Recipiente 10 destinado almacenar o transportar combustible nuclear agotado,

comprendiendo el recipiente: una pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) que aloja barras de combustible nuclear agotado;

una pluralidad de primeras barras (8, 12, 16, 18) que se monta en la pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7), presentando dichas primeras barras (8, 12, 16, 18) unas aberturas (36, 38, 52, 54); y

uno o más pasadores (40, 50);

en el que la pluralidad de primeras barras (8, 12, 16, 18) se alinea de tal modo que uno o más pasadores (40, 50) se extienden a través de las aberturas (36, 38, 52, 54) de la pluralidad de primeras barras (8, 12, 16, 18) que une los tubos (2, 4, 6, 7) entre sí y cada uno de la pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) comprende una pluralidad de entalladuras (32, 34, 46, 48) en la pluralidad de tubos, montándose las primeras barras (8, 12, 16, 18) en las entalladuras (32, 34, 46, 48) de uno de los tubos adyacentes (2, 4, 6, 7) y acoplándose las entalladuras (32, 34, 46, 48) del otro tubo adyacente (2, 4, 6, 7) cuando los tubos (2, 4, 6, 7) se unen entre sí.

Recipiente y procedimiento de almacenamiento o de transporte de combustible nuclear agotado REMISIÓN A SOLICITUDES RELACIONADAS

La presente solicitud reivindica la prioridad a la solicitud provisional en trámite US, titulada "Recipiente y procedimiento de almacenamiento de combustible nuclear agotado", con el nº de serie 60/535.884, presentada el 12 de enero de 2004, y a la solicitud provisional en trámite US, titulada "Recipiente de almacenamiento para almacenar combustible nuclear agotado, " con el nº de serie 60/510.385, presentada el 10 de octubre de 2003.

CAMPO TÉCNICO

La presente invención se refiere a los recipientes para almacenar o transportar combustible nuclear agotado.

ANTECEDENTES

Habitualmente, el combustible nuclear agotado descargado de los reactores de fisión se almacena en piscinas profundas llenas de agua para disipar el calor y para atenuar las radiaciones y y las radiaciones de neutrones generadas por el combustible. Ello se denomina un sistema de almacenamiento en estado húmedo. Un procedimiento alternativo para almacenar el combustible nuclear agotado es un sistema de almacenamiento en estado seco que utiliza una configuración horizontal o vertical, que presenta un recipiente protegido con paredes de gran espesor al que se hace referencia como cofre o sobreembalaje, o bien un recipiente de paredes delgadas, denominado cápsula. Los sistemas de almacenamiento en estado se pueden utilizar asimismo para transportar combustible agotado entre las zonas de almacenamiento. En el caso del sistema de almacenamiento en estado seco, la cápsula se puede disponer por separado en el cofre o sobreembalaje.

La estructura que proporciona soporte al combustible nuclear agotado para los sistemas de almacenamiento transporte en seco se conoce como cesta de combustible. Las cestas de combustible se diseñan para que satisfagan los criterios sobre cargas de compresión que se encuentran en los reglamentos, códigos y normativas, en particular sobre las condiciones de almacenamiento y transporte del combustible nuclear agotado. Los diseños de la cesta de almacenamiento y transporte en estado seco comprenden una configuración con un tubo y un disco de trampa de flujo, una configuración entrelazada en forma compartimentada, una configuración en células desarrolladas y una configuración en tubos apilados.

El documento WO 00/72326 A1 describe un recipiente para el almacenamiento y el transporte de elementos combustibles nucleares en el que una pluralidad de compartimentos alargados o canales están constituidos por una pluralidad de placas rectas dispuestas en forma de cruz con placas de intersección. Las placas están interconectadas mediante una articulación constituida con un pasador de fijación que se extiende a través de un conducto realizado a través de, y en paralelo a, unos bordes longitudinales de las placas.

El recipiente que se da a conocer en la patente US 4.652.422 está realizado con unos tubos que presentan una sección transversal circular. Los tubos adyacentes presentan unas lengüetas rígidas que se extienden en una dirección radial hacia el exterior de los tubos. Las lengüetas rígidas se disponen en el plano transversal correspondiente en forma estrellada con una separación angular de 90º entre sí. Las lengüetas rígidas disponen de unas ranuras que presentan una dirección axial o radial. Los tubos adyacentes se conectan entre sí mediante un tornillo que se extiende a través de las ranuras. La longitud de las lengüetas define la distancia mínima de los tubos adyacentes.

