乏燃料容器垂直吊具衬套变形事件分析和设计优化

包博宇，郝建生，姚 琳

（中国核电工程有限公司，北京 100840）

随着我国核电机组投运，乏燃料贮存量增加，乏燃料的后端物流对核工业安全、高效运营起着十分重要的作用［2］。乏燃料容器作为该物流系统中的关键设备，对整个物流系统的性能存在很大程度的影响。

乏燃料容器垂直吊具是乏燃料容器的专用提升装置（以下简称“垂直吊具”，结构示意图见图1），保证其性能可靠性是乏燃料容器的安全、快速操作的基础［4］。本文通过事件分析，对垂直吊具结构做出设计优化，有利于提高乏燃料容器操作的安全性和便捷性。

图1 垂直吊具三维结构示意图Fig 1. 3D-model of vertical lifting yoke

1 乏燃料容器垂直吊具

1.1 垂直吊具基本结构

乏燃料容器垂直吊具是乏燃料容器（以下简称“容器”）的专用提升装置，用于在运输容器操作过程中提升、翻转和操作空载或满载容器。在对容器进行操作时，垂直吊具上端通过销轴与吊车连接，下端通过两个吊臂与容器两个相对的提升耳轴连接。为避免容器操作过程中损伤提升耳轴表面，吊臂提升孔内设置有铝青铜衬套，衬套下圆弧面与吊臂提升孔的下弧面直接接触，并通过四个螺栓进行压紧、固定（吊臂、提升孔及衬套的结构示意图见图2）。由于衬套受到挤压会发生变形，需要对衬套进行定期更换。作为乏燃料容器的关键辅助设备，垂直吊具设计的合理性是保证容器操作过程安全和高效的重要因素。垂直吊具吊臂衬套是垂直吊具与容器提升耳轴的接口，是影响容器操作安全、高效进行的关键因素。……