CH709320B1 - Kernreaktor und Verfahren zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus Kernreaktoren von Kernkraftwerken. - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kernreaktor mit einer Vorrichtung zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus dem Kernreaktor umfassend eine erste Aufnahme, die zum Aufnehmen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten ausgelegt ist, einen Rahmen, der zum Stützen der ersten Aufnahme im Kernreaktor ausgelegt ist, und eine Trennvorrichtung, die zum Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in zwei oder mehr Teile während des Absenkens der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in die erste Aufnahme ausgelegt ist. Die Erfindung umfasst ebenfalls ein Verfahren zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus einem Kernreaktor umfassend das Montieren einer Vorrichtung zum Entsorgen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten und das Bewegen der montierten Vorrichtung in einen Bereich eines Reaktorkerns (102). Ein weiteres Verfahren zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus einem Kernreaktor umfasst das Montieren einer Vorrichtung zum Entsorgen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in einem Bereich eines Reaktorkerns (102).

Description

Beschreibung

Hintergrund

Gebiet der Erfindung [0001] Die Erfindung betrifft allgemein Kernreaktoren und Verfahren zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus Kernreaktoren von Kernkraftwerken. Die Erfindung betrifft auch Kernreaktoren und Verfahren zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus Siedewasserreaktor-(«BWR»)-Kernkraftwerken. Die Kernreaktoren und Verfahren können besonders nützlich bei der Reduzierung der Zeit des kritischen Weges während einer Anlagenunterbrechung (z.B. Brennelementwechsel), Reduzieren oder Beseitigen der Notwendigkeit einer im Wesentlichen horizontalen Verlagerung der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten und/oder Reduzieren der Strahlungsbelastung für das Personal, die sich auf das Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten bezieht. Die Kernreaktoren und Verfahren können auch bei anderen Arten von Kernkraftanlagen verwendet werden, deren Nomenklaturen und genauen Funktionen von der/den spezifischen Art(en) und/oder Hersteller(n) der Kernkraftanlagen abhängen.

Beschreibung des Standes der Technik [0002] Fig. 1 ist eine Schnittansicht mit weggeschnittenen Teilen eines Reaktordruckgefässes («RPV») 100 in einem BWR verwandter Art. Während des Betriebs des BWR kann Kühlwasser, das im RPV 100 zirkuliert, durch Kernspaltung erwärmt werden, die im Kern 102 erzeugt wird. Speisewasser kann in das RPV 100 über den Speisewassereinlass 104 und Speisewasser-Kernsprühring 106 (ein ringförmiges Rohr, das Öffnungen zum umlaufenden Verteilen des Speisewassers im RPV 100 umfasst) eingelassen werden. Das Speisewasser vom Speisewasser-Kernsprühring 106 kann nach unten durch den Fallleitungsring 108 (ein ringförmiger Bereich zwischen dem RPV 100 und der Kernummantelung 110) strömen.

[0003] Die Kernummantelung 110 kann ein Zylinder aus rostfreiem Stahl sein, der den Kern 102 umgibt. Der Kern 102 kann mehrere Brennstabbündelgruppen 112 (zwei 2x2 Felder, werden zum Beispiel in Fig. 1 gezeigt) umfassen. Jedes Feld von Brennstabbündelgruppen 112 kann an ihren Oberseiten oder in deren Nähe durch die obere Führung 114 und/oder am Boden oder in der Nähe des Bodens durch die Kernplatte 116 abgestützt werden. Die obere Führung 114 kann für eine seitliche Abstützung für die Oberseite der Brennstabbündelgruppen 112 sorgen und/oder kann den richtigen Brennstabkanalabstand aufrechterhalten, um eine Steuerung für die Stabeinführung zu ermöglichen.

[0004] Das Kühlwasser kann nach unten durch den Fallleitungsring 108 und/oder in das untere Plenum 118 des Kerns strömen. Das Kühlwasser im unteren Plenum 118 des Kerns kann wiederum durch den Kern 102 nach oben fliessen. Das Kühlwasser kann in Brennstabgruppen 112 eintreten, wobei eine Siedegrenzschicht aufgebaut werden kann. Eine Mischung aus Wasser und Dampf kann den Kern 102 verlassen und/oder kann in das obere Kernplenum 120 unter dem Ummantelungskopf 122 eintreten. Das obere Kernplenum 120 kann für ein Patt zwischen der Dampf-Wasser-Mischung, die den Kern 102 verlässt und der, die in die Standrohre 124 eintritt, sorgen. Standrohre 124 können auf dem Ummantelungskopf 122 angeordnet sein und in Fluidkommunikation mit dem oberen Kernplenum 120 stehen.

[0005] Die Dampf-Wasser-Mischung kann durch Standrohre 124 strömen und/oder kann in Dampfabscheider 126 eintreten (die zum Beispiel vom Typ Axialfluss, zentrifugal sein können). Dampfabscheider 126 können im Wesentlichen die Dampf-Wasser-Mischung in flüssiges Wasser und Dampf trennen. Das abgetrennte flüssige Wasser kann sich mit Speisewasser im Mischplenum 128 vermischen. Diese Mischung kann dann zum Kern 102 über den Fallleitungsring 108 zurückfliessen. Der abgetrennte Dampf kann durch die Dampftrockner 130 strömen und/oder kann in den Dampfdom 132 eintreten. Der getrocknete Dampf wird vom RPV 100 über den Dampfauslass 134 zur Verwendung in Turbinen und anderen Vorrichtungen (nicht dargestellt) abgezogen.

[0006] Der BWR kann auch ein Kühlmittel-Umwälzungssystem umfassen, das für einen Zwangskonvektionsstrom durch den Kern 102 sorgt, welcher notwendig ist, um die gewünschte Leistungsdichte zu erreichen. Ein Teil des Wassers kann vom unteren Ende des Fallleitungsrings 108 über den Umwälzungswasserauslass 136 abgesaugt werden und/oder kann durch eine Zentrifugal-Umwälzungspumpe (nicht dargestellt) in mehrere Strahlpumpengruppen 138 (von denen nur eine gezeigt wird) über Umwälzungswassereinlässe 140 gedrückt werden. Strahlpumpengruppen 138 können am Umfang rund um die Kernummantelung 110 verteilt werden und/oder können für die erforderliche Reaktorkernströmung sorgen.

[0007] Wie in Fig. 1 gezeigt, kann eine Strahlpumpengruppe 138 ähnlicher Art ein Paar von Einlassmischern 142 umfassen. Ein BWR ähnlicher Art kann 16 bis 24 Einlassmischer 142 umfassen. Jeder Einlassmischer 142 kann einen Winkel 144 haben, der daran angeschweisst ist und der Wasser von einer Umwälzpumpe (nicht dargestellt) über eine Einlasssteigleitung 146 erhält. Ein beispielhafter Einlassmischer 142 kann einen Satz von fünf Düsen umfassen, die am Umfang unter gleichen Winkeln zur Achse des Einlassmischers 142 verteilt sind. Jede Düse kann an ihrem Auslass radial nach innen verjüngt sein. Die Strahlpumpengruppe 138 kann durch diese konvergenten Düsen aktiviert werden. Fünf sekundäre Einlassöffnungen können radial ausserhalb der Düsenausgänge liegen. Wenn also Strahlen von Wasser aus den Düsen austreten, kann Wasser vom Fallleitungsring 108 in den Einlassmischer 142 über die sekundären Einlassöffnungen eingezogen werden, wo es mit Kühlwasser von der Umwälzpumpe gemischt werden kann. Das Kühlwasser kann dann in den Diffuser 148 strömen.

CH 709 320 B1 [0008] Fig. 2 ist eine Draufsicht auf einen Kern 200 in einem BWR mit ähnlicher Technik. Der Kern 200 kann Brennstabbündel 202, periphere Brennstabbündel 204 und/oder Steuerstäbe 206 umfassen. Zwei oder mehr Brennstabbündel 202 können in Brennstabbündelgruppen 208 enthalten sein. Der Kern 200 kann zum Beispiel Hunderte oder Tausende von Brennstabbündeln 202 und/oder mehrere zehn oder Hunderte von peripheren Brennstabbündeln 204 umfassen. Wie zum Beispiel in Fig. 2 gezeigt, kann der Kern 200 ca. eintausend und achtundzwanzig (1028) Brennstabbündel 202, ca. einhundertvier (104) periphere Brennstabbündel 204 und/oder ca. zweihundertneunundsechzig (269) Steuerstäbe 206 umfassen.

[0009] Die Verteilung von Brennstabbündeln 202, peripheren Brennstabbündeln 204 und/oder Steuerstäben 206 im Kern 200 kann symmetrisch oder nicht sein. Wenn Symmetrie besteht, kann sie zusätzlich ein oder mehrere Elemente aus Spiegelbildsymmetrie, diagonale Symmetrie, Rotationssymmetrie, translatorische Symmetrie und Oktantensymmetrie umfassen. Wie in Fig. 2 gezeigt, können zum Beispiel ein oder mehrere Steuerstäbe 206 in einem oder nahe einem geometrischen Mittelpunkt von Kern 200 angeordnet sein.

[0010] Der Kern 200 kann auch eine oder mehrere Arten von Neutronenmonitoren umfassen. Diese Monitore können zum Beispiel einen oder mehrere Quellbereichsmonitore, einen oder mehrere Zwischenbereichsmonitore und/oder einen oder mehrere Leistungsbereichsmonitore umfassen. In einem BWR mit ähnlicher Technik können der eine oder die mehreren Quellbereichsmonitore fest oder beweglich sein. In einem BWR mit ähnlicher Technik können in ähnlicher Weise der eine oder die mehreren Zwischenbereichsmonitore fest oder beweglich sein.

[0011] Zumindest können einige des Gesamtbereichs eines Quellbereichsmonitors («SRM») mit ähnlicher Technik und/ oder eines Zwischenbereichsmonitors («IRM») mit ähnlicher Technik durch einen Anfangsbereichs-Neutronenmonitor («SRNM») oder Weitbereichs-Neutronenmonitor («WRNM») abgedeckt werden. In ähnlicher Weise können zumindest einige des Gesamtbereichs eines Zwischenbereichsmonitors mit ähnlicher Technik und/oder eines Leistungsbereichsmonitors («PRM») mit ähnlicher Technik durch einen lokalen Leistungsbereichsmonitor («LPRM») abgedeckt werden. In einem BWR mit ähnlicher Technik können die SRNMs und/oder die LPRMs fest sein.

[0012] Der Kern 200 kann zum Beispiel mehrere zehn von SRNM-Detektoren und/oder mehrere zehn oder Hunderte von LPNM-Detektoren umfassen. Obwohl nicht in Fig. 2 gezeigt, kann der Kern 200 zum Beispiel ca. zwölf (12) SRNM-Detektoren umfassen. Wie in Fig. 2 gezeigt, kann der Kern 200 zum Beispiel ca. zweihundertsechsundfünfzig (256) LPRM-Detektoren in ca. vierundsechzig (64) LPRM-Gruppen 210 umfassen. Zum Beispiel können ein oder mehrere LPRM-Gruppen 210 vier LPRM-Detektoren umfassen (d.h., jede LPRM-Gruppe 210 kann vier LPRM-Detektoren enthalten).

