[发明专利]核电厂乏燃料卧式贮存模组

说明书

本发明公开了一种核电厂乏燃料卧式贮存模组，其下层结构包括N个相互独立且并排设置的下层模块，上层结构包括N‑1个并排设置且与下层模块交错设置的上层模块；上层模块和下层模块的主体均为中空长方体结构，上层模块的底板紧贴下层模块的顶盖；上层模块的底板中部设有上层模块进风口，下层模块的顶盖两侧分别设有嵌套进上层模块进风口的第一咬合板，下层模块的顶盖中部设有下层模块出风口，上层模块的底板两侧分别设有嵌套进下层模块出风口的第二咬合板，使得上层模块的底板和下层模块的顶盖之间形成Z字型咬合结构，每一上层模块咬合固定在两个相邻下层模块之上形成交错结构。本发明具有抗震结构稳定性好、模块化组装简便和占地面积小的优点。

技术领域

本发明属于核电厂乏燃料干式贮存领域，更具体地说，本发明涉及一种核电厂乏燃料卧式贮存模组。

背景技术

核电厂乏燃料干式贮存用混凝土模块(卧式、立式)主要用于存放和保护密封装载乏燃料组件的燃料贮罐，作为核安全的重要物项，卧式混凝土模块在长期贮存过程中执行核安全功能，包括：提供乏燃料贮罐结构保护和辐射屏蔽，提供空气对流通道以使乏燃料贮罐得到充分冷却。

目前，国际上广泛、成熟应用的卧式混凝土模块均为内部中空的长方体钢筋混凝土结构，包括方形顶座、混凝土围板、内部支撑导轨和可拆卸的门洞盖板。方形顶座、混凝土围板为钢筋混凝土结构，用于提供对乏燃料贮罐结构和屏蔽保护；乏燃料贮罐自由坐落于内部的两条支撑导轨上，无任何约束。在卧式混凝土模块底部、顶部设有简易进气、排气通道，持续排出乏燃料组件衰变热。

但是，现有的卧式混凝土模块至少存在以下问题：1)只能采取单层贮存模式，乏燃料贮存规模受限，核电厂乏燃料干法配套贮存设施只能选择小规模贮存容量进行建设，难以保证核电厂40至60年内产生的乏燃料贮存问题；2)占地面积大，厂址选择条件受限，公众可接受性低。虽然也有人提出对卧式混凝土模块采用层叠的形式进行贮存，但是层叠后稳定性差，在地震工况下容易松散倾覆。

有鉴于此，确有必要提供一种能够解决上述问题的核电厂乏燃料卧式贮存模组。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种占地面积小、贮存容量高且结构稳定性强的核电厂乏燃料卧式贮存模组。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种核电厂乏燃料卧式贮存模组，其包括上下两层结构，下层结构包括N个相互独立且并排设置的下层模块，上层结构包括N-1个并排设置且与下层模块交错设置的上层模块；所述上层模块和下层模块的主体均为中空长方体结构，上层模块的底板紧贴下层模块的顶盖；上层模块的底板中部设有上层模块进风口，下层模块的顶盖两侧分别设有嵌套进上层模块进风口的第一咬合板，下层模块的顶盖中部设有下层模块出风口，上层模块的底板两侧分别设有嵌套进下层模块出风口的第二咬合板，使得上层模块的底板和下层模块的顶盖之间形成Z字型咬合结构，每一上层模块咬合固定在两个相邻下层模块之上形成交错结构。

作为本发明核电厂乏燃料卧式贮存模组的一种改进，所述上层模块和下层模块均内设乏燃料贮罐收容空间；相邻上层模块之间留有与下层模块出风口对齐的高位排风廊道，每一下层模块的底部设有下层模块进风口，下层模块进风口、下层模块乏燃料贮罐收容空间、下层模块出风口、高位排风廊道彼此连通，形成下层冷却通道；相邻下层模块之间设有低位进风口及与低位进风口连接的低位进风廊道，低位进风廊道与上层模块进风口对齐，每一上层模块顶部设有上层模块出风口，低位进风口、低位进风廊道、上层模块进风口、上层模块乏燃料贮罐收容空间、上层模块出风口彼此连通，形成上层冷却通道。

作为本发明核电厂乏燃料卧式贮存模组的一种改进，所述下层模块包括位于下层结构两端的下层端部模块和位于两个下层端部模块之间的下层中间模块；所述核电厂乏燃料卧式贮存模组还包括位于上下层结构两端的两个端部保护围板，端部保护围板的内侧面为台阶面，内侧面上设有咬合槽和第三咬合板，下层端部模块靠近端部保护围板的第一咬合板嵌套进端部保护围板的咬合槽，端部保护围板的第三咬合板嵌套进下层端部模块的下层模块出风口，使得下层端部模块和端部保护围板之间形成Z字型咬合结构。