DE1247869B

DE1247869B - Verfahren zum Fortleiten gesundheitsschaedlicher, in einer unzulaessig hohen Konzentration anfallender fluechtiger Stoffe vom Ursprungsort in hoehere Luftschichten

Info

Publication number: DE1247869B
Application number: DEE26510A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Ritter
Original assignee: European Atomic Energy Community Euratom
Current assignee: European Atomic Energy Community Euratom
Priority date: 1964-02-28
Filing date: 1964-02-28
Publication date: 1967-08-17

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

A62b

DeutscheKl.: 61 a-29/50

Nummer: 1247 869

Aktenzeichen: E 26510 V/ 61 a

Anmeldetag: 28. Februar 1964

Auslegetag: 17. August 1967

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fortleiten gesundheitsschädlicher, in einer unzulässig hohen Konzentration anfallender flüchtiger Stoffe vom Ursprungsort in höhere Luftschichten.

Es ist bekannt, Flugpisten dadurch von Nebel zu befreien, daß im Bereich der Piste die Luft aufgeheizt wird. Hierzu wird um die Piste herum eine Ringrohrleitung mit Brennerdüsen verlegt, die mit einem brennbaren Stoff, z. B. Benzin, gespeist werden. Der Brennstoff wird beim Austritt aus den Düsen entflammt und heizt dann die umgebende Luft auf. Die entstehende Auftriebsthermik reißt den Nebel mit und führt ihn in höhere Luftschichten.

Es sind ferner Vorrichtungen bekanntgeworden, bei denen zum Fortleiten von Nebel und giftigen Dämpfen, mit einem Gebläse eine Luftströmung erzeugt wird.

In Industrie- und Forschungsanlagen, insbesondere Kernenergieanlagen, kann es zu einem größeren, unkröntrollierten Ausbruch gesundheitsgefährdender flüchtiger Stoffe ins Freie kommen. Gedacht ist besonders an Explosionen und Brände in Laboratorien für radioaktive Stoffe oder von ähnhchen Anlagen, wie Depots und Kernbrennstoffaufbereitungsanlagen, bei deren Beschädigung größere Mengen giftiger und radioaktiver Gase oder Stäube in die Außenluft gelangen können. Auch Kernreaktoren selbst gehören zu diesen Gefahrenquellen.

Nicht immer sind die meteorologischen Verhältnisse am Standort der Anlagen so geartet, daß die Luftverunreinigungen schon durch die natürliche Luftbewegung rasch fortgeführt und verdünnt werden. Es ist aber allgemein anzustreben, daß die gefährlichen Stoffe schnell in höhere Luftschichten gelangen, damit sie durch die dort stets vorhandene stärkere Luftbewegung weiträumig verteilt und abgetrieben werden.

Für das Fortleiten solcher gesundheitsschädlicher Stoffe sind die bekannten Verfahren und Vorrichtungen wenig geeignet. Die eine Auftriebsthermik erzeugende Vorrichtung setzt eine Bedienung mit der Hand voraus, die gerade bei einem Schaden nicht gewährleistet ist. Die mit einem Ventilator arbeitende Vorrichtung ist einerseits baulich aufwendig und bedarf einer ständigen Wartung, um ihre Verwendungsbereitschaft bei einem Schaden sicherzustellen. Andererseits könnte sie nur zum Verteilen, nicht aber zum Fortleiten der gesundheitsschädlichen Stoffe in höhere Luftschichten verwendet werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, mit dem bei unzulässig hoher Konzentration gesundheitsschädlicher flüchtiger Stoffe mit Sicher-Verfahren zum Fortleiten
gesundheitsschädlicher, in einer unzulässig
hohen Konzentration anfallender
flüchtiger Stoffe vom Ursprungsort in höhere
Luftschichten

Anmelder:

Europäische Atomgemeinschaft (EURATOM),
Brüssel

Vertreter:

Dipl.-Ing. R. Müller-Börner

und Dipl.-Ing. H.-H. Wey, Patentanwälte,

BerHn 33, Podbielskiallee 68

Als Erfinder benannt:
Gerhard Ritter, Ispra (Itahen)

heit ein Schutz der Umgebung erzielt wird unabhängig davon, ob ein Schaden vorliegt oder andere widrige Bedingungen zu der Konzentration geführt haben. Außerdem soll das Verfahren mit keinen hohen Kosten arbeiten. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß am Ursprungsort mit einer Brenneranlage eine Auftriebsthermik erzeugt und die Brenneranlage von einem die Konzentration der Verunreinigung überwachenden Gerät selbsttätig ein- und ausgeschaltet wird.

Es kann vorteilhaft sein, den Weg der Luft in bekannter Weise durch Beigabe von spurzeichnenden Stoffen sichtbar zu machen.

Für das Verfahren nach der Erfindung wird vorzugsweise eine Brenneranlage verwendet, die als Ringrohrleitungssystem mit Brennerdüsen und einer Brennstoffversorgungseinrichtung ausgebildet ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird für geschlossene Räume eine Brenneranlage mit wenigstens einem zum Einbau in Abzugsschächte bestimmten Brenner und einer Speiseleitung sowie einer Brennstoffversorgungseinrichtung verwendet.

Es ist ferner vorteilhaft, wenn die Brennerdüsen von einer Steuereinrichtung betätigt werden, die mit mindestens einem Meßfühler verbunden ist und die Arbeitsweise sonstiger Hilfsgeräte steuert.

709 637/56

Claims

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele von Anlagen zum Ausüben des Verfahrens dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine als Ringrohrleitungssystem ausgebildete Brenneranlage, F i g. 2 die Brenneranlage nach F i g. 1 im Gebrauch neben einem Gebäude bei einem Laborbrand, F i g. 3 die Brenneranlage nach F i g. 1 im Gebrauch neben dem Schornstein einer Kernreaktoranlage, F i g. 4 eine ortsfest auf dem Dach eines Laborgebäudes angeordnete Brenneranlage, F i g. 5 eine ortsfest um einen Schornsteinkopf befestigte Brenneranlage und F i g. 6 einen Brenner im Innern eines Schornsteins. Die Brenneranlage nach F i g. 1 besteht aus einer Ringrohrleitung von etwa 10 cm Durchmesser, welche aus kreisbogenförmigen starren Rohrstücken 1 mit Schnellkupplungen 2 zusammengesetzt ist. Alle Rohrstücke bis auf das T-Stück 3 weisen Brennerdüsen 4 auf, die elektrisch mit Funken oder Glühfaden gezündet werden. Die elektrischen Leitungsverbindungen sind der Einfachheit halber nicht eingezeichnet. An dem-T-Stück 3 ist die Brennstoffversorgungsleitung 5 angeschlossen, die aus dem biegsamen Abfüllschlauch eines Tankwagens .6 besteht. Die motorgetriebene Fumpe des Tankwagens pumpt den Brennstoff, z. B. Gasöl, in die Brenneranlage, wo er als brennende Fackeln 7 aus den Düsen austritt. Die Anlage wird zerlegt von dem hierfür eingerichteten, vorzugsweise geländegängigen Tankwagen zum Schadensort transportiert. Dort wird sie zusammengebaut und in Betrieb genommen. Die Brennerdüsen sind so bemessen, daß Fackellängen von bis zu mehreren Metern erzielt werden. Um die Beweghchkeit der Brenneranlage nach F i g. 1 zu erhöhen, können bestimmte, z. B. einander gegenüberliegende Röhrstücke mit Lagern versehen sein, in die Steckachsen mit Rädern eingeführt werden. Die Anlage ist dann fahrbar und kann als Anhänger des Tankwagens mitgeführt werden. In den Fig.2 und 3 ist die Verwendung der Anlage veranschaulicht, wobei angenommen ist, daß im Fall der Fig. 2 ein lokaler Laborbrand ausgebrochen ist, im Fall der Fig. 3 der Zug des Schornsteins nicht ausreicht, Verrmreinigungen von übermäßiger Konzentration rasch und hoch genug fortzuleiten. Ia Fig. 2 gibt der Pfeil die Windrichtung an. In bezug auf sie ist die Brenneranlage 8 auf der Leeseite des Laborgebäudes 9 aufgestellt. Die Heißluftsäule ist mit 10, das Brennstoffspeiseaggregat mit 11 bezeichnet. In Fig. 3 ist 12 das Reaktorgebäude, 12 a der Schornstein, 13 die Brenneranlage, 14 das Brennstoffspeiseaggregat und 15 die Heißluftsäule. Eine ortsfeste Brenneranlage ist in Fig. 4 veranschaulicht. Hier ist die Rohrleitung 16 mit den Brennerdüsen entlang