本申请要求2015年11月30日提交的美国临时申请62/260809的优先权，该临时申请的全部公开内容以引用的方式并入本文中。
背景技术：
核电站运行操作的一部分是去除和处置已辐照的核燃料组件。核电站通常针对已辐照的燃料使用称为干式屏蔽储罐(dsc)的水平型干式储存装置。
在以前设计的系统中，在转运用屏蔽罐与水平储存模块(hsm)之间对容纳有已辐照燃料的储罐进行水平转移是通过精确对准转运用屏蔽罐内的金属轨道和hsm内的金属轨道并使储罐在这些轨道上滑动来实现的。同样，储罐的定期检查和/或旋转需要通过使储罐在轨道上滑动来进一步从hsm转移储罐。
精确对准方法需要在对准过程中暴露于辐射的一组人员。使储罐的金属表面在金属轨道上滑动会在储罐表面上留下划痕，这是长期储存用容器包壳产生腐蚀和裂痕的潜在原因。
因此，需要改进的储罐转移系统。本申请的实施方案解决了这些和其他需要。
技术实现要素：
本发明内容是提供用来以简化形式介绍以下在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。本发明内容不是要确认所要求保护主题的关键特征，也不是要用作帮助确定所要求保护主题的范围。
根据本公开的一个实施方案，提供了一种用于移动干式屏蔽储罐的移动系统。该系统包括稳定部；以及储罐支撑部，其与稳定部接合并且配置成用于在伸出位置与缩回位置之间移动，储罐支撑部包括用于支撑和移动储罐的辊式界面。
根据本公开的另一个实施方案，提供了一种移动干式屏蔽储罐的方法。该方法包括将辊式界面从缩回位置移动到伸出位置以与储罐接合；以及移动储罐。
根据本公开的另一个实施方案，提供了一种用于移动干式屏蔽储罐的移动系统。该系统包括稳定部；以及储罐支撑部，储罐支撑部与稳定部接合并且配置成用于在伸出位置与缩回位置之间平移移动，储罐支撑部包括用于支撑和移动储罐的辊式界面。
根据本公开的另一个实施方案，提供了一种移动干式屏蔽储罐的方法。该方法包括把与稳定部接合的储罐支撑部从缩回位置移动到伸出位置；将辊式界面从缩回位置移动到伸出位置以与储罐接合；以及移动储罐。
在本文描述的任一个实施方案中，储罐支撑部可以与稳定部滑动接合。
在本文描述的任一个实施方案中，辊式界面可以包括多个辊式轨道。
在本文描述的任一个实施方案中，辊式轨道可以包括多个辊。
在本文描述的任一个实施方案中，辊式轨道可以配置成定向在伸出位置与缩回位置。
在本文描述的任一个实施方案中，辊式轨道可以配置成定向在收起位置。
在本文描述的任一个实施方案中，辊式轨道可以配置成用于平移运动、或旋转运动、或二者兼可。
在本文描述的任一个实施方案中，系统还可以包括支撑车辆，稳定部联接到其上。
在本文描述的任一个实施方案中，系统还可以包括储罐检查装置，适用于在储罐在辊式轨道上移动时检查储罐。
在本文描述的任一个实施方案中，系统还可以包括储罐检查系统。
在本文描述的任一个实施方案中，稳定部可以是水平储存模块(hsm)。
在本文描述的任一个实施方案中，储罐支撑部可以联接到水平储存模块(hsm)。
在本文描述的任一个实施方案中，移动储罐的方法还可以包括通过平移、或旋转、或二者来移动储罐。
在本文描述的任一个实施方案中，在储罐处于水平储存模块中时可以通过旋转来移动储罐。
在本文描述的任一个实施方案中，移动储罐的方法还可以包括在移动储罐之后缩回辊式界面。
在本文描述的任一个实施方案中，移动储罐的方法还可以包括把与稳定部接合的储罐支撑部从缩回位置移动到伸出位置。
在本文描述的任一个实施方案中，移动储罐的方法还可以包括在缩回辊式界面之后缩回储罐支撑部。
在本文描述的任一个实施方案中，移动储罐的方法还可以包括在移动储罐的同时检查储罐。
在本文描述的任一个实施方案中，移动储罐的方法可以包括采用凸轮系统将辊式界面从缩回位置移动到伸出位置以与储罐接合。
附图说明
通过参考以下结合附图进行的详细描述，本公开的前述方面和多个附带优点将变得更容易理解，其中：
图1是根据本公开一个实施方案的储罐移动系统的立体图；
