核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓的制作方法
本发明属于核电技术领域，更具体地说，本发明涉及一种核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓。
背景技术：
核电站乏燃料干式贮存混凝土筒仓用于存放和保护密封装载乏燃料组件的燃料贮罐。作为核安全的重要物项，乏燃料干式贮存混凝土筒仓在长期贮存过程中执行核安全功能包括：提供乏燃料贮罐结构保护和辐射屏蔽，提供空气对流通道，利用空气自然循环带走乏燃料组件衰变热，使乏燃料贮罐得到充分冷却。
目前，国际上广泛应用的乏燃料混凝土筒仓总体为内部中空的一体化立式圆柱，用于存放乏燃料贮罐，主要由顶盖、筒体和底座组成。在混凝土筒仓底部局部区域设置了对外敞开的进风口，在混凝土筒仓顶盖设置对外敞开的出风口，冷空气从底部水平方向进入进风口，然后进入乏燃料贮罐与筒仓之间的环腔带走乏燃料组件衰变热后成为热空气，最后从顶盖出风口排走。
对于贮存的乏燃料组件而言，目前核电站压水堆乏燃料组件每根燃料棒内并非100％填充uo2芯块，即：为了在单根燃料棒内对燃料芯块进行紧固，在棒内顶部设置了压紧弹簧，压紧弹簧占用空间高度约为15cm左右。该区域由于无填充芯块，相对剂量水平在径向剂量曲线分布上最低。在压紧弹簧以下装载燃料芯块，该区域发生裂变反应产生中子和伽马射线，属于活性段区域，辐射剂量水平相对最高。
但是，现有技术的乏燃料混凝土筒仓至少存在以下缺陷：
首先，进风口位于设备底部，处于燃料组件活性段区域，辐照剂量高：现有立式筒仓的进风口均位于筒仓的底部，底部属于乏燃料组件“活性段”对应的区域。在该区域，辐射剂量水平较高，为乏燃料组件和γ射线提供了辐射通道，在进行乏燃料贮存工艺操作和日常巡检过程中，工作人员受照射剂量高。
其次，进风口位于设备底部，易遭受恐怖攻击成为核安保隐患：由于乏燃料贮罐内部存放的是高放射性乏燃料组件，从核安保角度而言，由于通风口位置较低，容易遭受外部攻击(外来异物也可能较易进入)，容易成为实体安全的薄弱环节和安全隐患。
最后，出风口为对外敞开排风结构设计，属于人员辐照高剂量区：现有立式筒仓设备出风口均对外敞开设置，难以避免乏燃料组件和γ射线对贮存区域辐射照射，该区域同样属于辐射剂量水平较高区域。在进行乏燃料贮存工艺操作和设备日常巡检过程中，同样会导致运行维护人员在出风口区域受照射剂量相对较高。
有鉴于此，确有必要提供一种整体辐射屏蔽效果好，且能有效应对乏燃料贮罐实体安全的核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓。
技术实现要素：
本发明的发明目的在于：克服现有技术的不足，提供一种整体辐射屏蔽效果好，且能有效应对乏燃料贮罐实体安全的核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓。
为了实现上述发明目的，本发明提供了一种核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓，其包括：
底板；
中空圆筒状筒体内衬里，固定连接于底板上，筒体内衬里底部设有进风口；
混凝土筒，围绕筒体内衬里设置；以及
出风口环座和顶盖，安装于混凝土筒上；
其中，混凝土筒仓还设有进风管廊，进风管廊包括设置于乏燃料组件燃料棒顶部非活性段区域的水平段和沿着混凝土筒高度方向延伸的竖直段，外部自然环境空气沿水平方向进入进风管廊的水平段，然后沿着进风管廊竖直向下流动，最后通过开设在内衬里底部的进风口进入乏燃料贮罐与筒仓内衬里构成的环腔区域，并经出风口环座流出。
作为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓的一种改进，所述出风口环座内侧壁设有凹陷部，所述顶盖设有裙边，裙边延伸入凹陷部中并呈间隔设置，将出风口环座上下两层通风流道进行隔离。
作为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓的一种改进，进风口设置于乏燃料组件上端的压紧弹簧非活性段区域，混凝土筒仓进风口宽度不超过乏燃料组件上端的压紧弹簧非活性段区域。
作为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓的一种改进，混凝土筒通过一体化浇筑成型且对乏燃料组件全范围屏蔽。