La patente US nº 4.630.738 da a conocer una rejilla para almacenar elementos combustibles nucleares realizada con tubos cuadrados estando realizados los tubos con dos placas angulares soldadas entre sí. Dos de los cuatro bordes del tubo están curvados, mientras que los otros dos bordes presentan la forma de una soldadura Además, las placas absorbentes de neutrones se disponen en los cuatro lados de cada uno de los tubos cuadrados. Además, un tubo adicional que rodea el cuadrado aloja la unidad definida por el tubo cuadrado mencionado anteriormente y las placas absorbentes de neutrones. Asimismo, el tubo circundante está soldado a partir de dos placas angulares. Los tubos con "paredes dobles" resultantes se conectan entre sí mediante unas articulaciones que fijan lateralmente los tubos adyacentes. Las articulaciones se realizan mediante barras en forma de L que se extienden hacia el exterior desde las esquinas de los tubos circundantes soldándose las barras en forma de L con el tubo circundante. Las barras presentan orificios para atornillar los tubos de pared doble entre sí. Asimismo, en el caso de esta forma de realización, la distancia de los tubos adyacentes en el estado ensamblado se correlaciona con la extensión de los elementos de conexión, en este caso, las barras. Las barras se han de atornillar en la dirección horizontal en la que se accede a los tornillos a través del espacio intermedio realizado entre los tubos adyacentes de pared doble.

La patente US nº 4.034.227 da a conocer una rejilla de almacenamiento de combustible nuclear para almacenar combustible nuclear de alta densidad dentro de una piscina de combustible. La rejilla se dispone en una piscina con un alojamiento de hormigón o unos muros exteriores bien constituidos y un piso inferior que alojan una piscina de agua. En los alojamientos cuadrados de la rejilla se definen unos canales interiores así como unos canales exteriores con unos alojamientos próximos o con un alojamiento lateral adicional para los alojamientos periféricos. Las alojamientos se realizan con elementos en forma de U que se articulan entre sí en sus superficies frontales para formar un rectángulo. Para completar el alojamiento rectangular para las ranuras a lo largo de la periferia del conjunto, se recomienda asimismo utilizar un panel de alojamiento lateral alargado. Las paredes del alojamiento comprenden una pluralidad de partes en resalte enfrentadas, encontrándose la parte en resalte orientada hacia el exterior desplazada lateralmente con respecto a la parte orientada hacia el interior. Dichas partes constituyen unos surcos circulares longitudinales continuos destinados a alojar pasadores contaminados. Además, cada una de las esquinas presenta un surco longitudinal continuo destinado a alojar unas barras de conexión con las ranuras o unos extremos laterales del panel destinados a unir entre sí las esquinas de los alojamientos adyacentes para constituir un conjunto rígido de rejilla. Los contornos complejos de los elementos y los paneles se realizan por extrusión, laminación y/o conformación. Para unir los alojamientos cuadrados adyacentes en los surcos de las esquinas, el documento propone utilizar barras de unión con las ranuras o barras en forma de X. Para utilizar las barras de unión con las ranuras se extienden unas protuberancias desde las esquinas de los alojamientos. Dos protuberancias colindantes constituyen una ranura longitudinal que presenta una sección transversal en forma de barra. La barra de unión con las ranuras que presenta asimismo un contorno exterior en forma de barra se introduce en la dirección longitudinal en la abertura que une positivamente los tubos adyacentes entre sí. Los tubos presentan una configuración en forma de cruz en la que los canales adyacentes se separan mediante una única pared lateral y cada segundo canal no está definido por un único tubo sino por las paredes laterales de cuatro tubos adyacentes.

El documento FR 2 482 354 da a conocer una estructura de soporte en la que unas hendiduras u orificios de paso alineados de los elementos adyacentes de la estructura de soporte se unen entre sí mediante un perno que se extiende a través de las hendiduras u orificios.

SUMARIO

Un aparato para el almacenamiento y transporte de combustible nuclear agotado según la presente invención se define en la reivindicación independiente 1. Las reivindicaciones subordinadas 2 a 4 definen formas de realización adicionales de la presente invención. Un procedimiento para el almacenamiento y el transporte de combustible nuclear agotado se define en la reivindicación independiente 5. Las reivindicaciones subordinadas 6 a 9 definen formas de realización adicionales de dicho procedimiento.

Otros aparatos, procedimientos, características y ventajas de la presente descripción se pondrán claramente de manifiesto para los expertos en la materia a partir del examen de los dibujos siguientes y de la descripción detallada. Se pretende que dichos aparatos, procedimientos, características y ventajas adicionales queden... [Seguir leyendo]

1. Recipiente 10 destinado almacenar o transportar combustible nuclear agotado, comprendiendo el recipiente: una pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) que aloja barras de combustible nuclear agotado; una pluralidad de primeras barras (8, 12, 16, 18) que se monta en la pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) , presentando dichas primeras barras (8, 12, 16, 18) unas aberturas (36, 38, 52, 54) ; y uno o más pasadores (40, 50) ; en el que la pluralidad de primeras barras (8, 12, 16, 18) se alinea de tal modo que uno o más pasadores (40, 50) se extienden a través de las aberturas (36, 38, 52, 54) de la pluralidad de primeras barras (8, 12, 16, 18) que une los tubos (2, 4, 6, 7) entre sí y cada uno de la pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) comprende una pluralidad de entalladuras (32, 34, 46, 48) en la pluralidad de tubos, montándose las primeras barras (8, 12, 16, 18) en las entalladuras (32, 34, 46, 48) de uno de los tubos adyacentes (2, 4, 6, 7) y acoplándose las entalladuras (32, 34, 46, 48) del otro tubo adyacente (2, 4, 6, 7) cuando los tubos (2, 4, 6, 7) se unen entre sí.

