DE1464553C - Fangeinrichtung zum Zurückhalten von radioaktiven Spaltprodukten - Google Patents
Fangeinrichtung zum Zurückhalten von radioaktiven SpaltproduktenInfo
- Publication number
- DE1464553C DE1464553C DE1464553C DE 1464553 C DE1464553 C DE 1464553C DE 1464553 C DE1464553 C DE 1464553C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cooling gas
- evaporator
- cooling
- absorber
- container
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 230000004992 fission Effects 0.000 title claims description 17
- 230000002285 radioactive Effects 0.000 title claims description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 78
- 239000000112 cooling gas Substances 0.000 claims description 53
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 39
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 32
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 21
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 20
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 18
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 13
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 6
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 6
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 6
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 6
- 239000001307 helium Substances 0.000 claims description 5
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium(0) Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 4
- 230000000630 rising Effects 0.000 claims description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 3
- 230000001681 protective Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims 2
- 241000158147 Sator Species 0.000 claims 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims 1
- 229910052743 krypton Inorganic materials 0.000 claims 1
- DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N krypton(0) Chemical compound [Kr] DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 241000894007 species Species 0.000 claims 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 claims 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon(0) Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 8
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 5
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 5
- 230000002493 climbing Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000000717 retained Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000001174 ascending Effects 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000008258 liquid foam Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 150000002829 nitrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000004172 nitrogen cycle Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000036633 rest Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
Description
der Stickstoff in geschlossenem Kreislauf zirkuliert, während der Kondensator durch ein Kühlmittel gekühlt
wird, welches in einem offenen Kreislauf zirkuliert.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Fangeinrichtung der eingangs angegebenen Bauart
zu schaffen, die es gestattet, die Vorteile der bekannten Fangeinrichtung mit den Vorteilen der bekannten
Kühlvorrichtung derart zu vereinen, daß die zu schaffende Fangeinrichtung einen besseren Wirkungsgrad
und eine einfachere bauliche Gestaltung als die bekannte Einrichtung aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Kühlgas zwischen dem Verdampfer und
dem Kühlgaskondensator in · einem . geschlossenen Kreislauf umläuft und direkt.,den Absorberbehälter
umströmt und daß der Kühlgaskondensator als außerhalb des Radioaktivitätsbereiches der Spaltprodukte
angeordneter Wärmeaustauscher ausgebildet ist. '
Dadurch, daß in der die Erfindung aufweisenden Fangeinrichtung das Kühlmittel in einem geschlossenen
Kreis nach Art eines Verdampfer-Kondensator-Kreislaufs umläuft und der Kühlgaskondensator als
außerhalb des Strahlungsbereiches der radioaktiven Spaltprodukte angeordneter Wärmeaustauscher ausgebildet
ist, wird dafür Sorge getragen, daß es zwischen dem Kühlgas und dem Absorbermaterial
keinerlei Zwischenmedium gibt, und wird gegenüber der aus der französischen Patentschrift 1 244 606 bekannten
Vorrichtung eine bauliche Vereinfachung und eine Verbesserung des Wirkungsgrades durch
höhere Ausnutzung der Energie des Kältemittels erzielt. ' ■
Vorteilhafte Ausgestaltungen der die Erfindung aufweisenden Fangeinrichtung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet.
Bei einer speziellen Ausführungsform, die zur Behandlung einer gasförmigen, Spaltprodukte enthaltenden
Atmosphäre bestimmt ist, weist die Fangeinrichtung mit einem Absorbermaterial, beispielsweise
Holzkohle, beschickte Rohre auf, durch die man das mit Spaltprodukten beladene Gas hindurchtreten
läßt. Diese Rohre sind von einem Raum umschlossen, der in einem Umlaufkreis flüssigen Stickstoffes liegt
und der dazu bestimmt ist, daß dieser Stickstoff die Wärme aufnehme, die von den mit dem absorbierenden
Mittel gefüllten Rohren abgegeben wird. Die Fangeinrichtung ist unterhalb des Niveaus des Bodens
angeordnet und von einer biologischen Schutzabschirmung überragt. Diese letztere wird von einer
Steigleitung und einer Rückflußleitung für die Versorgung mit flüssigem Stickstoff und das Abführen
von flüssigem und/oder gasförmigem Stickstoff durchdrungen. Oberhalb der biologischen Schutzabschirmung
schließt sich der Stickstoffkreis durch eine Kühlgaskondensatorschlange, welche die Steigleitung
und die Rückflußleitung miteinander verbindet. Diese Kondensatorschlange ist in einen Behälter
untergetaucht, der von flüssigen Stickstoff im offenen Kreis durchlaufen wird. Die Schlange und der Behälter
bilden somit einen Wärme-Zwischenaustauscher. Das Gas, welches von dem Sieden des Stickstoffes
in dem Behälter herrührt, wird durch einen geeigneten Luftabzug nach der Atmosphäre zum Abgang
gebracht. Da dieser Teil des Strömungskreises außerhalb der radioaktiven Strahlung untergebracht
ist, muß der geschlossene Kreis flüssigen Stickstoffes zwischen den Bereichen, wo sich das Sieden bzw. das
Kondensieren vollziehen, verhältnismäßig lange Verbindungen aufweisen.