作为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓的一种改进，所述出风口环座设有立式“凹型”迷宫式通风流道，出风口均位于环座的内侧，采取面对面布置形式，通过内部隐藏式通风和面对面布置。
作为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓的一种改进，所述进风管廊包括水平进风管、嵌套于水平进风管内部的格栅板和竖向进风槽，水平进风管和竖向进风槽通过焊接固定连接，水平进风管与筒体内衬里通过焊接固定连接，竖向进风槽与筒体内衬里和底板通过焊接固定连接，形成进风流道。
作为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓的一种改进，围绕所述筒体内衬里设有多个彼此独立且进风流道，各个进风流道围绕筒体内衬里均匀分布。
作为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓的一种改进，所述筒仓顶盖设有圆锥型棱台形导风台，导风台的圆锥面与底部平面之间的夹角为30°至60°。
作为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓的一种改进，所述筒体内衬里设有楔形固定支撑，楔形固定支撑包括两块楔形侧板和连接板，楔形侧板的顶部夹角≤30°。
作为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓的一种改进，所述筒体内衬里设有多个楔形固定支撑，楔形固定支撑沿着筒体内衬里的内表面均匀分布。
相对于现有技术，本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓至少具有以下技术效果：
辐射屏蔽方面：充分结合了乏燃料组件竖向“非活性段”和“活性段”辐射剂量率分布固有特性，通过将进风口设置在乏燃料组件燃料棒顶部“非活性段”对应的高度范围内，实现了出风口区域辐射剂量水平最小化。对于乏燃料组件燃料棒其他“活性段”区域，通过厚壁混凝土进行全范围屏蔽，实现了辐射屏蔽效果最大化。基于上述辐射屏蔽结构设计，可最大程度的降低混凝土筒仓周边区域辐射剂量水平，有效降低混凝土筒仓底部工作区辐射剂量水平，使得在进行乏燃料贮存工艺操作和日常巡检过程中，工作人员受照射剂量大幅降低。
此外，由于出风口流道采取“凹型”迷宫设计，同时出风口采取全遮蔽的内侧面对面通风设计，最大程度降低混凝土筒仓顶部出风口区域中子和γ射线的天空散射和对乏燃料贮存工艺操作和日常巡检工作人员的辐射照射。
核安保方面：由于进风口位于设备高位区域，消除了现有混凝土筒仓低位进风容易遭受外部袭击破坏，从而影响高放射性类核材料(乏燃料组件)实体保卫安全隐患。
结构安全方面：由于混凝土筒仓内衬里设置了环向固定支撑，实现了对乏燃料贮罐水平方向位移约束，防止现有乏燃料贮罐在地震事故工况无约束模式下与筒仓碰撞可能导致的贮罐变形破损。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式，对本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓进行详细说明，其中：
图1为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓的结构示意图。
图2为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓的俯视图。
图3为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓的侧视图。
图4为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中乏燃料贮罐的结构示意图。
图5为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓的混凝土筒仓辐射屏蔽设计示意图。
图6为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓的乏燃料贮罐通风结构示意图。
图7为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中出风口环座的正面结构示意图。
图8为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中出风口环座的背面结构示意图。
图9为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中出风口环座的俯视示意图。
