DE10338845B3

DE10338845B3 - Behälter für abgebrannte Brennelemente

Info

Publication number: DE10338845B3
Application number: DE10338845A
Authority: DE
Inventors: Werner Stratmann; Birgit Wortmann; Peter Hages; Stefan Dr. Martens
Original assignee: Steag Encotec GmbH
Current assignee: Steag Energy Services GmbH
Priority date: 2003-08-20
Filing date: 2003-08-20
Publication date: 2005-06-09
Anticipated expiration: 2023-08-21

Abstract

Der Behälter (1) dient zum Transportieren und Lagern der wärmeentwickelnden radioaktiven Stoffe und ist auf seiner Oberfläche mit Rippen (2) versehen, die Strömungskanäle für Kühlluft bilden und die wärmeabgebende Fläche vergrößern. Dabei sind die Rippen (2) so ausgebildet und angeordnet, daß die Strömungskanäle Umfangs- und axiale Richtungskomponenten aufweisen. So können die Rippen (2) schraubenlinienförmig um die Oberfläche des Behälters (1) herumlaufen. Nach der vorliegenden Erfindung verlaufen die Rippen wellenförmig oder zickzackförmig über die Oberfläche des Behälters.

Description

Die Erfindung betrifft einen Behälter zum Transportieren und Lagern von abgebrannten Brennelementen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie aus DE 2255996 A bekannt.

Abgebrannte Brennelemente geben Wärme ab, die über die Oberfläche des Behälters abgeführt werden muß. Hierzu sind die Lagerräume zwangsbelüftet. Während des Transports sorgt der Fahrtwind für eine Zwangsbelüftung.

Um die Wärmeableitung zu steigern, versieht man die Behälteroberfläche mit einer Strukturierung. Im einfachsten Falle handelt es sich um Axialrippen oder um Radialrippen. Axialrippen entwickeln ihre Wirksamkeit immer dann, wenn der Behälter in Fahrtrichtung liegend transportiert und im Lagerraum stehend aufbewahrt wird. Bei Radialrippen hingegen sollte der Behälter stehend transportiert und liegend gelagert werden. Orientierungsfrei ist ein Konzept, bei dem die Oberfläche des Behälters mit aufgeschweißten Stacheln versehen ist. Dabei ergibt sich jedoch der Nachteil, daß die Dekontaminierung des Behälters Schwierigkeiten bereitet. Der Behälter wird unter Wasser gefüllt, und das Wasser ist unvermeidbarerweise strahlungsaktiv. Dementsprechend besteht die Notwendigkeit, den Behälter nach dem Befüllen zu dekontaminieren, was, wie erwähnt, bei einer mit aufgeschweißten Stacheln besetzten Oberfläche Schwierigkeiten bereitet.

Aus der DE 2 255 996 ist ein Behälter für radioaktive Stoffe bekannt, der einen zylindrischen Innenbehälter und eine Außenhülle mit Kühlrippen aufweist. Die Kühlrippen können als Vielfachlamellen ausgebildet sein und schraubenlinienförmig rund um den Innenbehälter verlaufen.

In jüngster Zeit geht die Entwicklung dahin, die Wärmeleistung der Behälter zu steigern, so daß also das Problem der Wärmeabfuhr zunehmend an Bedeutung gewinnt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur orientierungsfreien Wärmeableitung vorzuschlagen und dabei eine problemlose Dekontaminierbarkeit zu ermöglichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die Erfindung einen Behälter zum Transportieren und Lagern von abgebrannten Brennelementen mit Rippen auf der Oberfläche, die Strömungskanäle für Kühlluft bilden, wobei die Rippen wellenförmig oder zickzackförmig über die Oberfläche verlaufen.

Diese Strömungskanäle ermöglichen also eine intensive Luftkühlung des Behälters unabhängig davon, ob die Anströmrichtung axial oder radial ist. Daneben ist der Behälter problemlos zu dekontaminieren, da die Strömungskanäle durch einfachste Reinigungsbewegungen gesäubert werden können. Das Umfahren von irgend welchen einzeln stehenden Vorsprüngen entfällt dabei vollständig.

In wesentlicher Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Rippen als Axialrippen und/oder als Radialrippen ausgebildet sind.

In allen Fällen ergibt sich eine optimale Wärmeableitung unabhängig davon, in welcher Richtung der Behälter mit Kühlluft angeströmt wird. Auch sind die Strömungskanäle auf der Behälteroberfläche durch einfaches Auswischen zu reinigen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:
1 bis 5 unterschiedliche Gestaltungen der Behälteroberfläche.
1 zeigt einen Behälter 1, dessen mittlerer Bereich mit Rippen 2 besetzt ist. Der Behälter 1 weist einen kreisförmigen Querschnitt auf, und die Rippen 2 laufen schraubenlinienförmig um die Oberfläche des Behälters 1 herum.
Bei den Ausführungsformen nach den 2 und 3 sind die Rippen 2 wellenförmig ausgebildet, und zwar in 2 als Axialrippen und in 3 als Radialrippen.
Nach den 4 und 5 verlaufen die Rippen 2 zickzackförmig über die Oberfläche des Behälters 1, und hier auch wieder als Axialrippen gemäß 4 und als Radialrippen gemäß 5.
Im Rahmen der Erfindung sind durchaus Abwandlungsmöglichkeiten gegeben. So können Axialrippen und Radialrippen miteinander kombiniert werden. Auch kann die gesamte Behälteroberfläche mit Rippen besetzt werden. Ferner ist es nicht erforderlich, die Rippen auf der Behälteroberfläche einheitlich zu gestalten. Vielmehr können unterschiedliche Rippenformen auf unterschiedlichen Oberflächenbereichen angeordnet werden.

Claims

Behälter (1) zum Transportieren und Lagern von abgebrannten Brennelementen mit Rippen (2) auf der Oberfläche, die Strömungskanäle für Kühlluft bilden, wobei die Rippen (2) so ausgebildet und angeordnet sind, daß die Strömungskanäle radiale und axiale Richtungskomponenten aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (2) wellenförmig oder zickzackförmig über die Oberfläche verlaufen.
Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (2) als Axialrippen und/oder als Radialrippen ausgebildet sind.