, комп'ютерний екран може просто вкальшого використання в сушінні порожнини 21. зувати, що каністра є сухою за допомогою тексту Шляхом достатнього охолодження зволоженого або відеозображень. газоподібного гелію, що виходить з порожнини 21 Центральний процесор (CPU) 351 має різні каністри 20, водяна пара в газоподібному гелію вхідні/вихідні порти, які використовуються для забуде конденсуватися з нього в охолоджувачі 340 і безпечення з'єднань з різними компонентами 320, видалятися крізь дренаж 341 у рідкій формі. Точна 321, 330, 340, 360, 370, 352, 353 сушильної систетемпература, до якої зволожений газоподібний ми 300, які повинні контролюватися і/або з'єднувагелій буде охолоджуватися, буде залежати від тися. Центральний процесор (CPU) 351 в робочобажаного рівня сухості. Чим вищий бажаний рівень му стані з'єднаний з цими компонентами за сухості, тим нижча температура. В одному варіанті допомогою електричних проводів, волоконновиконання винаходу, може бути бажаним охолооптичних ліній, коаксіальних кабелів або інших джувати зволожений газоподібний гелій до темпеліній передачі даних. Ці з'єднання вказані пунктирратури 25°F або менше. Після видалення вологосними лініями на Фігурі 3. Центральний процесор ті в охолоджувачі 340, сухий газоподібний гелій (CPU) 351 може з'єднуватися з будь-яким і усіма буде знову рециркулюватися в резервуар 310 для різними компонентами сушильної системи 300, до подальшого використання. якої він під'єднаний в робочому стані для контроХоча у зображеному варіанті виконання сулю неї, наприклад: для (1) вмикання або вимиканшильної системи 300, яка використовує охолоджуня насосів 320, 360; (2) відкривання, закривання вач 340, видаляють вологу із зволоженого газопоі/або регулювання регулятора 321 потоку; (3) вмидібного гелію, інший пристрій та способи для кання або вимикання охолоджувача 340; і (3) вмивидалення вологи можуть використовуватися закання або вимикання сигнального пристрою 370. мість або на додаток до охолоджувача 340, якщо Центральний процесор (CPU) 351 (і/або запаце бажано. Наприклад, може використовуватися м'ятовуючий пристрій 352) також програмується конденсатор або морозильний пристрій. В іншому відповідними алгоритмами для приймання інфорваріанті виконання, зволожений газоподібний гелій маційних сигналів від гігрометра 330 для вимірюможе вводитися в контакт з придатним вологопогвання температури конденсації, для аналізу інфолиначем, таким як силікагель, що буде абсорбувармаційних сигналів, які надходять, для порівняння ти водяну пару із струменя зволоженого газоподівеличин, представлених інформаційнибного гелію. Вологопоглинач може, в разі потреби, ми·сигналами, які надходять, із збереженими весушитися за допомогою нагрівання, дії ультрафіоличинами і діапазонами, і для відслідковування летового випромінювання або іншого традиційного моментів часу, у які величини, представлені інфоспособу сушіння і потім повторно використовувармаційними сигналами, які надходять, дорівнюють тися. або менші збережених величин. Тип використовуУ варіантах виконання представленого винаваного центрального процесора (CPU) залежить ходу, що не рециркулюють газоподібний гелій, від конкретних потреб системи, у яку він включевидалення вологи із зволоженого газоподібного ний. гелію буде не потрібним. Як такий, охолоджувач Посилаючись на Фігуру 4, бачимо блок-схему 340 або інший сушильний модуль будуть усувативаріанту втілення способу сушіння порожнини, ся. завантаженої відпрацьованим ядерним паливом Сушильна система 300 додатково має авто(SNF), згідно з варіантом виконання представлематизовану систему 350. Автоматизована система ного винаходу. Спосіб буде описуватися стосовно 350 має центральний процесор (CPU) 351, комп'юсушильної системи 