Claims (2)
PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS
1. Endlagerfass zur Infassverfestigung fester radioaktiver Abfälle, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des Fassbodens (12) eine mit Öffnungen (13) versehene Verteilerscheibe (2), im Fassboden (12) eine Öffnung (5) für die Zuleitung (11) für das Verfestigungsmittel und im Fassdeckel (4) ein Rückschlagventil (8) angebracht ist.1. Repository barrel for in-barrel solidification of solid radioactive waste, characterized in that above the barrel bottom (12) there is a distributor disc (2) provided with openings (13), and in the barrel bottom (12) there is an opening (5) for the feed line (11) for the solidifying agent and a non-return valve (8) is fitted in the drum cover (4).
2. Endlagerfass nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilerscheibe (2) Teil eines Einsatzkorbes aus gelochten Blechen ist.2. Repository drum according to claim 1, characterized in that the distributor disc (2) is part of an insert basket made of perforated sheet metal.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein mit verlorenen Einbauten versehenes Endlagerfass zur Infassverfestigung fester radioaktiver Abfälle, in das unter Vermeidung äusserer radioaktiver Fasskontamination und innerer Hohlraumbildung gleichmässig Verfestigungsmittel zugeführt werden kann.The subject matter of the present invention is a disposal barrel provided with lost installations for in-barrel consolidation of solid radioactive waste, into which solidifying agent can be fed uniformly while avoiding external radioactive contamination of the barrel and formation of internal cavities.
In der Kerntechnik hat die Beseitigung von radioaktiven Abfällen zentrale Bedeutung. Bei der Behandlung mittelaktiver und niedrigaktiver Abfälle hat sich ihre Einbettung mit Verfestigungsmitteln direkt im Endlagerfass bewährt. Zur Verwendung kommen Zementierungs-, Bituminierungs- und Polymerisationsverfahren. Die Verfahren haben das gemeinsame Ziel, den radioaktiven Abfall zu fixieren, die radioaktive Strahlung abzuschirmen und die Auslaugbeständigkeit im Endlager sicherzustellen. Solche Verfestigungsverfahren sind in einer Reihe von Veröffentlichungen beschrieben (z.B. DE-PS 1 769 911, DE-OS 2212 584, DE-AS 2 363 474, DE-OS 2 228 938, DE-AS 1 199 414, DE-OSen 2 421 142,2 520 850 und 2 511 957).The disposal of radioactive waste is of central importance in nuclear technology. In the treatment of medium-level and low-level waste, embedding it with solidification agents directly in the repository barrel has proven itself. Cementing, bitumening and polymerisation processes are used. The procedures have the common goal of fixing the radioactive waste, shielding the radioactive radiation and ensuring resistance to leaching in the repository. Such consolidation processes are described in a number of publications (e.g. DE-PS 1 769 911, DE-OS 2212 584, DE-AS 2 363 474, DE-OS 2 228 938, DE-AS 1 199 414, DE-OSen 2 421 142.2,520,850 and 2,511,957).
Allen bekannten sogenannten Infassverfestigungsverfah-ren ist gemeinsam, dass sie, teilweise unter Anwendung von Rührern, zwar für flüssige radioaktive Abfälle und für bestimmte weiche und feinteilige feste Abfälle gut geeignet sind, jedoch nicht für sperrige feste Abfälle. Beim Einfüllen von Verfestigungsmitteln auf bisher bekannte Weise in Endlagerbehälter, die sperrige Abfälle, wie z.B. kontaminierte oder aktivierte Rohre und Rohrbögen, Metallprofile der Maschinen-gehäuseteile, enthalten, entstehen jedoch häufig unbefüllte Hohlräume. Diese Hohlräume beeinträchtigen die strahlenschützende Abschirmwirkung, setzen die Auslaugebeständigkeit herab und müssen daher unter allen Umständen vermieden werden.All known so-called in-barrel solidification processes have in common that they are well suited for liquid radioactive waste and certain soft and finely divided solid waste, sometimes using stirrers, but not for bulky solid waste. However, when solidifying agents are filled in the previously known way into disposal containers that contain bulky waste, such as contaminated or activated pipes and pipe bends, metal profiles of the machine housing parts, unfilled cavities often arise. These cavities impair the radiation-protective shielding effect, reduce the resistance to leaching and must therefore be avoided at all costs.
Auch durch Rütteln oder Vibration während oder nach dem Einfüllen des Verfestigungsmittels lassen sich die Hohlräume nur zum Teil schliessen. Die dabei verdrängte Luft bildet häufig zusätzlich im Verfestigungsmittel selbst oder unter dem Fassdeckel abermals Hohlräume.The cavities can also only be partially closed by shaking or vibration during or after the filling of the solidifying agent. The air that is displaced in the process often forms additional cavities in the solidification agent itself or under the barrel lid.
Ein weiterer Nachteil der bisher bekannten Infassverfesti-gungsverfahren ist die einfüllbedingte Kontaminationsgefährdung des Fassäusseren, insbesondere des offenen Fassrandes sowie des Deckels. Die Praxis hat gezeigt, dass an den Fässern nach dem Befüllen und Schliessen ein ganz ausserordentlicher Dekontaminationsaufwand erforderlich ist.A further disadvantage of the in-barrel consolidation methods known to date is the risk of contamination of the barrel exterior, in particular the open barrel rim and the lid, caused by filling. Practice has shown that after the drums have been filled and closed, an extraordinary effort is required to decontaminate them.
Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabenstellung zugrunde, ein Endlagerfass für feste, insbesondere sperrige, radioaktiv kontaminierte Teile zu schaffen, dass ein hohlraumfreies Einfüllen des Verfestigungsmittels möglich ist und äussere Kontamination vermieden wird.The present invention was therefore based on the task of creating a disposal drum for solid, in particular bulky, radioactively contaminated parts that allows the solidification agent to be filled in without cavities and external contamination is avoided.
Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäss dadurch gelöst,This object was achieved according to the invention by
dass bei diesem Endlagerfass oberhalb des Fassbodens eine mit Öffnungen versehene Verteilerscheibe angeordnet, im Fassboden eine Öffnung für die Zuleitung für das Verfestigungsmittel und im Fassdeckel ein Rückschlagventil angebracht ist.that in this final storage drum above the drum bottom there is a distributor disk provided with openings, in the drum bottom there is an opening for the supply line for the solidifying agent and in the drum lid a non-return valve is fitted.
Die Abbildung zeigt eine beispielhafte Ausführungsform des erfindungsgemässen Endlagerfasses in schematischer Dar- . i Stellung.The figure shows an exemplary embodiment of the disposal drum according to the invention in a schematic representation. i position.
Das Endlagerfass (1) enthält oberhalb des Fassbodens (12) eine verlorene mit Löchern (13) versehene Verteilerplatte (2), auf welcher sich der kontaminierte sperrige Abfall (3) in beliebiger Anordnung befindet, lediglich mit der leicht zu realisierenden Massgabe, dass kein Abfallblech flach auf der Verteilerplatte (2) liegt, damit keine grössere Anzahl von Löchern (13) abgedeckt wird. Nachdem der kontaminierte Abfall (3) von oben in das Endlagerfass (1) eingebracht wurde, wird der Dek-kel (4) fest verschlossen. Durch die Öffnung (5) im Boden (12) des Endlagerfasses (1) wird über eine Zuleitung (11) ein Verfestigungsmittel, z.B. Beton, in das Fass (1) gepumpt. Durch die Löcher (13) der Verteilerplatte (2) steigt das Verfestigungsmittel, gleichmässig über den Fassquerschnitt verteilt, langsam hoch und füllt dabei alle Zwischenräume, z.B. auch das Innere von Rohren, aus. Die verdrängte Luft gelangt am Deckel (4) des Fasses (1) über ein Rohr (6) und über ein spezielles Reinigungsfilter (7) gesäubert nach aussen. Erreicht das Verfestigungsmittel den Fassdeckel (4), so wird das Fass (1) von einem Rückschlagventil (8) geschlossen, indem beispielsweise die Kugel des im Deckel (4) eingebauten Rückschlagventils (8) aufschwimmt und sofort das Entlüftungsrohr (6) verschliesst. Gleichzeitig wird die Förderung des Verfestigungsmittels unterbrochen. Das Entlüftungsrohr (6) mit dem Reinigungsfilter (7) kann anschliessend am Flansch (9) abgeflanscht und durch einen Flanschdeckel ersetzt werden. Die Verfestigungsmittelzuleitung (11) kann am Flansch (10) abgetrennt werden, wobei dem Flansch (10) zum Fassinneren hin gegebenenfalls ein Kugelventil vorgeschaltet sein kann.The disposal drum (1) contains above the drum bottom (12) a lost distribution plate (2) with holes (13) on which the contaminated bulky waste (3) is located in any arrangement, only with the easy-to-implement proviso that no Waste sheet lies flat on distributor plate (2) to avoid covering a large number of holes (13). After the contaminated waste (3) has been introduced into the repository barrel (1) from above, the lid (4) is tightly closed. A solidifying agent, e.g. concrete, is pumped into the barrel (1) through the opening (5) in the bottom (12) of the disposal barrel (1) via a supply line (11). Through the holes (13) of the distribution plate (2), the solidifying agent, evenly distributed over the cross-section of the barrel, slowly rises and fills all the gaps, e.g. the inside of the pipes. The displaced air is cleaned on the cover (4) of the barrel (1) via a pipe (6) and a special cleaning filter (7) to the outside. When the solidifying agent reaches the barrel lid (4), the barrel (1) is closed by a non-return valve (8), for example the ball of the non-return valve (8) built into the lid (4) floats up and immediately closes the vent pipe (6). At the same time, the promotion of the solidifying agent is interrupted. The ventilation pipe (6) with the cleaning filter (7) can then be flanged off at the flange (9) and replaced with a flange cover. The solidifying agent supply line (11) can be cut off at the flange (10), it being possible for a ball valve to be connected upstream of the flange (10) towards the interior of the barrel.
Auf den Flansch (10) und das Kugelventil kann verzichtet werden, wenn das Endlagerfass in ein Betonüberfass gestellt wird, wie es beim Verfestigen von mittelradioaktivem Abfall notwendig ist. Der Raum zwischen dem Endlagerfass und dem Betonüberfass kann dann z.B. mit Beton ausgegossen werden.The flange (10) and the ball valve can be dispensed with if the repository drum is placed in a concrete drum, as is necessary when solidifying medium-level radioactive waste. The space between the repository barrel and the concrete overflow barrel can then be filled with concrete, for example.
Die gelochte Verteilerplatte (2) kann vorteilhafterweise auch Teil eines aus gelochten Blechen bestehenden Einsatzkorbes sein. Ausserdem kann der Fassboden (12) mehrere Öffnungen für Verfestigungsmittel-Zuleitungen besitzen.The perforated distributor plate (2) can advantageously also be part of an insert basket made of perforated metal sheets. In addition, the bottom of the drum (12) can have several openings for the supply of solidifying agent.
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1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings