包括用于在容納有放射性物質的組件和封裝部的蓋之間進行減震的改良構件的封裝體的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種放射性物質的封裝體領域,包括封裝部和容納有放射性物質的組件,組件被容置在由封裝部限定的腔內(nèi)。所述組件例如可包括廢料罐或核燃料容器。
【背景技術】
[0002]用于存儲和/或運輸放射性物質的封裝體作為外殼通常包括具有側部主體、底部和蓋的封裝部。封裝部的這些部件限定出腔,該腔用于容置容納有放射性物質的組件,例如為容置核燃料組件或廢料罐的籃。
[0003]承載有組件的封裝部的安全論證具體是基于監(jiān)管跌落測試。在沿封裝部的穿過其底部和蓋的軸線的方向上從9米的高度跌落到覆蓋封裝部的蓋的頭部緩沖頂帽上的情況下,容納有放射性物質的組件的總重量在沖擊地面期間壓在同一所述蓋上。在被稱為“軸向跌落”的跌落期間,將蓋的封閉在封裝部的側部主體上的系統(tǒng)中會產(chǎn)生相當大的應力。具體地,固定螺釘承受高強度的應力,并且,在某些條件下,可在封裝部的腔內(nèi)移動的組件能夠沖擊到蓋上并具體對封閉系統(tǒng)上造成破壞效應。
[0004]為保證封裝部在軸向跌落后的密封性,因此可證明有必要通過布置在蓋的內(nèi)表面上的減震系統(tǒng)對由蓋上的組件傳遞的應力進行限制。
[0005]通常,這種系統(tǒng)包括至少一個可變形的緩沖裝置以及與所述緩沖裝置相關聯(lián)的加載裝置。上述兩個裝置分別固定在容納有放射性物質的組件上和蓋的內(nèi)表面上。例如,在所述組件集成有罐的情況下,與蓋相對布置的罐集成有可變形的緩沖裝置,而可變形的緩沖裝置的對面被布置有固定在蓋的內(nèi)表面上的楔塊(chock)形式的加載裝置。
[0006]為獲得緩沖裝置的最優(yōu)的擠壓,并因此通過緩沖裝置的變形盡可能地耗散機械能,則需要緩沖裝置和其相關聯(lián)的加載裝置之間的精確對準。
[0007]然而,盡管封裝部的蓋(在蓋上固定有所述裝置中的一者)通常被精確地定位在封裝部的側部主體上,但是通常會在組件和側部主體的內(nèi)壁之間存在有明顯的側向間隙,尤其是使其能夠裝載在腔中的側向間隙,因此會產(chǎn)生對準缺陷。
[0008]為保證這兩個裝置之間盡可能最好的對準,因此可設想到相對于加載楔塊限定出罐的位置對側向間隙進行合理的限制。換句話說,這尤其會導致減小容納有放射性物質的組件和封裝部側部主體的內(nèi)表面之間的間隙。
[0009]這些側部間隙的減少不僅在將罐裝載至籃的容置部中的期間以及在將所述籃裝載到封裝部的腔中的期間引起操作約束,還會由于管理低容差的必要性而引起制造約束。
[0010]顯然,不論所述組件的性質如何,換句話說,不論容納有放射性物質的裝置的形狀如何,在集成有罐的組件的范圍內(nèi)呈現(xiàn)的缺點都將會遇到。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]因此,本發(fā)明的目的在于相對于現(xiàn)有技術中的實施例至少部分地克服上述的缺點。
[0012]為此,本發(fā)明的主題是一種封裝體,包括用于存儲和/或運輸放射性物質的封裝部以及容納有放射性物質的組件,組件被容置在封裝部的腔中,腔沿封裝部的縱向軸線延伸并由被該軸線穿過的蓋封閉,該封裝體包括用于緩沖組件對蓋的沖擊的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括至少一個可塑性變形的緩沖裝置以及所述可變形的緩沖裝置的加載裝置。
[0013]根據(jù)本發(fā)明,加載裝置和可變形的緩沖裝置中的一者在與封裝部的軸線正交的平面中可移動地安裝在蓋上,并且具有相對于兩個裝置中的設置在容納有放射性物質的所述組件上的另一者的自定心構件。
[0014]因此,本發(fā)明使得緩沖系統(tǒng)的兩個裝置能夠獲得令人滿意的相對定位,而不論容納有放射性物質的組件在封裝部的腔中的位置如何。緩沖系統(tǒng)的較好的效率隨之而來,但并不要求腔中的組件的精確定位。因此,本發(fā)明提供了一種簡單且精明的解決方案,該解決方案使得在一方面能夠在加載期間應對操作約束,并且在另一方面能夠應對現(xiàn)有技術的構想中遇到的制造約束。
