DE19621060A1 - Verfahren und Einrichtung zur Untersuchung oder Behandlung des Inneren eines Fasses - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Untersuchung oder Behandlung des Inneren eines Fasses, das eine Faßdichtung aufweist. Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung zur Untersuchung oder Behandlung eines solchen Fasses.

Gefährliche Abfallstoffe, insbesondere radioaktiv kontami­ nierte Abfälle werden häufig in dicht verschlossenen Fässern gelagert. Bei sehr langer Lagerzeit kann es notwendig werden, das Innere eines solchen Fasses zu untersuchen. Vom Ergebnis der Untersuchung kann es abhängen, ob das Faß einer Behand­ lung unterzogen werden muß. Im Faß kann sich nämlich ein Überdruck aufgebaut haben, der abgebaut werden muß, damit eine spätere Beschädigung des Fasses vermieden wird. Auch kann sich im Inneren des Fasses eine feuchte Atmosphäre aus­ bilden, wodurch die Korrosionsgefahr wächst.

Untersuchungen oder Behandlungen des Inneren eines solchen Fasses erforderten bisher, daß das Faß geöffnet wird. Bei ge­ fährlichem Inhalt ist dann das Personal gefährdet. Es kann auch zur Kontamination der Umgebung kommen.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ei­ ne Einrichtung zur Untersuchung oder Behandlung des Inneren eines Fasses anzugeben, die ohne Gefahr für die Umgebung des Fasses eingesetzt werden können.

Die Aufgabe, ein geeignetes Verfahren anzugeben, wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Faßdichtung mit minde­ stens einer Hohlnadel durchbohrt wird und daß an einem Aus­ gang der Hohlnadel außerhalb des Fasses Meßgrößen, die inner­ halb des Fasses gegeben sind, gemessen werden und/oder Medium aus dem Faß abgeleitet wird.

Mit einer Hohlnadel kann vorteilhafterweise ein eng begrenz­ ter Zugang zum Inneren des Fasses geschaffen werden. Dieser Zugang reicht aus für erforderliche Messungen und auch für eine kontrollierte Abgabe eines Mediums aus dem Faß. Da das Faß fast vollständig verschlossen bleibt, kann es nicht zu einem großen oder unkontrollierten Austritt gefährlicher Stoffe kommen. Mit dem Verfahren nach der Erfindung kann also vorteilhafterweise das Innere eines Fasses, das einen gefähr­ lichen Stoff enthält, untersucht und behandelt werden.

Beispielsweise wird am Ausgang einer Hohlnadel, der sich au­ ßerhalb des Fasses befindet, der Druck im Faß gemessen. Es kann in einfacher Weise festgestellt werden, ob sich bereits ein erhöhter Druck im Faß aufgebaut hat.

Bei einem Druck im Faß, der größer als der Umgebungsdruck ist, kann eine Druckentlastung über ein Filter stattfinden. Es kann also vorteilhafterweise ein Überdruck ohne eine Ge­ fährdung der Umgebung, sofort nachdem er festgestellt worden ist, beseitigt werden.

Beispielsweise kann über eine Hohlnadel ein Medium, insbeson­ dere ein Gas, aus dem Faß in eine zuvor evakuierte Meßkammer, die ein bekanntes Volumen hat, eingeleitet werden. In dieser Meßkammer wird dann die Feuchte dieses Mediums gemessen. Aus der Feuchte in der Meßkammer kann auf die Feuchte im Faß ge­ schlossen werden. Es kann also vorteilhafterweise frühzeitig erkannt werden, ob durch eine feuchte Atmosphäre im Faß die Gefahr einer Korrosion des Fasses oder von Teilen des Fasses gegeben ist.

Beispielsweise kann die Faßdichtung mit mindestens zwei Hohl­ nadeln durchbohrt werden. In die erste Hohlnadel wird dann zum Spülen des Fasses ein Spülgas eingespeist und über die zweite Hohlnadel und ein nachgeschaltetes Filter wird aus dem Faß austretendes Medium, insbesondere Gas, abgeleitet. Damit wird vorteilhafterweise ein Spülen des Innenraumes des Fasses ermöglicht. Gefährliche Stoffe werden dabei im Filter zurück­ gehalten. Als Spülgas ist ein inertes Gas besonders geeignet.

