DD147736A1 - Einrichtung zur entfernung von fliessfaehigem material aus kernreaktoren - Google Patents

Abstract

Einrichtung zur Entfernung von flieszfaehigem Material, insbesondere hochaktivierte Korrosionsprodukte, aus Kernreaktoren der Kernkraftwerke, wobei der erforderliche Aufwand fuer Strahlenschutz, Betriebs- und Verarbeitungskosten gegenueber dem Stand der Technik dadurch gesenkt wird, dasz die Ablagerungen im Anfallzustand entfernt werden. Das geschieht durch den Einsatz eines auf den Reaktorkoerper aufsetzbaren Gestells, welches einen oben und unten zu oeffnenden Abschirmbehaelter traegt, in dem ein nach unten in den Reaktorschacht absenkbarer, mit einer Saugoeffnung versehener Hohlkoerper enthalten ist. An den Hohlkoerper ist ein Unterdruck anlegbar, wodurch das flieszfaehige Material aufgenommen werden kann. Der gefuellte Hohlkoerper wird nach Positionierung im Abschirmbehaelter mit Bindemittel vergossen und kann der Endlagerung zugefuehrt werden.

Description

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Titel .

Einrichtung zur Entfernung von fließfähigem Material aus Kernreaktoren

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Entfernung von fließfähigem Material, insbesondere hochaktivierte Korrosionsprodukte, aus Kernreaktoren der Kernkraftwerke zum Zwecke der Beseitigung durch lagern unter der Erdoberfläche. Die Erfindung ist auch für die Entfernung toxischer Stoffe in der chemischen Industrie anwendbar»

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, fließfähige Ablagerungen aus dem Primärkreislauf von Kernkraftwerken durch Verfahren der chemischen Dekontamination zu entfernen. Hierbei v/erden Dekontaminationslösungen unter be stimmt enDruck- und Temperaturbedingungen bei einem modifizierten.Sauerstoffgehalt im geschlossenen Kreislauf eingesetzt (DE-OS 2 617 676; G 21 C, 19/30). PUr konzentrierte, aus hochaktivierten Korrosionsprodukten bestehende fließfähige Ablagerungen aus dem Reaktorsumpf, die bei Reaktordemontagen und komplexen Inspektionen infolge langjährigen Betriebes anfallen können, hat das genannte Verfahren den Kachteil der Verstreuung der in konzentrielfter Form, vorliegenden Korrosionsprodukte und des damit verbundenen erhöhten Reinigungsaufwandes (Verbrauch an Dekontaminationslösungen und Einsatz von Arbeitskräften) sowie des zusätzlichen Strahlenschutzaufvvandes für die entstehenden hochaktivierten lösungen und deren Aufbereitung, beispielsweise in Verdampferanlagen»

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, den notwendigen Aufwand für die Entfernung von hochaktivierten Ablagerungen zu senken. Das betrifft vor allem den Strahlenschutz, die Betriebs- und Verarbeitungskosten sowie den Bedarf an zu importierenden Dekontaminationslösungen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird, besteht darin, daß fließfähiges Material, beispielsweise hochaktivierte Ablagerungen, vor allem aus tiefgelegenen Behälterteilen, beispielsweise dem Reaktorsumpf, im Anfallzustand entfernt werden, ohne daß eine weitere Verteilung in der Qesamtanlage, wie z. B. im 1. Kreislauf eines Kernkraftwerkes, erfolgt und eine zusätzliche Bearbeitung des Rückstandes vor der Bndlagerung notwendig wird. Die Gefahr einer möglichen.Auslaugung soll ausgeschaltet sein.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß auf einem auf den Reaktorkörper aufsetzbaren Gestell ein oben und.unten zu öffnender Abschirmbehälter angebracht ist, in dem ein nach unten in den Reaktorschacht absenkbarer, mit einer Saugöffnung versehener Hohlkörper enthalten ist« An den Hohlkörper ist ein Unterdruck anlegbar. Die Saugöffnung des Hohlkörpers ist vermittels einer an sich bekannten Schwimmerkonstruktion bei Erreichung des obersten Füllstandes selbsttätig verschließbar. Der Abschirmbehälter enthält am verschließbaren Boden Positionierungselemente zur zentralen Innenlagerung des gefüllten Hohlkörpers, so daß eine hohlraumfreie Verfüllung des Zwischenraumes mit Bindemittel möglich ist.

Die Punktion der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht in folgendem: das Gestell mit Abschirmbehälter und Hohlkörper wird auf dem die flüssigen Ablagerungen enthaltenden Reaktorkörper aufgesetzt. Nach Öffnung des Boden3 des Abschirmbehälters wird der Hohlkörper in den Reaktorsumpf abgesenkt. Durch angelegten Unterdruck öffnet die Saugöffnung, so daß das fließfähige Material vom Hohlkörper so lange aufgenommen ' wird, bis der oberste Füllstand erreicht ist.