300 з Фігури 3 для легкого ротерний запам'ятовуючий пристрій 352, таймер 353 зуміння. Однак, спосіб не обмежується якоюсь 17 90902 18 спеціальною конструкцією або системою і може випадку, беручи до уваги такі фактори як відкритий здійснюватися іншими системами і/або пристрояоб'єм порожнини каністри, цільовий рівень сухості ми. в порожнині каністри, початковий вміст вологи в На етапі 400, контейнер 10, який містить каніспорожнині каністри, вміст вологи газоподібного тру 20, завантажену відпрацьованим ядерним пагелію, який утримується в резервуарі, бажана кільливом (SNF), поміщають на підготовчу ділянку кість щогодинного заповнення об'єму каністри і після виймання з охолоджувального басейподібне. ну/водоймища. Як описано вище, у цей час порожОхолоджувач 340 також запускається центранина 21 каністри 20 заповнюється водою з басейльним процесором (CPU) 351 так що із зволоженону. Вода виводиться з порожнини 21 каністри 20 за го газоподібного гелію, який виходить з каністри допомогою належного розміщення дренажу, таким 20, може видалятися волога перед рециркуляцією чином завершуючи етап 400. в гелієвий резервуар 310. В одному варіанті викоНе дивлячись на воду, яка виводиться з поронання центральний процесор (CPU) 351 активує жнини 21 каністри 20, внутрішня частина порожниохолоджувач 340 так, що газоподібний гелій охони 21 та відпрацьоване ядерне паливо (SNF) все лоджується до температури 25°F або менше. Одще містить вологу і потребує її додаткового виданак, охолоджувач 340 може використовуватися лення для довготривалого зберігання. Для подадля охолодження газоподібного гелію до будь-якої льшого сушіння порожнини 21 та відпрацьованого бажаної температури, яка придатна для видаленядерного палива (SNF), використовують сушильну ня вологи з газоподібного гелію. Як обговорено систему 300. Під час сушіння каністра 20 залишавище, в деяких варіантах виконання винаходу, ється в контейнері 10. На етапі 410, лінія 325 поможуть використовуватися інші пристрої для видачі газу з'єднується з можливістю протікання тедалення вологи, як ті, що використовують вологокучої субстанції з впускним каналом 28 каністри поглинач для сушіння зволоженого газоподібного 20, тоді як лінія 326 випускання газу з'єднана з гелію, замість охолоджувача 340. можливістю протікання текучої субстанції з випусПід час роботи живильний насос 320 висмоккним каналом 29 каністри 20. В результаті формутує сухий газоподібний гелій з гелієвого резервуається замкнутий контур для протікання текучої ру 310 і подає його у вологу порожнину 21 каністри субстанції, у якому порожнина 21 каністри 20 фо20 за допомогою впускного каналу 28. При потрармує його ділянку. плянні в порожнину 21 сухий газоподібний гелій Після належного підключення сушильної сисабсорбує воду з відпрацьованого ядерного палива теми 300 до каністри 20, відповідь до командного (SNR) і внутрішніх поверхонь порожнини 21 у фоблоку 420 є ТАК і оператор вмикає сушильну сисрмі водяної пари. Газоподібний гелій, насичений тему 300. Сушильнасистема 300 може вмикатися вологою, потім виходить з порожнини 21 крізь вивручну шляхом вмикання обладнання або автомапускний канал 29. Коли вологий газоподібний гелій тично центральним процесором (CPU) 351. При виходить з порожнини 21 гігрометр 330 періодично автоматичному запуску, оператор буде активувати вимірює його температуру конденсації. Коли гігросушильну систему 300 введенням в неї активуваметр 330 вимірює температуру конденсації зволольної команди у вхідний пристрій користувача (не женого газоподібного гелію, він генерує інформазображений), такий як клавіатура, комп'ютер, пеційні сигнали, які вказують виміряні значення ремикач, кнопка або подібне, що в робочому стані температури конденсації, і передає