Литий корпус контейнера для транспортування та зберігання тепловиділяючих збірок

Л 1 ( ЧІЛІ І.МОК) ПШІММПМІИЯ JKJ Г Я . 0 0 :). 0 І СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (51)4 Ь ^ У 5/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГГИЯМ ПРИ ГННТ СССР і (21) 43UO9S1/J1-21) (22; J1.08.8/ (/1) Институт э л е к т р о с в а р к и и м . Е . О . П а тона и Произволе гвенное объединение "Ждановтяжмаш" (72) Б . Е . Па-юн, В.И. Медовар, В.Я. Саенко, А.Г. Когаченко, Б.И.Шукстул ь с к и и , Л. Б. Медов а р , II. С. Нефедов, А. Д. Чепурной, Г.II. Клименко, А. В.Лигвиненко, В.А. Ипатов, В.В. Лапин,* С.II. Лысяная, Л . Л . Солодов, В,В. Иванов, B.C. Фофанов, Е . Н . Клочков, А.Н. Кондратьев, Ю,А. Косарев и JI.M. Пост нов (53) Ь 2 1 . 0 3 9 ( 0 8 8 . 8 ) (5Ь) Землянухин В.Н, Радиохимическая переработка ядерного топлива АЭСМ. : З н е р г о а г о м и ^ д а ї , 1983, с . 3 5 - 3 6 , рис. 3 . 2 . З а я в к а Франции № 2437682, к л . G 1\ V Ь/00, 1980. Изобретение относится к -защитным контейнерам и предназначено для п е р е возки отработашшгх гегшовыделяющих сборок. Цель изобретения - посышение п р о ч ности и снижение с е б е с іоимосчи. На сЪиг. 1 изображен к о р п у с , общин вид; на ф и г . 2 - ю же, вид с в е р х у . Литой корпус контейнера для т р а н спортировки и хранения тепловыделяющих СбоПОК Г О дерлої І HIIV 1 реїіНПе СЛОИ 1 арматуры ич ппа< іичнои с г и ш , распо ложеиные между споянп I in с е р о г о ч у г у н а , внутреннюю 3 и іиружііюю 4 облицовки, выпочпеинме ня пллсгичнои стали. ЛИГОЙ КОРПУС КОНТЕЙНЕРА Ю1Я ТРАНСПОРТИРОВКИ И ХРАНЕНИЯ ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩ Х СВОРОК И (5 7) Изобретение относится к защитным контейнерам и предназначено для п е р е возки отработавших тепловыделяющих с б о р о к . Цель изобретения - повышение прочности и снижение с е б е с т о и м о с т и . Корпус содержит слои 1 арматуры из пластичной с т а л и , слои 2 из с е р о г о чугуна, внутреннюю 3 и наружную 4 о б лицовки, выполненные из пластичной с т а л и . Отношение толщины одного слоя арматуры к общей толщине корпуса с о с т а в л я е т 0 , 0 5 - 0 , 0 7 , а отношение толщины чугунного слоя к -іолщине армаїурьі равно 3 , 0 - 4 , 0 . 2 ил, 1 т а б л . Отнотение толщин о. слоя 1 арматуры и о = сгонки корпуса лежит в д и • апазоне 0 , 0 5 - 0 , 7 „ Отношение юлщипы 0 2 чугунного слоя 2 и о^ с поя 1 арматуры лежит в диапазоне 3 , 0 - 4 , 0 . Зависимое гь харлкі ера грещинообразования от соотппшения толщины слоя арматуры и с і е н к и корпуса и юлщин чугунного слоя и слоя арма іурьі приведена в т а б л и ц е . Если о, / 0^. ( і ) г і а в л я е і 0,07,, это ведет к необоснованному расходу стали и увеличивает скорость охлаждения слоя чугуна, возникновению отбела на границе чугун-свальной слой. Если толщина чугунного слоя меньше fQ чем в 3 раза превышает толщину стальной арматуры, этот слой получает излишнее переохлаждение . и на границе чугун - стальной^ слой возможно получение значительной зоны отбела, что 15 неблагоприятно влияет на свойства конструкций. Если толщина чугунного слоя больше чем в 4 раза превышает толщину слоя арматуры, происходит оплавление стально ного слоя, в этом случае стальная арматуры не оказывает достаточного влияния на характер распространения трещин. В такой конструкции обеспечивается 25 торможение разливающейся трещины слоями пластичной стали (низколегированной) в широком интервале температур, вплоть до -50°С, ввиду того, что температура испытаний (в данном случае ее 30 понижение) мало влияет на механические свойства серого чугуна, а порог хладоломкости катаной низколегированной стали, из которой выполнены слои арматуры, находится ниже температуры 3 5 -50°С. Прочность корпуса обеспечивается за счет внутренней и наружной обгицовки, а также слоев арматуры из пластичной стали, которые, кроме того, е Щ е . п служат преградой на пути движения зародившейся в чугуне трещины при аварии. Сам же чугун выполняет роль наполнителя , обеспечивающего защиту от ТНізлучения (биологическую защиту). 