2. Recipiente según la reivindicación 1, en el que uno o más pasadores (40, 50) comprenden una parte de cabeza (42, 56) y una parte de cuerpo (44, 58) , extendiéndose la parte del cuerpo (44, 58) a través de las aberturas (36, 38, 52, 54) de las primeras barras alineadas (8, 12, 16, 18) de los tubos adyacentes (2, 4, 6, 7) y siendo la parte de cabeza (42, 56) adyacente a una de la pluralidad de primeras barras (8, 12, 16, 18) acopladas entre sí.

3. Recipiente según la reivindicación 1, en el que la pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) presenta cuatro paredes y cuatro esquinas que definen una sección transversal rectangular, realizándose la pluralidad de entalladuras (32, 34, 46, 48) en las esquinas de la pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) y montándose las primeras barras (8, 12, 16, 18) en las entalladuras (32, 34, 46, 48) de uno de los tubos adyacentes (2, 4, 6, 7) y acoplándose las entalladuras del otro tubo adyacente (2, 4, 6, 7) cuando los tubos (2, 4, 6, 7) se unen entre sí, disponiéndose la pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) con una pauta alterna, uniéndose la pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) entre sí en las esquinas de tal modo que dos paredes laterales adyacentes (64, 66, 68, 70) de los tubos adyacentes se encuentran sustancialmente alineadas.

4. Recipiente según la reivindicación 3, en el que la pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) comprende una pluralidad de superficies de soporte planas (60, 62) en la esquina de los tubos (2, 4, 6, 7) , acoplándose la pluralidad de superficies de soporte planas (60, 62) de los tubos adyacentes (2, 4, 6, 7) entre sí cuando los tubos (2, 4, 6, 7) se unen entre sí.

5. Procedimiento para realizar un recipiente destinado a almacenar o transportar combustible nuclear agotado, comprendiendo el procedimiento las etapas de: realizar una o más entalladuras (32, 34, 46, 48) en una pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) ; montar una pluralidad de primeras barras (8, 12, 16, 18) en las entalladuras (32, 34, 46, 48) de la pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) ; y disponer la pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) adyacentes entre sí alineando la pluralidad de primeras barras (8, 12, 16, 18) ; e introducir uno o más pasadores (40, 50) a través de las aberturas alineadas (36, 38, 52, 54) de la pluralidad de primeras barras (8, 12, 16, 18) para unir la pluralidad de tubos (2, 4, 6 , 7) en el que cada uno de la pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) comprende una pluralidad de entalladuras (32, 34, 46, 48) en la pluralidad de tubos, montándose las primeras barras (8, 12, 16, 18) en las entalladuras (32, 34, 46, 48) de uno de los tubos adyacentes (2, 4, 6, 7) y acoplándose las entalladuras (32, 34, 46, 48) del otro tubo adyacente (2, 4, 6, 7) cuando los tubos (2, 4, 6, 7) se unen entre sí.

6. Procedimiento según la reivindicación 5, que comprende la etapa de realizar una o más entalladuras (32, 34, 46, 48) en una o más esquinas de la pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) o en las paredes laterales de la pluralidad de tubos.

7. Procedimiento según la reivindicación 5, en el que la disposición de la pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) adyacentes entre sí comprende alinear las paredes laterales (64, 66, 68, 70) de la pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) en una línea sustancialmente recta.

8. Procedimiento según la reivindicación 5, que comprende además montar una o más segundas barras (14, 28) en las entalladuras de la pluralidad de tubos (2, 4, 6, 7) .

9. Procedimiento según la reivindicación 5, que comprende además realizar una pluralidad de superficies de soporte planas (60, 62) en las esquinas de los tubos y acoplar las superficies de soporte planas (60, 62) de los tubos adyacentes (2, 4, 6, 7) adyacentes entre sí cuando los tubos (2, 4, 6, 7) se unen entre sí.

Fila A

Fila B

Fila C

SUPERFICIES DE SOPORTE PLANAS

REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCIÓN

La presente lista de referencias citadas por el solicitante se presenta únicamente para la comodidad del lector. No forma parte del documento de patente europea. Aunque la recopilación de las referencias se ha realizado muy cuidadosamente, no se pueden descartar errores u omisiones y la Oficina Europea de Patentes declina toda responsabilidad en este sentido.

Documentos de patente citados en la descripción