ці інформаційпід'єднаний до центрального процесора (CPU) ні сигнали до центрального процесору (CPU) 351 351. Під час прийому активувального сигналу відза допомогою електричного з'єднання, таким чиповідної системи від вхідного пристрою користуваном завершуючи етап 440. ча, центральний процесор (CPU) 351 надсилає Під час прийому інформаційних сигналів, які відповідні активувальні сигнали до насосів 320, вказують виміряні значення температури конден360, охолоджувача 340, гігрометра 330 та регулясації, центральний процесор (CPU) 351 порівнює тора 321 потоку. виміряні величини з наперед визначеною величиЗапуск живильного насосу 320 та рециркуляною температури конденсації, що зберігається в ційного насосу 360 призводить до висмоктування запам'ятовуючому пристрої 352. Таким чином, газоподібного гелію з гелієвого резервуару 310 і завершується етап 450. Еталонну температуру пропускання його крізь замкнутий контур для проконденсації вибирають так, щоб вона відображала тікання текучої субстанції (який включає лінію 325 достатню сухість внутрішньої частини порожнини подачі газу, каністру 20, лінію 326 для випускання 21 і відпрацьованого ядерного палива (SNF) для газу, охолоджувач 340 та рециркуляційну лінію довготривалого зберігання. В одному варіанті ви345). Швидкість потоку газоподібного гелію крізь конання, еталонну температуру конденсації вибисушильну систему 300 контролюється регуляторають так, щоб вона відповідала тиску насиченої ром 321 потоку, який є переважно регульованим пари в порожнині 21 як наприклад 3 тори або меклапаном. В одному варіанті виконання представнше, яка має прийнятний рівень сухості. У таких леного винаходу, центральний процесор (CPU) варіантах виконання, еталонна температура кон351 відкриває регулятор потоку так, що газоподібденсації може вибиратися з використанням або ний гелій протікає крізь каністру 20 зі швидкістю експериментальних або змодельованих співвідприблизно 400 фунтів/год. Однак, винахід не обношень. межується у такий спосіб і можуть використовуваПосилаючись тепер на Фігуру 5, буде описатися інші швидкості потоку. Точна швидкість потоний ілюстративний варіант вибору еталонної темку, яка використовується в будь-якій конкретній ператури конденсації. Як можна побачити з кривої, операції сушіння, буде визначатися від випадку до зображеної на Фігурі 5, тиск водяної пари газів, 19 90902 20 таких як гелій, корелює температуру конденсації. оду часу буде обговорюватися нижче більш детаТаким чином, використовуючи цю криву, еталонна льно. температура конденсації може визначатися після Після вмикання таймера на етапі 470, центравизначення цільового тиску насиченої пари. Нальний процесор (CPU) 351 змушує командний блок приклад, якщо цільовий тиск насиченої пари ста480 визначати, чи таймер 353 закінчив роботу новить 3 тори, то це відповідає температурі кон(тобто, чи закінчився наперед визначений період денсації, рівній приблизно 22,9°F. Це місце часу). Якщо відповідь в командному блоці 480 є НІ, вказане точкою А на кривій. Цільовий тиск насичето центральний процесор (CPU) 351 повертається ної пари може встановлюватися урядом або іншою на етап 440 і сушильна система 300 продовжує регулятивною організацією і може сильно змінюподавати газоподібний гелій крізь порожнину 21 ватися. В деяких варіантах виконання, бажано, каністри 20 і повторює операції етапів 440-470 до щоб наперед визначена температура конденсації завершення наперед визначеного періоду часу. становила приблизно 20-26°F, і найбільш переваІншими словами процес сушіння продовжується до жно приблизно 22,9°F. Однак, винахід не обмежутих пір, доки виміряна температура конденсації ється будь-якою спеціальною величиною темперазволоженого газоподібного гелію, який виходить