图2a和图2b是分别处于缩回位置和伸出位置的图1的移动系统的立体图；
图3a至图3d是分别处于收起、缩回、伸出和旋转取向的辊式轨道的剖视图；
图4a至图9是示出根据本公开的实施方案使用移动系统的方法的各立体图；
图10至图16是涉及根据本公开的储罐移动系统的另一个实施方案的各视图；并且
图17至图25是涉及根据本公开的储罐移动系统的其他实施方案的各视图。
具体实施方式
以下结合附图(附图中类似的附图标记表示类似的元件)阐述的详细描述旨在作为对所公开主题的各种实施方案的描述，而不是要代表仅有的实施方案。在本公开中所描述的每个实施方案仅提供作为示例或实例，并且不应被解释为比其他实施方案更优选或更有利。本文所提供的说明性示例不是穷举性的，也不是要将本公开限制为所公开的确切形式。类似地，本文所描述的任何步骤可以与其他步骤或步骤的组合互换，以便实现相同或基本上类似的结果。
在以下描述中，阐述了多个具体细节，以便提供对本公开的示例性实施方案的透彻理解。然而，本领域技术人员将明白的是，可以在没有一些或全部具体细节的情况下实施本公开的多种实施方案。在一些情况下，未详细描述公知的过程步骤，以免不必要地模糊本公开的各个方面。此外，应理解，本公开的实施方案可以采用本文描述特征的任何组合。
本公开的实施方案涉及用于在屏蔽罐k与hsm10之间转移储罐c以及用于在hsm10内对储罐c进行定期旋转和检查的储罐移动组件。
现在参考图1至图3d，现在将描述根据本公开一个实施方案的储罐移动组件220。储罐移动组件220可以与本申请中所描述的交错式hsm10或其他类型的hsm或其他储存模块(包括但不限于室内储存、集中式临时储存(cis)和堆叠式cis储存)结合使用。储罐移动组件220可以用于转移干式屏蔽储罐(dsc)或用于不同类型的储罐。
参考图1和图2，储罐移动组件220是用于使储罐c横向转移和轴向旋转的伸缩式辊机构。在所示实施方案中，储罐移动组件220附接到拖车t上，并且包括稳定部222和能够相对于稳定部222伸出和缩回的储罐支撑部224。储罐移动组件220包括致动器244，用于使储罐支撑部224相对于稳定部222伸出和缩回。储罐支撑部224在缩回位置与伸出位置之间平移运动(比较图2a和图2b)。在所示的实施方案中，致动器244是伸缩式致动器。然而，其他致动器系统也在本公开的范围内。
参考图1、图2a和图2b，储罐移动组件220在拖车t上定位在滑架s与屏蔽罐k下方。在该构型中，储罐移动组件220不与滑架s或屏蔽罐k接触，但是可部署成与储罐c一起使用，无论储罐c是容纳在屏蔽罐k内还是容纳在hsm10中的相邻隔室30内。在其他实施方案中，储罐移动组件220可以附接到除拖车t之外的其它转移车辆。
储罐稳定部222包括两个接收轨道226，这两个接收轨道226具有对置配置的细长接收槽道228。接收轨道配置成当储罐支撑部224在缩回位置与伸出位置之间平移运动时可滑动地接收储罐支撑部224(比较图2a和图2b)。
储罐稳定部222的接收轨道226适当地彼此间隔开，并适当地构造成当储罐支撑部224完全装载了储罐c并且处于完全伸出位置时为储罐支撑部224提供横向和竖直支撑(例如，参见图7a)。另外，接收轨道226与拖车t之间的联接强度可以在储罐移动组件220处于伸出位置时为储罐移动组件220提供一定的横向强度。
储罐支撑部224配置成伸入hsm10的开口30内并配合到枕块34上，但不与hsm10接触。储罐支撑部224包括滑动部238。在所示实施方案中，滑动部包括滑动板240，滑动板240配置成与储罐稳定部222接合以便在接收槽道228内滑动。滑动板240适当地彼此间隔开，并且通过多个联接部242(参见图3a和图4a)联接。
在所示实施方案中，储罐支撑部224包括由三个联接部242支撑的两个滑动板240。然而，为滑动板240提供足够支撑的任何数量的联接部都在本公开的范围内。虽然联接部242可减小储罐支撑部224的总重量，但是滑动部238也可以配置成单个板。