Ein Vorteil des Systems des Kühlens in geschlossenem Kreis, wie es vorstehend näher definiert wurde, besteht darin, daß es gestattet, eine entwichene Menge radioaktiven Gases in dem Kühlsystem zurückzuhalten, indem man den Behälter, wo das Sieden des Stickstoffes vor sich geht, so konstruiert, daß er den,
Ein Vorteil des Systems des Kühlens in geschlossenem Kreis, wie es vorstehend näher definiert wurde, besteht darin, daß es gestattet, eine entwichene Menge radioaktiven Gases in dem Kühlsystem zurückzuhalten, indem man den Behälter, wo das Sieden des Stickstoffes vor sich geht, so konstruiert, daß er den,
ίο der das absorbierende Material aufnimmt, vollkommen
umschließt. Auf diese Weise bildet das System des geschlossenen Kühlmittelkreises für die mit dem
absorbierenden Mittel gefüllten Rohre, wo sich radioaktives Gas bildet, eine zweite räumliche Umschließung.
Die Gefahr einer Störung in.der Versorgung des Kondensators
mit flüssigem Kühlungs-Stickstoff vorausbedenkend, muß für diesen geschlossenen Kreis
ein Druckentspannungssystem vorgesehen sein, damit die vollständige Verdampfung des Stickstoffes,
den dieser enthält, nicht einen übermäßigen Druckanstieg hervorruft. .
Jedes Entweichen von Helium oder eines anderen Trägergases von den das absorbierende Material enthaltenden
Elementen her nach dem geschlossenen Kreis hin bedeutet die Gefahr, daß die Zirkulation
gestört wird und bedeutet, daß die Gefahr einer nicht zur rechten Zeit erfolgenden Kondensation des Stickstoffes
das Wirksamwerden der Entleerungsejnfichtung
bedingt. Der Vorteil der doppelten räumlichen Umschließung kann nur unter der Bedingung verwirklicht
werden, daß ein geschlossener Entleerungsbehälter für das System vorgesehen wird. Dieser Behälter
muß ein Volumen aufweisen, welches ausreichend ist, der Gesamtmenge des Stickstoffes das
Verdampfen zu gestatten und ihr Aufwärmen auf die /
Umgebungstemperatur ohne das Inerscheinungtreten eines Überdruckes zu erlauben. Um die Abmessungen
und die Kosten dieses Behälters herabzusetzen, ist es also außerordentlich wünschenswert, die Menge
des in dem geschlossenen Kühlkreis enthaltenen flüssigen Stickstoffes auf ein Minimum zu begrenzen.
Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Fangeinrichtung für Spaltprodukte ein geschlossenes
Kühlsystem auf, welches als Kühlmittel ein kondensierbares Gas verwendet, dessen Zirkulation zwischen
einem Siedeabschnitt in der Nähe des absorbierenden Materials und einem außerhalb der Strahlung1 der
Spaltprodukte gelegenen Kondensatorabschnitt bewirkt wird, wobei das absorbierende Material in
wenigstens einem senkrechten Rohr im Innerei einer Ummantelung angeordnet ist, die um die Leitung
herum einen engen, senkrechten Kühlgaskanal umgrenzt, und Mittel vorgesehen sind, das untere Ende
des Kühlgaskanals in das kondensierte Gas eingetaucht zu halten sowie das obere Ende des Kühlgaskanals,
an welchem der gasförmige Zustand besteht, mit der Kondensationszone zu verbinden.