з тури конденсації. Точна температура конденсації каністри, не стане нижчою (або рівною) наперед зволоженого газоподібного гелію, що буде відповівизначеної температури конденсації і не залишадати належному сухому стану в порожнині 21, бутиметься такою протягом наперед визначеного де визначатися від випадку до випадку, беручи до періоду часу (без наступного зростання до темпеуваги такі фактори як правові постанови уряду, ратури, вищої за наперед визначену температуру встановлені фактори безпеки, тип високоактивних конденсації). відходів (HLW), які зберігаються, період зберігання Вимагаючи, щоб виміряна температура коні подібне. денсації зволоженого газоподібного гелію, який Посилаючись знову на Фігуру 4, після того як виходить з каністри, не тільки досягала, але й зацентральний процесор (CPU) 351 порівняє вимірялишалась рівною або нижчою наперед визначеної ну температуру конденсації з наперед визначеною температури конденсації протягом наперед визнатемпературою конденсації, він потім визначає, чи ченого періоду часу, забезпечують в межах прийнменша або рівна виміряна температура конденсаятних заходів безпеки достатню сухість порожнини ції наперед визначеній температурі конденсації, 21 та відпрацьованого ядерного палива (SNF) в таким чином виконуючи функції командного блоку ній. Це разом із засобами вибору наперед визна460. Це порівняння здійснюється для кожного сигченого періоду часу буде тепер описуватися з поналу, прийнятого центральним процесором (CPU) силанням на Фігуру 6. 351. Посилаючись на Фігуру 6, ілюструється вплив Якщо виміряна температура конденсації звона температуру конденсації, який триває протягом ложеного газоподібного гелію, який виходить з протікання газоподібного гелію крізь каністру 20 каністри, вища за наперед визначену температуру протягом певного періоду часу. Дані на графіку конденсації, то відповідь в командному блоці 460 є представлені з припущенням, що швидкість потоку НІ і центральний процесор (CPU) 351 буде продогелію становить 400 фунтів/год, тиск становить 50 вжувати обмінюватися даними з командним блофунтів/кв.дюйм, рівень вологості становить 1мм ком 490. В командному блоці 490, центральний Hg (ртутного стовпчика) в сухому газоподібному процесор (CPU) 351 визначає, чи увімкнено тайгелії, об'єм каністри для утримування гелію станомер 353 (що здійснюється на етапі 470). Якщо вить 10 фунтів, а початковий рівень вологості в таймер 353 увімкнено, то відповідь в командному каністрі становить 100мм Hg (ртутного стовпчика). блоці 490 є ТАК і центральний процесор (CPU) 351 Як можна побачити з графіку, в момент часу вимикає таймер 353, і повертається на етап 440. ("t")=0,1 годин (тобто, 6 хвилин), можна визначити, Якщо таймер 353 не увімкнений, то відповідь в що температура конденсації в порожнині 21 стакомандному блоці 490 є НІ і центральний проценовить приблизно 22,9 F (яка з Фігури 5 відповідає сор (CPU) 351 повертається безпосередньо на тиску насиченої пари, що становить приблизно 3 етап 440. У будь-якому випадку, якщо виміряна тори), як це показано на графіку точкою В. Оскільтемпература конденсації зволоженого газоподібки газоподібний гелій протікає крізь порожнину 21 ного гелію, який виходить з каністри, вища за напротягом певного періоду часу, то температура перед визначену температуру конденсації, то суконденсації буде продовжувати спадати до досягшильна система 300 продовжує подавати сухий нення рівноважного тиску насиченої пари, при газоподібний гелій в та крізь порожнину 21 каністцьому період часу у зображеному прикладі станори 20. вить приблизно t=0,36 годин (тобто, приблизно Однак, якщо виміряна температура конденса22хв) і вказаний на графіку точкою С. Якщо це бації зволоженого газоподібного гелію, який