[发明专利]用于运输和存储六氟化铀的容器

说明书

技术领域

本发明涉及用于运输和存储具有大于百分之五重量百分比并小于百分之二十重量百分比的同位素U₂₃₅富集度的六氟化铀的压力容器。

背景技术

应当了解，六氟化铀(UF6)可用于其预定目的。然而，这种物质暴露于公众可是相当危险的，因此需要确保密封度，尤其在运输过程中的密封度。当前，六氟化铀在如下传统筒体内存储和运输，像传统筒体ANSI N14.1 30B或30C筒体。规定要求在运输过程中筒体存储在规定的保护性运送封装体(protective shipping package，PSP)内，规定的保护性运送封装体限制容器暴露于可能发生的意外情况。可能发生的意外情况是指PSP可能掉落、遭受火灾事件、浸入水中或以其它方式被损坏的潜在情形。主要关注的是临界事件(critical events)或放射性材料的释放。

天然UF6包含千分之七的重量百分比的同位素U₂₃₅。同位素U₂₃₅发射中子，并在富集状态下，使UF6具有放射性特性。富集UF6具有大于千分之七的U₂₃₅重量百分比。商业利用富集UF6的工业标准包括扩大达到百分之五的重量百分比。在富集状态下，UF6可在给定的适当环境下变成临界的，因此原因变成临界的机会随着存在的U₂₃₅的量而增大。减速剂减慢所发射中子的运动，由此增加碰撞的可能性，碰撞可触发临界事件。本领域技术人员参照K_eff因子，其中大于1.0的K_eff关系到中子数量增加、导致临界事件的情况。反之，对于小于1.0的K_eff，中子被吸收。水是UF6的一种这样的减速剂。因此，重要的是确保UF6不暴露于水或水基物质。如果存储容器阀和插件损坏和/或劣化，则与水接触的可能性显著增加，临界事件的可能性也显著增加。

对临界事件有贡献的一个因素涉及存在于筒体内的U₂₃₅的量。当然，可存储在给定容器内的任何物质的量受到容器构造即筒体壁尺寸的限制。为了预防的原因，规定将可存储在容器内的U₂₃₅的重量限制到存储在筒体内的材料的总量(total volume)的百分之五(5)重量百分比。然而，近年来，工业上一直在期望运送和存储包含超过百分之五(5)重量百分比的U₂₃₅的富集UF6。

当前，现有技术状态不提供由于结合有环形基部并具有小于1.0的K_eff的几何结构而安全的筒体。因此，需要提供用于运输具有介于百分之五重量百分比和百分之二十重量百分比之间的U₂₃₅的富集UF6的容器。本领域技术人员将会清楚题述发明的实施方式的优点。

发明内容

本发明的实施方式涉及一种用于运输具有小于1.0的K_eff的、大于百分之五并小于百分之二十的U₂₃₅重量百分比的富集UF6的容器。

本发明的实施方式涉及一种用于运输富集UF6的容器，该容器因为几何结构而安全。该容器作用为通过控制容器的内部容积(internal volume)而防止临界事件。

在题述发明的实施方式的一个方面中，通过将环形基部结合进容器中而控制容器的几何结构。

在题述发明的实施方式的另一方面中，包含在环形基部内的容积无材料。

在题述发明的实施方式的又一方面中，环形基部可包括改变容器的有效存储容积的壁构件组件。

在题述发明的实施方式的再一方面中，通过将容器内部的内部空间分隔成两个隔离的容积而构造成环形基部，一个隔离容积用于存储诸如UF6的物质，另一隔离容积被密封不容纳物质。

在本发明的另一实施方式中，一种用于存储可为诸如六氟化铀等危险物质等物质的容器，包括本体、一个或更多端构件以及一个或更多阀，上述一个或更多端构件限定具有用于存储相关危险物质的容积V的内部区域，上述一个或更多阀控制危险物质进入和排出容器。另外，插件可安装进在容器内形成的其它孔内。可结合用于保护阀和插件的装置以防止损坏和劣化，因此提供额外的安全措施。

在题述发明的实施方式的一个方面中，所述装置由阀罩部和阀基部构成。