Da sich das An-die-Oberfläche-steigen der Gasblasen
beim Sieden durch die Flüssigkeit hindurch und deren Freiwerden an der Oberfläche nur in beschränktem
Ausmaße vollziehen kann, besteht in dem Verdampfungsteil des Kreislaufes die Gefahr eines
mit einem Fortschleudern von Partikelchen verbundenen, turbulenten Siedens. Dieses turbulente Sieden
würde in der Steigleitung, die zu dem Kondensator führt das Austreiben einer Flüssigkeits-Gas-Emulsion
hervorrufen. Der natürliche Siede-Kondensations-
5 6
Kreis könnte, dann mit dem Ergebnis einer nicht mehr Säulen 8 zurückgehaltenen Spaltprodukten vollzieht
ordnungsgemäßen Kühlung und eines Druckanstie- sich unter Freiwerden von Wärme in diesen Säulen,
ges in dem geschlossenen Kreis gestört werden. Diese Wärme wird durch das Zum-Sieden-Kommen
Das untere Ende der Kühlgaskanäle ist in das ver- des flüssigen Stickstoffes in dem Verdampfer 1 ge-
flüssigte Kühlgas eingetaucht, während ihr oberes 5 bunden. Um die Bildung eines Schaumes oder einer
Ende mit einem Kühlgassammelraum oberhalb der Emulsion des Stickstoffes zu verhüten, der bzw. die
freien Oberfläche des verflüssigbaren, im Flüssig- den Verdampfer 1 und einen Teil der an ihn ange-
keitszustand befindlichen Gases in Verbindung steht. schlossenen Steigleitung 3 anfüllen und die natür-
Der Siedeabschnitt arbeitet in diesem Falle nach dem liehe Zirkulation in dem ganzen geschlossenen Kreis
Verdampfungsprinzip eines »hochkletternden« Ver- io stören würde, wird das Niveau des flüssigen Stick-
dampfungsfilmes, gemäß welchem das Beheizen des stoffes in dem Verdampfer 1 gerade etwas über dem
in dem1 flüssigen Zustand befindlichen Kühlmittels unteren, offenen Ende von engen Kühlgaskanälen 13
ein Flüssigkeits-Dampfgemisch oder eine Emulsion leitend gehalten, welche um die Kühlfläche herum
solcher Art entstehen läßt, so daß die Blasen bei herausgebildet sind. So werden, diese Oberflächen
ihrem Aufsteigen längs der Durchlaßgänge einen 15 durch Verdampfen eines »hochkletternden« Filmes
Flüssigkeitsschaum mit hochnehmen, der ausreicht, gekühlt. Diese Kühlgaskanäle werden von äußeren
durch Verdampfen die gesamte zu kühlende Ober- Ummantelungen 14 umgrenzt, deren offenes, unteres
fläche zu kühlen. Das Aufsteigen des Schaumes, der Ende in den flüssigen Stickstoff eintaucht und deren
weniger dicht ist als das Gas im Flüssigkeitszustand, oberes Ende sich nach dem Kühlgassammelraum 15
ist durch den Druck sichergestellt, der auf dem Gas 20 hin öffnet, der von dem Stickstoff in gasförmigen
in diesem Flüssigkeitszustand ruht. Zustand eingenommen wird.
In der nachfolgenden Beschreibung wird ein Aus- Im Betrieb wird der in dem Verdampfer 1 enthal-
führungsbeispiel der die Erfindung aufweisenden tene flüssige Stickstoff um die unteren Teile der das
Fangvorrichtung näher .beschrieben. . Absorbermaterial enthaltenden Absorbersäulen 8
Die Beschreibung nimmt auf die Zeichnung Bezug, 35 herum erhitzt und liefert demzufolge eine Flüssig-
deren einzige Figur in schematischer Form das keits-Dampf-Emulsion. Dieses Gemisch von Blasen
System der Kühlung in einem geschlossenen Siede- und Dampf steigt gegen die Oberfläche hin durch
Kondensator-Kreis vor Augen führt, wobei die Zeich- das unten offene Ende der Ummantelungen 14 auf
nung in einem der Achse folgenden Schnitt den den und dringt in die für ein Zurückhalten des Schaumes
Siedeteil enthaltenden und umschließenden Druck- 30 ausreichend eng bemessenen Kühlgaskanäle 13 ein.
