基本介紹
- 中文名：乏燃料儲存
- 外文名：storage of spent fuel
乏燃料的比活度很高，還釋放大量的衰變熱，必須儲存一段時間待放射性和餘熱降到一定程度後再進行操作及處理。按儲存時間長短乏燃料儲存有短期儲存——約幾個月至幾年、中間儲存——十幾年至幾十年和長期儲存三種。其中以中間儲存為最重要，它可以使後處理推遲幾十年，或為尋求放射性廢物的最佳最終處置方案爭取時間。世界上主要工業國正在研究各種類型的中間儲存裝置，有些已經建成。按儲存方式乏燃料儲存又有濕式儲存(水池儲存)和乾式儲存之分。自1942年建造第一座核反應堆起便開始使用水池儲存。40餘年來，儲存水池不僅在結構和設備上有所發展，而且增加了泄漏監測系統、池水清潔設備，設計了抗震的儲存格架，用密集儲存取代了普通儲存。經驗證明，水池儲存是安全可靠的。但水池儲存需要連續運行和維修，並產生二次廢物，所以又發展了乾式儲存。到20世紀80年代，乾式儲存已發展到了利用空氣自然冷卻的金屬禁止容器，直接儲存在地面的建築物內。
濕式儲存即水池儲存。由於世界上核電廠增加速度很快，而後處理能力很小，有些國家的現政策又不允許建立後處理廠，因此多年來各國對乏燃料濕式儲存採取了一系列的措施以增加儲存能力。例如:①改進原核電廠的儲存水池，使用密集格架；②將乏燃料組件拆成燃料棒再裝入鋼製容器中，儲存到水池中；③按密集儲存方式新建和擴建儲存水池等。
儲存水池 有兩種結構:①在構築物內建造內襯不鏽鋼的混凝土結構儲存水池。水池內分割成若干小水池，每個小水池均裝有儲存格架。水池之間有水閘門隔開。儲存水池設有冷卻、通風、劑量監測、泄漏監測、補水及裝卸料系統和檢查及修復等裝置。這種水池與後處理廠的相似，是核電廠內最常見的水池形式②利用地下岩洞建造的儲存水池，瑞典的CLAB裝置即屬此類。該裝置由乏燃料接收、儲存及輔助廠房三部分組成。唯儲存水池建在岩洞中。岩洞長120m，寬21m，高27m，由整塊岩石分割的四個水池組成。岩洞有防止外部衝擊的良好性能，在內部意外事故下也可隔離環境，從而使環境免受污染。
儲存格架 有不含中子吸收材料和含中子吸收材料的兩種。前者利用乏燃料間的距離來控制臨界；後者將中子吸收材料製成方形孔道並依次焊在一起，底部與厚鋼板底座相連。底座上開孔，以便水通過孔道冷卻乏燃料。