[0013] Fig. 3 ist eine vereinfachte schematische Querschnittsansicht eines Reaktorhohlraums eines verwandten BWR, während Fig. 4 eine schematische Draufsicht auf einen Bereich eines Reaktorkerns in einem BWR mit ähnlicher Technik ist. Wie in Fig. 3 gezeigt, kann das Kerninstrument 300 einen Kernteil 302 umfassen, etwa 4,5 Meter lang, mit relativ höherer Radioaktivität und/oder einen ausserhalb des Kerns gelegenen Teil 304, etwa 8 Meter lang mit relativ niedrigerer Radioaktivität. Das im Kern befindliche Instrument 300 kann aus einer Betriebsposition im Reaktorkern 306 mit herkömmlichen Mitteln zurückgezogen werden und/oder kann an einem Ende an einem herkömmlichen Gerätehandhabungskran (nicht dargestellt) aufgehängt werden, wobei der Teil 302 innerhalb des Kerns am höchsten hängt.

[0014] Der erste temporäre Lagerbehälter 308 und/oder der zweite temporäre Lagerbehälter 310 kann in einem Reaktorkern 306 vorgesehen werden. Der erste temporäre Lagerbehälter 308 und/oder der zweite temporäre Lagerbehälter 310 können äussere Abmessungen haben, die im Wesentlichen identisch entweder zu einem Steuerstab-Führungsblatt 400 (Fig. 4) sind, oder einer Kerngitterzelle 402 (Fig. 4) eines Steuerstabes 404 und vier Brennstabgruppen 406 (Fig. 4) sind. Der erste temporäre Lagerbehälter 308 und der zweite temporäre Lagerbehälter 310 können sich dazwischen erstrecken und können zeitweilig von der oberen Führung 312 und der Brennstabstützplatte 314 gestützt werden. Eine fernbediente Schneidvorrichtung 316 kann über dem ersten temporären Lagerbehälter 308 liegen.

[0015] Das im Kern befindliche Instrument 300, welches vertikal zum ersten temporären Lagerbehälter 308 ausgerichtet ist, kann abgesenkt werden, bis ein Teil 408 des ausserhalb des Kerns befindlichen Teils 304 sich innerhalb des ersten temporären Lagerbehälters 308 befindet. Die Schneidvorrichtung 316 kann dann dafür betrieben werden, den Teil des im Kern befindlichen Instrumentes 300 innerhalb des ersten temporären Lagerbehälters 308 abzutrennen. Das kerninterne Instrument 300 kann dann weiter abgesenkt werden, bis ein weiterer Teil 408 des kernexternen Teils 304 sich innerhalb des ersten temporären Lagerbehälters 308 befindet, und die Schneidvorrichtung 316 kann wieder betrieben werden, um den Teil 408 des kerninternen Instrumentes 300 innerhalb des ersten temporären Lagerbehälters 308 abzutrennen. Dieses Vorgehen kann wiederholt werden, bis der ganze kernexterne Teil 304 des kerninternen Instrumentes 300 sich im ersten temporären Lagerbehälter 308 befindet. Vorzugsweise kann der kernexterne Teil 304 in drei Teile 408 geschnitten werden.

[0016] Während der kernexterne Teil 304 so entfernt wurde, kann der Rest 410 des kerninternen Instrumentes 300, d.h. der kerninterne Teil 302, in den zweiten temporären Lagerbehälter 310 abgesenkt werden.

[0017] Nun können der temporäre Lagerbehälter 308 und der zweite temporäre Lagerbehälter 310 aus dem Reaktorkern 306 durch den Gerätehandhabungskran entfernt werden.

[0018] Es ist zu beachten, dass das gesamte Verfahren zum Entfernen für das kerninterne Instrument 300 unterhalb eines Schutzwasserschildes (z.B. mindestens unterhalb ca. 1,5 m) ausgeführt werden kann.

CH 709 320 B1 [0019] Eine zweite Schneidvorrichtung (nicht dargestellt) kann auf dem zweiten temporären Lagerbehälter 310 angeordnet sein, um so das Schneiden des kerninternen Teils 302 des kerninternen Instrumentes 300 in Abschnitte in der Art des kernexternen Teils 304 zu ermöglichen. Alternativ kann nach dem Abtrennen des kernexternen Teils 304 vom kerninternen Instrument 300 der kerninterne Teil 302 aus dem Reaktorhohlraum direkt, ohne Verwendung eines temporären Lagerbehälters, entfernt werden.

Kurze Beschreibung der Erfindung [0020] Die Erfindung stellt einen Kernreaktor für ein Kernkraftwerk mit einer Vorrichtung zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus dem Kernreaktor bereit. Die Erfindung stellt auch Verfahren zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus Kernreaktoren von Kernkraftwerken bereit.

[0021] Die Vorrichtung zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten von einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes umfasst eine erste Aufnahme, die zum Aufnehmen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten ausgelegt ist, einen Rahmen, der zum Stützen der ersten Aufnahme im Kernreaktor ausgelegt ist, und eine Trennvorrichtung, die zum Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in zwei oder mehr Teile während des Absenkens der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in die erste Aufnahme ausgelegt ist.

[0022] In einigen Beispielausführungsformen können die einen oder mehreren radioaktiven Komponenten Kerninstrumentierung umfassen.

[0023] In einigen Beispielausführungsformen kann der Rahmen so ausgelegt werden, dass er die erste Aufnahme im Kernreaktor unter Verwendung einer Brennstabstützung des Kernreaktors vertikal abstützt.

[0024] In einigen Beispielausführungsformen kann der Rahmen so ausgelegt werden, dass er die Vorrichtung im Kernreaktor unter Verwendung einer Brennstabstützung des Kernreaktors vertikal abstützt.

[0025] In einigen Beispielausführungsformen kann der Rahmen so ausgelegt werden, dass er die erste Aufnahme im Kernreaktor unter Verwendung einer oberen Führung des Kernreaktors horizontal abstützt.

[0026] In einigen Beispielausführungsformen kann der Rahmen so ausgelegt werden, dass er die Vorrichtung im Kernreaktor unter Verwendung einer oberen Führung des Kernreaktors horizontal abstützt.

[0027] In einigen Beispielausführungsformen kann, wenn die Vorrichtung die eine oder mehrere radioaktive Komponenten in zwei oder mehr Teile trennt, die Vorrichtung operativ mit dem Rahmen verbunden werden.

[0028] In einigen Beispielausführungsformen kann die Vorrichtung ferner eine zweite Aufnahme umfassen, die zum Aufnehmen der einen oder mehreren radioaktiven Komponenten ausgelegt ist. Der Rahmen kann ferner so ausgelegt werden, dass er die zweite Aufnahme im Kernreaktor stützt. Die Vorrichtung kann so ausgelegt werden, dass es das Ersetzen der ersten Aufnahme durch die zweite Aufnahme ermöglicht, ohne den Rahmen aus einem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors zu entfernen.

[0029] In einigen Beispielausführungsformen kann die Vorrichtung ferner so ausgelegt werden, dass es das Ersetzen der ersten Aufnahme durch die zweite Aufnahme ermöglicht, wenn die Vorrichtung nicht operativ mit dem Rahmen verbunden ist.

[0030] In einigen Beispielausführungsformen kann die erste Aufnahme interne Unterteilungen umfassen, die zum Erleichtern der Organisation der zwei oder mehr Teile ausgelegt sind.

[0031] Gemäss der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes das Zusammenstellen einer Vorrichtung zum Entsorgen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten, wobei die Vorrichtung eine erste Aufnahme umfasst, die zum Aufnehmen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten ausgelegt ist, einen Rahmen umfasst, der zum Stützen der ersten Aufnahme im Kernreaktor ausgelegt ist, und eine Trennvorrichtung umfasst, die zum Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in zwei oder mehr Teile ausgelegt ist; Bewegen der montierten Vorrichtung in einen Bereich eines Reaktorkerns des Kernreaktors; Absenken der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in die erste Aufnahme; Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in zwei oder mehr Teile unter Verwendung der Trennvorrichtung; und/oder Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors.

[0032] In einigen Beispielausführungsformen kann das Absenken der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in die erste Aufnahme und das Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten unter Verwendung der Trennvorrichtung nach Bedarf wiederholt werden, um die eine oder mehreren radioaktiven Komponenten in zwei oder mehr Teile zu trennen.

[0033] In einigen Beispielausführungsformen kann das Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors das Entfernen der montierten Vorrichtung aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors umfassen.

[0034] In einigen Beispielausführungsformen kann das Verfahren ferner das Demontieren zumindest eines Teils der montierten Vorrichtung vor dem Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors umfassen.

CH 709 320 B1 [0035] In einigen Beispielausführungsformen kann das Verfahren ferner das Abdichten der ersten Aufnahme, vor dem Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme, aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors umfassen.

[0036] Erfindungsgemäss umfasst ein Verfahren zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes das Montieren einer Vorrichtung zum Entsorgen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in einem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors, wobei die Vorrichtung eine erste Aufnahme umfasst, die zum Aufnehmen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten ausgelegt ist, einen Rahmen umfasst, der zum Stützen der ersten Aufnahme im Kernreaktor ausgelegt ist, und eine Trennvorrichtung umfasst, die zum Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in zwei oder mehr Teile ausgelegt ist; Absenken der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in die erste Aufnahme; Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in zwei oder mehr Teile unter Verwendung der Trennvorrichtung; und/oder Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors.

[0037] In einigen Beispielausführungsformen kann das Absenken der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in die erste Aufnahme und das Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten unter Verwendung der Trennvorrichtung nach Bedarf wiederholt werden, um die eine oder mehreren radioaktiven Komponenten in zwei oder mehr Teile zu trennen.

[0038] In einigen Beispielausführungsformen kann das Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors das Entfernen der montierten Vorrichtung aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors umfassen.

[0039] In einigen Beispielausführungsformen kann das Verfahren ferner das Demontieren zumindest eines Teils der montierten Vorrichtung vor dem Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors umfassen.

[0040] In einigen Beispielausführungsformen kann das Verfahren ferner das Abdichten der ersten Aufnahme, vor dem Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme, aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors umfassen.

[0041] Diese und andere Merkmale und Vorteile dieser Erfindung werden in der folgenden detaillierten Beschreibung der verschiedenen Beispielausführungsformen der Vorrichtungen und Verfahren gemäss der Erfindung beschrieben bzw. sind daraus ersichtlich.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen [0042] Die obigen und/oder anderen Aspekte und Vorteile werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der Beispielausführungsformen besser erkennbar und mehr geschätzt, wenn sie in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gesehen werden, dabei gilt:

Fig. 1 ist eine Schnittansicht mit weggeschnittenen Teilen eines RPV in einem BWR mit ähnlicher Technik.

