DE19512574C2

DE19512574C2 - Transport- und/oder Lagerbehälter für radioaktives Lagergut

Info

Publication number: DE19512574C2
Application number: DE19512574A
Authority: DE
Inventors: Hans-Juergen Dipl Ing Blenski; Herbert Dipl Ing Engelage
Original assignee: GNS Gesellschaft fuer Nuklearservice mbH
Current assignee: GNS Gesellschaft fuer Nuklearservice mbH
Priority date: 1995-04-04
Filing date: 1995-04-04
Publication date: 1998-09-10
Anticipated expiration: 2015-04-05
Also published as: DE19512574A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Transport- und/oder Lagerbe hälter für radioaktives Lagergut, der zusätzlich als Be handlungsapparat für eine thermische Behandlung des Lager gutes ausgebildet ist, mit zumindest einem Innenbehälter mit Innenbehältermantel und Innenbehälterboden, der das Lagergut unmittelbar aufnimmt, einer auf der Außenober fläche des Innenbehältermantels aufliegenden elektrischen Beheizungseinrichtung für die thermische Behandlung des Lagergutes und einem Außenbehälter mit abnehmbarem Deckel, in den der Innenbehälter mit Beheizungseinrichtung einge setzt ist, wobei der Innenbehälter als Faß ausgebildet ist und der Außenbehälter für den mechanischen Schutz des Lagergutes und als Abschirmbehälter in bezug auf Strahlun gen des Lagergutes ausgelegt ist und wobei vom Innenbe hälter durch eine Ausnehmung im Deckel des Außenbehälters ein Befüllrohr und ein Absaugrohr geführt sind, die mit dem Innenraum des Innenbehälters in Verbindung stehen.

Bei dem radioaktiven Lagergut kann es sich z. B. um radio aktive Abfälle aus kerntechnischen Anlagen handeln. Die thermische Behandlung soll z. B. eine Trocknung bewirken oder chemische Reaktionen auslösen. Bei den chemischen Re aktionen kann es sich z. B. um die Einbindung des Lager gutes in eine entsprechende, diffusionssichere Matrix han deln.

Ein Behälter der eingangs beschriebenen Gattung ist bekannt (DE 43 36 674 C1). Sein Außenbehälter ist zur Strahlungsab schirmung innenseitig mit einer Bleiabschirmung ausge stattet, an der aber auch die den Mantel des Innenbehälters umgebende Beheizungseinrichtung eng anliegt. Wird die Beheizungseinrichtung in Betrieb genommen, dann wird nicht nur das im Innenbehälter befindliche Lagergut erhitzt, sondern auch die Bleiabschirmung. Das Lagergut kann bis ca. 400°C erwärmt werden. Da diese Temperatur über der Schmelztemperatur von Blei (327°C) liegt, ist die Bleiab schirmung gefäßartig eingefaßt, daß das Blei beim Erhitzen und Schmelzen nicht wegfließen kann und die Abschirmung aufrechterhalten bleibt.

Bekannt ist es außerdem, schwere Abschirm-, Transport- und Lagerbehälter in besonderen Anlagen mit feuchtem, radio aktivem Lagergut zu befüllen, diese Behälter zu beheizen und das Lagergut zu trocknen (DE 32 00 331 A1). Das ist aufwendig.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, bei einem Transport- und/oder Lagerbehälter der eingangs be schriebenen Gattung Beschränkungen für die thermische Be handlung des Lagergutes zu vermeiden und den erforderlichen Energieaufwand zu reduzieren.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Innenbehälter einen Innenbehälterdeckel aufweist, von dem das Befüllrohr und das Absaugrohr ausgehen, daß eine auf der Beheizungs einrichtung aufliegende, wärmedämmende Isolierungsschicht mit einer Ausnehmung für das Befüllrohr und das Absaugrohr vorgesehen ist, die auch den Innenbehälterboden und den Innenbehälterdeckel umgibt und die wärmedämmend in bezug auf von außen nach innen sowie von innen nach außen flie ßende Wärmeströme ausgebildet ist.

