DE1514616A1

DE1514616A1 - Transportkasten oder -behaelter fuer radioaktive Stoffe u.dgl.

Info

Publication number: DE1514616A1
Application number: DE1965S0100440
Authority: DE
Inventors: Paul Blum
Original assignee: LYONNAISE DE PLOMBERIE IND SOC
Current assignee: LYONNAISE DE PLOMBERIE IND SOC
Priority date: 1964-10-21
Filing date: 1965-11-10
Publication date: 1969-10-02
Also published as: NL6514374A; FR1438241A; GB1046848A; US3466662A; BE670734A

Description

•Transportkasten oder -behälter für radioaktive Stoffe und dgl.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kasten oder Behälter zur Aufnahme und zum Transportieren von radioaktiven Stoffen und dgl.

Bekanntlich werden radioaktive Materialien in Behältern versandt, die so ausgebildet sind, daß sie gegen gefährliehe Strahlungen Schutz bieten können. Zu diesem Zweck wird das eigentliche Behältnis, das den radioaktiven Stoff enthält, in eine Bleipanzerung eingebettet, die selbst von außen mit einem geeigneten Metallmantel umkleidet ist. Eine derartige Verpackung kann jedoch offensichtlich keinen Schutz gegen Gefahren bieten» die unter gewissen außergewöhnlichen Bedingungen auftreten, wie z.B. Brände infolge

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von Erschütterungen oder Zusammenstößen. Behälter des erwähnten Typs werden oft auch im Innern einer zweiten Umhüllung untergebracht, die dazu dient, sie im Fall eines Brandes zu isolieren und einen Teil der bei einem Stoß entwickelten Energie zu dämpfern. Derartige Umhüllungen der Schirme bestehen im allgemeinen aus einer Verkleidung aus Holz oder ähnlichem Material, die mit einem Metallüberzug bedeckt ist·

Diese Art der Isolierung weist jedoch verschiedene Nachteile auf. Derartige Schirme sind in ihrem Aufbau verhältnismäßig teuer, denn sie müssen gegen Witterungseinflüsse und kleinere Handhabungs- und Transportunfälle widerstandsfähig sein; außerdem können sie nicht in einfacher und praktischer Weise neutralisiert werden. Auch ist das Be- und Entladen des Behälters durch das Vorhandensein des Schirms beträchtlich erschwert· Dazu kommt noch, daß, wenn das im eigentlichen Behältnis enthaltene radioaktive Material eine große Wärmemenge freigibt, das Ableiten derselben infolge der verschiedenen, dieses Behältnis nacheinander umgebenden Umhüllungen sehr erschwert wird, so daß sich die Temperatur des Produkts gefährlich erhöhen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt vor allem die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und einen Kasten oder

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Behälter des erwähnten Typs zu schaffen, der den verschiedenen Erfordernissen der Praxis besonders gut entspricht.

Diese Aufgabe wird er firdungs gemäß durch einen Kasten oder Behälter gelöst, der zwischen der das eigentliche Behältnis umgebenden Bleipanzerung und dem äußeren Metallschutzmantel eine Schicht aus einer Verbindung auf der Basis von hydratisiertem Calciumsulfat (CaSOj₊,nHjO) aufweist, die die Panzerung gleichzeitig thermisch isoliert und im Außenmantel verankert.

Während seines Erhärtens oder "Abbindens" quillt das hydratisierte Calciumsulfat auf, so daß dieser Volumenzuwachs die Verankerung der Bleipanzerung im Innern des äußeren Metallmantels bewirkt. Diese Verankerung gewährleistet eine gute mechanische Halterung des ganzen Behälters oder Kastens, während es gleichzeitig eine bessere Wärmeleitung ermöglicht.

Übrigens können die mechanischen und thermischen Eigenschaften -der so erhaltenen Isolierung angepaßt werden, wenn man dem hydratisierten Calciumsulfat einen oder mehrere Füllstoffe beifügt. Diese Stoffe können im Falle von kleinen Kästen vorzugsweise isolierend oder, bei größeren Behältern, welche beträchtliche Wärmemengen abgebende radioaktive

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Stoffe aufnehmen können, wärmeleitend sein. In jedem Fall kann die Leitfähigkeit der feuerfesten Schicht je nach den Verwendungsbedingungen bemessen werden.

Selbstverständlich können diese zusätzlichen Füllstoffe unter sehr vielen Materialien ausgewählt werden. Insbesondere können Produkte in Faser- oder Spanform Verwendung finden, um die Kohäsion der feuerfesten Masse zu verbessern; in diesem Fall _fc kommen Fasern oder Späne aus Glas, Asbest, Holz oder Teilchen aus natürlichen oder künstlichen Textilien, Kunststoff oder sogar aus Metall in Frage. Für gewisse Verwendungszwecke erweist sich Vermiculit als besonders vorteilhaft»

Schließlich enthält das den Raum zwischen der Bleipanzerung und dem äußeren Metallmantel ausfüllende hydratisierte Calciumsulfat eine beträchtliche Menge an Wasser in gebundener oder nicht gebundener Form. Im Fall eines Brandes gibt diese feuerfeste Schicht das so gebundene Wasser wieder frei, das in P Form von Dampf entweicht. Zu diesem Zweck besitzt der äußere Metallmantel Sollbruchscheiben (Teile mit geringerer Stärke) oder Schmelzsicherungen, die das Entweichen dieses Dampfes ermöglichen, wenn die Temperatur über einen gewissen Wert hinaus ansteigt. Aber selbst wenn die feuerfeste Schicht aus hydratisiertem Calciumsulfat das ganze in ihr enthaltene

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Wasser verloren hat, bietet sie eine vollkommene mechanische Halterung und verhält sich als ein ausgezeichneter Wärmeisolierstoff.