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf einen Kern in einem BWR mit ähnlicher Technik.

Fig. 3 ist eine vereinfachte schematische Querschnittsansicht eines Reaktorhohlraums eines BWR mit ähnlicher Technik.

Fig. 4 ist eine schematische Draufsicht auf einen Schnitt eines Kerns in einem BWR mit ähnlicher Technik.

Fig. 5A ist eine erste perspektivische Ansicht einer Aufnahme gemäss einigen Beispielausführungsformen.

Fig. 5B ist eine zweite perspektivische Ansicht der Aufnahme von Fig. 5A gemäss einigen Beispielausführungsformen.

Fig. 6A ist eine erste perspektivische Ansicht eines Rahmens gemäss einigen Beispielausführungsformen.

Fig. 6B ist eine zweite perspektivische Ansicht des Rahmens von Fig. 6A gemäss einigen Beispielausführungsformen.

Fig. 6C ist eine perspektivische Ansicht von Fig. 5A und dem Rahmen von Fig. 6A gemäss einigen Beispielausführungsformen.

Fig. 7A ist eine erste perspektivische Ansicht einer Trennvorrichtung gemäss einigen Beispielausführungsformen.

Fig. 7B ist eine zweite perspektivische Ansicht der Trennvorrichtung von Fig. 7A gemäss einigen Beispielausführungsformen.

Fig. 7C ist eine dritte perspektivische Ansicht der Trennvorrichtung von Fig. 7A gemäss einigen Beispielausführungsformen.

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Fig. 7D ist eine perspektivische Ansicht der Aufnahme von Fig. 5A, dem Rahmen 6A und der Trennvorrichtung von Fig. 7A gemäss einigen Beispielausführungsformen.

Fig. 8A ist eine perspektivische Ansicht eines oberen Teils einer vollständig montierten Vorrichtung zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes, mit einem Handhabungswerkzeug, das an einem Hebegriff befestigt ist.

Fig. 8B ist eine perspektivische Ansicht des oberen Teils der vollständig montierten Vorrichtung von Fig. 8A, das in der oberen Führung des Kernreaktors unter Verwendung des Handhabungswerkzeugs und des Hebegriffs installiert oder von diesem zurückgezogen kann.

Fig. 8C ist eine perspektivische Ansicht des oberen Teils der vollständig montierten Vorrichtung von Fig. 8A, das in der oberen Führung des Kernreaktors installiert ist, mit einem Teil einer radioaktiven Komponente innerhalb der Trennvorrichtung von Fig. 7A und/oder der Aufnahme von Fig. 5A.

Fig. 8D ist eine perspektivische Ansicht der Trennvorrichtung von Fig. 7A, die vom Rahmen von Fig. 6A entfernt ist.

Fig. 8E ist eine perspektivische Ansicht der Aufnahme von Fig. 5A, die vom Rahmen von Fig. 6A entfernt ist.

Fig. 9 ist eine perspektivische Ansicht der Aufnahme von Fig. 5A, dem Rahmen von Fig. 6A, eines Steuerstabblatts, einer Brennstabstütze und eines Führungsrohrs gemäss einigen Beispielausführungsformen.

Fig. 10 ist ein Flussdiagramm eines ersten Verfahrens zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes gemäss einigen Beispielausführungsformen; und

Fig. 11 ist ein Flussdiagramm eines zweiten Verfahrens zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes gemäss einigen Beispielausführungsformen.

Detaillierte Beschreibung der typischen Ausführungsformen [0043] Beispielausführungsformen werden nun ausführlicher mit Verweis auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Ausführungsformen können jedoch in vielen verschiedenen Formen verkörpert werden und dürfen nicht als beschränkt auf die Ausführungsformen ausgelegt werden, die hierin dargelegt werden. Vielmehr werden diese Ausführungsformen bereitgestellt, so dass diese Offenbarung gründlich und vollständig ist und den Geltungsbereich für Fachleute auf diesem Gebiet vermittelt. In den Zeichnungen sind die Dicken von Schichten und Bereiche deutlichkeitshalber übertrieben.

[0044] Es versteht sich, dass wenn ein Element als «auf», «verbunden mit», «elektrisch angeschlossen an» oder «gekoppelt mit» einer anderen Komponente angegeben wird, es direkt ein, verbunden mit, elektrisch angeschlossen an oder gekoppelt mit der anderen Komponente sein kann, oder es können dazwischenliegende Komponenten vorhanden sein. Wenn im Gegensatz dazu eine Komponente «direkt auf», «direkt verbunden mit», «direkt elektrisch angeschlossen an» oder «direkt gekoppelt mit» einer anderen Komponente angegeben wird, sind keine dazwischenliegenden Komponenten vorhanden. Wie hier verwendet, umfasst der Begriff «und/oder» jede und alle Kombinationen von einem oder mehreren der zugehörigen aufgeführten Objekte.

[0045] Es versteht sich, dass obwohl die Begriffe erster, zweiter, dritter usw. hierin verwendet werden können, um verschiedene Elemente, Komponenten, Bereiche, Schichten und/oder Abschnitte zu beschreiben, werden diese Elemente, Komponenten, Bereiche, Schichten und/oder Abschnitte durch diese Begriffe nicht eingeschränkt. Diese Begriffe werden nur verwendet, um ein Element, Komponente, Bereich, Schicht oder Abschnitt von einem anderen Element, Komponente, Bereich, Schicht oder Abschnitt zu unterscheiden. Daher könnte ein erstes Element, Komponente, Bereich, Schicht oder Abschnitt als zweites Element, Komponente, Bereich, Schicht oder Abschnitt bezeichnet werden, ohne von den Lehren der Beispielausführungsformen abzuweichen.

[0046] Räumlich bezogene Begriffe, wie zum Beispiel «unter», «unterhalb», «unterer», «über», «oberer» und dergleichen können hierin zur leichteren Beschreibung verwendet werden, um die Beziehung von einer Komponente und/oder einem Merkmal zu einer anderen Komponente und/oder Merkmal oder anderen Komponenten und/oder Merkmalen zu beschreiben, wie in den Zeichnungen erläutert. Es versteht sich, dass die räumlichen relativen Begriffe verschiedene Orientierungen der im Gebrauch oder Betrieb befindlichen Vorrichtung zusätzlich zur Orientierung umfassen sollen, die in den Figuren dargestellt wird.

[0047] Die Terminologie, die hierin verwendet wird, dient nur dem Beschreiben spezieller Ausführungsformen und soll nicht die Beispielausführungsformen einschränken. Wie hierin verwendet, sollen die Singularformen «ein» und «der, die, das» auch die Pluralformen umfassen, wenn der Kontext dies nicht klar anders anzeigt. Es versteht sich ferner, dass die Begriffe «umfasst», «umfassend» bei Verwendung in dieser Patentschrift das Vorhandensein von angegebenen Merkmalen, Ganzzahlen, Schritten, Operationen, Elementen und/oder Komponenten bestimmen, nicht aber das Vorhandensein oder den Zusatz von einem oder mehreren Merkmalen, Ganzzahlen, Schritten, Operationen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen derselben ausschliessen.

CH 709 320 B1 [0048] Wenn nicht anders definiert wird, haben alle Begriffe (einschliesslich technischer und wissenschaftlicher Begriffe), die hierin verwendet werden, dieselbe Bedeutung, wie sie von einem Fachmann auf diesem Gebiet verstanden werden, zu denen Beispielausführungsformen gehören. Es versteht sich ferner, dass Begriffe, einschliesslich der in üblicherweise verwendeten Wörterbüchern definierten, so interpretiert werden sollten, dass sie eine Bedeutung haben, die mit ihrer Bedeutung im Kontext des relevanten Fachgebietes konsistent ist, und nicht in einem idealisierten oder übertrieben formalen Sinn interpretiert werden, wenn dies nicht ausdrücklich hierin definiert wird.

[0049] Es sollte auch beachtet werden, dass in einigen alternativen Implementierungen angeführte Funktionen und/oder Handlungen ausserhalb der Reihenfolge auftreten können, die in den Figuren angegeben wird. Zum Beispiel können zwei Figuren, die nacheinander gezeigt werden, tatsächlich im Wesentlichen gleichzeitig ausgeführt werden oder können manchmal in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt werden, je nach der beteiligten Funktionalität und/oder Handlungen.

[0050] Es wird nun auf Beispielausführungsformen verwiesen, die in den begleitenden Zeichnungen illustriert werden, wobei gleiche Bezugszahlen sich immer auf gleiche Komponenten beziehen können.

[0051] Eine Vorrichtung zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten von einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes umfasst eine erste Aufnahme, die zum Aufnehmen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten ausgelegt ist, einen Rahmen, der zum Stützen der ersten Aufnahme im Kernreaktor ausgelegt ist, und/oder eine Trennvorrichtung, die zum Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in zwei oder mehr Teile während des Absenkens der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in die erste Aufnahme ausgelegt ist.

[0052] Ein Verfahren zum Anordnen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes umfasst das Zusammenstellen einer Vorrichtung zum Anordnen der einen oder mehreren radioaktiven Komponenten, wobei die Vorrichtung eine erste Aufnahme umfasst, die zum Aufnehmen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten ausgelegt ist, einen Rahmen umfasst, der zum Stützen der ersten Aufnahme im Kernreaktor ausgelegt ist, und eine Trennvorrichtung umfasst, die zum Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in zwei oder mehr Teile ausgelegt ist; Bewegen der montierten Vorrichtung in einen Bereich eines Reaktorkerns des Kernreaktors; Absenken der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in die erste Aufnahme; Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in zwei oder mehr Teile unter Verwendung der Trennvorrichtung; und/oder Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors.

[0053] Ein Verfahren zum Anordnen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes umfasst das zumindest teilweise Zusammenstellen einer Vorrichtung zum Anordnen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in einem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors, wobei die Vorrichtung eine erste Aufnahme umfasst, die zum Aufnehmen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten ausgelegt ist, einen Rahmen umfasst, der zum Stützen der ersten Aufnahme im Kernreaktor ausgelegt ist, und eine Trennvorrichtung umfasst, die zum Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in zwei oder mehr Teile ausgelegt ist; Absenken der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in die erste Aufnahme; Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in zwei oder mehr Teile unter Verwendung der Trennvorrichtung; und/oder Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors.

[0054] Der Begriff «Entsorgen» umfasst (ohne darauf beschränkt zu sein) das Entfernen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten aus dem Kernreaktor. Das Entfernen kann dauerhaft sein. Solches dauerhafte Entfernen kann sich auf das Entfernen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten für Umsetzung zu einem temporären Lager beziehen, wie zum Beispiel einen Lagerpool. Ausserdem oder alternativ kann sich solch ein dauerhaftes Entfernen auf das Entfernen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten aus dem Kernkraftwerk für die langfristige Lagerung, Verarbeitung, Wiederaufbereitung oder andere temporäre und/oder endgültige Entsorgung beziehen, die einem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt ist.