dem Dachrand befestigt. Eine Brennstoffzuführleitung 16 α verbindet die Anlage mit dem Brcnnstoifspeiseaggregat 16 b, einem Vorratsbehälter mit Druckpumpe, das in einiger Entfernung vom Gebäude aufgestellt ist. Aus dem Dach des Gebäudes ragen die Abzüge 17 auf, aus denen gegebenenfalls die überkonzentrierte Ausschüttung radioaktiver Gase bei einem Schaden erfolgt. Der Sog der Heißluftsäule erfaßt weitgehend auch die Fensterpartien des Gebäudes. Eine Verbesserung der Sogwirkung auf die Fenster wird erzielt, wenn die Rohrleitung mit Abstand entlang dem Dachrand angeordnet wird. Ist das Gebäude genügend klein, kann die Brenneranlage auch auf dem Boden· oder auf Stützen gürtelartig um das Gebäude verlegt werden. Eine besonders bedeutsame Anwendung, der Brenneranlage zeigt Fig, 5. Die Brenneranlage 18 ist unmittelbar auf den Schornsteinkopf aufgesetzt. Die ίο Brennstoffzufuhr erfolgt über eine am Kamin hinaufführende Rohrleitung 19. Das Speiseaggregat 20 besteht wieder aus einem Brennstoffvorratstank und einer Druckpumpe. Es ist ohne weiteres ersichtüch, daß bei eingeschalteter Brenneranlage eine virtuelle Verlängerung des Schornsteins und ein verstärkter Sog erzielt werden. Beides wirkt sich vorteilhaft auf die Fortleitung der schädlichen Ausschüttungen in die höheren Luftschichten aus. Die gezeigte Lösung gestattet es, die Schornsteinhöhe nur nach der Normalausschüttung zu bemessen, so daß Baukosten gespart werden können. Eine einfache Variante der Lösung nach Fig. 5 und zugleich ein Beispiel für die Verwendung eines einzigen Brenners zeigt Fig.6. Sie veranschaulicht schematisch einen Schornstein 21 mit Fuchs 22 und das Reaktorgebäude 23. In den Schomsteinfuß führt ein Rohrstutzen 24, der zentriseh im Innern eine Brennerdüse mit Speiseleitung 25 aufweist. Die Speiseleitung führt zum Brennstoff aggregat 26, Der Rohrstutzen 24 dient zum Anschluß' einer Brennluftleitung. In den Fuchs ist eine Strahlungsmeßsonde 27 eingebaut, die über die Leitung 28 auf das Brennstoffaggregat geschaltet ist. Tritt bei einem Schaden eine bestimmte Erhöhung der. Radioaktivität im Schornstein auf, schaltet die Sonde das Brennstoffaggregat, die Brennluftzufuhr und die Brennerzündung ein. Dadurch wird eine zusätzliche Thermik im Schornstein von solcher Wirkung erzeugt, daß die radioaktiven Ausschüttungen besonders rasch und hoch aus dem Schornstein ausgestoßen werden. In den Anwendungsfällen nach den F i g. 5 und 6 kann es zweckmäßig sein, die. Brenneranlage bzw. den Brenner entlang dem Schornstein verschiebbar auszuführen. Zur Sichtbarmachung der aufsteigenden Warmluftsäule und zur besseren Beobachtung der Luftbewegung und des Abzuges der zu beseitigenden Verunreinigungen in der Luft kann man dem Feuer nebelbildende, flüssige oder feste Stoffe zusetzen, die als sichtbare Dämpfe oder Rauch den Weg in der Atmosphäre kennzeichnen. Patentansprüche:

1. Verfahren zum Fortleiten gesundheitsschädlicher, in einer unzulässig hohen Konzentration anfallender flüchtiger Stoffe vom Ursprungsort in höhere Luftschichten, dadurch gekennzeichnet, daß am Ursprungsort mit einer Brenneranlage eine Auftriebsthermik erzeugt und die Brenneranlage von einem die Konzentration der Verunreinigung überwachenden Gerät selbsttätig ein- und ausgeschaltet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Weg der Luft in bekannter Weise durch Beigabe von spurenzeichnenden Stoffen sichtbar gemacht wird.