Nachstehend ist eine bevorzugte Ausf ührungsform der Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 einen axialen Halbschnitt eines erfindungsgemäß

" ausgestatteten Kastens oder Behälters; - ί

Fig. 2 und 3 schematische Axialschnitte in kleinerem Maßstab, die zwei aufeinanderfolgende Schritte bei der Herstellung des Kastens von Fig. 1 darstellen.

Der in Fig. 1 gezeigte Kasten oder Behälter weist im wesentlichen ein eigentliches Behältnis 1 bekannten Typs auf, das den zu transportierenden radioaktiven Stoff aufnimmt. An dieses Behältnis 1 schließt sich ein abnehmbarer Deckel 2 an, wobei zwischen den gegenüberliegenden Wänden der Teile 1 und 2 Dichtungen 3 vorgesehen sind. Die Seitenwand des Behältnisses 1 ist in eine Bleipanzerung ty geeigneter Stärke eingebettet; auf die gleiche Weise wird der Deckel 2 von einer Bleischicht oder -panzerung S bedeckt »

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Das Behältnis 1 ist mit einem oberen Flansch oder Kragen 6 durch eine Muffe 7 aus rostfreiem Stahl verbunden, die lang genug ist, um zwischen der Außenfläche der Panzerung 4 und der Innenfläche des oberen Flansches 6 einen freien Raum zu lassen. An diesen Flansch 6 wird ein äußerer Metallmantel 8 befestigt. Auf die gleiche Weise ist der Deckel 2 mit einem Verschlußflansch 9 durch eine Muffe 10, ebenfalls aus rostfreiem Stahl, verbunden, deren Länge ausreicht, um zwischen ^ der Panzerung 5 und der Innenfläche eines Metallmantels einen freien Kaum zu lassen. Die Flanschen 6 und 9 sind durch Schrauben, wie bei 12 gezeigt, miteinander verbunden.

In den freien Raum zwischen dem Außenmantel 8, dem Flansch 8, dem Flansch 9 und dem oberen Mantel 11 einerseits und den Bleipanzerungen 1 und 5 andererseits werden Massen 13 bzw. 13* von hydratisiertem Calciumsulfat gegossen. Wie anfangs bereits erwähnt, bilden diese Massen 13 und 13* feuerfeste Schichten; sie sind besonders wirksam infolge w des im hydratisierten Calciumsulfat enthaltenen Wassers. Um das Entweichen des im Brandfall freiwerdenden Dampfes zu ermöglichen, werden in den Flanschen 6 und 9 Schnüre m bzw. 15 aus schmefbarem Material vorgesehen; gemäß einer Abwandlung kann der äußere Mantel 8 Teile mit geringerer Stärke oder Verschlußteile 16 ebenfalls aus schmelzbarem Stoff aufweisen*

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Fig. 2 und 3 veranschaulichen die Herstellung des beschriebenen Kastens oder Behälters. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, wird zuerst das Behältnis 1 in umgekehrter Stellung in eine gießform oder Matrize 17 eingebracht, aus der die Muffe 7 herausragt. In den zwischen der Außenwand des Behältnisses 1 und der Innenfläche der Form oder Matrize 17 freibleibenden Raum gießt man eine Bleimasse zur Bildung der Bleipanzerung fl·.. Dann wird die Einheit 1-ty herausgenommen und einem Bearbeitungs- und/oder Reinigungsvorgang unterworfen, um der Panzerung 4 das ge- λ wünschte Profil zu verleihen. Anschließend wird die Muffe 7 an den mit dem Außenmantel 8 fest verbundenen Flansch 6 geschweißt·

Der so erhaltene Behälter (Fig.3) wird schließlich so auf eine Formplatte gestellt, daß der Boden des Außenmantels 8 nach oben gerichtet ist. Dieser Boden weist öffnungen 8a auf, durch die das in teigiger oder flüssiger Form vorliegende und, wie eingangs erwähnt, gegebenenfalls mit einem geeigneten Füllstoff versehene hydrati- " sierte Calciumsulfat eingegossen wird, wobei es den zwi». sehen der Panzerung Λ und dem Mantel 8 vorgesehenen freien Raum 3 füllt. Zum Schluß werden die öffnungen 8a mittels Verschlußteile 16 verschlossen.

Ä^uf die gleiche Weise erfolgt die Herstellung der Panzerung 909840/0558

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5 und die Schicht 13· des Deckels 2. Das Behältnis 1 kann im geeigneten Augenblick mit radioaktivem Material gefüllt werden. Es genügt dann, die Einheit 2-5-10-11-13' an ihren Platz einzusetzen und sie mittels der Schrauben 12 zu befestigen.

Die vorangegangene Beschreibung wurde selbstverständlich nur beispielsweise gegeben und beschränkt in keiner Weise den Rahmen der Erfindung, der auch durch Ersetzen der beschriebenen Teile durch andere gleichwertige nicht überschritten würde.

Ans pruch

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Claims

15 HS

P a ten t a η s ρ r u c h

fi ' '■"

L/ Transportkasten oder -behälter für radioaktive Stoffe und dgl., dadurch gekennzeichnet, daß er zwischen der das. eigentliche Behältnis (1) umgebenden Bleipanzerung (4,5) und dem äußeren Metallschutzmantel (8) eine Schicht (13,13') aus einer Verbindung auf der Basis . von hydratisiertem Calciumsulfat (CaSO₄.nELO) aufweist, die die Panzerung gleichzeitig thermisch isoliert und" im Außenmantel (8) verankert.

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- ΊΟ-L e e r s e i t e