Zur Homogenisierung kann dem aus dem Faß ausgetretenen Medium beispielsweise etwas Spülgas beigemischt werden.

Nach einem anderen Beispiel kann von dem aus dem Faß ausge­ tretenen Gas eine Probe genommen und der wasserstoffgehalt gemessen werden. Bei zu hohem wasserstoffgehalt kann dann das aus dem Faß ausgetretene Gas mit Spülgas verdünnt werden.

Die Aufgabe, eine Einrichtung zur Untersuchung oder Behand­ lung des Inneren eines Fasses anzugeben, wird nach der Erfin­ dung dadurch gelöst, daß zum Durchbohren der Faßdichtung min­ destens eine Hohlnadel vorhanden ist, die mit einem Meßgerät und/oder mit einer Ableitung in Verbindung steht.

Damit wird der Vorteil erzielt, daß nur ein ungefährlicher, kleiner Zugang zum Inneren des Fasses geschaffen werden kann, der jedoch zur Untersuchung und auch zur Behandlung des Inne­ ren des Fasses ausreicht.

Die Hohlnadel ist beispielsweise mit einem Druckmesser zum Messen des Innendruckes im Faß verbunden. Nach einem anderen Beispiel ist die Hohlnadel über ein Filter mit der Ableitung, die eine Ablaßöffnung aufweist, verbunden. Über diese Ablaß­ öffnung kann, nachdem ein Überdruck im Faß festgestellt wor­ den ist, sofort der Überdruck gefahrlos abgebaut werden.

Die Hohlnadel kann mit einer Meßkammer verbunden sein, die ein bekanntes Volumen hat. Mit der Meßkammer ist ein Feuchte­ messer verbunden, der mit einem Rechner in Verbindung steht. Damit wird der Vorteil erzielt, daß die Feuchte im Faß pro­ blemlos berechnet werden kann. Eine Korrosionsgefahr kann da­ mit frühzeitig erkannt werden.

Beispielsweise ist die Meßkammer zum Evakuieren über eine Pumpe mit der Ableitung verbunden. Die Meßkammer muß nämlich, bevor ein Medium aus dem Faß in sie hinein gelangt, evakuiert werden. In der Meßkammer können sich seit einer früheren Mes­ sung Reste gefährlicher Stoffe befinden.

Nach einem anderen Beispiel sind zum Durchbohren der Faßdich­ tung mindestens zwei Hohlnadeln vorhanden, von denen die er­ ste mit einer Spülgasquelle und die zweite mit der Ableitung, in der ein Filter angeordnet ist, verbunden sind.

Mit einer solchen Einrichtung kann das Innere eines Fasses einfach und sicher gespült werden. Die Spülgasquelle kann ei­ ne Druckgasflasche und das Spülgas kann Stickstoff sein.

Beispielsweise ist die Spülgasquelle durch eine Zweigleitung, in der sich ein geregelter Durchflußmesser befindet, mit der Ableitung verbunden. Dadurch wird eine Homogenisierung des in der Ableitung strömenden Mediums möglich.

In der Ableitung kann ein Wasserstoffmeßgerät angeordnet sein, mit dem die Wasserstoffkonzentration im Inneren des Fasses gemessen werden kann. Bei zu hoher Wasserstoffkonzen­ tration in der Ableitung wird dann Spülgas in das Faß und/oder zur gleichzeitigen Homogenisierung der Strömung di­ rekt in die Ableitung eingespeist.

Die Ableitung kann z. B. mit einem Probenahmebehälter verbun­ den sein. Eine Untersuchung einer Probe kann dann ergeben, ob der Spülvorgang ausgereicht hat. Durch das Spülen wird näm­ lich erreicht, daß der Gasraum in einem Faß, das im wesentli­ chen feste Abfallstoffe enthält, weitgehend frei von gasför­ migen Schadstoffen ist.

