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| Deckei f'ür Kernreak tordruckbehäl ter aus Stahlbeton |
| in immer stärker werdendem M.° ße werden in der Kernreaktortechnik |
| lie#,3ktorar.i,:kiehälter aus vorgespänntem ätahlbeton verwendet:
Für |
| solche ;lianni)etonbehälter sind schon die verschiedensten
Konstruk- |
| ';innen tekannt geworden. Eine solche Konstruktion beruht z.B.
auf |
| der Verwendung von vorgefertigten Einzelteilen,' die an der
Bau- |
| stelle zusammengebaut und vorgespannt werden. Es entsteht zunächst |
| ein im wesentlichen zylindrischer Mantel, in den Betondeckel
ein- |
| gesetzt werden, die sich über keilförmige Zwischenstücke am
zy- |
| lindri-schen Außenmantel abstützen. Ihre Form ist so gewählt,
daB |
| sich der Deckel unter Wirkung des Innendruckes über die keilförmi- |
| gen Zwischentücke gegen den zylindrischen. Behälterteil abstützt. |
Bei fehlendem Innendruck muß der Deckel in Position gehalten werden;
bisher wurde der-Deckel an einem entsprechenden Gerüst über dem Druckgefäß aufgehängt.
Bei sehr großen Druckbehältern ist so ein Gerüst sehr sperrig und@schränkt die Dispositionsfreiheit
über dem Kessel für andere Komponenten stark ein. Dazu kommt; daß große Deckel sehr
schwierig zu handhaben sind.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich daher auf einen Deckel für
Kernreaktordruckbehälter aus Stahlbeton, mit konischer äußerer Begrenzungsfläche
für die Abstützung an entsprechend keilförmig gestalteten widerlagern 2 am im wesentlichen
zylindrischen Druckbehältermantel"1 und zeigt einen Weg, die genannten Schwierigkeiten
zu umgehen. -Erfindungsgemäß ist der Deckel 3 aus mehreren im eingebauten Zustand
miteinander verbundenen Sektoren 31 aufgebaut. Die Fugen 33 zwischen den Sektoren
31 sind dabei gegenseitig_ verzahnt.
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Eine weitere gegenseitige Verbindung der einzelnen-Sektoren wirddadurch
erzielt, daß sie im eingebauten Zustand durch in entsprechende Bohrungen eingelegte
Spannkabel 32 gegeneinander vorgespannt sind. Dadurch entsteht im eingebauten Zustand
ein Körper praktisch gleicher Festigkeit gegenüber einem aus einem-Stück gefertigten
Deckel.
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Diese Konstruktion sei nun an Hand eines Beispiels in Figur 1 und
2 näher erläutert.
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Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch den oberen Teil eines
Kernreaktordruckgefäßes,
während Figur 2 eine Draufsicht auf. den Deckel 3@darstellt.
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:)er Zylindermantel 1 dieses Kernreaktordruckgefäßes ist
aus einzelnen vorgefertigten Blöcken 11 aufgebaut, die über Spannkabel in Längsrichtung
und über Spannkabel in der Schicht 13 in Umfangsrichtung vorgespannt sind. Dieser
Zylindermantel ist mit eine-g inneren Dichthaut 14 aus Stahl versehen, .die gleichzeitig
gekühlt sein kann, wobei-der Zwischenraum zwischen dieser Auskleidung 14 und der
DruckgefäBwand 1 beispielsweise mit einer Betonfüllung `6 versehen ist. Der im Querschnitt
konische Deckel 3 dieses Druckgefäßes stützt sich über Keile 2-, die in eine Verzahnung
21 desselben Mantels eingreifen, unter dem Innendruck des Gefäßes gegen diese ab.
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Per Deckel 3 wird nun nicht mehr wie,-bisher einstöckig ausgeiührt,
sondern wird aus mehreren Sektoren, z-.B. vier gemäß Figur 2, zusammengesetzt. Die
Fugen zwischen diesen, einzelnen Sektoren 31 sind gegeneinander verzahnt und gewährleisten
somit die gegenseitige Lage der einzelnen Sektoren 3'. Zweckmäßgerweise werden diese
vier-Sektoren 31 zusammen in einer Form gegossen, wobei lediglich die Trennfugen
durch eine entsprechende Einlage, die sich vom erhärteten Beton leicht lösen läßt,
hergestellt wird. Damit wird auf einfachste Art und Weise erreicht, daß die Zu-Ordnung
der einzelnen Segmente absolut genau ist.