[0055] Der Begriff «radioaktive Komponente» umfasst (ohne darauf beschränkt zu sein) jeden radioaktiven IRM, LPRM, PRM, SRM, SRNM, WRNM oder ähnlichen Neutronenmonitor des Kernreaktors, der einem radioaktiven Zerfall als Ergebnis der Einwirkung von ionisierender Strahlung (z.B. Alpha, Beta, Gamma) und/oder Kontamination (z.B. interne, Oberflächen-, Luft-übertragen) des Kernreaktors ausgesetzt ist und/oder die eine oder mehrere andere Quellen von Radioaktivität umfasst (z.B. eine interne radioaktive Quelle); jeder Alpha-, Beta-, Gamma- oder ähnliche Strahlungsmonitor, der einem radioaktiven Zerfall als Ergebnis der Einwirkung von ionisierender Strahlung und/oder Kontamination des Kernreaktors ausgesetzt ist und/oder der eine oder mehrere andere Quellen von Radioaktivität umfasst; jeder andere Sensor und/oder Instrument (z.B. für Druck, Stabhöhe, Temperatur) des Kernreaktors, der radioaktivem Zerfall im Ergebnis einer Einwirkung von ionisierender Strahlung und/oder Kontamination des Kernreaktors ausgesetzt ist und/oder der eine oder mehrere andere Quellen von Radioaktivität umfasst; und jeder andere Bestandteil (z.B. Steuerstab, Instrumententrockenrohr, Sensortrockenrohr) des Kernreaktors, der radioaktivem Zerfall im Ergebnis einer Einwirkung von ionisierender Strahlung und/oder Kontamination des Kernreaktors ausgesetzt ist und/oder der eine oder mehrere andere Quellen von Radioaktivität umfasst. Der Begriff «radioaktive Komponente» umfasst (ohne darauf beschränkt zu sein) Teile des Kernreaktors, die einem radioaktiven Zerfall im Ergebnis des Einwirkens von ionisierender Strahlung und/oder der Kontamination ausgesetzt sind, während sie im Reaktorkern des Kernreaktors oder in dessen Nähe während des Leistungsbetriebs ist.

CH 709 320 B1 [0056] Der Begriff «Aufnahme» umfasst (ohne darauf beschränkt zu sein) einen Behälter, der zum Aufnehmen der zwei oder mehr Teile der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten ausgelegt ist.

[0057] Der Begriff «Rahmen» umfasst (ohne darauf beschränkt zu sein) eine im Wesentlichen starre Struktur, die zum Stützen der Aufnahme ausgelegt ist.

[0058] Der Begriff «Stütze» umfasst (ohne darauf beschränkt zu sein) Lagerkräfte (z.B. Gewicht, Stoss), die mit der Trennvorrichtung, dem Rahmen und/oder der Aufnahme verbunden sind; Lagerkräfte (z.B. Gewicht, Stoss), die mit einer oder mehreren radioaktiven Komponenten verbunden sind; Beschränken der Bewegung, die mit der Vorrichtung, dem Rahmen und/oder der Aufnahme verbunden ist, in horizontaler und/oder vertikaler Richtung; Beschränken der Drehbewegung, die mit der Trennvorrichtung, dem Rahmen und/oder der Aufnahme verbunden ist; Verteilen von Kräften (z.B. Gewicht, Stoss), die mit der Vorrichtung, dem Rahmen und/oder der Aufnahme verbunden sind, auf andere Teile (z.B. obere Führung, Brennstabstützung) des Kernreaktors; und/oder Verteilen von Kräften (z.B. Gewicht, Stoss), die mit der einen oder mehreren radioaktiven Komponenten verbunden sind, auf andere Teile (z.B. obere Führung, Brennstabstützung) des Kernreaktors.

[0059] Der Begriff «Trennvorrichtung» umfasst alle Mechanismen, die zum Trennen einer Komponente in zwei oder mehr Teile ausgelegt ist. Der Begriff «Trennvorrichtung» umfasst zum Beispiel eine Schneideinrichtung.

[0060] Der Begriff «während des Absenkens» umfasst eine beliebige Zeit während eines Prozesses des Bewegens einer radioaktiven Komponente in eine Aufnahme des Systems, während jeder Teil der radioaktiven Komponente sich innerhalb der Trennvorrichtung oder Aufnahme befindet, sei es, dass die radioaktive Komponente sich gerade in die Aufnahme hineinbewegt zu dieser Zeit, sich aus der Aufnahme gerade herausbewegt zu dieser Zeit oder zu dieser Zeit sich gerade nicht hinein- oder herausbewegt. Die radioaktive Komponente kann sich gerade auch seitlich bewegen und/oder sich in Drehung relativ zur Aufnahme zu dieser Zeit befinden, entweder zusätzlich zur Bewegung oder als Alternative zum Bewegen in die Aufnahme zu dieser Zeit, zum Herausbewegen aus der Aufnahme zu dieser Zeit oder zum sich nicht Bewegen in die oder aus der Aufnahme zu dieser Zeit.

[0061] Wie von einem Fachmann auf diesem Gebiet verstanden werden würde, wenn die radioaktive Komponente gehandhabt wird, muss sie unterhalb eines Niveaus gehalten werden, auf dem eine angemessene Strahlungsabschirmung bereitgestellt wird. In einem BWR kann zum Beispiel eine solche Strahlungsabschirmung durch eine ausreichende Wassertiefe bereitgestellt werden.

[0062] Fig. 5A ist eine erste perspektivische Ansicht der Aufnahme 500 gemäss einigen Beispielausführungsformen; Fig. 5B ist eine zweite perspektivische Ansicht der Aufnahme 500 gemäss einigen Beispielausführungsformen.

[0063] Zur leichten Herstellung, Lagerung, Transport, Montage und/oder Verwendung kann die Aufnahme 500 einen Deckel oder eine ähnliche Komponente zum Abdichten der Aufnahme 500 umfassen. Wie zum Beispiel in Fig. 5A gezeigt, kann die Aufnahme 500 zum Beispiel die Hülle 502, den Deckel 504 und/oder den Boden 506 umfassen.

[0064] Zur leichten Herstellung, Lagerung, Transport, Montage und/oder Verwendung kann die Aufnahme 500 einen oder mehrere Hebestellen oder ähnliche Komponenten umfassen. Wie zum Beispiel in den Figuren 5A und 5B gezeigt, kann die Aufnahme 500 zum Beispiel die erste Hebestelle 508 und/oder die zweite Hebestelle 510 umfassen.

[0065] Wie in den Figuren 5A und 5B gezeigt, kann die Hülle 502 zum Beispiel die erste Teilhülle 512 und/oder die zweite Teilhülle 514 umfassen. Wie in den Figuren 5A und 5B gezeigt, kann die erste Hebestelle 508 mit dem Deckel 504 und/oder der ersten Teilhülle 512 verbunden sein, während die zweite Hebestelle 510 mit dem Boden 506 und/oder der zweiten Teilhülle 514 verbunden sein kann.

[0066] Die erste Teilhülle 512 und diezweite Teilhülle 514 können die Herstellung, Lagerung, Transport, Montage und/oder Verwendung der Aufnahme 500 erleichtern. Zum Beispiel kann die Aufnahme 500 zum Kernkraftwerk in zwei oder mehr Stücken transportiert werden (z.B. erste Teilhülle 512 nicht an der zweiten Teilhülle 514 befestigt, Deckel 504 an der ersten Teilhülle 512 befestigt, Boden 506 an der zweiten Teilhülle 514 befestigt) zur Montage im Kernkraftwerk (bei Freigabe zur Herstellung oder «RFF»). Auf Grund der Natur ihrer Verwendung kann die Montage der Aufnahme 500 eine einmalige Montage sein (z.B. kann Aufnahme 500 als radioaktiver Abfall zusammen mit der einen oder mehreren radioaktiven Komponenten innerhalb der Aufnahme 500 entsorgt werden). Die Hülle 502 kann auch mehr als zwei Teilhüllen umfassen.

[0067] Die Aufnahme 500 kann so grössenmässig ausgelegt werden, dass sie das Aufnehmen der zwei oder mehr Teile der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten erleichtert (die Aufnahme 500 ist im Allgemeinen grösser als die zwei oder mehr Teile, damit die zwei oder mehr Teile in die Aufnahme 500 passen). Die Aufnahme 500 kann grössenmässig so ausgelegt werden, dass sie durch den Rahmen 600 (Figuren 6A und 6B) gestützt wird (z.B. ist die Aufnahme 500 im Allgemeinen kleiner als der Rahmen 600, so dass die Aufnahme 500 im Wesentlichen in den Rahmen 600 passt). Die Aufnahme 500 kann grössenmässig so ausgelegt werden, dass sie die Übertragung in ein temporäres Lager erleichtert, wie zum Beispiel einen Lagerungspool (z.B. so bemessen, dass sie auf einem geneigten Brennstabübertragungssystem zu einem unteren Lagerungspool eines BWR/6 gesandt wird).

[0068] Während der Verwendung der Aufnahme 500 kann die erste Teilhülle 512 an der zweiten Teilhülle 514 befestigt werden, und der Boden 506 kann an der zweiten Teilhülle 514 befestigt werden, zum Beispiel vor dem Absenken der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in die Aufnahme 500. Wenn alles bereit ist, die zwei oder mehr Teile in

CH 709 320 B1 der Aufnahme 500 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors zu entfernen, kann der Deckel 504 an der ersten Teilhülle 512 befestigt werden, um die Aufnahme 500 abzudichten.

[0069] Die Mechanismen und Prozesse zum Befestigen des Deckels 504 an der ersten Teilhülle 512, der ersten Teilhülle 512 an der zweiten Teilhülle 514 und/oder des Bodens 506 an der zweiten Teilhülle 514 sind einem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt.

[0070] Die Aufnahme 500 kann Stahl umfassen, wie zum Beispiel Edelstahl (z.B. Edelstahl vom Typ 304, Edelstahl vom Typ 316), und/oder andere geeignete Materialien, die einem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt sind.

[0071] Die Aufnahme 500 kann interne Unterteilungen (nicht dargestellt) umfassen, die zum Erleichtern der Organisation der zwei oder mehr Teile ausgelegt sind. Zum Beispiel kann die Aufnahme 500 eine oder mehrere Trennwände (nicht dargestellt) umfassen, um eine solche Gestaltung zu erleichtern (z.B. können Trennwände innerhalb der Aufnahme 500 die organisierte Ablage von Teilen einer Instrumententrockenröhre erleichtern).

[0072] Fig. 6A ist eine erste perspektivische Ansicht eines Rahmens 600 gemäss einigen Beispielausführungsformen; Fig. 6B ist eine zweite perspektivische Ansicht eines Rahmens 600 gemäss einigen Beispielausführungsformen; Fig. 6C ist eine perspektivische Ansicht der Aufnahme 500 und des Rahmens 600 gemäss einigen Beispielausführungsformen.

