DE1684926C3 - Deckel für Kernreaktordruckbehälter aus Stahlbeton - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Deckel für Kernreaktordruckbehälter aus Stahlbeton mit konischer, sich nach außen verjüngender äußerer Begrenzungsfläche, der lieh an entsprechend keilförmig gestalteten Widerlagern am im wesentlichen zylindrischen Druckbehältermantei abstützt, sowie ein Verfahren zum Einbau eines Deckels in einen Druckbehälter.

Solche Deckel sind z. B. in den französischen Patentichriften 14 28 481 und 88 180 beschrieben. Dort ist vorgesehen, daß der Deckel mit der konischen Begrentungsfläche an dem entsprechend gestalteten Widerlager gleiten kann, wenn sich die Betriebszustände im Reaktordruckbehälter ändern. Der Deckel für diese bekannten Behälter ist einstückig ausgebildet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Reaktordruckbehälter zu schaffen, der eine einfachere Montage des Deckels gestattet, weil die Handhabung des Deckels bisher eine der größten Schwierigkeiten beim Bau von Reaktordruckbehältern aus Stahlbeton darstellt. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß als wesentlicher Vorteil solcher Behälter angesehen wird, daß nur relativ kleine Einzelteile zu einem großen Behälter zusammengefügt werden und deshalb auch nur entsprechend kleine Lasten an der Baustelle zu bewegen sind.

Die Lösung der Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß der Deckel aus mehreren im eingebauten Zustand miteinander verbundenen Sektoren besteht. Diese Bauweise ermöglicht es, für die Montage des Deckels mit kleineren Hebezeugen auszukommen. Darüber hinaus bietet die Erfindung die Möglichkeit, den Deckel auch später noch einmal vollständig zu lösen, so daß das Innere des Reaktordruckbehälters bei

Bedarf freigelegt werden kann.

Die Fugen zwischen den Sektoren des Deckels können gegeneinander verzahnt sein. Dadurch werden die auf den Deckel wirkenden Kräfte gleichmäßig verteilt Eine andere Möglichkeit, die Belastungen den Verhältnissen bei einem einstückigen Deckel anzunähern, besteht darin, daß die Sektoren im eingebauten Zustand durch in entsprechende Bohrungen eingelegte Spannkabel gegeneinander vorgespannt sind.

Der Aufbau eines Kernreaktordruckbehälters nach der Erfindung kann in der Weise erfolgen, daß zunächst ein im wesentlichen zylindrischer Mantel entsteht in den der Betondeckel eingesetzt wird. Er kann sich z. B. über keilförmige Zwischenstücke an dem zylindrischen Mantel abstützen, deren Form so gewählt ist, daß der Deckel unter der Wirkung des Innendruckes an den keilförmigen Zwischenstücken gleitend anliegt Bei fehlendem Innendruck wird der Deckel an einem entsprechenden Gerüst über dem Druckgefäß aufgehängt.

Ein Verfahren zum Einbau des Deckels in den Druckbehälter besteht gemäß der Erfindung darin, daß die einzelnen Sektoren zunächst auf in der Druckbehälterwand befestigte, schräg nach oben w Behälterachse hin gerichtete Hubeinrichtungen, insbesondere hydraulische Hubeinrichtungen, abgesetzt, nach dem Einsatz der Widerlager angehoben und infolge der Keilwirkung zusammengepreßt und anschließend mit Spannkabeln untereinander verbunden werden.

Diese Konstruktion sei nun an Hand eines Beispiels in F i g. 1 und 2 näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch den oberen Teil eines Kernreaktordruckbehälters und

F i g. 2 die Draufsicht auf den Deckel.

Der Zylindermantel 1 des Kernreaktordruckbehälters ist aus einzelnen vorgefertigten Blocken U aufgebaut, die über Spannkabel 12 in Längsrichtung und über Spannkabel in der Schicht 13 in Umfargsrichtung vorgespannt sind. Der Zylindermantel 1 ist mit einer inneren Dichthaut 14 aus Stahl versehen, die gleichzeitig gekühlt sein kann, wobei der Zwischenraum zwischen der Dichthaut 14 und dem Zylindermantel 1 beispielsweise mit einer Betonfüllung 16 versehen ist. Der im Querschnitt konische Deckel 3 des Druckbehälters stützt sich über keilförmige Widerlager 2, die in eine Verzahnung 21 des Mantels eingreifen, unter dem im Behälter herrschenden Innendruck gegen diese ab.

Der Deckel 3 wird nun nicht mehr wii; bisher einstükkig ausgeführt, sondern wird aus mehreren Sektoren 31, z. B. vier gemäß F i g. 2, zusammengesetzt. Die Fugen 33 zwischen den einzelnen Sektoren 31 sind gegeneinander verzahnt und gewährleisten somit die gegenseitig·* Lage der einzelnen Sektoren 31. Zweckmäßigerweise werden die 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 Zuordnung der einzelnen Sektoren absolut genau ist.