45 Кроме того, что очень важно, возникновение внутри корпуса контейнера волнового процесса, обусловленного упругой деформацией при радении его на жесткое основание, для контейнеров с 50 чугунным наполнителем менее интенсивно' за счет неоднородности структуры и наличия пластинчатого графита, обус лавливающих повышенную демпфирующую способность чугуна, что приводит к значительному снижению коэффициента перегрузок на отработавших тепловыделя ющих сборках при аварийных ситуациях. В аварийной ситуации контейнер работает следующим образом. Образовавшиеся-при ударе, в том числе в условиях пониженной температуры, трещины в сером чугуне тормозятся или изменяют свое направление на Границе чугун - пластичная сталь слоев 1 арматуры, а облицовки 3 и 4 препятствуют сколам с поверхностей стенки /орпуса. " П р и м е р . Литой корпус контейнера для транспортировки и хранения тепловыделяющих сборок выполнен из серого чугуна марки СЧ18, содержит три внутренних слоя 1 арматуры из стали 09Г2С толщиной S, * 20 мм. • Корпус контейнера снабжен внутренней 3 и наружной 4 облицовками из листовой стали О9Г2С толщиной соответственно 40 и 20 мм. . Толщина стенки контейнера 0 ^ = = 360 мм, толщина слоя серого чугуна 5 ^ - 60 мм. §, /!Г~ = 0,055; & t / S, = 3,0. Данная конструкция корпуса контей-» нера обеспечивает большую прочность, в том числе при низких температурах, и более низкую его стоимость по сравнению с прототипом. Формула и з о б р е т е н и я Литой корпус контейнера для транспортировки и хранения тепловыделяющих сборок, содержащий внутреннюю и наружную облицовки из пластичной стали и чугунную отлизку, расположенную между внутренней и наружной облицовками, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения прочности и снижения себестоимости,в нем между внутренней и наружной облицовками расположены по крайней мере два слоя арматуры из пластичной стали, а чугунная отливка, выполнена из серого чугуна9 причем отношение толщины одного слоя арматуры к общей толщине'корпуса составляет 0,05-0,07, а отношение толщины чугунного-слоя к толщине арматуры равно 3,0-4,0. 1529986 L, 360 360 Количество слоев 6 4/ мм Характер распространения трещин 38 . 18 54 04 о,05 2,5 з,0 22 360 15,0 мм т; 77 0,06 3,5 25 30 135 too 0,07 о,08 4• 5 53 о> 04 3,5 360 360 • 1 360 4 15,0 360 2 30 105 0,08 3.5 360 4 22 55 0, 06 2,5 360 т 22 99 0,06 4 ,5 2 фиг. / . Редактор" Т. Клюкнна Заказ 2420/ДСП 4,0 Сквозные трещины Остановка трещины на границечугун-пластичная ста\ль Остановка трещины и зигзагообразный 1 характер ее распространения То же Встречные сквозные трещины на границе чугун-стальной слой, значительная зона отбелз Сквозные трещины за счет оплавления арматуры Значительная хрупкая зона - зона отбела Большое количество в чугуне встречных сквозных трещин Сквозные трещины фиг. г Составитель И. Павленко Техред М.Дидык Корректор В. Кабаций Тираж 223 Подписное В Ш И Л И Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/1? Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород» ул. Гагарина,101