[0073] Zur leichteren Herstellung, Lagerung, Transport, Montage und/oder Verwendung kann der Rahmen 600 Beine umfassen, die den Rahmen 600 stützen bei der Verwendung als Brennstabstütze des Kernreaktors und/oder einer Plattform zum Abstützen einer Vorrichtung, die zum Trennen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten in zwei oder mehr Teile ausgelegt ist. Wie in Fig. 6A gezeigt, kann der Rahmen 600 zum Beispiel das Rahmenwerk 602, Beine 604 und/oder Plattform 606 umfassen.

[0074] Zur leichteren Herstellung, Lagerung, Transport, Montage und/oder Verwendung kann der Rahmen 600 einen oder mehrere Hebestellen oder ähnliche Komponenten umfassen. Wie in den Figuren 6A und 6B gezeigt, kann zum Beispiel der Rahmen 600 zum Beispiel auch die Hebestelle 608 umfassen.

[0075] Zur leichteren Herstellung, Lagerung, Transport, Montage und/oder Verwendung kann der Rahmen 600 die Montagevorrichtung 610 umfassen, wie in den Figuren 6A und 6B gezeigt.

[0076] Zur leichteren Herstellung, Lagerung, Transport, Montage und/oder Verwendung kann der Rahmen 600 eine offene Struktur umfassen, wie in den Figuren 6A und 6B gezeigt, und/oder andere geeignete Strukturen, die einem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt sind.

[0077] Wie in den Figuren 6A und 6B gezeigt, kann das Rahmenwerk 602 zum Beispiel ein erstes Teilrahmenwerk 612 und/oder ein zweites Teilrahmenwerk 614 umfassen. Wie in den Figuren 6A und 6B gezeigt, kann die Hebestelle 608 mit der Plattform 606 und/oder dem ersten Teilrahmenwerk 612 verbunden sein, während die Beine 604 mit dem zweiten Teilrahmenwerk 614 verbunden sein können.

[0078] Das erste Teilrahmenwerk 612 und/oder das zweite Teilrahmenwerk 614 können die Herstellung, Lagerung, Transport, Montage und/oder die Verwendung des Rahmens 600 erleichtern. Zum Beispiel kann der Rahmen 600 zum Kernkraftwerk in zwei oder mehr Teilen (z.B. erstes Teilrahmenwerk 612 nicht am zweiten Teilrahmenwerk 614 befestigt, Plattform 606 am ersten Teilrahmenwerk 612 befestigt, Beine 604 am zweiten Teilrahmenwerk 614 befestigt) zur Montage am Kernkraftwerk (bei RFF) transportiert werden. Auf Grund der Natur seiner Verwendung kann die Montage des Rahmens 600 eine einmalige Montage sein. Das Rahmenwerk 602 kann auch mehr als zwei Teilrahmenwerke umfassen.

[0079] Der Rahmen 600 kann grössenmässig so ausgelegt werden, dass er das Abstützen der Aufnahme 500 erleichtert (z.B. kann der Rahmen 600 im Allgemeinen grösser als die Aufnahme 500 sein, damit die Aufnahme 500 im Wesentlichen in den Rahmen 600 passt). Der Rahmen 600 kann grössenmässig so ausgelegt sein, dass er das Absenken des Rahmens 600 durch eine obere Führung des Kernreaktors erleichtert (z.B. wird der Rahmen 600 im Allgemeinen kleiner sein als die obere Führung, damit der Rahmen 600 in die obere Führung passt).

[0080] Während der Verwendung des Rahmens 600 kann das erste Teilrahmenwerk 612 am zweiten Teilrahmenwerk 614 befestigt werden, die Plattform 606 kann am ersten Teilrahmenwerk 612 befestigt werden, und die Beine 604 können am zweiten Teilrahmenwerk 614 befestigt werden, zum Beispiel vor dem Absenken des Rahmens 600 durch die obere Führung des Kernreaktors.

[0081] Mechanismen und Prozesse zum Befestigen der Plattform 606 am ersten Teilrahmenwerk 612, des ersten Teilrahmenwerks 612 am zweiten Teilrahmenwerk 614 und/oder der Beine 604 am zweiten Teilrahmenwerk 614 sind einem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt.

[0082] Der Rahmen 600 kann Stahl umfassen, wie zum Beispiel Edelstahl (z.B. Edelstahl vom Typ 304, Edelstahl vom Typ 316), und/oder andere geeignete Materialien, die einem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt sind.

[0083] Der Rahmen 600 kann interne Unterteilungen (nicht dargestellt) umfassen, die zum Erleichtern der Organisation von zwei oder mehr Aufnahmen 500 ausgelegt sind (nicht in dieser Konfiguration dargestellt).

[0084] Auf Grund der Natur seiner Verwendung kann der Rahmen 600 als radioaktiver Abfall nach dem Entsorgen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten beseitigt werden. Normalerweise würde jedoch die Aufnahme 500 als radioaktiver Abfall entsorgt werden, während der Rahmen 600 wiederverwendet wird, solange er gebrauchsfähig bleibt.

CH 709 320 B1 [0085] Fig. 7A ist eine erste perspektivische Ansicht der Trennvorrichtung 700 gemäss einigen Beispielausführungsformen; Fig. 7B ist eine zweite perspektivische Ansicht der Trennvorrichtung 700 gemäss einigen Beispielausführungsformen; Fig. 7C ist eine perspektivische Ansicht eines Inneren der Trennvorrichtung 700 gemäss einigen Beispielausführungsformen; Fig. 7D ist eine perspektivische Ansicht von Aufnahme 500, Rahmen 600 und Trennvorrichtung 700 gemäss einigen Beispielausführungsformen.

[0086] Wie zum Beispiel in den Figuren 7A, 7B und 7C gezeigt, kann die Trennvorrichtung 700 zum Beispiel das Gehäuse 702 und/oder die Platte 704 umfassen. Die Platte 704 kann Zugang zum Inneren des Gehäuses 702 während des Betriebs zur Inspektion und/oder zur Fehlerbehebung bereitstellen. Die Platte 704 kann Zugang zur Aufnahme 500 während des Betriebs zur Inspektion und/oder zur Fehlerbehebung bereitstellen. Das Innere des Gehäuses 702 kann die Schneidvorrichtung 706 und das Abriebsammelsystem 708 umfassen. Das Äussere des Gehäuses 702 kann die Führung 710, die Befestigungsvorrichtung 712, den Anschluss 714 für das Abriebsammelsystem, den Schneidvorrichtungs-Leistungsanschluss 716 und/oder die Hebestelle 718 umfassen.

[0087] Die Schneidvorrichtung 706 kann einen Schneidmechanismus oder ein ähnliches Ausrüstungsstück umfassen (z.B. eine modifizierte handelsübliche hydraulische Schneidvorrichtung von H.K. Porter*). Die Schneidvorrichtung 706 kann zum Beispiel elektrisch, hydraulisch, manuell und/oder pneumatisch angetrieben werden. Die Schneidvorrichtung 706 kann schleifen, schneiden, reiben, abschleifen, abkneifen oder anderweitig an der radioaktiven Komponente aus einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes arbeiten, um die radioaktiven Komponenten in zwei oder mehr Teile zu trennen.

[0088] Während des Einsatzes der Schneidvorrichtung 706 können feine metallische Späne, die als Abrieb bekannt sind, erzeugt werden. Das Abriebsammelsystem 708 und/oder der Anschluss 714 des Abriebsammelsystems kann eine Möglichkeit bieten, den Abrieb zu entfernen, wie durch die Schneidvorrichtung 706 erzeugt wird, um dabei zu helfen, die Sauberkeitsanforderungen für den Kernreaktor zu erfüllen.

[0089] Die Führung 710 kann einem oder mehreren Operatoren der Vorrichtung 700 bei der Absenkung von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten durch die Trennvorrichtung 700 und/oder in die Aufnahme 500 helfen.

[0090] Die Trennvorrichtung 700 kann grössenmässig so ausgelegt werden, dass sie das Abstützen durch die Plattform 606 und/oder den Rahmen 600 erleichtert (z.B. Trennvorrichtung 700 so bemessen, dass das operative Verbinden (z.B. Befestigen) von Trennvorrichtung 700 an der Plattform 606 und/oder dem Rahmen 600 erleichtert wird). Die Trennvorrichtung 700 kann so bemessen werden, dass sie das Absenken der Trennvorrichtung 700 durch eine obere Führung des Kernreaktors verhindert (z.B. Trennvorrichtung 700 im Allgemeinen grösser als die obere Führung, um das Absenken der Trennvorrichtung 700 durch die obere Führung zu verhindern).

[0091] Während der Verwendung von Trennvorrichtung 700 zum Trennen einer radioaktiven Komponente in zwei oder mehr Teile kann die Trennvorrichtung 700 operativ mit (z.B. befestigt auf) der Plattform 606 und/oder dem Rahmen 600 verbunden werden.

[0092] Während der Verwendung von Trennvorrichtung 700 zum Trennen einer radioaktiven Komponente in zwei oder mehr radioaktive Komponenten kann die radioaktive Komponente abgesenkt und getrennt werden, wie gefordert (z.B. wiederholt, wie in einer Folge gefordert). Zum Beispiel kann die radioaktive Komponente während der Verwendung von Trennvorrichtung 700 zum Trennen einer radioaktiven Komponente in zwei oder mehr Teile abwechselnd abgesenkt und getrennt werden. In einem weiteren Beispiel kann die radioaktive Komponente während der Verwendung von Trenn Vorrichtung 700 zum Trennen einer radioaktiven Komponente in zwei oder mehr Teile gleichzeitig abgesenkt und getrennt werden.

[0093] Während der Verwendung der Trennvorrichtung 700 zum Trennen einer radioaktiven Komponente in zwei oder mehr Teile kann die radioaktive Komponente angehoben und getrennt werden, wie gefordert (z.B. wiederholt, wie in einer Folge gefordert).

Zum Beispiel kann die radioaktive Komponente während der Verwendung der Trennvorrichtung 700 zum Trennen einer radioaktiven Komponente in zwei oder mehr Teile abwechselnd angehoben und getrennt werden. In einem weiteren Beispiel kann die radioaktive Komponente während der Verwendung der Trennvorrichtung 700 zum Trennen einer radioaktiven Komponente in zwei oder mehr Teile gleichzeitig angehoben und getrennt werden.

[0094] Während der Verwendung der Trennvorrichtung 700 zum Trennen einer radioaktiven Komponente in zwei oder mehr Teile kann die radioaktive Komponente sich in die Aufnahme zu dieser Zeit bewegen, kann sich aus der Aufnahme zu dieser Zeit bewegen oder kann sich nicht in die oder aus der Aufnahme zu dieser Zeit bewegen. Die radioaktive Komponente kann sich gerade auch seitlich bewegen und/oder sich in Drehung relativ zur Aufnahme zu dieser Zeit befinden, entweder zusätzlich zur Bewegung oder als Alternative zum Bewegen in die Aufnahme zu dieser Zeit, zum Herausbewegen aus der Aufnahme zu dieser Zeit oder zum sich nicht Bewegen in die oder aus der Aufnahme zu dieser Zeit.