接收槽道228和/或滑动板240可衬有支承材料，或可以包括其他合适的支承机构，以支持储罐支撑部224相对于储罐稳定部222的滑动运动。
尽管图示和描述了配置成在接收槽道228中滑动平移运动，但是用于使储罐支撑部224相对于储罐稳定部222平移运动的其他结构也在本公开的范围内。
储罐支撑部224包括用于转移储罐c的辊式界面。在所示实施方案中，储罐支撑部224包括多个辊式轨道250，辊式轨道250包括多个辊252。在所示实施方案中，辊式轨道250设置成两排并由滑动部238(图示为滑动板240)支撑。辊式轨道250适当地彼此间隔开，以便为具有圆形横截面的储罐c提供稳定的支撑。然而，辊式轨道250的除了两个之外的其他分组形式以及其他间隔形式也在本公开的范围内。
辊式轨道250上的辊252设计成当储罐c相对于屏蔽罐k或hsm10平移运动时减小摩擦力。辊252还可以用来使储罐c相对于其纵向轴线旋转，以用于检查或选择性重新定位。例如，在检查过程中，辊式轨道可以用来使储罐旋转360度以进行全面检查。在hsm10内部，辊式轨道还可以用来使储罐旋转到新的静止位置。例如，辊式轨道可以用来使储罐旋转180度到新的静止位置。
辊式轨道250联接到致动系统254，以便使辊式轨道相对于储罐支撑部224的滑动部238移动。致动系统254可以包括例如气动、液压或电动推杆。
参考图3a至图3d中处于各个位置的储罐移动组件220的剖视图，辊式轨道250可定位在多种取向上，以支持储罐c的平移和/或旋转运动。参考图3a，在收起位置中，辊式轨道定向在彼此背离的第一位置中。参考图3b，辊式轨道250定向在彼此相向并且缩回的第二位置中，并准备定位在储罐c下方。参考图3c，辊式轨道250定向在彼此相向并且升起的第三位置中，以用于与储罐c接触使之平移运动。参考图3d，辊式轨道250定向在彼此相向并升起的第四位置中，以用于与储罐c接触但是定向成用于使储罐c旋转运动。
参考图1和图4a至图8，现在将描述根据本公开的实施方案使用水平转移系统220的方法。参考图1，水平转移系统220示出处于缩回位置，在滑架s和屏蔽罐k下方联接到转移货车t，并且不与滑架s或屏蔽罐k接触。
现在参考图4a，水平转移系统220示出处于伸出位置，其中，水平转移系统220的稳定部222在滑架s和屏蔽罐k下方联接到转移货车t并且不与滑架s或屏蔽罐k接触，并且储罐支撑部224伸入到hsm10中。在hsm10中，储罐支撑部224不与hsm10的壁或枕块34接触。参考图4b，对应的剖视图示出定向在第一位置中的辊式轨道250：当水平移动系统220的稳定部222正处于伸出过程中时，辊式轨道250在收起位置中定向成彼此背离。在这个视图中，储罐c仍在屏蔽罐k中。
现在参考图5a和图5b，辊式轨道250移动到第二位置：定向成彼此相向并缩回，并准备定位在储罐c下方。
现在参考图6a和图6b，辊式轨道250移动到第三位置：定向成彼此相向并升起，用于与储罐c接触以使储罐c从屏蔽罐k平移运动到hsm10中。如图6a中所示，示出为伸缩式推杆装置r的线性致动器将储罐c推出屏蔽罐k并推入hsm10的入口孔30中。在图6b中，储罐c示出为正沿着辊式轨道250的辊252行进。
现在参考图7a和图7b，在储罐c完全接收在水平转移系统220的储罐支撑部224上的情况下，辊式轨道250缩回到第二位置，并且储罐c降低以搁置在hsm10中的枕块34上。当辊式轨道250处于第二位置时，辊252不与储罐c接合。辊式轨道250可以随后返回到第一收起位置(参见图7b)，并且储罐支撑部224可以从hsm10中退出(参见图8)并返回到缩回位置(参见图1)。
可以通过使用颠倒的过程步骤来实现从hsm移除储罐。
参考图9，储罐c的旋转可以这样来实现：伸出储罐支撑部224，并致动辊式轨道250以使得辊252在第四位置中支撑储罐，辊252在第四位置中彼此相向并升起用于与储罐c接触以使之旋转运动。可以通过例如液压或电动致动器来实现升起。可以例如通过液压或电动马达实现旋转。