图10为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中出风口环座的仰视示意图。
图11为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中出风口保护罩的结构示意图。
图12为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中混凝土筒仓顶盖的结构示意图。
图13为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中混凝土筒仓顶盖的侧视图。
图14为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中混凝土筒仓顶盖的另一侧视图。
图15为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中筒仓钢骨架的结构示意图。
图16为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中筒仓钢骨架的另一个结构示意图。
图17为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中筒仓钢骨架的俯视示意图。
图18为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中筒仓钢骨架的另一个结构示意图。
图19为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中混凝土筒体的结构示意图。
图20为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中固定支撑的结构示意图。
图21为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中进风管廊的结构示意图。
图22为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中进风管廊的剖视示意图。
图23为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中水平进风管的结构示意图。
图24为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中竖向进风槽的结构示意图。
图25为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中格栅板的结构示意图。
图26为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中混凝土筒的结构示意图。
图27为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中混凝土筒的剖视示意图。
图28为本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓中混凝土筒的仰视图。
具体实施方式
为了使本发明的发明目的、技术方案及其技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明。
请参照图1至图27所示，本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓包括底板15；固定连接于底板15上的中空圆筒状筒体内衬里13，筒体内衬里13设有进风口；混凝土筒16，围绕筒体内衬里13设置；以及安装于混凝土筒16上的出风口环座11和顶盖12；其中，混凝土筒仓还设有进风管廊14，进风管廊14包括设置于混凝土筒16乏燃料组件燃料棒顶部非活性段区域的水平段和沿着混凝土筒16高度方向延伸的竖直段，外部自然环境空气沿水平方向进入进风管廊14的水平段，然后沿着进风管廊14竖直向下流动，最后通过开设在内衬里13底部的进风口进入乏燃料贮罐与筒仓内衬里13构成的环腔区域，并经过出风口环座11流出。
请参照图1至图6所示，底板15为单层厚壁圆形钢板，筒体内衬里13为独立中空的厚壁金属圆筒，在圆筒底部环形区段设有贯通的进风口(未标注)。筒体内衬里13坐落于金属底板15之上，二者通过焊接连接构成了整个筒仓的主体金属结构。
