<Desc/Clms Page number 1>
BESCHRIJVING behorende bij een
UITVINDINGSOCTROOIAANVRAGE ten name van :
Adviesbureau Bongaerts, Kuyper en Huiswaard gevestigd te 's-Gravenhage voor : Maritieme gecontroleerde opslag van schadelijk materiaal Onder inroeping van het recht van voorrang op grond van octrooiaanvrage No. 8203791, ingediend in Nederland dd.
29 september 1982.
<Desc/Clms Page number 2>
De uitvinding heeft betrekking op een opslagruimte voor gecontroleerde opslag van schadelijk materiaal, en in het bijzonder van in vats ouf dergelijke verpakt radioactief afvalmateriaal.
Voor de opslag van dit materiaal zijn diverse mogelijkheden aanwezig.
Een daarvan is dat het radioactief materiaal wordt gestort in zeetroggen ver van de bewoonde wereld. Alhoewel een dergelijke opslag op zichzelf over een lange periode veilig is, heeft men geen enkele controle meer over het eenmaal gedumpte materiaal.
Het is nl. heel wel denkbaar dat in de toekomst mogelijkheden worden gecreëerd die voor een definitieve oplossing zorgen en milieutechnisch volledig aanvaardbaar zijn.
Het zou derhalve zeer wenselijk zijn een mogelijkheid te hebben het radioactieve materiaal van de zeebodem terug te winnen om dit materiaal volgens de verbeterde techniek op te slaan. Het terugwinnen van dit afvalmateriaal vanaf de zeebodem is, afgezien van de enorme kosten, vooralsnog uiterst ingewikkeld, zo niet onmogelijk.
Behalve het dumpen van radioactief materiaal in zee kan men eveneens het in vaten of dergelijke verpakt radioactief afvalmateriaal opslaan in zg. zoutkoepels die vrij diep onder de grond zijn gelegen. Alhoewel men hier het voordeel heeft dat het radioactieve materiaal betrekkelijk eenvoudig en tegen niet al te hoge kosten kan worden teruggewonnen, en bovendien tussentijdse correcties in de opslag kunnen worden aangebracht tegen eventueel ongewenste ontwikkelingen, voelt men het als een bezwaar dat de zoutkoepels te dicht bij de bewoonde wereld zijn gelegen, en het daarin opgeslagen afvalmateriaal mogelijkerwijze in aanraking zou kunnen komen met voor gebruik bestemd grondwater, als gevolg van een mogelijke beweging van de grondlagen waarin de zoutkoe-
<Desc/Clms Page number 3>
pels zijn gelegen.
Het doel van de uitvinding is te voorzien in een opslagruimte waarin het in vaten of dergelijke opgeslagen radioactieve afvalmateriaal, over een lange tijdsperiode gemeten, veilig en beheersbaar kan worden opgeslagen, alsmede naderhand op eenvoudige en goedkope wijze daaruit kan worden teruggewonnen, waarbij bovendien de opslag ver genoeg buiten de bewoonde wereld is gelegen en dus geen gevaar oplevert voor de samenleving en het ecosysteem waarin de samenleving functioneert.
Het doel wordt bereikt doordat volgens de uitvinding de opslagruimte een drijvende en afzinkbare constructie is die voor tenminste een deel kan worden afgezonken in de zeebodem en voorzien is van een afsluitbare toegang voor het in de constructie opslaan van het schadelijk afvalmateriaal.
Bij voorkeur is de opslagruimte verdeeld in een aantal afzonderlijke compartimenten die elk afsluitbaar zijn met een toegangsluik. De toestand van het in de compartimenten opgeslagen materiaal kan b. v. met behulp van meet-en regelapparatuur gemeten, geregistreerd en geregeld worden.
Bij eventuele ongewenste ontwikkelingen kan dan worden ingegrepen, b. v. in de vorm van een geforceerde koeling van het in de compartimenten aanwezige zeewater of zoet water indien de temperatuur van de vaten met het daarin opgeslagen radioactieve materiaal kritisch-dreigt te worden, of b. v. door de opslagruimte uit de zeebodem op te lichten en naar een andere betere plaats te transporteren.
Een specifiek voordeel van de beschreven opslagruimte is, dat deze, alvorens te worden afgezonken, eerst aan de kade, of zo mogelijk ter plaatse, waar het radioactieve afval wordt geproduceerd, geheel of gedeeltelijk wordt geladen, om vervolgens naar de gewenste locatie gesleept en afgezonken te worden.