[0095] Während der Verwendung der Trennvorrichtung 700 zum Trennen einer radioaktiven Komponente in zwei oder mehr Teile können ein oder mehrere Operatoren der Trennvorrichtung 700 die Trennung der radioaktiven Komponente in zwei oder mehr Teile überprüfen, zum Beispiel durch visuelle Beobachtung unter Verwendung einer entfernten Kamera.

[0096] Während der Verwendung der Trennvorrichtung 700 zum Trennen einer radioaktiven Komponente in zwei oder mehr Teile kann die Vorrichtung 700 sich gegenüber der Plattform 606 und/oder dem Rahmen 600 bewegen, um das

CH 709 320 B1 geordnete Stapeln der zwei oder mehr Teile in der Aufnahme 500 zu erleichtern (z.B. kann die Aufnahme 500 eine oder mehrere Trennwände umfassen, um eine solche Organisation zu erleichtern).

[0097] Während der Verwendung der Trennvorrichtung 700 kann die Trennvorrichtung 700 sich gegenüber der Aufnahme 500 bewegen, so dass die Aufnahme 500 mindestens ein Teil der zwei oder mehr Teile in einer ersten internen Unterteilung (nicht dargestellt) von Aufnahme 500 aufnimmt und mindestens ein Teil der zwei oder mehr Teile in einer zweiten internen Unterteilung (nicht dargestellt) der Aufnahme 500 aufnimmt.

[0098] Wie von einem Fachmann auf diesem Gebiet verstanden wird, kann die Aufnahme 500 sich gegenüber dem Rahmen 600 drehen (mit zugeführter Antriebsenergie, zum Beispiel an einer Grenzfläche zwischen der Aufnahme 500 und dem Rahmen 600) und/oder die Trennvorrichtung 700 kann sich gegenüber dem Rahmen 600 drehen (mit zugeführter Antriebsenergie, zum Beispiel an einer Grenzfläche zwischen dem Rahmen 600 und der Trennvorrichtung 700). Wie von einem Fachmann auf diesem Gebiet verstanden wird, kann die Rotation parallel zu einer Längsachse der Aufnahme 500 erfolgen.

[0099] Während der Verwendung der Trennvorrichtung 700 kann die Trennvorrichtung 700 von fern bedient werden, zum Beispiel von einem oder mehreren Operatoren, die ihre Strahlenbelastung unter Verwendung der Prinzipien von Zeit, Entfernung und/oder Abschirmung reduzieren.

[0100] Mechanismen und Prozesse zum operativen Verbinden (z.B. Befestigen) der Trennvorrichtung 700 (z.B. unter Verwendung der Befestigungsvorrichtung 712) mit der Plattform 606 und/oder dem Rahmen 600 (z.B. unter Verwendung der Befestigungsvorrichtung 610) sind dem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt. Die Befestigungsvorrichtung 712 kann zum Beispiel einen unverlierbaren Bolzen umfassen.

[0101] Die Trennvorrichtung 700 kann Stahl umfassen, wie zum Beispiel Edelstahl (z.B. Edelstahl vom Typ 304, Edelstahl vom Typ 316), und/oder andere geeignete Materialien, die einem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt sind.

[0102] Auf Grund der Natur ihrer Verwendung kann die Trennvorrichtung 700 als radioaktiver Abfall nach dem Entsorgen der einen oder mehreren radioaktiven Komponenten beseitigt werden. Normalerweise würde jedoch die Aufnahme 500 als radioaktiver Abfall entsorgt werden, während die Vorrichtung 700 wiederverwendet wird, solange sie gebrauchsfähig bleibt.

[0103] Fig. 8A ist eine perspektivische Ansicht eines oberen Teils der vollständig montierten Vorrichtung 800, mit dem Handhabungswerkzeug 802 am Hebegriff 718 befestigt; Fig. 8B ist eine perspektivische Ansicht des oberen Teils des vollständig montierten Systems 800, mit dem Handhabungswerkzeug 802 am Hebegriff 718 befestigt, installiert in der oberen Führung 804 des Kernreaktors oder aus derselben zurückgezogen, unter Verwendung des Handhabungswerkzeugs 802 und des Hebegriffs 718; Fig. 8C ist eine perspektivische Ansicht des oberen Teils der vollständig montierten Vorrichtung 800, das in der oberen Führung 804 des Kernreaktors installiert ist, mit Teil einer radioaktiven Komponente 808 innerhalb der Trennvorrichtung 700 und/oder der Aufnahme 500; Fig. 8D ist eine perspektivische Ansicht von Trennvorrichtung 700, die aus dem Rahmen 600 entfernt ist, mit dem Handhabungswerkzeug 802 am Hebegriff 718 befestigt; Fig. 8E ist eine perspektivische Ansicht der Aufnahme 500, die aus dem Rahmen 600 entfernt ist, mit dem Handhabungswerkzeug 802 an der ersten Hebestelle 508 befestigt.

[0104] Die Vorrichtung 800 kann die Aufnahme 500, den Rahmen 600 und/oder die Trennvorrichtung 700 umfassen. Der volle Aufbau der Vorrichtung 800 kann aus einem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors entfernt werden, zum Beispiel auf einem Einrichtungsaufbau, gefolgt von der Installation der vollständig montierten Vorrichtung 800. Zum Beispiel kann die vollständig montierte Vorrichtung 800 in der oberen Führung 804 (z.B. in der leeren Brennstoffzelle 806) des Kernreaktors unter Verwendung des Handhabungswerkzeugs 802 und des Hebegriffs 718 installiert werden. Der volle Aufbau der Vorrichtung 800 auf einem Einrichtungsaufbau ermöglicht, dass die Vorrichtung 800 vor der Installation gründlich getestet wird, wie von einem Fachmann auf diesem Gebiet verstanden wird.

[0105] Alternativ kann ein Teilaufbau der Vorrichtung 800 aus einem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors entfernt werden, zum Beispiel auf einem Einrichtungsaufbau, gefolgt von der Installation des teilweise montierten Systems 800. In diesem Fall kann zumindest ein Teil der Montage der Vorrichtung 800 im Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors erfolgen, zum Beispiel durch und/oder rund um die obere Führung 804 des Kernreaktors. Zum Beispiel kann der Rahmen 600 in der oberen Führung 804 unter Verwendung des Handhabungswerkzeugs 802 und des Hebegriffs 608 installiert werden, dann kann die Aufnahme 500 im Rahmen 600 unter Verwendung des Handhabungswerkzeugs 802 und der ersten Hebestelle 508 installiert werden, und schliesslich kann die Trennvorrichtung 700 operativ mit der Plattform 606 verbunden werden (z.B. auf derselben befestigt), wobei das Handhabungswerkzeug 802 und der Hebegriff 718 verwendet werden. Auf der Grundlage der vorliegenden Anmeldung sind verschiedene Kombinationen dieser Teilmontage und Installation möglich, wie sie von einem Fachmann auf diesem Gebiet verstanden werden.

[0106] Wie ein Fachmann auf diesem Gebiet verstehen würde, kann ein Grossteil der Arbeit von Operatoren des Kernreaktors von einer Wiederauffüllbrücke aus erledigt werden (z.B. eine primäre Arbeitsplattform, die den Reaktorbehälter überspannt). Zum Beispiel kann die Wiederauffüllbrücke der Ort für Kontrollen für das Handhabungswerkzeug 802, zugehörige Hubmechanismen und/oder zugehörige elektrische, pneumatische und/oder hydraulische Systeme sein.

[0107] Obwohl die vollständig montierte Vorrichtung 800 in die obere Führung 804 des Kernreaktors bewegt und installiert werden kann, kann der Umfang der Montage an einem gegebenen Ort von solchen Faktoren abhängen wie dem Gewicht

CH 709 320 B1 der Aufnahme 500, des Rahmens 600 und/oder der Trennvorrichtung 700, sowie von Einschränkungen für das Handhabungswerkzeug 802 und/oder zugehörigen Hubmechanismen, wie ein Fachmann auf diesem Gebiet verstehen würde.

[0108] Obwohl Fig. 8B scheinbar keine leeren Brennstoffzellen 806 in der oberen Führung 804 zeigt, würde ein Fachmann auf diesem Gebiet verstehen, dass die Vorrichtung 800 verwendet werden kann, wenn der Reaktor heruntergefahren wird, sobald eine erste Brennstoffzellenbewegung und/oder Brennstoffzellenumstellung vollständig ist. In einigen Beispielausführungsformen kann die Verwendung der Vorrichtung 800 nur eine einzige leere Brennstoffzelle 806 erfordern.

[0109] Während der Verwendung der Trennvorrichtung 700 zum Trennen einer radioaktiven Komponente in zwei oder mehr Teile kann die radioaktive Komponente aus einer Betriebsposition in einem Kernreaktor durch das Handhabungswerkzeug 802 und/oder zugehörige Hubmechanismen weggezogen werden, zur Trennvorrichtung 700 bewegt, während sie am Handhabungswerkzeug 802 hängt, und/oder in die Trennvorrichtung 700 und/oder die Aufnahme 500 abgesenkt, während sie am Handhabungswerkzeug 802 hängt (Fig. 8C ist zum Beispiel eine perspektivische Ansicht des oberen Teils der vollständig montierten Vorrichtung 800, das in der oberen Führung 804 des Kernreaktors installiert ist, mit einem Teil der radioaktiven Komponente 808 innerhalb der Trennvorrichtung 700 und/oder der Aufnahme 500 - die radioaktive Komponente kann sich in die Trennvorrichtung 700 und/oder die Aufnahme 500 zu dieser Zeit bewegen, sich aus der Vorrichtung 700 und/oder der Aufnahme 500 zu dieser Zeit herausbewegen oder sich nicht in oder aus der Trennvorrichtung 700 und/oder der Aufnahme 500 zu dieser Zeit bewegen), wie von einem Fachmann auf diesem Gebiet verstanden werden würde. Nach dem Einsatz der Trennvorrichtung 700 zum Trennen einer radioaktiven Komponente in zwei oder mehr Teile kann jeder übrige Teil der radioaktiven Komponente vom Handhabungswerkzeug 802 gelöst werden, so dass der übrige Teil in der Aufnahme 500 bleibt, wie von einem Fachmann auf diesem Gebiet verstanden werden würde.

[0110] In einigen Beispielausführungsformen kann die Vorrichtung 800 eine zweite Aufnahme (nicht dargestellt) umfassen, die zum Aufnehmen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten ausgelegt ist. Die zweite Aufnahme kann interne Unterteilungen umfassen, die zum Erleichtern der Organisation der zwei oder mehr Teile in einer Weise ähnlich der für die Aufnahme 500 ausgelegt ist. Der Rahmen 600 kann für die zweite Aufnahme in ähnlicher Weise wie für die Aufnahme 500 ausgelegt sein.