raum zeigt. Da die spezifische Masse des Schaumes erheblieifge-
Das dargestellte Siede-Kondensator-System für ein ringer ist als die des flüssigen Stickstoffes, drpiigt der
verflüssigbares Gas, beispielsweise Stickstoff, weist Druck, der auf die freie Oberfläche des im flüssigen
einen druckfesten Verdampfer 1 auf. Der flüssige Zustand befindlichen Stickstoffes einwirkt, den
Stickstoff wird in diesen Verdampfer 1 durch eine 35 Schaum in die Kühlgaskanäle 13. Im Laufe seines
Rückflußleitung 2 eingelassen. Der gasförmige Stick- Aufsteigern nach der höchsten Stelle der Durchlaßstoff,
der aus dem Verdampfer 1 herrührt, wird durch gänge hin kühlt der Schaum die Oberfläche der Abeine
Steigleitung 3 in eine Kühlgaskondensator- sorbersäulen 8 ständig längs derselben mit forts_chreischlange
4 eingelassen. Die Kühlgaskondensator- tender Verdampfung. Der Kühlgassammelraum 15
schlange wird durch einen offenen, flüssigen Stick- 4° gestattet dem Gas, welches an der höchsten Stelle der
stoff führenden Kühlkreis gekühlt, der in einen Be- Ummantelungen entweicht, die Steigleitung 3 zu
hälter 5 ausmündet, welcher durch eine Leitung 6 mit durchströmen, während die noch mitgeführte Flüssigflüssigem Stickstoff versorgt wird. Das kondensierte keit zu dem anderen, noch in flüssigem Zustand be-Kühlgas
fließt nach dem Verdampfer'l hin durch die findlichen Gas zurückkehrt.
Rückflußleitung 2 ab. 45 Der in den Behälter 5 eingeführte, flüssige Stick-
Rückflußleitung 2 ab. 45 Der in den Behälter 5 eingeführte, flüssige Stick-
Das behandelte Gas, wie beispielsweise Helium, stoff siedet bei atmosphärischem Druck bei -1960C.
welches Spaltprodukte transportiert, wird in einen in Die einzigen Grade Unterschied, die notwendig sind,
dem Verdampfer 1 vorgesehenen Einlaßsammler 7 um den Wärmeaustausch durch die Kühlgaskondeneingelassen.
Nach diesem Einlaßsammler hin öffnen satorschlange 4 zu bewirken, sind dadurch sichergesich
eine Reihe von senkrechten Absorbersäulen 8, 5° stellt, daß der geschlossene Kreis unter einen leiöhten
im folgenden auch Säulen genannt, die von einer Ab- Überdruck gesetzt wird, damit der Stickstoff dort bei
schlußplatte des Einlaßsammlers getragen werden. einer Temperatur siedet, die um ein geringes über
Diese Säulen sind mit einem Absorbermaterial 9 be- —196° C liegt. Der in der Kondensatorschlange des
schickt, welches dazu bestimmt ist, die in dem He- geschlossenen Kreises kondensierende Stickstoff
lium enthaltenden Spaltprodukte zu absorbieren. Das 55 kehrt, indem er infolge Schwerkraft durch die Rückobere
Ende der Säulen 8 ist geschlossen, und das flußleitung 2 abfließt, in den Verdampfer 1 zurück.
Helium, welches durch das Absorbermaterial hin- Es ist leicht einzusehen, daß man auch andere als
durchgetreten ist, kommt durch die Leitungen 10 in die beschriebenen Mittel verwenden kann, um eine
absteigender Richtung in dem Inneren der Säulen 8 Kühlung durch einen kletternden Film, d.h. durch eine
wieder herunter. Die Leitungen 10 durchqueren den 60 dünne verdampfungsfähige Emulsionsschicht zu er-Einlaßsammler
7 und münden in einen Auslaßsamm- zielen, die längs einer Wandung hochsteigt. Das Aufler
11 ein, der den Bodenteil des Verdampfers 1 aus- steigen des Schaumes kann sich beispielsweise in
macht. engen Rohren vollziehen, die von dem die Wärme
Der Auslaßsammler 11 ist mit einem Entleerungs- erzeugenden Absorptionsmaterial umgeben sind. Das
stutzen 12 versehen, durch welchen das Helium zu 65 obere Ende dieser Rohre ist dann an einen Samm-
cinem anderen Reinigungsapparat abgeht oder zu ler angeschlossen^ und die Flüssigkeit wird einem
dem Hauplkühlkreis des Reaktors zurückkehrt. Einspeisungssammlcr unterwärts der Rohre durch
.Der Zerfall der von dem Absorbermaterial in den andere Rohrleitungen von größerem Querschnitt wie-
der zugeführt, während der Gasauslaßsammler an die aufsteigende Leitung angeschlossen ist.