Door de mogelijkheid van zowel een geheel of gedeeltelijk laden van de opslagruimte aan de kade of wel in zijn afgezonken toestand, wordt een grote mate van verwerkingsflexibiliteit verkregen.
<Desc/Clms Page number 4>
De uitvinding zal onderstaand aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld en onder verwijzing naar de tekening nader worden uiteengezet. Hierin toont : fig. 1 een langsdoorsnede van een in een aantal compartimenten verdeelde opslagruimte volgens de lijnen I-I van fig. 2, gedeeltelijk afgezonken in de zeebodem en waarbij b. v. met behulp van een drijvende bok de compartimenten onder water worden gevuld met het afvalmateriaal ; fig. 2 een bovenaanzicht van de opslagruimte van fig. 1 ; fig ; 3 een zijaanzicht van de opslagruimte.
In de tekening is een langwerpige opslagruimte 1 weergegeven die verdeeld is in een aantal van elkaar gescheiden compartimenten 2, die elk afsluitbaar zijn met een toegangsluik 3. De opslagruimte is bij voorkeur gemaakt van gewapend beton, teneinde een lange levensduur mogelijk te maken, en is zodanig uitgevoerd dat deze een drijvende en tevens afzinkbare constructie is met voldoende stabilteit en met de mogelijkheid om vanuit zijn afgezonken positie weer in drijvende toestand gebracht te worden.
In plaats van gewapend beton kan ook een ander materiaal, of materiaalcombinatie worden gekozen met een lange levensduur en eventueel met een voldoende afschermfactor voor radioactieve straling. De constructie dient voorzien te worden van een afdichting ter voorkoming van osmose.
Het is duidelijk dat behalve een langwerpige constructie ook andere vormen mogelijk zijn. Met het oog op een drijvende verplaatsing over de zee 4 heeft een langwerpige vorm duidelijk de voorkeur.
In het algemeen zal de opslagruimte 1 geconstrueerd worden in een droogdok om van daaruit gesleept te worden naar een gewenste locatie, teneinde aldaar te worden afgezonken en met behulp van b. v. zandzuigers (niet aangegeven) gedeeltelijk of onder de zeebodem 5 te worden gebracht, waardoor de locatie gefixeerd wordt.
<Desc/Clms Page number 5>
Het tot in de zeebodem aanbrengen van de opslagruimte dient zodanig te zijn dat tenminste de toegangsluiken 3 boven de zeebodem uitsteken.
Met behulp van een drijvende bok 6 en de met een vaartuig 7 aangevoerde in vaten 8 of dergelijke verpakt radioactief afvalmateriaal, kunnen deze vaten 8 via de geopende toegangsluiken 3 in de betrokken compartimenten 2 geplaatst worden.
Door de toepassing van afzonderlijke compartimenten kan men verschillende soorten radioactief afval gescheiden opbergen, en heeft men bovendien het voordeel dat de opslagruimte in etappes gevuld kan worden.
Behalve de afsluiting met de toegangsluiken 3 kan nog een extra afsluiting worden verkregen door over de toegangsluiken heen onderwaterasfalt aan te brengen of eventueel beton erop te storten. Een dergelijke afsluiting zorgt in verregaande mate dat het in de compartimenten aanwezige zeewater of zoet water dat eventueel via de vaten"besmet"is, als gevolg van het onder water laden,
EMI5.1
L--het zeewater buiten de niet aanraking kan komen met inopslagruimte. De verpakking van het afvalmateriaal kan zonodig van een kathodische bescherming worden voorzien.
Indien gewenst, kan met behulp van een gesloten koelwatercirculatiesysteem 9, elk der compartimenten afzonderlijk geforceerd gekoeld worden door het in de compartimenten aanwezige-geïsoleerde-zeewater of zoet water.
Dit koelwatercirculatiesysteem kan dienen als extra veiligheid voor het geval in een bepaald compartiment, een aldaar aanwezig vat door warmteontwikkeling van het radioactief afvalmateriaal een kritische temperatuur dreigt te krijgen. Ook hier blijkt het voordeel van de afzonderlijke compartimenten, daar eventuele ongewenste effecten per compartiment beperkt blijven.
Wordt de opslagruimte voorzien van een gesloten koelwatercirculatiesysteem dan kan deze worden ondergebracht in een daarvoor geschikt afzonderlijk compartiment 10 binnen de opslagruimte 1. Het aandrijfgedeelte van
<Desc/Clms Page number 6>
het koelwatercirculatiesysteem kan geforceerd worden gekoeld met het buitenwater, via een zgn. interkoeling 11.