Der Innenbehälter ist aus Metall und/oder Kunststoff aufge baut. Der Außenbehälter besteht aus Metall, z. B. aus Guß eisen und/oder Beton. Es versteht sich, daß von der elek trischen Beheizungseinrichtung für die thermische Behand lung des Lagergutes Leiter für die Zuführung der elek trischen Energie nach außen geführt sind.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß in dem Innenbehälter eines Transport- und/oder Lagerbehälters für radioaktives Lagergut auch eine thermische Behandlung des Lagergutes stattfinden kann, wenn, wie beschrieben, eine elektrische Beheizungseinrichtung sowie eine Isolierungs schicht angeordnet werden und die elektrische Beheizung entsprechend ausgelegt wird. Die thermische Behandlung kann in einer einzigen Behandlungsstufe oder auch in mehreren Behandlungsstufen erfolgen, die zeitlich beachtlich vonein ander getrennt sind. Die Beheizungseinrichtung und Isolie rungsschicht sind gleichsam verlorene Bauteile. Der Außen behälter wirkt regelmäßig wärmedämmend mit, insbesondere dann, wenn er aus Beton besteht.

Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Mög lichkeiten der weiteren Ausbildung und Gestaltung. So ist die Beheizungseinrichtung nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung auf den Innenbehältermantel aufgebracht. Die Beheizungseinrichtung kann ihrerseits, zumindest in ihrem dem Innenbehälter abgewandten Bereich, wärmedämmend ausgeführt sein. Insbesondere kann mit Beheizungsmatten gearbeitet werden, die um den Innenbehältermantel herumlegbar sind und entsprechend, auch in der beschriebenen Weise wärmedämmend, ausgebildet sind. Diese wärmedämmende Beschichtung besteht aus einem anorganischen und/oder organischen Wärmedämmstoff, sie ist so aufgebaut, daß sie bei der Beheizung keinen Schaden nimmt.

Im Rahmen der Erfindung kann der Außenbehälter zur Aufnahme mehrerer Innenbehälter eingerichtet sein und mehrere Innenbehälter aufweisen. Das Befüllrohr sowie das Absaugrohr sind nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung abnehmbar und die Ausnehmungen im Innenbehälterdeckel, in der Isolierungsschicht sowie im Deckel des Außenbehälters sind in diesem Falle verschließbar, und zwar mit Bauteilen, die werkstoffmäßig den Bauteilen angepaßt sind, die es zu verschließen gilt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Die einzige Figur zeigt einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Transport- und/oder Lagerbehälter.

Der in der Figur dargestellte Transport- und/oder Lagerbehälter ist für die Aufnahme von radioaktivem Lagergut bestimmt und zusätzlich als Behandlungsapparat für eine thermische Behandlung dieses Lagergutes ausgebildet. In seinem grundsätzlichen Aufbau besteht der Transport- und/oder Lagerbehälter 1, der in der Figur dargestellt ist, aus einem Innenbehälter 2 mit Innenbehältermantel 3, Innenbehälterboden 4 und Innenbehälterdeckel 5, der das Lagergut unmittelbar aufnimmt, einer auf der Außenoberfläche des Innenbehältermantels 3 aufliegenden elektrischen Beheizungs einrichtung 6 für die thermische Behandlung des Lagergutes und einer auf der Beheizungseinrichtung 6 aufliegenden, wärmedämmenden Isolierungsschicht 7, die auch den Innenbehälterboden 4 und den Innenbehälterdeckel 5 umgibt. Im übrigen ist ein Außenbehälter 8 mit abnehmbarem Deckel 9 vorgesehen, in den der Innenbehälter 2, mit der Beheizungseinrichtung 6 und der Isollerungsschicht 7 eingesetzt ist. Dabei wird regelmäßig ein Abstandsspalt verwirklicht. Der Innenbehälter 2 ist als Faß ausgebildet. Die Isolierungsschicht 7 funktioniert wärmedämmend in bezug auf von außen nach innen sowie von innen nach außen fließende Wärmeströme. Der Außenbehälter 8 ist für den mechanischen Schutz des Lagergutes und als Abschirmbehälter in bezug auf Strahlungen des Lagergutes ausgelegt. Vom Innenbehälterdeckel 5 sind durch eine Ausnehmung in der Isolierungsschicht 7 sowie durch eine Ausnehmung im Deckel 9 des Außenbehälters 8, ein Befüllrohr 10 und ein Absaugrohr 11 geführt. Diese stehen mit dem Innenraum des Innenbehälters 2 in Verbindung. Sie sind für den Betrieb des erfindungsgemäßen Transport- und/oder Lagerbehälters 1 als Behandlungsapparat für das Lagergut erforderlich.