Die beschriebene Anordnung vermindert die Gefahr einer Mitnahme von Schaum flüssigen Stickstoffes
bis in die Steigleitung 3 hinein und dementsprechender Störungen in dem Zirkulationskreislauf.
Da in einem geschlossenen Kühlkreis eine merklich geringere Stickstoffmenge genügt, sobald man nicht
mehr das einen kletternden Film anwendende Kühlverfahren benutzt, gestattet die Kapazität des geschlossenen
Verdampferbehälters jetzt außerdem, daß die eventuelle Druckentspannung dementsprechend
geringer sein kann.
Man kann den Druck, der in dem geschlossenen System herrscht, dazu benutzen, die Temperatur zu
messen, die in dem Verdampfer 1 der Fangeinrichtung herrscht und sogar als einen Parameter zum
Steuern eines automatischen Temperaturregelsystems für die Fangeinrichtung nutzbar machen, wenn eine
Temperatur über —196° C angestrebt wird. Diese
Steuerung kann beispielsweise durch Mittel sichergestellt werden, welche die wirksame Wärmeaustauschfläche
in dem Kühlgaskondensator 4 verändern.
Der geschlossene Kreis flüssigen Stickstoffes der beschriebenen Art ergibt eine doppelte räumliche
Umschließung für die die Spaltgase enthaltenden Rohre und begrenzt die Menge des in dem geschlossenen
Stickstoffkreis enthaltenen Sauerstoffes, der unter Strahlungseinwirkung zur Ozonbildung führen
kann, auf jene Menge, die in dem reinen und trockenen Stickstoff enthalten ist, der in den geschlossenen
Kreis eingegeben wurde.
Der geschlossene Kreis wird zu Beginn über einen zur Sauerstoffestlegung geeigneten Apparat mit Stickstoff
in gasförmigem, sehr reinem und trockenem
ίο Zustand gespeist. Der gasförmige Stickstoff kondensiert
in dem Kühlgaskondensator in dem Maße, wie er eingeführt wird. Das Füllen wird bis zum Erreichen
eines geeignet erscheinenden Niveaus fortgesetzt. Um den Stand flüssigen Stickstoffes in dem
Verdampfer 1. anzuzeigen, ist eine Meßeinrichtung vorgesehen.
Falls die Versorgung des offenen Kreises mit flüssigem Stickstoff aufhört, muß, um einen übermäßigen
Druckanstieg zu verhüten, der geschlossene Kreis entspannt werden. Zu diesem Zwecke steht der geschlossene
Kreis über ein geeignetes, nicht dargestelltes, parallel zu einer Bruchscheibe angeordnetes
Ventil mit einem Behälter aus nicht oxydierbaren Stahl in Verbindung, dessen Abmessungen ausreichen,
um den Inhalt des geschlossenen Kreises nach dessen Verdampfen ohne einen übermüßigen
Druckanstieg aufzunehmen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
209 648/39
Claims (7)
1. Fangeinrichtung zum Zurückhalten von in durch den Absorberbehälter hindurch, mit einem in
einem Trägermittel enthaltenen radioaktiven der Nähe des Absorberbehälters angeordneten Ver-Spaltprodukten
mit in einem Absorberbehälter 5 dämpfer eines kondensierbaren Kühlgases zur Küh-
- . angeordneten Absorbermaterial, mit einer Ein- lung des Absorbermaterials und mit einem Kühlgasrichtung
zum Inumlaufsetzen des Trägermittels kondensator zur Verflüssigung des Kühlgases,
durch den Absorberbehälter hindurch, mit einem Eine derartige Fangvorrichtung ist aus der franin der Nähe des Absorberbehälters angeordneten zösischen Patentschrift 1 244 606 bekannt.
Verdampfer eines kondensierbaren Kühlgases zur io Es ist bereits bekannt, die in einer gasartigen
durch den Absorberbehälter hindurch, mit einem Eine derartige Fangvorrichtung ist aus der franin der Nähe des Absorberbehälters angeordneten zösischen Patentschrift 1 244 606 bekannt.