Zur Erhöhung der Eigenfestigkeit des Deckels 3 werden die einzelnen Sektoren 31 nach dem Einbau durch Spannkabel 32. deren Lage aus F i g. 1 und 2 zu ersehen ist, zusammengespannt. Bei diesem Ausführungsbeispiel verbleibt im Inneren des Deckels 3 eine Bohrung 34. Nach Einsetzen des Deckels 3 kann die Dichthaut 14 über eine elastische Torusverbinduing 15 mit einer entsprechenden Dichthaut am Deckel 3 verschweißt werden. Es ist dabei zweckmäßig, auch die Sektoren 31 des Deckels 3 mit Kühlleitungen 36 2:u versehen. Am

oberen Ausgang der Bohrung 34 ist dieselbe mit einem stählernen Stützring 35 ausgekleidet, der einmal beim Zusammenbau des Deckels eine wertvolle Hilfe leistet, aber auch als Widerlager für den nicht dargestellten Abschlußdeckel der Bohrung 34 beaötigt wird.

Für den Einbau der Sektoren 31 werden diese zunächst auf in der Druckbehälterwand, befestigte, schräg nach oben zur Behälterachse hin gerichtete, vorzugsweise hydraulische Hubeinrichtungen 4 abgesetzt Dabei dient der ausgesteifte Stützring 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 dem eigentlichen Zylindermantel 1 dienen. Die Hubeinrichtunge.i 4 bleiben an Ort und Stelle, sie können gleichzeitig als innere Vernakerung für die Spannkabel 32 dienen, die von außerhalb des Behälters durch die miteingegossenen Bohrungen eingesetzt und in entsprechende Gewinde der Hubeinrichtungen eingeschraubt werden. Nachdem auf diese Weise die einzelnen Deckelsektoren zunächst im Reaktordruckbehälter ruhen, werden die keilförmigen Widerlager 2 eingesetzt, die in eine Verzahnung 21 des Zylindermantels 1 eingreifen. Die Widerlager 2 ergeben nach ihrer Montage einen geschlossenen Ring. Anschließend werden die Hubeinrichtungen betätigt, wodurch die einzelnen Sektorer: 31 angehoben und aneinander gedrückt v/erden. Bei weiterem Hub tritt zusätzlieh noch die Wirkung der keilförmigen Widerlager 2 ein, die die Spannkaoel 32 entlasten. Die in den Spannkabeln aufgebrachte Vorspannung muß dabei so groß sein, daß durch die späteren Betriebsbelastungen keine Verschiebung der Deckelsektoren mehr eintritt und diese in der Lage sind, als Ganzes bei sich ändernden Reaktordrücken auf der konischen Innenfläche der Widerlager 2 zu gleiten. Die höchstmögliche Beanspruchung der Spannkabel 32 ergibt sich aus der maximal auftretenden Ungleichförmigkeit der Reibung in den Gleitflächen zwischen den Sektoren 3 und den Widerlagern 2. Dieses Gleitvermögen ist ein weiterer Vorteil dieser Konstruktion, da dadurch Spannungen an der Verbindung zwischen Deckel und Zylinderwandung vermieden werden.

Die in diesem Beispiel genannte Vierteilung des Dekkels 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.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   -, 1. Deckel für Kerrireaktordruckbehälter aus Stahlbeton mit konischer, sich nach außen verjüngender äußerer Begrenzungsfläche, der sich an ent- »prechend keilförmig gestalteten Widerlagern am im wesentlichen zylindrischen Druckbehältermantel abstützt dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (3) aus mehreren im eingebauten Zustand miteinander verbundenen Sektoren (31) besteht.
2. 2. Deckel für Kernreaktordruckbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fugen (33) zwischen den Sektoren (31) gegeneinander verzaiint sind.
3. 3. Deckel für Kernreaktordruckbehälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß die Sektoren (31) im eingebauten Zustand durch in entsprechende Bohrungen eingelegte Spannkabel (32) gegeneinander vorgespannt sind.
4. 4. Verfahren zum Einbau eines gemäß Anspruch 1 ausgebildeten Deckels in einen Druckbehälter, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Sektoren (31) zunächst auf in der Druckbehälterwand befestigte schräg nach oben zur Behälterachse hin gerichtete Hubeinrichtungen (4), insbesondere hydraulische Hubeinrichtungen, abgesetzt, nach dem Einsatz der Widerlager (2) angehoben und infolge der Keilwirkung zusammengepreßt und anschließend mit Spannkabeln (32) untereinander verbunden werden.