In een dergelijk compartiment kan tevens meet-en regelapparatuur opgesteld worden voor het meten, registreren en regelen van de omstandigheden in elk der compartimenten 2, waarbij de meetresultaten via een zender overgedragen worden aan een centrale meldingspost aan de wal. Tevens kan voorzien worden in een niet nader aangegeven onderwatersluis, voor het onder water verkrijgen van toegang tot het compartiment 10. Onder het compartiment 10 kan nog een compartiment 12 zijn aangebracht met daarin een energiebron t. b. v. het koelwatercirculatiesysteem en de meet-en regelapparatuur.
Indien gewenst kan de meet-en regelapparatuur ondergebracht worden op een op de opslagruimte 1 geconstrueerde toren 13, die tot boven het wateroppervlak 4 uitsteekt en waarin tevens de zender is aangebracht, en welke toren tevens zodanig uitgevoerd kan zijn dat via het inwendige van de toren toegang wordt verkregen tot de compartimenten 10 en 12. De toren is een belangrijk stabiliserend element gedurende de afzinkfase van de opslagruimte welke toren verwijderbaar is gekoppeld op de opslagruimte teneinde de in de toren ondergebrachte apparatuur elders te herstellen of te vervangen.
Ook kunnen het koelwatercirculatiesysteem 9, althans het aandrijfgedeelte daarvan en de energiebron in de toren worden ondergebracht.
De aanwezigheid van apparatuurcompartimenten 10 en 12 en/of toren 13 kan b. v. afhankelijk worden gesteld van de diepte van de zeebodem waarin de opslagruimte rust.
Het is duidelijk dat ook zonder deze elementen men een zeer beheerste opslag heeft.
Het afzinken kan geschieden door het inpompen van zeewater in de compartimenten van de opslagruimte.
Het zeewater in de compartimenten kan na het aanbrengen van de toegangsluiken vervangen worden door middel van het inpompen van zoetwater, teneinde een minder corrosieve omgeving te creëren voor de opgeslagen vaten.
EMI6.1
- ----
<Desc / Clms Page number 1>
DESCRIPTION associated with a
INVENTION PATENT APPLICATION in the name of:
Consultancy bureau Bongaerts, Kuyper and Huiswaard established in The Hague for: Maritime controlled storage of harmful material With the invocation of the right of priority on the basis of patent application no. 8203791, filed in the Netherlands dated.
September 29, 1982.
<Desc / Clms Page number 2>
The invention relates to a storage space for controlled storage of harmful material, and in particular of packaged radioactive waste material such as this.
Various options are available for the storage of this material.
One is that the radioactive material is dumped into sea troughs far from civilization. Although such storage is safe in itself over a long period of time, there is no longer any control over the material once dumped.
It is quite conceivable that in the future opportunities will be created that provide a definitive solution and that are fully environmentally acceptable.
It would therefore be highly desirable to have an opportunity to recover the radioactive material from the sea bed to store this material in the improved art. The recovery of this waste material from the seabed is, apart from the enormous costs, extremely complex, if not impossible, for the time being.
In addition to dumping radioactive material in the sea, the radioactive waste material packaged in barrels or the like can also be stored in so-called salt domes which are located quite deep underground. Although it has the advantage here that the radioactive material can be recovered relatively easily and at not too high a cost, and in addition interim corrections can be made in the storage against any undesired developments, it is felt as a drawback that the salt domes are too close to inhabited world, and the waste material stored therein could potentially come into contact with groundwater intended for use, as a result of a possible movement of the soil layers in which the salt cow
<Desc / Clms Page number 3>
fur are located.
The object of the invention is to provide a storage space in which the radioactive waste material stored in barrels or the like, measured over a long period of time, can be stored safely and in a controllable manner, and can subsequently be recovered therefrom in a simple and inexpensive manner, wherein moreover the storage far enough away from civilization and thus does not endanger society and the ecosystem in which society functions.
The object is achieved in that according to the invention the storage space is a floating and submersible construction that can be sunk at least in part into the sea bottom and is provided with a lockable access for storing the harmful waste material in the construction.
The storage space is preferably divided into a number of separate compartments, each of which can be closed with an access hatch. The condition of the material stored in the compartments can b. v. be measured, registered and regulated using measuring and control equipment.
Any undesired developments can then be acted upon, b. v. in the form of forced cooling of the seawater or freshwater present in the compartments if the temperature of the vessels with the radioactive material stored therein becomes critical, or b. v. by lifting the storage space out of the seabed and transporting it to another better place.