进风管廊14为“倒l”型结构，分为水平段和竖直段，其中，水平段在竖直方向上位于乏燃料组件燃料棒顶部非活性段区域，并贯穿了整个混凝土筒16，竖直段则分别与筒体内衬里13和底板15焊接连接，从而形成了各个独立的进风通道。外部自然环境空气首先沿水平方向进入进风管廊14水平段，然后沿着进风管廊14竖直向下流动，最后通过开设在内衬里13底部的进风口再进入乏燃料贮罐与筒仓内衬里13构成的环腔区域，并经过出风口环座11流出。
筒体内衬里13、底板15和进风管廊14三部分组成的结构体焊接成型后，在整个筒仓外部绑扎钢筋，固定混凝土筒仓圆柱形模具，然后进行混凝土浇筑和养护成型，最终形成中空的圆柱形钢筋混凝土筒体16。
出风口环座11为独立的断面为双l型的圆环模块，通过螺栓孔将出风口环座11插入混凝土筒16顶部预埋的螺杆，将出风口环座11与混凝土筒16通过螺栓相互固定连接。同时，出风口环座11的裙边预埋了螺杆，通过将顶盖12裙边螺栓孔插入预埋螺杆，将顶盖12与出风口环座11通过螺栓固定连接。出风口环座11由混凝土材料浇筑成型，优选的，外部可采取钢板进行包覆。
出风口环座11采取“凹型”迷宫式空气流道设计，同时各通风口朝内布置面对面通风，通风孔分为上下两层。顶盖12为设有裙边和圆锥面的圆柱形混凝土结构，坐落于混凝土筒16顶部，通过螺栓与出风口环座11固定连接。顶盖12的裙边将出风口环座上下两层通风流道进行隔离，沿着乏燃料贮罐与内衬里环腔之间的空气首先进入出风口环座11的下层空气流道，然后通过凹形流道，再从出风口环座11的上层空气流道排出进入周边大气环境，从而通过非能动自然循环将乏燃料组件衰变热持续排出。
在进行乏燃料装载贮存操作过程中，主要工艺方案说明如下：
在进行乏燃料贮罐装载前，首先通过螺栓孔将出风口环座11插入混凝土筒16顶部预埋螺杆，螺栓固定连接；
将顶盖12通过专用吊车移走；
在出风口模块11顶部安装适配器；
将装载有乏燃料贮罐的配套转运容器吊装至适配器，并使用适配器托板移除转运容器盖板；
使用吊车吊装乏燃料贮罐并缓慢降低，将其从转运容器内部缓慢吊装至混凝土筒16内部；以及
移除适配器，使用专用吊车将顶盖12吊装至出风口模块11台阶面，使用螺栓固定连接。
请参照图5所示，为混凝土筒仓屏蔽设计示意图。对于立式贮存混凝土筒仓，乏燃料组件处于竖向贮存状态，乏燃料组件的上管座位于上方，下管座位于下方。由于在乏燃料组件燃料棒空腔的顶部设置了压紧弹簧，因此该竖向区域无填充芯块，属于乏燃料组件非活性段，即在该区域不会产生核裂变反应，无中子和γ射线产生，辐射剂量水平极低。为充分利用燃料组件辐射屏蔽特性，屏蔽设计包括三部分：
1.乏燃料组件非活性段区域
将混凝土筒仓进风口设置于乏燃料组件上端的压紧弹簧非活性段区域，混凝土筒仓进风口宽度不超过乏燃料组件上端的压紧弹簧非活性段区域，优选的，将混凝土筒仓进风口设置于乏燃料组件上管座顶端对应的高度值。
2.乏燃料组件活性段区域
对于乏燃料组件非活性段以下区域，装载燃料芯块发生裂变反应产生中子和γ射线，属于活性段。对于该活性段区域，在360°径向范围内，均通过一体化浇筑成型的厚壁密实混凝土层进行全范围屏蔽，无任何与外部自然环境贯通的空气流道，实现混凝土筒仓周边区域屏蔽效果最大化。
3.出风口
出风口采取“凹型”迷宫式通风流道，强化对中子和伽马射线屏蔽，出风口均位于环座11的内侧，采取面对面布置形式，通过内部隐藏式通风和面对面布置，进一步强化对中子和伽马射线屏蔽。
请参照图6所示，在通风结构设计上，为立式混凝土筒仓立面剖面图，整个通风过程分为七段，分别说明如下：
1)当将乏燃料贮罐放置于混凝土筒16后，外部环境中自然空气首先进入进风管廊14的水平段通风槽。
2)然后，自然空气再进入进风管廊14与筒仓内衬里13组合形成的各竖直段通风槽，竖直向下流动。
3)当达到各竖直段通风槽底部时，自然空气穿过筒仓内衬里13底部贯通的通风孔，空气流动方向再折转180°向上，进入乏燃料贮罐与筒仓内衬里13形成的环腔区域。
4)自然空气经过乏燃料组件加热后，沿着乏燃料贮罐与筒仓内衬里13形成的环腔区域，不断沿着竖直方向向上流动。
5)当到达出风口环座12后，经过加热后的热空气折转90°进入出风口环座11的下层水平空气流道，然后通过下层“l”型的迷宫式通风流道，折转90°竖直向上流动。
6)经过加热后的热空气再经过出风口环座11上层倒“l”型迷宫式通风流道，折转90°沿着水平方向流动，通过上层水平空气流道排出。
7)从出风口环座11出风口排出的热空气，经过顶盖11圆锥面导风作用，沿竖直方向向上流动，进入周边大气环境，通过非能动自然循环将乏燃料组件衰变热持续排出。