Verdampfer eines kondensierbaren Kühlgases zur io Es ist bereits bekannt, die in einer gasartigen
. Kühlung des Absorbermaterials und mit einem Atmosphäre enthaltenen Spaltprodukte dadurch hin-
Kühlgaskondensator zur Verflüssigung des Kühl- wegzuführen, daß man diese Atmosphäre durch eine
gases, dadurch gekennzeichnet, daß das . ein Fangmittel bildende Absorptionsschicht hiri-
Kühlgas zwischen dem Verdampfer (1) und dem durchgehen läßt. Damit aber das Absorptionsvermö-
Kühlgaskondensator (4) in einem geschlossenen 15 gen der Fangeinrichtung gegenüber gewissen Arten
Kreislauf umläuft und direkt den Absorberbehäl- von Spaltprodukten, insbesondere dem Xenon und
ter (8) umströmt und daß der Kühlgaskonden- Krypton, ausreichend ist, ist es erforderlich, die ab-
sator (4) als außerhalb des Radioaktivitätsberei- sorbierenden Mittel trotz der in der Fangeinrichtung
ches der Spaltprodukte angeordneter Wärmeaus- infolge des Zerfalles der Spaltprodukte freiwerden-
tauscher ausgebildet ist. 20 den Wärme auf niedriger Temperatur zu halten.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Wenn die Trägeratmosphäre ein Gas mit sehr niedrikennzeichnet,
daß der Verdampfer (1) aus in ver- ger Siedetemperatur ist, beispielsweise Helium, betikaler
Richtung verlaufenden Kühlgaskanälen steht ein bequemes Verfahren., die absorbierenden
(13) besteht, die um als Absorbersäulen (8) aus- Mittel zu kühlen, in der Verwendung von flüssigem
gebildete Absorberbehälter herum angeordnet 25 Stickstoff, der unter der Wirkung der durch den Zersind.
' fall frei werdenden Wärme kocht und verdampft.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- Bei der aus der französischen Patentschrift
durch gekennzeichnet, daß der Verdampfer (1) 1244 606 bekannten Fangeinrichtung läuft das
und der Kühlgaskondensator (4) durch eine Steig- Kühlgas jedoch nicht in einem geschlossenen Kühlleitung
(3) und eine Rückflußleitung (2) derart 30 kreislauf um, was eine aufwendige bauliche Gestalverbunden
sind, daß der Rückfluß des verflüssig- tung der bekannten Fangeinrichtung und ejfte man-,
ten Kühlgases von dem Kühlgaskondensator (4) gelhafte Ausnutzung des Kühlmittels zur 'Folge hat.
zu dem Verdampfer (1) unter Schwerkraftwirkung Aus der USA.-Patentschrift 2 478 863 ist im Hinerfolgt.
' "blick auf die Ansprüche 1 bis 4 und 7 eine Kühl-
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, da- 35 vorrichtung bekannt, bei der das Kühlgas zwischen
durch gekennzeichnet, daß die Kühlgaskanäle dem Verdampfer und dem Kühlgasgenerator in einem
(13) an ihrem unteren Ende an einen gemein- geschlossenen Kreislauf umläuft und den zu kühlensamen,
mit verflüssigtem Kühlgas gespeisten den Behälter direkt umströmt, die Verdampfer aus in
Kühlgassammler (2) angeschlossen sind. vertikaler Richtung verlaufenden Kühlgaskanälen be-
5. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 4, da- 40 stehen, der Verdampfer und der Kühlgasgenerator
durch gekennzeichnet, daß der Verdampfer (1) durch eine Steigleitung und eine Rückflußleitung
und der Kühlgaskondensator (4) durch einen bio- derart verbunden sind, daß der Rückfluß des ver^
logisch wirksamen Schutzschirm voneinander ge- flüssigten Kühlgases zu dem Verdampfer unter
trennt sind, der von der Steig- und der Rück- Schwerkraftwirkung erfolgt, die Kühlgaskanäle an
flußleitung (2, 3) durchdrungen wird. 45 ihrem unteren Ende an einen gemeinsamen mit ver-
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 flüssigtem Kühlgas gespeisten Kühlgassammler anbis
5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdamp- geschlossen sind und die Kühlgaskanäle in einem
fer (1) in einem unterirdisch angeordneten Behäl- druckfesten Behälter angeordnet sind, dessen oberer
ter angebracht ist. Teil einen Kühlgassammelraum aufweist, der das ver-
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 50 dampfte Kühlgas auffängt und an die Steigleitung; anbis
6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdamp- geschlossen ist.