вихожано, то протікання газоподібного гелію крізь подить з каністри, дорівнює або нижча за наперед рожнину може продовжуватися далі, але це не визначену температуру конденсації, то відповідь в буде призводити до будь-якого подальшого значкомандному блоці 460 є ТАК і центральний проценого спадання температури конденсації в ній. сор (CPU) 351 буде продовжувати роботу з етапу Беручи точки В та С за еталонні точки, напе470. На етапі 470, центральний процесор (CPU) ред визначений період часу для цього прикладу 351 вмикає/запускає таймер 353. Таймер 353 простановить приблизно 16 хвилин (тобто, від 6 хвиграмується для роботи протягом наперед визналин до 22 хвилин). Однак, якщо це бажано, то наченого періоду часу. Вибір і мета еталонного періперед визначений період часу може бути меншим або більшим, наприклад, за 16 хвилин. Точний 21 90902 22 еталонний період часу для будь-якої ситуації буде лу запуску, сигнальний пристрій 370 вмикається. В визначатися від випадку до випадку, беручи до залежності від типу пристрою, що використовуєтьуваги такі фактори як об'єм відкритої каністри, ся як сигнальний пристрій 370, відповідь сигнальшвидкість потоку, бажана сухість в порожнині, баного пристрою 370 на сигнал запуску може сильно жані або встановлені фактори безпеки і тому подізмінюватися. Однак, бажано, щоб відповідь сигнабне. В деяких варіантах виконання винаходу, нального пристрою 370 була того ж типу, що й аудіо перед визначений період часу буде переважно і/або відеосигнал, що буде повідомляти оператора становити 20 - 40 хвилин, більш переважно 25 - 35 про сухість каністри 20. Наприклад, увімкнення хвилин і найбільш переважно приблизно 30 хвисигнального пристрою 370 може генерувати звуколин. ве, відеозображення на комп'ютерному екрані, Посилаючись знову на Фігуру 4, після закінзасвічувати світлодіоди або інше джерело світла і чення наперед визначеного періоду часу, виміряна тому подібне. температура конденсації залишається рівною або При повідомленні-сигнальним пристроєм 370, нижчою наперед визначеної температури конденщо порожнина 21 каністри 20 та відпрацьоване сації протягом усього наперед визначеного періоядерне паливо (SNF) є достатньо сухими, операду часу, центральний процесор (CPU) 351 знову тор від'єднує сушильну систему від каністри 20 і повертається до командного блоку 480. Однак, герметизує каністру 20 для зберігання, таким чивідповідь є тепер ТАК і центральний процесор ном завершуючи етап 530. (CPU) 351 продовжує з етапу 510. На етапі 510, Вищезгадане обговорення розкриває і описує центральний процесор (CPU) 351 генерує сигнали просто ілюстративні варіанти виконання представприпинення роботи, що передаються до насосів леного винаходу. Як це буде зрозуміло фахівцям у 320, 360. Під час прийому сигналів припинення цій галузі, винахід може втілюватися в інших спероботи, насоси 320, 360 вимикаються і подача ціальних формах без виходу за рамки винаходу газоподібного гелію крізь сушильну систему приабо його суттєвих характеристик. пиняється. Альтернативно, центральний процесор Більш точно, в деяких варіантах виконання, (CPU) 351 може припиняти подачу гелію шляхом спосіб сушіння винаходу може здійснюватися врузакривання клапану 321. чну. У такому варіанті виконання, насоси і усе інше Після вимкнення насосів 320, 360, центральобладнання буде вмикатися/контролюватися вруний процесор (CPU) 351 генерує і передає сигнал чну. Дані гігрометра можуть візуально спостерігазапуску до сигнального пристрою 370, таким читися оператором, а послідовність операцій в часі ном завершуючи етап 520. Під час прийому сигнаможе здійснюватися вручну. 23 90902 24 25 90902 26 27 Комп’ютерна верстка В. Мацело 90902 Підписне 28 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601