Бетонная смесь

Бетонная смесь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соввтаиик

Ссщнаямстинвскик

Республик

<ц>817О02

И АЗТОИЖОМУ СВИДИБЛЬСЧЗУ (61) Дополнительное к авт. саид-sy(22) Заявлеио 030579 (2)) 2759995/29-33

@ м „з

С 04. В 19/04 с присоединением заявки ¹

Гаеудвретвевяыя квинтет

СССР ао делам взобретеыня в открытый (23) Приоритет (. э) УДК ббб. 942 (088.8) Опубликовано 300331. Бюллетень ИЯ 12

Дата опубликования описания 300381 . (54 ). SETOHHAH СМЕСЬ

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к бетонам биологический защиты, имеющим высокую теплопроводность.

Известиы штучные иэделия из бе- . тонной смеси, включающей вяжущее и заполнитель, применяемые для,биологической защиты и которые имеют высокую теплопроводность. (1).

Однако создать монолитную бетонную биологическую защиту из .штучных иэделий, особенно в недоступных для персонала полостях, невозможно.

Наиболее близким к предлагаемоsay по технической сущности и достигаемому результату являются бетоны и растворы, применяемые для биологической защиты, содержащие в качестse основы вяжущее, мелкий и крупный заполнители из серпентинита при следующем соотношении компонентов, об.%!

Гидравлическое вяжущее 11,7

Вода затворения 24,5

Мелкий заполнитель галя серпентинитовая 16,7

Крупный заполнитель щебень серпентинитовый

Поставленная цель достигается тем, что бетонная смесь, включающая вяжущее, мелкий и крупный заполнитель и воду затворения, содержит

s качестве вяжущего силикат-глыбу и кремнефтористый натрий, в качестве мелкого и крупного заполнителя графит и дополнительно тонкодисперсный графитовый наполнитель при следую30 щем соотношении компонентов, об.%:

47,1

Серпентинитовый бетон биологической защиты имеет следующие фиэико-. механические свойства: объемная масса 2200-2300 кг/м ., прочность при сжатии 100-200 кгс/см, коэффициент теплопроводности- высушенных прн 150 С образцов

0,77 ккал/м.ч.град (21.

Недостатком данного защитного бетона является .низкая теплопроводность, необходимость устройства тепловой изоляции и отводе тепла, образующегося при эксплуатации реак15 тора.и радиационном разогреве с по- . мощью газовых или жидких теплоносителей.

Цель изобретения †: повышение коэффициента теплопроводности.

817002

1,0

44,8

10Ф9

20,0

13,2

38 7

3,1 бО

Силикат- глыба 8,7-12,4

Кремнефтористый натрий 3,1-5 4

Мелкий заполнитель 1,1-23,5

Крупный заполнитель 1,0-23,5

Тонкодисперсный наполнитель 10,0-35,3

Вода затворения 31,2-44,8

Тонкодисперсным высокотеплойроводным наполнителем является графитовая пыль крупностью от 0,045 до 0,063 мм.

Мелким и крупным заполнителем служат высокотеплопроводные графитовые тела крупностью от 0,1 до 20 мм.

Приготовление бетонных и растворных смесей для изготовления конструк.ций биологической защиты производят по общепринятой технологии.

Изготовление конструкций биологической защиты из высокотеплопроводных бетонов и растворов осуществ ляют как с применением вибрационного 20 .оборудования, .так и по литой технологии с помощью бетононасосов и растворонасосов.

Подвижность бетонных и растворных смесей колеблется в зависимости от технологии их укладки от 3 до

15 см осадки конуса.

Готовят три литых бетонных смеси, содержание компонентов в каждой из которых находится в следующем соотношении, об.Ъ:

Смесь 1

Силикат-глыба 12,4

Кремнефтористый натрий 5,4

Тонкодисперсный графитовый наполнитель 35,3

Мелкий (песок) заполнитель иэ графита 1 1

Крупный (щебень) заполнитель иэ графита

Вода затворения 40

Смесь 2

Силикат-глыба

Кремнефтористый натрий 4,0

Тонкодисперсный rpa- 45 фитовый наполнитель

Мелкий (песок) заполнитель из графита 13,2

Крупный (щебень) заполнитель из графита

Вода затворения

Смесь 3 . Силикат-глыба 8,7

Кремнефтористый натрий

Тонкодисперсный графитовый наполнитель 10,0

Мелкий (песок) заполнитель из графита 23,5

Крупный (щебень) заполнитель из графита 23,5

Вода эатворения 31,2

Приготовление бетонных и растворных смесей начинают с тщательного смешивания вяжущего с тонкодисперсным наполнителем и водой эатворения, а затем вводят мелк и (песок) и крупный (щебень) заполнитель.