Mit dem Verfahren und der Einrichtung nach der Erfindung wird insbesondere der Vorteil erzielt, daß das Innere eines Fas­ ses, das gefährliche Stoffe enthält, ohne Gefährdung der Um­ gebung untersucht und behandelt werden kann.

Das Verfahren und die Einrichtung nach der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher erläutert:
Die Zeichnung zeigt eine Einrichtung zur Untersuchung und Be­ handlung eines Fasses mit einem Druckmesser und einer Meßkam­ mer zur Feuchtemessung.

Die Zeichnung zeigt schematisch ein Faß 1, in das drei Hohl­ nadeln 2 bis 4 eingeführt sind. Diese Hohlnadeln 2 bis 4 schließen eine Bohrung in der Faßdichtung, durch die sie hin­ durchgeführt sind, gasdicht ab. Eine erste Hohlnadel 2 steht über eine Armatur 2a mit einem Druckmesser 5 in Verbindung, der seinerseits elektrisch mit einem Rechner 6 verbunden ist. Mit dem Druckmesser 5 wird der Druck im Inneren des Fasses 1 gemessen.

Falls am Faß 1 mehrere Hohlnadeln 2 bis 4 angeordnet sind, kann der Druckmesser 5 nacheinander mit jeder dieser Hohlna­ deln 2 bis 4 verbunden werden (nicht dargestellt). Wenn dann unterschiedliche Drücke gemessen werden, ist daraus auf einen Defekt, z. B. auf eine verstopfte Hohlnadel 2 bis 4, zu schließen. Wenn kein Defekt zu erkennen ist und am Druckmes­ ser 5 ein Überdruck im Faß 1 gemessen wird, kann dieser Über­ druck sofort über eine Ableitung 7, die einen Filter 8 ent­ hält, abgeleitet werden. Dazu steht die erste Hohlnadel 2 über eine Armatur 7a und die zweite Hohlnadel 3 über eine Ar­ matur 7b mit der Ableitung 7 in Verbindung. Aufgrund des Fil­ ters 8 gelangen keine Schadstoffe, insbesondere Aerosole, in die Umgebung.

Zum Bestimmen der Feuchte im Faß 1 stehen die erste Hohlnadel 2 und/oder die zweite Hohlnadel 3 mit einer Meßkammer 9 in Verbindung. Diese Meßkammer 9 hat ein bekanntes Volumen, das beispielsweise ca. 0,3 Liter beträgt und ist z. B. in die Ab­ leitung 7 eingebunden. Vor einer Feuchtemessung muß die Meß­ kammer 9 evakuiert werden. Dazu ist in Strömungsrichtung hin­ ter der Meßkammer 9 in der Ableitung 7 eine Pumpe 11 angeord­ net. Zum Evakuieren wird, wenn die Armaturen 7a und 7b vor der Meßkammer 9 geschlossen sind, die Pumpe 11 in Betrieb ge­ setzt. Erst wenn die Meßkammer 9 evakuiert ist, kann dann das Medium aus dem Faß 1 durch Öffnen der Armaturen 7a, 7b in die Meßkammer 9 eingespeist werden. Zum Bestimmen der Feuchte enthält die Meßkammer 9 einen Feuchtemesser 14, der über eine elektrische Leitung mit dem Rechner 6 in Verbindung steht.

Zum Spülen des Fasses 1 steht eine zusätzliche Hohlnadel 4 mit einer als Spülgasquelle dienenden Gasflasche 15 über eine durch eine Armatur 21a verschließbare Zuleitung 21 in Verbin­ dung. In der Gasflasche 15 befindet sich ein Spülgas, das ein inertes Gas, z. B. Stickstoff, ist. Das Spülgas verläßt das Faß 1 zusammen mit im Faß 1 sich befindendem Medium über die Hohlnadeln 2 und/oder 3, die Ableitung 7 und das Filter 8. Das abgegebene Medium wird in Filter 8 von Schadstoffen be­ freit.