fer einen druckfesten Behälter (1) aufweist, in Handelsüblicher flüssiger Stickstoff enthalt immer
dem eine Reihe von Absorbersäulen (8) angeord- Sauerstoff. Da dieses Gas um ein geringes weniger
net ist, die nach Einlaßsammlern (7) für das ver- flüchtig ist als der Stickstoff, neigt es dazu,' sich in
unreinigte Trägermittel hin offen sind, und daß 55 dem Bereich der Fangeinrichtung, wo sich die Ver-
die Kühlgaskanäle (13) durch Ummantelungen dampfung des Stickstoffes vollzieht, · d. h; um die
(14) begrenzt werden, deren unterer .Teil in das Fangeinrichtung herum, anzusammeln. Nun bringt
verflüssigte Kühlgas eintaucht, während deren das erhöhte Niveau der Radioaktivität in der Fangoberer Teil mit einem Kühlgassammelraum (15) einrichtung die Gefahr mit sich, daß Ozon und andere
des Behälters (1) kommuniziert, der das ver- 60 vondem solchermaßen konzentrierten Sauerstoff ausdampfte
Kühlgas auffängt und an die Steig- gehende, labile Verbindungen entstehen, woraus sich
leitung (3) angeschlossen ist. eine Explosionsgefahr ergibt. Ebenso muß man den
Vorteil in Betracht ziehen, den es aus Sicherheits-
gründen bedeutet, wenn man den Inhalt und insbe-
65 sondere die radioaktiven Spaltprodukte in einen
Die Erfindung betrifft eine Fangvorrichtung zum doppelwandig umgrenzten Raum einschließt. Alle
Zurückhalten von in einem Trägermittel enthaltenen diese Erwägungen führen dazu, sich eines Siede-Kon-
radioaktiven Spaltprodukten mit in einem Absorber- densator-Kühlmittelkreises zu bedienen, in welchem
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3633465C2 (de) | ||
DE2626056A1 (de) | Dampferzeugungs- und rueckwandlungsgeraet | |
DE2039962A1 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Rueckkonzentration von fluessigem Absorptionsmittel | |
DE1501340B2 (de) | Sicherheitsbehaelter fuer kernreaktoren | |
DE3003991A1 (de) | Mit konstantem druck arbeitende siedekuehlvorrichtung | |
DE2626054A1 (de) | Dampferzeugungs- und rueckwandlungsgeraet | |
DE1792662C3 (de) | Mehrstufige Destillationsvorichtung | |
DE1805652C3 (de) | Verfahren zur Gewinnung von Frischwasser aus einer wäßrigen Salzlösung sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE1564546C3 (de) | Kernreaktoranlage mit wenigstens einem Notkühlsystem | |
DE2717543B2 (de) | Verfahren zum Destillieren einer Flüssigkeit und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
EP0141237B1 (de) | Anordnung zur Kühlung einer wärmeerzeugenden Vorrichtung | |
DE1564985C3 (de) | Kernreaktoranlage | |
DE1464553C (de) | Fangeinrichtung zum Zurückhalten von radioaktiven Spaltprodukten | |
DE1464553B2 (de) | Fangeinrichtung zum zurueckhalten von radioaktiven spalt produkten | |
DE2806632A1 (de) | Anlage zur waermeuebertragung mit waermetraegerfluid | |
DE69819459T2 (de) | Abfallbeseitiger | |
DE10245935A1 (de) | Entlüftungs-/Entgasungssystem für Kraftwerkskondensatoren | |
DE1519740B2 (de) | Entspannungsverdampfer | |
DE505267C (de) | Verfahren zur Kaelteerzeugung | |
CH229249A (de) | Trocknungsanlage mit Wärmerückgewinnung. | |
DE4224763A1 (de) | Wärmekonzentrierender und wärmepumpender Solarkollektor | |
DE1049312B (de) | I Verfahren und Vorrichtung zur Trocknung von Stoffen mit kolloidalen Eigenschaften, insbesondere lignitischer Braunkohle | |
DE1514540A1 (de) | Waermeschirm an Kern-Reaktoren | |
DE497332C (de) | Absorptionsmaschine | |
DE1451129A1 (de) | Verfahren zum gleichzeitigen Kuehlen von Gemischen aus kondensierbaren Daempfen und unkondensierbaren Gasen |