[0111] Die Vorrichtung 800 kann so ausgelegt sein, dass es das Ersetzen der Aufnahme 500 durch die zweite Aufnahme ermöglicht, ohne den Rahmen 600 aus einem Bereich eines Reaktorkerns des Kernreaktors zu entfernen. Die Vorrichtung 800 kann so ausgelegt werden, dass es das Auswechseln der Aufnahme 500 durch die zweite Aufnahme ermöglicht, wenn die Trennvorrichtung 700 operativ nicht mit Rahmen 600 verbunden ist (z.B. daran befestigt).

[0112] In einigen Beispielausführungsformen kann die Aufnahme 500, wenn die Aufnahme 500 so voll ist, wie vorgesehen, aus dem Bereich der oberen Führung 804 entfernt werden, um die zwei oder mehr Teile in der Aufnahme 500 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors zu entfernen.

[0113] In einigen Beispielausführungsformen kann das Entfernen der zwei oder mehr Teile in der Aufnahme 500 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors das Entfernen der vollständig montierten Vorrichtung 800 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors umfassen. Sobald die Vorrichtung 800 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors entfernt ist, kann die Trennvorrichtung 700 den Zugang mittels Handhabungswerkzeug 802 zur Aufnahme 500 ermöglichen, die dann durch den Deckel 504 abgedichtet werden kann. Sobald die Aufnahme 500 abgedichtet ist, kann das Handhabungswerkzeug 802 auf die erste Hebestelle 508 zugreifen, um die Aufnahme 500 vom Rahmen 600 zu entfernen.

[0114] In einigen Beispielausführungsformen kann das Entfernen der zwei oder mehr Teile in der Aufnahme 500 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors das Zerlegen zumindest eines Teils der Vorrichtung 800 umfassen, bevor die Aufnahme 500 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors entfernt wird (Fig. 8D ist zum Beispiel eine perspektivische Ansicht der Trennvorrichtung 700, die aus dem Rahmen 600 entfernt wird, wobei der Handhabungswerkzeug 802 am Hebegriff 718 befestigt ist). Zum Beispiel kann das Entfernen der Trennvorrichtung 700 den Zugang mittels Handhabungswerkzeug 802 zur Aufnahme 500 ermöglichen, die dann durch den Deckel 504 abgedichtet werden kann. Sobald die Aufnahme 500 abgedichtet ist, kann das Handhabungswerkzeug 802 auf die erste Hebestelle 508 der Aufnahme 500 zugreifen, um die Aufnahme 500 aus dem Rahmen 600 zu entfernen, während der Rahmen 600 in der oberen Führung 804 bleibt (Fig. 8E ist zum Beispiel eine perspektivische Ansicht der Aufnahme 500, die aus dem Rahmen 600 entfernt wird, wobei das Handhabungswerkzeug 802 an der ersten Hebestelle 508 befestigt ist).

[0115] Die abgedichtete Aufnahme 500 kann in ein Lagerfass für radioaktives Material geladen werden. Das Lagerfass kann geschlossen werden und aus dem Kernreaktor oder dem Kernkraftwerk für eine temporäre oder langfristige Lagerung entfernt werden, wie es ein Fachmann auf diesem Gebiet verstehen würde.

[0116] Fig. 9 ist eine perspektivische Ansicht von Aufnahme 500, Rahmen 600, Steuerstabblatt 900, Brennstabstützung 902 und Führungsrohr 904 gemäss einigen Beispielausführungsformen.

[0117] In einigen Beispielausführungsformen kann der Rahmen 600 so ausgelegt werden, dass er die Aufnahme 500 im Kernreaktor vertikal und/oder horizontal mittels Brennstabstützung 902 stützt. In einigen Beispielausführungsformen kann der Rahmen 600 so ausgelegt werden, dass er die Vorrichtung 700 im Kernreaktor vertikal und/oder horizontal mittels Brennstabstützung 902 stützt. In einigen Beispielausführungsformen kann der Rahmen 600 so ausgelegt werden, dass er die Aufnahme 500 und die Trennvorrichtung 700 im Kernreaktor vertikal und/oder horizontal mittels Brennstabstützung 902

CH 709 320 B1 stützt. Der Rahmen 600 kann Kräfte (z.B. Gewicht, Stoss, seitlich, in Drehrichtung, torsional) auf die Brennstabstützung 902 übertragen.

[0118] In einigen Beispielausführungsformen kann der Rahmen 600 so ausgelegt werden, dass er die Aufnahme 500 im Kernreaktor vertikal und/oder horizontal mittels oberer Führung 804 stützt. In einigen Beispielausführungsformen kann der Rahmen 600 so ausgelegt werden, dass er die Trennvorrichtung 700 im Kernreaktor vertikal und/oder horizontal mittels oberer Führung 804 stützt. In einigen Beispielausführungsformen kann der Rahmen 600 so ausgelegt werden, dass er die Aufnahme 500 und die Trennvorrichtung 700 im Kernreaktor vertikal und/oder horizontal mittels der oberen Führung 804 stützt. Der Rahmen 600 kann Kräfte (z.B. Gewicht, Stoss, seitlich, in Drehrichtung, torsional) auf die obere Führung 804 übertragen.

[0119] Fig. 10 ist ein Flussdiagramm eines ersten Verfahrens zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes gemäss einigen Beispielausführungsformen.

[0120] Ein Verfahren zum Anordnen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes umfasst das Zusammenstellen einer Vorrichtung zum Anordnen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten, wobei die Vorrichtung eine erste Aufnahme umfasst, die zum Aufnehmen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten ausgelegt ist, einen Rahmen umfasst, der zum Stützen der ersten Aufnahme im Kernreaktor ausgelegt ist, und eine Trennvorrichtung umfasst, die zum Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in zwei oder mehr Teile ausgelegt ist; Bewegen der montierten Vorrichtung in einen Bereich eines Reaktorkerns des Kernreaktors; Absenken der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in die erste Aufnahme; Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in zwei oder mehr Teile unter Verwendung der Trennvorrichtung; und/oder Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors.

[0121] Wie in S1000 von Fig. 10 gezeigt, kann die Vorrichtung 800 zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten montiert werden.

[0122] Die Vorrichtung 800 kann die Aufnahme 500, die zum Aufnehmen der einen oder mehreren radioaktiven Komponenten ausgelegt ist, den Rahmen 600, der zum Abstützen der Aufnahme 500 im Kernreaktor ausgelegt ist, und die Trennvorrichtung 700 umfassen, die zum Trennen der einen oder mehreren radioaktiven Komponenten in zwei oder mehr Teile ausgelegt ist.

[0123] Wie in S1002 von Fig. 10 gezeigt, kann die Vorrichtung 800 in einen Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors bewegt werden.

[0124] Wie in S1004 von Fig. 10 gezeigt, kann die eine oder können die mehreren radioaktiven Komponenten in die Aufnahme 500 abgesenkt werden.

[0125] Wie in S1006 von Fig. 10 gezeigt, kann die eine oder können die mehreren radioaktiven Komponenten in zwei oder mehr Teile mittels Trennvorrichtung 700 getrennt werden.

[0126] Wie in S1008 von Fig. 10 gezeigt, können die zwei oder mehr Teile in der Aufnahme 500 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors entfernt werden.

[0127] In einigen Beispielausführungsformen kann das Absenken der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in die Aufnahme 500 und das Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten unter Verwendung der Trennvorrichtung 700 nach Bedarf wiederholt werden, um die eine oder mehreren radioaktiven Komponenten in zwei oder mehr Teile zu trennen.

[0128] In einigen Beispielausführungsformen kann das Entfernen der zwei oder mehr Teile in der Aufnahme 500 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors das Entfernen der montierten Vorrichtung 800 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors umfassen.

[0129] In einigen Beispielausführungsformen kann das Verfahren des Entsorgens von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus dem Kernreaktor des Kernkraftwerkes das Zerlegen von mindestens einem Teil der montierten Vorrichtung 800 umfassen, bevor die zwei oder mehr Teile in der Aufnahme 500 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors entfernt werden.

[0130] In einigen Beispielausführungsformen kann das Verfahren zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus dem Kernreaktor des Kernkraftwerkes ferner das Abdichten der Aufnahme 500 umfassen, bevor die zwei oder mehr Teile in der Aufnahme 500 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors entfernt werden.

[0131] Fig. 11 ist ein Flussdiagramm eines zweiten Verfahrens zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes gemäss einigen Beispielausführungsformen.

[0132] Gemäss der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Anordnen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes das Montieren einer Vorrichtung zum Anordnen der einen oder mehreren radioaktiven Komponenten in einem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors, wobei die Vorrichtung eine erste Aufnahme umfasst, die zum Aufnehmen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten ausgelegt ist, einen Rahmen umfasst, der zum Stützen der ersten Aufnahme im Kernreaktor ausgelegt ist, und eine Trennvorrichtung umfasst, die zum Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in zwei oder mehr Teile ausgelegt ist; Absenken der einen

CH 709 320 B1 oder mehrerer radioaktiver Komponenten in die erste Aufnahme; Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in zwei oder mehr Teile unter Verwendung der Trennvorrichtung; und/oder Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors.

[0133] Wie in S1100 von Fig. 11 gezeigt, kann die Vorrichtung 800 zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten zumindest teilweise in einem Bereich eines Reaktorkerns des Kernreaktors montiert werden.

[0134] Die Vorrichtung 800 kann die Aufnahme 500, die zum Aufnehmen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten ausgelegt ist, den Rahmen 600, der zum Abstützen der Aufnahme 500 im Kernreaktor ausgelegt ist, und die Trennvorrichtung 700 umfassen, die zum Trennen der einen oder mehreren radioaktiven Komponenten in zwei oder mehr Teile ausgelegt ist.

[0135] Wie in S1102 von Fig. 11 gezeigt, können die eine oder mehreren radioaktiven Komponenten in die Aufnahme 500 abgesenkt werden.

[0136] Wie in S1104 von Fig. 11 gezeigt, können die eine oder mehreren radioaktiven Komponenten in die zwei oder mehr Teile mittels der Trennvorrichtung 700 getrennt werden.

[0137] Wie in S1106 von Fig. 10 gezeigt, können die zwei oder mehr Teile in der Aufnahme 500 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors entfernt werden.

[0138] In einigen Beispielausführungsformen kann das Absenken der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten in die Aufnahme 500 und das Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten unter Verwendung der Trennvorrichtung 700 nach Bedarf wiederholt werden, um die eine oder mehreren radioaktiven Komponenten in zwei oder mehr Teile zu trennen.