Ein Spülvorgang wird eingeleitet, falls durch ein Wasser­ stoffmeßgerät 17, das in die Ableitung 7 eingebunden ist, dort eine zu hohe Wasserstoffkonzentration festgestellt wird. Ein Bypaß 12, der das Wasserstoffmeßgerät 17 umgeht, kann durch eine Armatur 12a verschlossen sein, wenn die Wasser­ stoffkonzentration gemessen wird.

Von der Zuleitung 21 zweigt eine Zweigleitung 19 ab, die ei­ nen regelbaren Durchflußmesser 20 umfaßt und über eine Arma­ tur 19a in die Ableitung 7 einmündet. Über diese Zweigleitung 19 kann dem Mediumstrom in der Ableitung 7 zur Homogenisie­ rung Spülgas zugemischt werden. Eine Abzweigung 22 von der Zweigleitung 19 kann mit dem Wasserstoffmeßgerät 17 verbunden sein. In dieser Abzweigung 22 und/oder im Teilstück der Zu­ leitung 21 zwischen der Abzweigung der Zweigleitung 19 und dem Faß 1 können zusätzliche, nicht dargestellte Armaturen angeordnet sein.

Claims (15)

1. Verfahren zur Untersuchung oder Behandlung des Inneren ei­ nes Fasses (1), das eine Faßdichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Faßdichtung mit mindestens einer Hohlnadel (2, 3) durchbohrt wird und daß an einem Ausgang der Hohlnadel (2, 3) außerhalb des Fasses (1) Meßgrößen, die innerhalb des Fasses (1) gege­ ben sind, gemessen werden und/oder Medium aus dem Faß (1) ab­ geleitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang der Hohlnadel (2, 3) der Druck im Faß (1) gemessen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Druck im Faß (1), der größer als der Umgebungsdruck ist, eine Druckentlastung über ein Filter (8) stattfindet.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß über die Hohlnadel (2, 3) ein Medium aus dem Faß (1) in eine zuvor evakuierte Meßkammer (9), die ein bekanntes Volumen hat, ein­ geleitet wird, daß in der Meßkammer (9) die Feuchte des Me­ diums gemessen wird und daß aus der Feuchte in der Meßkammer (9) auf die Feuchte im Faß (1) geschlossen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Faßdichtung mit eine zusätzlichen Hohlnadel (4) durchbohrt wird, daß in die zusätzliche Hohlnadel (4) zum Spülen des Fasses (1) ein Spülgas eingespeist wird und daß über die Hohlnadel (2, 3) und ein nachgeschaltetes Filter (8) aus dem Faß (1) austretendes Medium abgeleitet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß von dem ausgetretenen Medium eine Probe genommen und der Wasser­ stoffgehalt gemessen wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem aus dem Faß (1) ausgetretenen Medium zur Homogenisierung Spülgas beigemischt wird.

8. Einrichtung zur Untersuchung oder Behandlung des Inneren eines Fasses (1), das eine Faßdichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Durchbohren der Faßdichtung mindestens eine Hohlnadel (2, 3) vorhanden ist, die mit einem Meßgerät und/oder mit einer Ab­ leitung (7) in Verbindung steht.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlnadel (2) mit einem Druckmesser (5) verbunden ist.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlnadel (2, 3) mit der Ableitung (7), die ein Filter (8) umfaßt und eine Ablaßöffnung aufweist, verbunden ist.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlnadel (2, 3) mit einer Meßkammer (9), die ein bekanntes Volumen hat, verbunden ist, und daß die Meßkammer (9) mit ei­ nem Feuchtemesser (14) verbunden ist, der mit einem Rechner (6) in Verbindung steht.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßkammer (9) zum Evakuieren mit der Ableitung (7) verbunden ist.

13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zum Durchbohren der Faßdichtung eine zusätzliche Hohlnadel (4) vorhanden ist, die mit einer Spülgasquelle verbunden ist.

14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ableitung (7) ein Wasserstoffmeßgerät (17) angeordnet ist.

15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Spülgasquelle durch eine Zweigleitung (19) über einen regel­ baren Durchflußmesser (20) mit der Ableitung (7) verbunden ist.