在以前设计的转移系统中，将储罐从屏蔽罐推到hsm中的轨道上以将储罐转移到hsm，从而导致储罐表面划痕和腐蚀可能性。本文描述的水平转移系统的有利效果包括减小了在转移储罐时的摩擦并因此减少了划痕。减少划痕可延长储罐的寿命以便长期储存。
此外，以前轨道设计的尺寸针对特定的储罐尺寸。本公开中所描述的水平转移系统可用于转移各种直径的储罐。同样，本文描述的方法和系统可以标准化，以用于多种不同的存储系统和多种不同的储罐尺寸(例如，hsm、室内储存、集中式临时储存(cis)和堆叠式cis储存)。
与配置成用于轨道转移的hsm相比，除了减少了划痕以外，hsm中的枕块系统在hsm中还提供了改进的热传递和较少的空气流动限制。与配置成用于轨道转移的hsm相比，枕块还提供了较宽的储罐支撑角度，从而提高了hsm的抗地震稳定性。
此外，本公开的旋转式辊机构与用于检查hsm内储罐表面的方法相结合，无需将储罐从hsm转移出进行检查。另外，在hsm内定期旋转储罐提供了用于控制储罐内容物蠕变以便长期储存的方法。
现在参考图10至图16，提供了根据本公开另一个实施方案的储罐移动组件320。除了关于移动方式的差异之外，图10至图16的组件320基本上类似于图1至图9的实施方案。图1至图9的组件220主要配置成用于相对于hsm10转移移动储罐c。然而，图10至图16的组件320主要配置成用于在hsm10中使储罐c旋转运动。
类似于图1至图9的组件220，图10至图14的组件320包括储罐稳定部322和能够从稳定部322伸出和缩回的储罐支撑部324。储罐稳定部322配置成当储罐支撑部324在缩回位置与伸出位置之间平移移动时可滑动地接收储罐支撑部324(比较图13和图14)。致动器344(参见图14)使储罐支撑部324相对于储罐稳定部322移动。在所示实施方案中，储罐稳定部322固定到拖车，以用于组件320的可移动性和额外的稳定性。
组件320还包括用于使储罐c轴向旋转的可伸缩辊机构(比较图15和图16)。当组件320移动到在hsm10中的伸出位置时(参见图14)，辊式轨道350上的辊352配置在缩回位置中(参加图15)。辊式轨道350上的辊352配置在伸出位置中(参见图16)，以将储罐c从hsm10中的枕块34升起以便进行旋转。
组件320还包括联接到组件320的储罐检查系统370。检查系统370可沿着组件320的纵向轴线移动，如图10中的箭头所示。因此，随着储罐c旋转，检查系统370允许沿着储罐c的外圆柱表面的任何部分检查储罐。检查组件可以包括但不限于以下部件中的一个或多个：刷式工具；视觉检查工具；涡流检查工具；以及超声波检查工具。
辊352设计成使储罐c相对于其纵向轴线旋转，以在hsm10中进行检查或选择性地重新定位。例如，在检查期间，辊式轨道可以用来使储罐旋转360度，以便使用检查系统370进行全面检查。辊式轨道350还可以用来使储罐c旋转到新的静止位置。例如，辊式轨道350可以用来使储罐c旋转180度到新的静止位置。
现在参考图17至图25，现在将描述根据本公开另一个实施方案的用于转移储罐c的另一种辊式界面。图17至图20的辊式界面类似于图2a和图2b的储罐支撑部224的辊式界面，区别在于辊式界面在hsm10中的放置方式以及用于使储罐c在hsm10中移动的辊式界面的伸缩机构。图17至图25的实施方案的类似附图标记用于与图2a和图2b的实施方案中类似的部件，只不过是采用了400数字系列。
参考图17和图18，在图17至图20和图25所示实施方案中用于转移储罐c的辊式界面可以用在处于枕块34下方的hsm10的空腔(参见图1中的hsm10的空腔)中。因此，不像图2a和图2b的相对于滑架s伸缩的储罐支撑部224，本实施方案的辊式界面可以放置在hsm10的空腔中，以在储罐c搁置在枕块34上时向上伸出用于移动储罐c和向下缩回。本实施方案的辊式界面在hsm10中的这种放置方式可以是暂时的或永久的。