A specific advantage of the described storage space is that, before being sunk, it is first loaded in whole or in part on the quay, or where possible at the location where the radioactive waste is produced, and subsequently towed and sunk to the desired location. to become.
A large degree of processing flexibility is obtained due to the possibility of both full or partial loading of the storage space on the quay or in its submerged state.
<Desc / Clms Page number 4>
The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment and with reference to the drawing. Herein: fig. 1 shows a longitudinal section of a storage space divided into a number of compartments along the lines I-I of fig. 2, partly sunk into the seabed and wherein b. v. the compartments are filled underwater with the waste material by means of a floating trestle; fig. 2 shows a top view of the storage space of fig. 1; fig; 3 a side view of the storage space.
The drawing shows an elongated storage space 1 which is divided into a number of separated compartments 2, each of which can be closed with an access hatch 3. The storage space is preferably made of reinforced concrete, in order to allow a long service life, and is designed in such a way that it is a floating and also submersible construction with sufficient stability and with the possibility of being brought back into floating position from its sunken position.
Instead of reinforced concrete, another material or material combination can be chosen with a long service life and possibly with a sufficient shielding factor for radioactive radiation. The construction must be provided with a seal to prevent osmosis.
It is clear that in addition to an elongated construction, other shapes are also possible. In view of a floating displacement over the sea 4, an elongated shape is clearly preferred.
In general, the storage space 1 will be constructed in a dry dock to be towed from there to a desired location, to be sunk there and using b. v. sand dredgers (not indicated) to be placed partially or under the seabed 5, thereby fixing the location.
<Desc / Clms Page number 5>
The installation of the storage space down to the seabed should be such that at least the access hatches 3 protrude above the seabed.
With the aid of a floating trestle 6 and the radioactive waste material packed in vessels 8 or the like, which are supplied with a vessel 7, these vessels 8 can be placed in the compartments 2 concerned via the opened access hatches 3.
The use of separate compartments makes it possible to store different types of radioactive waste separately, and it also has the advantage that the storage space can be filled in stages.
In addition to the closure with the access hatches 3, an additional closure can be obtained by applying underwater asphalt over the access hatches or pouring concrete on it, if necessary. Such a barrier largely ensures that the seawater or fresh water present in the compartments, which is possibly "contaminated" via the barrels, as a result of loading under water,
EMI5.1
L - the sea water outside can not come into contact with storage space. The packaging of the waste material can be provided with cathodic protection if necessary.
If desired, with the aid of a closed cooling water circulation system 9, each of the compartments can be individually forced cooled by the isolated seawater or fresh water present in the compartments.
This cooling water circulation system can serve as additional safety for the case in a certain compartment, where a vessel present there threatens to reach a critical temperature due to the heat development of the radioactive waste material. Here too, the advantage of the individual compartments is evident, as any undesired effects per compartment remain limited.
If the storage space is provided with a closed cooling water circulation system, it can be accommodated in a suitable separate compartment 10 within the storage space 1. The drive section of
<Desc / Clms Page number 6>
the cooling water circulation system can be forcibly cooled with the outside water, via so-called intercooling 11.
Measurement and control equipment for measuring, recording and controlling the conditions in each of the compartments 2 can also be arranged in such a compartment, the measurement results being transferred via a transmitter to a central reporting station on shore. It is also possible to provide an underwater lock, which is not specified in more detail, for gaining access to the compartment 10 under water. A compartment 12 with an energy source t can be arranged under the compartment 10. b. v. the cooling water circulation system and the measuring and control equipment.
If desired, the measuring and control equipment can be accommodated on a tower 13 constructed on the storage space 1, which protrudes above the water surface 4 and in which the transmitter is also arranged, and which tower can also be designed such that via the interior of the tower access is provided to compartments 10 and 12. The tower is an important stabilizing element during the sinking phase of the storage space, which tower is removably coupled to the storage space in order to repair or replace the equipment housed in the tower elsewhere.
The cooling water circulation system 9, at least the driving part thereof and the energy source, can also be accommodated in the tower.
The presence of equipment compartments 10 and 12 and / or tower 13 may b. v. be made dependent on the depth of the seabed in which the storage space rests.
It is clear that even without these elements one has a very controlled storage.
The immersion can take place by pumping sea water into the compartments of the storage space.
The seawater in the compartments can be replaced after the access hatches have been installed by pumping in freshwater, in order to create a less corrosive environment for the stored vessels.
EMI6.1
- ----