请参照图7-10所示，分别为出风口环座11正面、背面、俯视和仰视图。出风口环座11为独立的一体化结构单元，用于将乏燃料贮罐与内衬里之间的热空气从排风口排出，最终进入周边大气环境。出风口环座11分别由外套环111、内套环112、上层垫块113、下层垫块114、螺栓固定孔115和顶盖固定螺杆116组成。外套环111和内套环112均为断面是l型的一体化圆环。上层垫块113共有5个，圆心环绕均匀分布，位于外套环111和内套环112之间，形成了5个上层通风口。下层垫块114共有5个，圆心环绕均匀分布，位于内套环112下端，并与上层垫块113在竖向上位置相同，形成了一一对应的5个下层通风口。总体上，通过外套环111、内套环112、上层垫块113和下层垫块114的共同组合，形成了“凹型”迷宫式空气流道，即环腔内部热空气首先进入5个下层通风口，然后进入外套环111、内套环112之间构成了凹形空气流道，再从5个上层通风口排出。
出风口环座的螺栓固定孔115共有5个，同时贯穿了内套环112的裙边和下层垫块114，圆心环绕均匀分布，通过螺栓固定孔115将出风口环座11插入混凝土筒16顶部预埋的螺杆，然后拧紧螺栓，将出风口环座11与混凝土筒16相互固定连接(请参照图11)。
顶盖固定螺杆116共有5个，螺杆下端预埋至内套环112的裙边内部，圆心环绕均匀分布，通过顶盖12裙边螺栓固定孔125将顶盖12插入顶盖固定螺杆116，将顶盖12与出风口环座11相互固定连接。
请参照图12和图13所示，为筒仓顶盖总体结构图和侧面结构图。筒仓顶盖12为外部由钢板焊接成型、内部填充素混凝土的一体化构件，分别由顶部导风台121、过渡段导风台122、裙边123、底部圆台124和螺栓固定孔125五部分组成。整个顶盖通过裙边123上开有的5个贯穿小孔，嵌入出风口环座11台阶面上的螺纹金属杆，然后使用螺栓将顶盖12与出风口环座11固定连接。由于裙边123、底部圆台124与出风口环座11固定连接，出风环座11的下层通风口与上层通风口相互隔离(请参见图14)，使得贮罐与筒体内衬里之间环腔气体沿着出风环座11内部的凹形迷宫式空气流道持续流动。顶部导风台121和过渡段导风台122的组合结构承担了对出风口环座11排出空气的360°方向分散导流功能，避免出风口环座11顶部各通风口朝内“面对面”排风可能产生的互相干扰，保证顶部出风口排出乏燃料组件衰变热的空气流动稳定性。其中，圆锥面导风台122为圆锥型棱台结构，设立的圆锥面与底部平面之间的夹角为30°至60°，使得空气从水平方向改变过渡至倾斜向上的方向，然后再通过顶部导风台121的导风作用，使得空气流动方向最终调整为竖直方向。
请参照图15至图17所示，为混凝土筒仓主体钢骨架结构示意图、剖面图和俯视结构图，它由筒体内衬里13、进风管廊14、底板15组成。筒体内衬里13坐落于金属底板15之上，二者焊接连接构成了整体金属结构。进风管廊14分别与筒体内衬里13和底板15焊接连接，从而形成了各个独立的进风通道。筒体内衬里13、底板15和进风管廊14三部分组成的结构体焊接成型后，在整个筒仓外部绑扎钢筋，固定混凝土筒仓圆柱形模具，然后进行混凝土浇筑和养护成型，最终形成了中空的圆柱形钢筋混凝土筒体16。其中，进风管廊14的水平段贯穿了混凝土筒体16，以确保外部自然环境空气可以进入混凝土筒仓。
请参照图18所示，为筒仓钢骨架内部通风示意图。当乏燃料贮罐自由坐落在底板15进行长期贮存期间，乏燃料贮罐与内衬里13之间形成了空气环腔。外部自然空气首先沿水平方向进入各进风管廊14水平段，然后沿着各进风管廊14竖直向下流动，最后通过开设在内衬里13底部的进风口再进入乏燃料贮罐与筒仓内衬里13构成的环腔区域竖直向上流动，将乏燃料组件衰变热持续导出。
请参照图19所示，为筒体内衬里结构示意图，内衬里13由壳体131、贮罐固定支撑132和底部进风口133组成。壳体131为中空的厚壁金属圆筒，由不锈钢或者碳钢板通过辊圆、焊接组成。在壳体131底部设有贯通的进风口133，底部进风口133共有5个，圆心环绕均匀分布，每个底部进风口133与各个独立的进风口管廊14组合形成了完整的进风口空气流道。在壳体131的内壁上端，设有乏燃料贮罐固定支撑132，固定支撑132共有5个，与壳体通过焊接连接，圆心环绕均匀分布，承担乏燃料贮罐吊装进入混凝土筒仓过程中的导向功能和乏燃料贮罐长期贮存固定支撑功能。
请参照图20所示，为固定支撑132结构示意图，由两块相同结构的侧板1321和连接板1322组成。为防止贮罐吊装进入混凝土筒仓内部过程中，可能与筒仓内衬里13发生碰撞导致贮罐结构变形受损，侧板1321采取了楔形结构设计，形状为直角梯形，通过设置一定的倾斜坡度(楔形板顶部夹角≤30°)，实现乏燃料贮罐的竖向吊装导向功能。连接板1322与两块侧板1321通过焊接进行固定连接，通过5个固定支撑132对乏燃料贮罐在水平方向的环向约束(请参见图17)，防止在地震事故工况下由于乏燃料贮罐在水平方向发生位移导致贮罐结构受损破裂产生放射性物质泄漏。