Der Innenbehälter 2 mag aus Metall und/oder Kunststoff aufgebaut sein. Die Beheizungseinrichtung 6 ist auf den Innenbehältermantel 3 aufgebracht. Die Beheizungseinrichtung 6 ist im Ausführungsbeispiel ihrerseits, zumindest in ihrem dem Innenbehälter abgewandten Bereich wärmedämmend ausgeführt. Die wärmedämmende Isolierungsschicht 7 besteht aus einem anorganischen und/oder organischen Wärmedämmstoff. Der Außen behälter 8 mag aus Metall und/oder Beton bestehen, beispielsweise kann er aus sphärolitischem Gußeisen bestehen.

Obgleich im Ausführungsbeispiel der Außenbehälter 8 zur Aufnahme eines einzigen Innenbehälters 2 eingerichtet ist, entnimmt man aus der Figur, daß der Außenbehälter 8 zur Aufnahme mehrerer Innenbehälter 2 eingerichtet sein kann, und zwar dadurch, daß der Außenbehälter 8 orthogonal zur Zeichenebene entsprechend lang ausgebildet und mit mehreren Aufnahmen für Innenbehälter 2 eingerichtet wird. Das Befüllrohr 10 sowie das Absaugrohr 11 sind abnehmbar. In die Ausnehmungen im Innenbehälterdeckel 5, in der Isollerungsschicht 7 sowie im Deckel 9 des Außenbehälters 8 sind durch entsprechende Bauteile, die werkstoffmäßig zweckmäßigerweise den Bauteilen angepaßt sind, in denen sich die Ausnehmungen befinden, verschließbar.

Claims

1. Transport- und/oder Lagerbehälter (1) für radioaktives Lagergut, der zusätzlich als Behandlungsapparat für eine thermische Behandlung des Lagergutes ausgebildet ist,
mit zumindest einem Innenbehälter (2) mit Innenbehälter mantel (3) und Innenbehälterboden (4), der das Lagergut un mittelbar aufnimmt,
einer auf der Außenoberfläche des Innenbehältermantels (3) aufliegenden elektrischen Beheizungseinrichtung (6) für die thermische Behandlung des Lagergutes,
einem Außenbehälter (8) mit abnehmbarem Deckel (9), in den der Innenbehälter (2) mit Beheizungseinrichtung (6) einge setzt ist,
wobei der Innenbehälter (2) als Faß ausgebildet ist und der Außenbehälter (8) für den mechanischen Schutz des Lager gutes und als Abschirmbehälter in bezug auf Strahlungen des Lagergutes ausgelegt ist und
wobei vom Innenbehälter (2) durch eine Ausnehmung im Deckel (9) des Außenbehälters (8) ein Befüllrohr (10) und ein Absaugrohr (11) geführt sind, die mit dem Innenraum des Innenbehälters (2) in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet,
daß der Innenbehälter (2) einen Innenbehälterdeckel (5) aufweist, von dem das Befüllrohr (10) und das Absaugrohr (11) ausgehen,
daß eine auf der Beheizungseinrichtung (6) aufliegende, wärmedämmende Isolierungsschicht (7) mit einer Ausnehmung für das Befüllrohr (10) und das Absaugrohr (11) vorgesehen ist, die auch den Innenbehälterboden (4) und den Innenbe hälterdeckel (5) umgibt und die wärmedämmend in bezug auf von außen nach innen sowie von innen nach außen fließende Wärmeströme ausgebildet ist.

2. Transport- und/oder Lagerbehälter nach Anspruch 1, wobei der Innenbehälter (2) aus Metall und/oder Kunststoff aufgebaut ist.

3. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Beheizungseinrichtung (6) auf den Innenbehältermantel (3) aufgebracht ist.

4. Transport- und/oder Lagerbehälter nach Anspruch 3, wobei die Beheizungseinrichtung (6) ihrerseits, zumindest in ihrem dem Innenbehälter (2) abgewandten Bereich, wärme dämmend ausgeführt ist.

5. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die wärmedämmende Isolierungs schicht (7) aus einem anorganischen und/oder organischen Wärmedämmstoff aufgebaut ist.

6. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Außenbehälter (8) aus Metall, z. B. aus Gußeisen, und/oder Beton besteht.

7. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Außenbehälter (8) zur Aufnahme mehrerer Innenbehälter (2) eingerichtet ist und mehrere Innenbehälter (2) aufweist.

8. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der An sprüche 1 bis 7, wobei das Befüllrohr (10) sowie das Absaugrohr (11) abnehmbar und die Ausnehmungen im Innenbe behälterdeckel (5), in der Isolierungsschicht (7) sowie im Deckel (9) des Außenbehälters (8) verschließbar sind.