[0015]優(yōu)選地,所述加載裝置也是可變形的緩沖裝置。而且,蓋上發(fā)生軸向跌落的情況下,其變形使得能夠甚至更好地對跌落產(chǎn)生的機械能量進行耗散。在該情況下,一方面,兩個裝置中的每個隨后完成可變形的緩沖功能,另一方面,并且完成對另一裝置的加載功能。
[0016]優(yōu)選地,組件包括存儲籃以及容納有放射性物質的裝置,該容納有放射性物質的裝置被布置在由所述籃限定的容置部中,并且,所述兩個裝置中的另一者被設置在容納有放射性物質的裝置中的一個上或被設置在所述籃上。替代性地,容納有放射性物質的裝置可被直接布置在封裝部的腔中,而不需要存儲籃。
[0017]優(yōu)選地,所述兩個裝置中的另一者優(yōu)選地在用于操作的端部處被集成在容納有放射性物質的裝置的一個中。而且,可優(yōu)選地確保容納有放射性物質的裝置的操作端部被設置成對在蓋上發(fā)生軸向跌落的情況下產(chǎn)生的沖擊進行緩沖。
[0018]優(yōu)選地,每個容納有放射性物質的裝置采取核燃料容器或放射性廢料罐的形式。
[0019]在該情況下,優(yōu)選地,容納有放射性物質的所述組件包括多個罐,多個罐被疊置并以多列的形式散布。此外,罐的每列與可變形的緩沖裝置以及其相關聯(lián)的加載裝置相關聯(lián)。
[0020]優(yōu)選地,可變形的緩沖裝置以及其相關聯(lián)的加載裝置分別具有兩個斜切自定心表面,該兩個斜切自定心表面的軸線與封裝部的軸線平行。
[0021]優(yōu)選地,所述可變形的緩沖裝置具有布置在兩個載荷散布板之間的一個或多個可塑性變形的元件。
[0022]優(yōu)選地,所述可變形的緩沖裝置具有整體為環(huán)形的形狀,所述可塑性變形的元件沿緩沖裝置圓周地散布。
[0023]優(yōu)選地,所述可變形的緩沖裝置包括固定在封裝部的蓋上的安裝板,所述安裝板覆蓋所述可變形的緩沖裝置的可移動板,所述可移動板在所述安裝板和蓋之間限定出的空間中能夠在與封裝部的軸線正交的平面中位移。自然,這種類型的布置也可在可移動地安裝在蓋上的加載裝置中保留。而且,在后者的情況下,所述加載裝置包括固定在封裝部的蓋上的安裝板,安裝板覆蓋所述加載裝置的可移動板,所述可移動板在安裝板和蓋之間限定出的空間中能夠在與封裝部的軸線正交的平面中位移。
[0024]不論在哪種情況下,所述空間采用朝向外部徑向敞開的環(huán)形槽的形狀。
[0025]然而,其他布置也能夠使緩沖裝置或加載裝置相對于蓋進行移動。例如,它們可以是穿過箍筋或類似物的支腿或舌片,并具有側向間隙以確保用于自定心的必要的移動。
[0026]優(yōu)選地,上述的所述可移動板是可變形的緩沖裝置的所述載荷散布板中的一個。在該情況下,當所述板為環(huán)形時該設想仍然是簡單的,不需要將額外的元件安裝在其上來與由安裝板和蓋之間限定出的空間配合。實際上,所述環(huán)形板的外周緣或內(nèi)周緣能夠以具有間隙的方式被容置在上述的空間中。
[0027]優(yōu)選地,所述可塑性變形的緩沖元件可由鋁或鋁合金制成。
[0028]最后,本發(fā)明的主題還涉及一種用于將如上所述的封裝體封閉的方法,該方法包括:使可變形的緩沖裝置相對于其相關聯(lián)的加載裝置進行自定心的步驟,在將蓋安裝在封裝部的側部主體上的期間,通過使所述加載裝置和可變形的緩沖裝置中的一者相對于蓋在與封裝部的軸線正交的平面中進行位移來使得自定心步驟被自動地執(zhí)行。
[0029]閱讀下文給出的非限制性的詳細說明之后,本發(fā)明的其它優(yōu)點和特征將變得清
/H- ο
【附圖說明】
[0030]本說明書將參考附圖來給出,在附圖中:
[0031]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的封裝體的截面圖,該截面沿圖2的線1-1截?。?br>[0032]圖2示出了封裝體的沿圖1的線I1-1I截取的橫截面視圖;
[0033]圖3示出了容納在封裝體中的放射性廢料罐中的一個的一部分的透視圖;
[0034]圖4a和圖4b示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的對封裝體進行封閉的方法的不同步驟;
[0035]圖5示出了用于裝備前述附圖中所示的封裝體的可變形的緩沖裝置的優(yōu)選實施例的透視圖;
[0036]圖6示出了緩沖裝置的沿