请参照图21和图22所示，为进风管廊14结构示意图和剖面图，进风管廊14由水平进风管141、格栅板142和竖向进风槽143组成。水平进风管141和竖向进风槽143通过焊接固定连接，水平进风管141与壳体通过焊接固定连接，竖向进风槽143与壳体和底板通过焊接固定连接，形成了5个相互独立的进风流道。格栅板142嵌套于水平进风管141内部，以防止水平风管内产生堵塞影响混凝土筒仓自然通风。
请参照图23所示，为水平进风管141结构示意图(前后侧)。水平进风管141为扁平的方管结构，由四面钢板拼焊组成，其中左右两侧为矩形钢板，上下两侧钢板前后端均为弧形。对于上侧钢板，其前端圆弧对应的直径与整个混凝土筒仓的外径以及底板15的相同，后端圆弧对应的直径与筒仓内衬里的外径相同(请一并参见图16)。对于下侧钢板，其前端圆弧对应的直径与整个混凝土筒仓的外径以及底板15的相同，后端圆弧对应的直径与竖向圆弧形通风槽对应的直径相同。
请参照图24所示，为竖向进风槽143结构示意图(前后侧)。竖向进风槽143由三面钢板拼焊组成，其中左右两侧为矩形钢板，中间为弧形钢板，其中弧形钢板对应的圆弧直径与水平进风管141下侧钢板后端圆弧对应的直径相同。
请参照图25所示，为格栅板结构示意图，格栅板由横向隔板和纵向隔板组成。其中纵向隔板为多层，横向隔板为单层或多层。隔板前后端均为圆弧形状，并与水平进风管前后端保持齐平。每个水平进风管内部均嵌套一组格栅板。
请参照图26至图28所示，分别为混凝土筒结构示意图、剖面图和仰视图。混凝土筒16承担对乏燃料贮罐的结构保护功能和辐射屏蔽功能。混凝土筒16为一体化浇筑成型的钢筋混凝土结构单元，分别由筒体161、水平进风孔162、竖向进风槽163和出风口环座固定螺杆164组成。
在具体浇筑成型方式上，具体方案如下：
首先，完成混凝土筒仓主体钢骨架结构的焊接成型，包括：内衬里13、进风管廊14和底板15；优选的，在筒仓主体钢骨架外部完成钢筋绑扎；
以底板15圆周和水平进风管141对应的圆弧为边界，在主体钢骨架和绑扎钢筋外部完成圆柱形模板的支护固定。
从圆柱形模板的顶部向下连续浇筑混凝土，逐层振捣，养护成型。
根据上述混凝土筒仓浇筑方案，混凝土筒内壁与壳体121外壁相互结合，混凝土筒水平进风孔162与进风管廊的水平进风管141相互结合，混凝土筒竖向进风孔163与进风管廊的竖向进风槽143相互结合。
结合以上对本发明技术方案的详细描述可以看出，相对于现有技术，本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓至少具有以下技术效果：
辐射屏蔽方面：充分结合了乏燃料组件竖向“非活性段”和“活性段”辐射剂量率分布固有特性，通过将进风口设置在乏燃料组件燃料棒顶部“非活性段”对应的高度范围内，实现了出风口区域辐射剂量水平最小化。对于乏燃料组件燃料棒其他“活性段”区域，通过厚壁混凝土进行全范围屏蔽，实现了辐射屏蔽效果最大化。基于上述辐射屏蔽结构设计，可最大程度的降低混凝土筒仓周边区域辐射剂量水平，有效降低混凝土筒仓底部工作区辐射剂量水平，使得在进行乏燃料贮存工艺操作和日常巡检过程中，工作人员受照射剂量大幅降低。
此外，由于出风口流道采取“凹型”迷宫设计，同时出风口采取全遮蔽的内侧面对面通风设计，最大程度降低混凝土筒仓顶部出风口区域中子和γ射线的天空散射和对乏燃料贮存工艺操作和日常巡检工作人员的辐射照射。
核安保方面：由于进风口位于设备高位区域，消除了现有混凝土筒仓低位进风容易遭受外部袭击破坏，从而影响高放射性类核材料(乏燃料组件)实体保卫安全隐患。
结构安全方面：由于混凝土筒仓内衬里设置了环向固定支撑，实现了对乏燃料贮罐水平方向位移约束，防止现有乏燃料贮罐在地震事故工况无约束模式下与筒仓碰撞可能导致的贮罐变形破损。
可以理解的是，根据实际需要，本发明核电站乏燃料干法贮存用混凝土筒仓的结构还可以进行适当的调整和变更，具体如下：1)通风管廊的结构形状和数量可以根据实际需要进行调整，例如：将水平直线型的进风管调整为肘形
根据上述原理，本发明还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
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