Über einen Schwimmer wird die Saugöffnung selbsttätig verschlossen und gleichzeitig ein Signal ausgelöst, wonach der gefüllte Hohlkörper in den Abschirmbehälter gezogen wird» Nach Verschluß der Bodenöffnung des

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Abschirmbehälters wird der gefüllte Hohlkörper positioniert über eine Haltevorrichtung, die sich am Boden des Abschirmbehälter befindet. Hiernach wird über die obere Öffnung des Abschirmbehälters der Zwischenraum zwischen Hohlkörper und Abschirmbehälter mit bekannten Bindemitteln, z« B. Beton, vollständig ausgegossen, und die aufgenommenen aktivierten Ablagerungen werden somit ßtrahlenschutztechnisch sicher handhabbar sowie vor möglicher Auslaugung geschützt. Der entstehende Bindemittelmonolit wird ausgeschalt und bei Bedarf in eine billigere Verpackung zur Endlagerung überführt·

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert

In der Zeichnung zeigen

Pig, 1: die auf einen Reaktorschacht aufgesetzte Einrichtung, Pig, 2: den Hohlkörper in Betriebszustand,

Pig, 3: den Abschirmbehälter mit aufgenommenem Hohlkörper.

In einem Kernkraftwerk wird der Reaktor' nach 15 Jahren einer vollständigen Revision unterzogen. Dazu werden die Inneneinbauten und die Oberfläche des Reaktorkörpers inspiziert. Störend wirkt der anstehende Reaktorschlamm, ein Rückstand, der durch Ablagerung von aktivierten Korrosionsprodukten im Reaktorsumpf entstanden ist, da dort die Strömung relativ gering ist, Sr ist daher zu entfernen.

Der Reaktor ist soweit demontiert, daß das Gestell 3» auf dem sich der Abschirmbehälter 2 mit dem Hohlkörper 1 befindet, über dem Reaktorschacht 6 aufgesetzt werden kann. Nach Arretierung des Gestells 3 wird der Boden 2.1 des Abschirmbehälters 2 geöffnet durch Lösen der Verriegelung 2.4 und der Hohlkörper 1 an einem Seil 7, das durch den Deckel 2.2 läuft, vermittels Krananlage in den Reaktorsumpf abgesenkt. An dem Hohlkörper 1 ist die Vakuumleitung 4 angeschlossen. Wenn sich der Hohlkörper 1 über dem Boden des Reaktorsumpfes befindet, wird ein Vakuum angelegt. Durch Urzeugung des Unterdruckes im Hohlkörper 1 wird der vorhandene Schlamm aufgesogen. Der Schwimmer 1.3, an den-.Spurstangen 1*5 laufend, zieht bei Erreichen des obersten Füllstandes den Verschluß 1.2 zu. Gleichzeitig wird durch den auftretenden Rückstoß

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ein Signal zum Ausschalten 'der Vakuumpumpe gegeben. Durch die Verriegelung 1.4 wird gewährleistet, daß sich der Hohlkörper 1 beim Hineinziehen in den Abschirmbehälter 2 nicht wieder entleert· Anschließend wird nach Transport des Hohlkörpers 1 in den Abschirmbehälter 2 durch die Deckelschließvorrichtung 5 der Boden 2.1 des Abschirmbehälters 2 durch die Verriegelung 2«4 verschlossen. .Am Boden 2·1 befinden sich die Positionierungselemente 2*3» die aufgesteckt sind. Das Gestell 3 wird demontiert und mit den den Hohlkörper 1 enthaltenden Abschirmbehälter 2 zur Betonierungsanlage umgesetzt, nachdem die Vakuumleitung 4 und das Seil 7 gelöst wurden. An der Betonierungsanlage wird der Deckel 2.2 des Abschirmbehälters geöffnet und der Abschirmbehälter 2 mit Beton ausgegossen. Danach wird der Deckel 2.2 verschlossen und der Abschirmbehälter 2 zum Abbinden des Betons zwischengelagert. Anschließend wird der Abschirmbehälter 2 der Endlagerung zugeführt.

Claims (4)

Erfindungsanspruch

1. Einrichtung zur Entfernung von fließfähigem Material aus Kernreaktoren, gekennzeichnet dadurch, daß auf einem auf den Reaktorkörper aufsetzbaren Gestell (3) ein oben und unten zu öffnender Abschirmbehälter (2) angebracht ist, in dem ein nach unten in den Reaktorschacht (6) absenkbarer, mit einer Saugöffnung (1.1) versehener Hohlkörper (1) enthalten ist·

2. Einrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß an den Hohlkörper (1) ein Unterdruck anlegbar ist.

3. Einrichtung nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Saugöffnung (1.1) des Hohlkörpers (1) vermittels einer an sich bekannten Schwimmerkonstruktion (1.3) bei Erreichung des obersten Füllstandes selbsttätig verschließbar ist.

4· Einrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Abschirmbehälter (2) am verschließbaren Boden (2.1) Positionierungselemente (2.3) zur zentralen Innenlagerung des gefüllten Hohlkörpers (1) enthält, so daß eine hohlraumfreie Verfüllung des Zwischenraumes mit Bindemittel möglich ist.

Hierzu 3 Seiten Zeichnungen