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Zur vrhöhung der Eigenfestigkeit des Deckels 3 werden die einzelnen
Segmente
nach dem Einbau durch Spannkabel 32-, deren Zage aus Figur 1 und 2 zu ersehen ist-,
zusammengespannt. Nach diesem Beispiel bleibt im Inneren des.Deckels 3 eine Bohrung
34. Nach Einsetzen dieses Deckels kann die Dichthaut 14 über gine elastische Torusverbindung
15 mit einer entsprechenden Dichthaut am Deckel 3 verschweißt werden. Es ist dabei
zweckmäßig, auch die Sektoren 31 des D£ckels 3 mit Kühlleitungen 36 zu versehen.
Am oberen Ausgang der Bohrung 34 ist dieselbe mit einem stählernen ätützring 35
ausgekleidet, der einmal beim Zu'sammenbaü des Deckels eine wertvolle Hilfe leistet,
aber auch als Widerlager für den nicht dargestellten Abschlußdeckel der Bohrung
34 benötigt wird. Für den Einbau der Deckelsektoren_31 werden diese zunächst auf
in der Druckbehälterwand befestigte, schräg nach oben zur Behälterachse hin gerichtete,
vorzugsweise hydraulische Hubeinrichtungen 4 abgesetzt. Dabei dient der-aubgesteifte
Abschlußring 35 am Ende der Bohrung 34 gleichzeitig als Montagehilfe und hält die
einzelnen Sektoren auf gegenseitigem Abstand. Zweckmäßigerweise werden immer zwei
einander gegenüberliegende Sektoren eingesetzt. Als Widerlager für die Hubeinrichtung
4 kann -dabei die Betonfüllung 16 zwischen der Dichthaut 14 und-der eigentlichen
Zylinderwändung.'@ dienen. Diese Hubeinrichtungen bleiben an Ort und Stelle, sie
können gleichzeitig als innere Fassung für die-Spannkabel 32 dienen, die
von außerhalb- des Kessels durch die miteingegossenen Bohrungen eingesetzt und in
entsprechende Gewinde dieser Hubeinrichtungen eingeschraubt werden. Nachdem auf
diese Weise die einzelnen Deckelsegmente zu- , nächst im Reaktordruckkessel 1 ruhen,-
werden die Keile 2 einge-
'setzt, die in eine Zahnung 21 der Zylinderwandung.1'
eingreifen. niese Keile 2 ergeben nach ihrer Montage einen geschlossenen. Ring.
Anschließend werden die Hubeinrichtungen betätigt, wodurch die einzelnen Sektoren
31 angehoben und aneinander gedrückt werden. Bei weiterem fiub tritt zusätzlich
noch die Wirkung-der Keile 2 ein, die die Spannkabel 32 entlasten. Die in den Spannkabeln
aufgebrachte Verspannung muß dabei so groß sein, daß durch die späteren Betriebsbelastungen
keine Verschiebung der Deckelsegmente mehr eintritt und diese in der-Lage sind,
als Ganzes bei sich ändernden Reaktordrücken auf der konischen Innenfläche der Keile
2 zu 'gleiten. Die höchstmögliche Beanspruchung der Verspannung 32 ergibt sich aus
der maximal auftretenden Ungleichförmigkeit der Reibung in den Gleitflächen zwischen
den Segmenten 3 und den Keilen 2. Dieses Gleitvermögen ist ein besonderer Vorteil
dieser Konstruktion, da dadurch Spannungen an der Verbindung zwischen Deckel und
Zylinderwandung vermieden werden. Dein diesem Beispiel genannte Vierteilung des
Deckels ist selbstverständlich für die vorliegende Erfindung nicht Bedingung, je
nach Größe desselben kann auch eine Aufteilung in eine mehr oder weniger große Zahl
von Einzelsektoren vorgenommen werden. Auch die Anbringung der Bohrung 34 ist für
die vorliegende Erfindung keine Bedingung.