在所示实施方案中，辊式梁450包括联接在辊阵列454中的多个辊452。类似于以上描述的图2a和图2b的实施方案，储罐支撑部242可以包括本实施方案的两个辊式梁450，两个辊式梁450彼此适当地间隔开，以便为具有圆形横截面的储罐c提供稳定的支撑。然而，除了两个辊式梁450以外的一个辊式梁450或其他分组方式以及其他间隔距离也在本公开的范围内。
辊式梁450的底座462可以配置成搁置在用于稳定的辊致动器254上(如在图2a和图2b所示实施方案中所示，也如在图3a和图3d中所示)。在另一种结构中，辊式梁450的底座462配置成位于刚性直表面上以便稳定，并且配置成提供承载。就此而言，辊式梁450的底座462可以配置成联接到在hsm10的空腔中作为稳定部的水平或倾斜的平坦表面(参见图25)。辊式梁450配置成使辊阵列454在当储罐c要移动时伸出到枕块34上方的伸出位置以及当储罐c搁置在枕块34或支承块38上时缩回到枕块34下方的缩回位置之间移动。
根据本公开的实施方案，可以选择具有特定轴直径的足够数量的辊452，以用于辊式梁450的最大指定负载能力。在所示实施方案中，辊式梁450包括辊阵列454中的22个辊452。然而，辊阵列454中任何合适数量的辊452都在本公开的范围内。
参考图17至图20，每个辊式梁450包括辊托盘456，辊阵列454接收在辊托盘456中。比较图17和图19，辊阵列454配置成相对于辊托盘456伸出和缩回。
在图17至图20的所示实施方案中，本实施方案的辊式梁450利用凸轮运动来伸出和缩回辊阵列454。凸轮组件470沿着辊式梁450的长度布置成线性阵列。
参考图20，凸轮组件470包括多个凸轮臂472。每个凸轮臂472联接到辊托盘456上的枢轴连杆474、辊阵列连杆476以及设置在辊托盘456上的槽道480中的摆动连杆478。因此，施加到槽道连杆478的线性运动导致辊阵列454围绕枢轴连杆474旋转并且使辊阵列454在完全伸出位置(参见例如图20)与完全缩回位置(参见例如图17)之间伸出和缩回。
仍然参考图20，多个凸轮臂472通过其摆动连杆478而可枢转地联接到驱动装置482。每一个凸轮臂472通过附接到摆动连杆478的拉杆484而连接到驱动装置482。
在本公开的一个实施方案中，两个液压缸486布置成平行工作，以提供足以提升指定负载的驱动力，并且克服不均匀提升凸轮臂472的机械缺点。平行于柱塞488的杆490被安装成用于抵消来自第二缸486的弯曲力矩。这种布置允许最小化辊式梁450的横截面。
通过改变缸486内液压流体的方向来实现反向运动。
为了防止液压流体的泄漏，缸484放置在防泄漏前部隔室492中，并且通过密封柱塞488而与其他隔室隔离。无需多余的密封件来防止流体溢出第一隔室492。前部隔室的可移除顶盖494也被密封。通过放置在辊式梁450的前面板496上的接头来取放液压流体。
辊式梁450的前面板496还包括把手498，用于在安装期间抓住并推/拉梁。在辊式梁450的底侧上的长槽458(参见图18)提供了在安装期间用于推/拉辊式梁450的导向。
取决于待装载的目标储罐c的尺寸，凸轮臂472设计为预定高度(行程)。参考图21a、图21b和图21c，行程或臂长l1、l2和l3的变化可以通过调换臂472来实现。
参考图19，移除辊式梁450上的侧盖460提供了用于更换凸轮臂472的进入口，同时维持辊式梁450沿其长度的一致横截面。
参考图22至图24，示出了具有各种高度例如d1、d2和d3的各种间隔梁464、466、468，以便改变辊式梁450的延伸轮廓，以适应hsm10内不同尺寸的储罐c。
在前面的描述中已经描述了本公开的原理、代表性实施方案和操作模式。然而，所要保护的本公开各方面不应被解释为仅限于所公开的特定实施方案。此外，本文描述的实施方案应被认为是示例性的而不是限制性的。应理解，在不脱离本公开的实质的情况下，可以由其他人进行变化和改变以及采用等同替换。因此，要明确表明的是，所有这样的变化、改变和等同替换落入所要求保护的本公开的实质和范围内。