[0139] In einigen Beispielausführungsformen kann das Entfernen der zwei oder mehr Teile in der Aufnahme 500 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors das Entfernen der montierten Vorrichtung 800 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors umfassen. In einigen Beispielausführungsformen kann eine Route zum Entfernen der zwei oder mehr Teile ein geneigtes Brennstabtransportsystem (IFTS) umfassen. Wie von einem Fachmann auf diesem Gebiet verstanden werden würde, kann ein IFTS zum Beispiel ein Rohr mit druckdichten Ladeklappen an jedem Ende des Rohres, einen Laufwagen zum Pendeln von Objekten innerhalb des Rohres und/oder eine Vorrichtung zum Neigen des Laufwagens umfassen, damit er in das Rohr passt. Wie von einem Fachmann auf diesem Gebiet verstanden werden würde, kann ein IFTS zum Beispiel verwendet werden, wenn Brennstoffstablagerbecken sich in einem Gebäude getrennt vom primären Sicherheitsgebäude befinden, normalerweise auf einer tieferen Ebene.

[0140] In einigen Beispielausführungsformen kann das Verfahren des Entsorgens von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus dem Kernreaktor des Kernkraftwerkes das Zerlegen von mindestens einem Teil der montierten Vorrichtung 800 umfassen, bevor die zwei oder mehr Teile in der Aufnahme 500 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors entfernt werden.

[0141] In einigen Beispielausführungsformen kann das Verfahren zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus dem Kernreaktor des Kernkraftwerkes ferner das Abdichten der Aufnahme 500 umfassen, bevor die zwei oder mehr Teile in der Aufnahme 500 aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors entfernt werden.

[0142] Die erfindungsgemässen Vorrichtungen und Verfahren zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten aus einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes liefern einen oder mehrere Vorteile gegenüber Vorrichtungen und Verfahren herkömmlicher Art, einschliesslich einer einfacheren Entsorgung von radioaktiven Komponenten, einer effektiveren Entsorgung von radioaktiven Komponenten, reduzierten Personalanforderungen, reduzierten Mannstunden, reduzierter Strahlungseinwirkung auf das Personal, Entfernen oder Entsorgen von radioaktiven Komponenten aus dem kritischen Weg zur Anlagenunterbrechung und reduzierter Unterbrechungszeit.

[0143] Obwohl Beispielausführungsformen speziell gezeigt und beschrieben worden sind, versteht es sich für Fachleute auf diesem Gebiet, dass verschiedene Änderungen in Form und Detail daran vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung, wie durch die folgenden Ansprüche definiert, abzuweichen.

Claims (25)

1. Patentansprüche

   1. Kernreaktor eines Kernkraftwerkes mit einer Vorrichtung (800) zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten (808) aus dem Kernreaktor, wobei die Vorrichtung (800) Folgendes umfasst:

   eine erste Aufnahme (500), die zum Aufnehmen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) ausgelegt ist;

   einen Rahmen (600), der zum Abstützen der ersten Aufnahme (500) im Kernreaktor ausgelegt ist; und eine Trennvorrichtung (700), die zum Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) in zwei oder mehr Teile während des Absenkens der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) in die erste Aufnahme (500) ausgelegt ist.
2. 2. Kernreaktor nach Anspruch 1, wobei die eine oder mehreren radioaktiven Komponenten (808) Kerninstrumentierungen umfassen.

   CH 709 320 B1
3. 3. Kernreaktor nach Anspruch 1, wobei der Rahmen (600) zum vertikalen Stützen der ersten Aufnahme (500) im Kernreaktor unter Verwendung einer Brennstabstützung (902) des Kernreaktors ausgelegt ist.
4. 4. Kernreaktor nach Anspruch 1, wobei der Rahmen (600) zum vertikalen Stützen der Trennvorrichtung (700) im Kernreaktor unter Verwendung einer Brennstabstützung (902) des Kernreaktors ausgelegt ist.
5. 5. Kernreaktor nach Anspruch 1, wobei der Rahmen (600) zum horizontalen Stützen der ersten Aufnahme (500) im Kernreaktor unter Verwendung einer oberen Führung (804) des Kernreaktors ausgelegt ist.
6. 6. Kernreaktor nach Anspruch 1, wobei der Rahmen (600) zum horizontalen Stützen der Trennvorrichtung (700) im Kernreaktor unter Verwendung einer oberen Führung (804) des Kernreaktors ausgelegt ist.
7. 7. Kernreaktor nach Anspruch 1, wobei, wenn die Trennvorrichtung (700) die eine oder mehreren radioaktiven Komponenten (808) in zwei oder mehr Teile trennt, die Trennvorrichtung operativ mit dem Rahmen (600) verbunden ist.
8. 8. Kernreaktor nach Anspruch 1, ferner umfassend:

   eine zweite Aufnahme, die zum Aufnehmen der einen oder mehreren radioaktiven Komponenten (808) ausgelegt ist; wobei der Rahmen (600) ferner zum Abstützen der zweiten Aufnahme im Kernreaktor ausgelegt ist, und wobei die Vorrichtung (800) so ausgelegt ist, dass es das Auswechseln der ersten Aufnahme (500) durch die zweite Aufnahme ermöglicht, ohne den Rahmen (600) aus einem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors zu entfernen.
9. 9. Kernreaktor nach Anspruch 8, wobei die Vorrichtung (800) ferner so ausgelegt ist, dass es das Auswechseln der ersten Aufnahme (500) durch die zweite Aufnahme ermöglicht, wenn die Trennvorrichtung (700) nicht operativ mit dem Rahmen (600) verbunden ist.
10. 10. Kernreaktor nach Anspruch 1, wobei die erste Aufnahme (500) interne Unterteilungen umfasst, die zum Erleichtern der Organisation der zwei oder mehr Teile ausgelegt ist.
11. 11. Vorrichtung (800) zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten (808) für einen Kernreaktor nach einen der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Vorrichtung (800) Folgendes umfasst:

    eine erste Aufnahme (500), die zum Aufnehmen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) ausgelegt ist;

    einen Rahmen (600), der zum Abstützen der ersten Aufnahme (500) im Kernreaktor ausgelegt ist; und eine Trennvorrichtung (700), die zum Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) in zwei oder mehr Teile während des Absenkens der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) in die erste Aufnahme (500) ausgelegt ist.
12. 12. Vorrichtung (800) nach Anspruch 11, wobei, wenn die Trennvorrichtung (700) die eine oder mehreren radioaktiven Komponenten (808) in zwei oder mehr Teile trennt, die Trennvorrichtung operativ mit dem Rahmen (600) verbunden ist.
13. 13. Vorrichtung (800) nach Anspruch 11, ferner umfassend:

    eine zweite Aufnahme, die zum Aufnehmen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) ausgelegt ist; wobei der Rahmen (600) ferner zum Abstützen der zweiten Aufnahme im Kernreaktor ausgelegt ist, und wobei die Vorrichtung (800) so ausgelegt ist, dass es das Auswechseln der ersten Aufnahme (500) durch die zweite Aufnahme ermöglicht, ohne den Rahmen (600) aus einem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors zu entfernen.
14. 14. Vorrichtung (800) nach Anspruch 13, wobei die Vorrichtung (800) ferner so ausgelegt ist, dass es das Auswechseln der ersten Aufnahme (500) durch die zweite Aufnahme ermöglicht, wenn die Trennvorrichtung (700) nicht operativ mit dem Rahmen (600) verbunden ist.
15. 15. Vorrichtung (800) nach Anspruch 11, wobei die erste Aufnahme (500) interne Unterteilungen umfasst, die zum Erleichtern der Organisation der zwei oder mehr Teile ausgelegt ist.
16. 16. Verfahren zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten (808) aus einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes, wobei das Verfahren Folgendes umfasst:

    Montage einer Vorrichtung (800) zum Entsorgen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808), wobei die Vorrichtung (800) eine erste Aufnahme (500) umfasst, die zum Aufnehmen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) ausgelegt ist, einen Rahmen (600), der zum Abstützen der ersten Aufnahme (500) im Kernreaktor ausgelegt ist, und eine Trennvorrichtung (700), die zum Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) in zwei oder mehr Teile ausgelegt ist;

    Bewegen der montierten Vorrichtung (800) in einen Bereich eines Reaktorkerns des Kernreaktors;

    Absenken der einen oder mehreren radioaktiven Komponenten (808) in die erste Aufnahme (500);

    Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) in zwei oder mehr Teile unter Verwendung der Trennvorrichtung (700); und

    Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme (500) aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors.
17. 17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Absenken der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) in die erste Aufnahme (500) und das Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) unter Verwendung der Trennvorrichtung (700) nach Bedarf wiederholt wird, um die eine oder mehreren radioaktiven Komponenten (808) in die zwei oder mehr Teile zu trennen.

    CH 709 320 B1
18. 18. Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme (500) aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors das Entfernen der montierten Vorrichtung (800) aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors umfasst.
19. 19. Verfahren nach Anspruch 16, ferner umfassend:

    Demontieren zumindest eines Teils der montierten Vorrichtung (800) vor dem Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme (500) aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors.
20. 20. Verfahren nach Anspruch 16, ferner umfassend:

    Abdichten der ersten Aufnahme (500) vor dem Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme (500) aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors.
21. 21. Verfahren zum Entsorgen von einer oder mehreren radioaktiven Komponenten (808) aus einem Kernreaktor eines Kernkraftwerkes, wobei das Verfahren Folgendes umfasst:

    Montieren einer Vorrichtung (800) zum Entsorgen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) in einem Bereich eines Reaktorkerns des Kernreaktors, wobei die Vorrichtung (800) eine erste Aufnahme (500) umfasst, die zum Aufnehmen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) ausgelegt ist, einen Rahmen (600) umfasst, der zum Abstützen der ersten Aufnahme (500) im Kernreaktor ausgelegt ist, und eine Trennvorrichtung (700) umfasst, die zum Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) in zwei oder mehr Teile ausgelegt ist; Absenken der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) in die erste Aufnahme (500);

    Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) in zwei oder mehr Teile unter Verwendung der Trennvorrichtung (700); und

    Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme (500) aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors.
22. 22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Absenken der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) in die erste Aufnahme (500) und das Trennen der einen oder mehrerer radioaktiver Komponenten (808) unter Verwendung der Trennvorrichtung (700) nach Bedarf wiederholt wird, um die eine oder mehreren radioaktiven Komponenten (808) in die zwei oder mehr Teile zu trennen.
23. 23. Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme (500) aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors das Entfernen der montierten Vorrichtung (800) aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors umfasst.
24. 24. Verfahren nach Anspruch 21, ferner umfassend:

    Demontieren zumindest eines Teils der montierten Vorrichtung (800) vor dem Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme (500) aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors.
25. 25. Verfahren nach Anspruch 21, ferner umfassend:

    Abdichten der ersten Aufnahme (500) vor dem Entfernen der zwei oder mehr Teile in der ersten Aufnahme (500) aus dem Bereich des Reaktorkerns des Kernreaktors.

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    Stand der Technik

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