燃料中間貯存子系統(tǒng)簡介

貯存和冷卻乏燃料組件和破損燃料組件,以及對燃料組件進(jìn)行檢查、修復(fù)、運輸?shù)人虏僮鞯脑O(shè)施。

柴油發(fā)電機(jī)柴油燃料貯存與供給系統(tǒng)是柴油機(jī)的一個重要組成部分。柴油發(fā)電機(jī)柴油燃料貯存與供給系統(tǒng)的功用是：

1. 貯存燃料，對燃料進(jìn)行過濾和輸送；根據(jù)柴油機(jī)的不同工況，將相應(yīng)的燃油定時、定量、以一定壓力及噴油質(zhì)量噴入燃燒室，迅速形成良好的混合氣并燃燒；

2. 柴油機(jī)運轉(zhuǎn)時，根據(jù)負(fù)荷變化調(diào)節(jié)供油量，穩(wěn)定柴油機(jī)轉(zhuǎn)速；

3. 將燃燒后的廢氣排出氣缸。

乏燃料的離堆貯存技術(shù)主要分為干法貯存和濕式貯存。濕法貯存將乏燃料貯存在大的貯存水池中，靠池水來對乏燃料進(jìn)行冷卻。干法貯存將乏燃料貯存在空氣或惰性氣體氛圍中，靠氣體對流來對乏燃料進(jìn)行冷卻 。

離堆貯存濕式貯存

中試廠乏燃料離堆濕法貯存的乏燃料貯存廠房內(nèi)設(shè)有2個乏燃料貯存水池，每個乏燃料貯存水池設(shè)有9*10乏燃料貯存格架12臺。貯存水池內(nèi)使用除鹽水冷卻乏燃料。乏燃料水池冷卻以海水為最終熱阱，按照三回路設(shè)計，包括乏燃料水池冷卻系統(tǒng)，設(shè)備冷卻水系統(tǒng)，重要廠用水系統(tǒng)等。廠房總體布置分為乏燃料貯存區(qū)、乏燃料裝卸區(qū)、輔助系統(tǒng)區(qū)、人員工作區(qū) 。

離堆貯存干法貯存

在過去的幾十年，燃料的干法貯存技術(shù)發(fā)展很快。對于壓水堆乏燃料干法貯存比較常見的分類方法是分成貯存室貯存、金屬容器貯存、混凝土容器貯存 。

金屬容器貯存：金屬容器最初主要用于乏燃料的運輸，依靠厚壁金屬來屏蔽乏燃料的輻射?？梢杂糜诜θ剂腺A存的金屬容器設(shè)計可分三類，第一類是容器專為貯存目的設(shè)計的；第二類，容器是運輸和貯存兼用的；第三類，容器是運輸、貯存和最終處置三用的 。

由于金屬容器的造價比較昂貴（容量為19組乏燃料組件的金屬貯存容器，單臺造價約為2500萬），為了降低干法貯存的費用，開發(fā)了混凝土容器貯存技術(shù)，使用混凝土來取代厚壁的金屬屏蔽層，而大大降低了貯存費用。

混凝土容器貯存：混凝土容器貯存技術(shù)主要以NUHOMS和 HI-STORM貯存技術(shù)為典型代表。NUHOMS系統(tǒng)在混凝土水平貯存模塊（HSM）中水平地干式貯存封裝的乏燃料組件。NUHOMS系統(tǒng)利用轉(zhuǎn)運設(shè)備將干式屏蔽罐從核電站燃料/反應(yīng)堆廠房運到水平貯存模塊貯存。轉(zhuǎn)運系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)運容器、容器吊具、液壓缸系統(tǒng)、牽引車、轉(zhuǎn)運拖車、容器支撐滑架和滑架定位系統(tǒng)等。NUHOMS系統(tǒng)的輔助設(shè)備有轉(zhuǎn)運容器/DSC環(huán)形密封圈、真空干NUHOMS系統(tǒng)通過熱傳導(dǎo)、輻射和自然對流將衰變熱從乏燃料組件擴(kuò)散到干式屏蔽罐（DSC），再從 DSC擴(kuò)散到周圍空氣，最終擴(kuò)散到環(huán)境中。

HI-STORM系統(tǒng)為垂直存放乏燃料的混凝土容器貯存系統(tǒng)。HI-STORM系統(tǒng)主要包括三部分：多功能吊籃（MPC）、貯存容器（HI-STORM）和轉(zhuǎn)運容器（HI-TRAC）。MPC用于維持燃料組件的結(jié)構(gòu)，并且構(gòu)成乏燃料的包容邊界。貯存容器為 MPC長期貯存過程中提供結(jié)構(gòu)保護(hù)和輻射屏蔽。此外，轉(zhuǎn)運容器為 MPC裝料、卸料和轉(zhuǎn)運過程提供結(jié)構(gòu)保護(hù)和輻射屏蔽 。

貯存室貯存：貯存室貯存（VAULT）是由巨大的混凝土墻組成的貯存室，室內(nèi)貯存乏燃料。貯存室本身很簡單，其燃料接收和預(yù)處理裝置，相對說來比較復(fù)雜。冷卻系統(tǒng)分兩類：即閉合回路和開式回路。對于閉合回路系統(tǒng)，通過人工或自然的對流使氣流經(jīng)燃料或燃料容器，然后通過熱交換回流。開式回路系統(tǒng)包括一個誘發(fā)自然對流空氣一次通過燃料容器外表面的排風(fēng)煙囪，熱能通過輻射、對流和傳導(dǎo)從燃料流向容器壁 。

離堆貯存貯存方案比較

與壓水堆乏燃料濕法貯存技術(shù)相比，干法貯存技術(shù)具有如下幾方面的優(yōu)點：1）在使用惰性氣體作冷卻劑時，可以很好的保護(hù)燃料和包殼；2）轉(zhuǎn)運和貯存過程產(chǎn)生較低的輻射劑量，特別是在運行期間；3）運行和維修費用較低，采用自然對流冷卻時，不需要鼓風(fēng)機(jī)和電力供應(yīng)；4）對抗事故的能力大大增加，特別是抵抗失水事故方面的能力顯著提高，安全可靠性更高；5）易于退役；6）運行期間幾乎不會產(chǎn)生放射性廢物。符合廢物最小化的理念要求?？傊?，與壓水堆乏燃料濕法貯存技術(shù)相比，干法貯存技術(shù)具有模塊化貯存、運行費用低、放射性廢物產(chǎn)生少、抵抗事故能力更強(qiáng)等優(yōu)點。近二十年以來，國外新建的壓水堆乏燃料離堆貯存設(shè)施大部分采用干法貯存技術(shù) 。