ТРАНСПОРТНЫЙ УПАКОВОЧНЫЙ КОМПЛЕКТ

Заявляемый транспортный упаковочный комплект (ТУК) относится к области ядерной техники и предназначен для хранения и транспортировки радиоактивных материалов, в том числе и источников ионизирующих излучений на основе неделящихся материалов, таких как кобальт, иридий, калифорний и других с большой суммарной активностью, а также радионуклидов, имеющих низкие температуры плавления.
Известны устройства для хранения и транспортировки радионуклидных источников, препаратов и отходов, как в виде просто защитных контейнеров, так и виде более сложных комплектов, включающих контейнер и охранную тару. Охранная тара предназначена для защиты контейнера от механических повреждений, а окружающее его пространство - от высокой температуры на поверхности контейнера. Например, комплект для упаковки и транспортировки радиоактивных отходов, патент №2179342, опубликованный в БИПМ №4-2002 г.; контейнер, полезная модель №32632, опубликованный в БИПМ №26-2003; контейнер фирмы «АМЕРШАМ», Англия; ТУК УКТ1В-250М, разработанный во ВНИИТФА и используемый в ГНЦРФНИИАР.
Все указанные модификации ТУК предназначаются для транспортировки и кратковременного хранения радиоактивных материалов до 500 кило Кюри (контейнер фирмы «АМЕРШАМ»).
При суммарной активности загруженных в контейнер радиоактивных материалов, порядка 170 кило Кюри, температура внутри контейнера массой 4000 кг достигает 650÷700°С.
Еще больших значений температура достигает в контейнере фирмы «АМЕРШАМ», имеющего биологическую защиту из обедненного урана.
Недостатком всех этих контейнеров, обеспечивающих защиту окружающей среды от излучения, является высокая температура внутри контейнера, что приводит к перегреву, например, источников ионизирующих излучений, окислению их капсул и потере прочности свойств материала капсул.
Охлаждение внутренней полости контейнеров осуществляется только за счет теплопередачи через толщу защитного металла.
Только в одном случае сделана попытка минимизации этого недостатка в конструкции ТУК фирмы «АМЕРШАМ», путем монтажа гофрированных радиаторов на наружной поверхности контейнера, что позволяет частично решить проблему путем дополнительного охлаждения наружной поверхности контейнера.
Кроме того, циклические колебания температуры при разгрузке радиоактивных материалов (и, особенно, при проведении этой операции в бассейне под слоем воды) приводят к разрушению сварных соединений внутренней полости контейнера.
Это подтверждено на практике - за 2 года эксплуатации выведено из строя 5 контейнеров из 19.
Все приведенные факты снижают надежность контейнеров, делают необходимым частые осмотры и ремонт контейнеров, а также проверку состояния источников ионизирующих излучений. Вышеперечисленных недостатков лишено заявляемое в качестве полезной модели устройство «Транспортный упаковочный комплект».
Это достигается тем что, с целью интенсификации теплоотвода от внутренней полости контейнера и, следовательно, снижения температуры нагрева и собственно источника, и окружающей его полости, в контейнере организован дополнительный теплосъем посредством циркуляции охлаждающей жидкости через зону нагрева и за счет дополнительного наружного охлаждающего радиатора, являющегося одновременно и охранной тарой.
Патентуемый ТУК представлен на фиг.1.
Внутренняя полость 1 контейнера имеет на внешней поверхности рубашку 2, заполняемую охлаждающей жидкостью.
Рубашка имеет два патрубка 3 (в верхней и нижней части), соединяющие полость рубашки с полым корпусом охранной тары 4, являющимся в предлагаемой конструкции емкостью для охлаждающей. жидкости.
С целью более интенсивной отдачи тепла в окружающую среду внутренняя поверхность корпуса охранной тары имеет гофры 5.
Емкость для охлаждающей жидкости снабжена предохранительным клапаном 6.