Из полученных смесей изготавливают образцы.

Укладка смесей в металлические формы и твердение их осуществляют по общепринятой технологии.

В таблице приведены физико-механические свойства высокотеплопроводных бетонов нормального твердения биологической защиты ядерных реакторов. !

Введение в систему вяжущее — вода. затворения тонкодисперсного высокотеплопроводного наполнителя, а в качестве мелкого и крупного заполнителя высокотеплопроводных тел позволяет получить плотную прочную структуру бетона, имеющего значительно повышенную теплопроводность по сравнению с традиционно применяемыми защитными бетонами.

Коэффициент теплопроводности предлагаемого бетона увеличивается по сравнению с известным в 4-10 раз.

Это позволяет существенно увеличить теплосъем с внутреннего слоя бетона толщиной 0,3-0,4 м, в котором наблюдается максимальное радиационное тепловыделение.

Исследованные высокотеплопроводные бетоны обладают хорошими защитными свойствами и радиационной стойкостью при флюенсе нейтронов до

10 н/см

Свойства высокой теплопроводности сохраняются у предлагаемого бетона как при нормальной, так и при повышенных температурах вплоть до 1000 С.

Применение высокотеплопроводных бетонов для изготовления конструкций биологической защиты позволяет значительно упростить систему внутреннего теплоотвода, исключить или значительно уменьшить расходы на принудительное охлаждение внутреннего слоя бетона, в котором наблюдается максимальное радиационное тепловыделение.

Экономический эффект от внедрения в практику строительства биологической защиты ядерных реакторов высокотеплопроводных бетонов и растворов положительный и будет зависеть от конкретной конструкции и эксп луатационных расходов.

817002

Состав литых бетонных смесей

1 ) 2 J 3

Показатели

Объемная масса, кг/м

1450, 1480

1200 1210

То же, после сушки при

150 С

Прочность при сжатии, кгс/см

То же, после сушки при 150 С

Температура эксплуатации,оC

1220

50-200 50-200 50-200

100-300 100-300 100"300

До 1000 До 1000 До 1000

Коэффициент теплопроводности бетонов нормального твердения, икал м .ч аС

То же., после сушки при 150 С

5-7

6-8

4-6

5-7

3-5

4-6.

Длина релаксации плотности потока быстрых нейтронов, см (2. „ ) c энергией Е > 2 МэВ

То же, после сушки при 150 С

13,3

13,2

13,2

21,6 20,0

18,6

Длина релаксации плотности потока гамма-излучения с

Е,е — — 2 МэВ, см

18,7 15,0

22,4

28,3 24,7

36,5 30 9

То же, при E> = 5 МэВ

То же, при Е0 = 8 МэВ

36,3

45,2

Дозовый фактор накопления нейтронов (В ), отн.ед.

2,3

2,2

2,0 формула изобретения

Крупный заполнитель

Тонкодисперсный напалнитель

Вода затворения

1,0-23,5

10,0-35,3

31, 2-44,8

1,1-23,5

Составитель A. Кальгин

Редактор С. Тараненко Техред M. Рейвес Корректор М. Вигула

Заказ 1193/30 Тираж 660 Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Бетонная смесь, включающая вяжу- щее, мелкий и крупный заполнитель и воду затворения, о т л и ч а ющ а я .с я тем, что, с целью повышения коэффициента теплопроводности, она содержит s качестве вяжуще- го силикат-глыбу и кремнефтористый натрий, в качестве мелкого и крупного заполнителя графит и дополнительно тонкодисперсный графитовый наполнитель нри следующем соотношении компонентов, об.%:

Силикат-глыба 8, 7-12, 4

Кремнефтористый натрий 3,1-5,4

Мелкий заполнитель

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кобранова В.Н. Физические свойства горных пород., М., Гос. научнотехн. изд-во нефтяной.и горно-топливной лит-ры, 1962, с. 453-.475.

2. Приготовление и укладка серпентинитового и железосерпентинитового бетонов в конструкции биологической защиты. Инструкция И-325-75, инв.

9 Е16.39 171ю 1975 (прототип)