DE19639498A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Entsorgen von Reaktordruckbehältern in Kernkraftwerken - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Entsorgen von Reaktordruckbehältern in Kernkraftwerken

Info

Publication number
DE19639498A1
DE19639498A1 DE19639498A DE19639498A DE19639498A1 DE 19639498 A1 DE19639498 A1 DE 19639498A1 DE 19639498 A DE19639498 A DE 19639498A DE 19639498 A DE19639498 A DE 19639498A DE 19639498 A1 DE19639498 A1 DE 19639498A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
reactor pressure
pressure vessel
nuclear component
nuclear
movable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19639498A
Other languages
English (en)
Inventor
Detlef Brehm
Ulrich Engel
Erhard Tscherning
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DSD DILLINGER STAHLBAU GMBH, 66740 SAARLOUIS, DE
Original Assignee
MAN Gutehoffnungshutte GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MAN Gutehoffnungshutte GmbH filed Critical MAN Gutehoffnungshutte GmbH
Priority to DE19639498A priority Critical patent/DE19639498A1/de
Publication of DE19639498A1 publication Critical patent/DE19639498A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21DNUCLEAR POWER PLANT
    • G21D1/00Details of nuclear power plant
    • G21D1/003Nuclear facilities decommissioning arrangements
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/28Treating solids
    • G21F9/30Processing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entsorgen von radioaktiv kontaminierten Reaktordruckbehältern oder von Nuklearkomponenten in Kernkraftwerken.
Die Zerlegung radioaktiv kontaminierter bzw. aktivierter Bauteile aus Nukleareinrichtungen erfolgt in bekannter Weise mit einer Reihe von Maschinen und Handhabungsgeräten, mit denen aufgrund der radioaktiven Strahlung in einer aufwendigen Prozeßkette verschiedene Zerlegeschnitte nacheinander fernbedient durchgeführt werden.
Die Problematik liegt trotz Kameraüberwachung und Fernhantierung im Anbringen, Spannen und Einrichten der Maschinen für die notwendigen verschiedenen Arbeits­ schritte sowie im Festhalten und Ausbringen der abge­ trennten Einzelteile. Weiterhin müssen die abgetrennten Einzelteile noch in verpackungsgerechte Stücke nach­ zerlegt werden. Aufgrund der unterschiedlichen Geometrie und des Grades der Kontamination bzw. der Aktivität der Stücke ist keine größtmögliche Verpackungsdichte zu erreichen. Besonders bei dick­ wandigen Bauteilen und Komponenten sind die Zerlege­ und Handhabungsvorgänge schwer beherrschbar und erfordern eine Reihe genau aufeinander abgestimmter Maschinen und Vorrichtungen, die in zeitaufwendigen Arbeitsschritten und unter Strahlungsbelastung kombiniert werden müssen.
Aus der DE 296 07 448.9 ist eine mechanische Vorrichtung zur Zerpanung, Trennung und Verpackung radioaktiv kontaminierter bzw. aktivierter Bauteile aus Nukleareinrichtungen wie z. B. Behälter und Komponenten, die beim Rückbau von Kernkraftwerken anfallen, bekannt.
Mit dieser Vorrichtung wird ein Zerspanen eines Bauteils, beispielsweise ein Behälter, vom Behälter­ inneren nach außen, mit nur einer Maschine bei einer einmaligen Montage des Geräteträgers und Einrichtung des Werkzeugs erreicht. Der Behälter kann entweder komplett oder bis auf eine Restwandstärke, die erfahrungsgemäß weit geringere Kontamination bzw. Aktivierung aufweist, zerspant werden. Vom Bauteil fallen praktisch nur Späne an, die mit herkömmlichen Mitteln zu einer Abfüllstation befördert und dort in Behälter eingegeben werden. Die Radioaktivität bzw. Kontamination der Späne wird während der Spanförderung gemessen und aufgezeichnet. Die Spanmengen werden je nach Strahlungsgrad mittels Spanverteiler in verschiedene Behälter abgefüllt.
Aus der bisher unveröffentlichten DE 196 13 466.8 ist ein Verfahren zum Entsorgen von stillgelegten Reaktor­ druckbehältern in Kernkraftwerken bekannt.
Der Reaktordruckbehälter wird in Teilstücke zerlegt, die entsprechend der Kontaminierung und/oder Aktivierung lagerfähig verpackt werden können. Zur Herstellung dieser Teilstücke werden innerhalb des Reaktordruckbehälters zunächst Vor-Trennschnitte mit Hilfe mechanischer und/oder thermischer Werkzeuge in horizontaler und/oder vertikaler Schnittebene durch­ geführt, wobei die Bearbeitung von innen nach außen erfolgt.
Die Trennvorgänge finden unter Wasser statt, d. h. der stehende Reaktordruckbehälter ist während der Bearbei­ tung je nach Strahlenbelastung bis annähernd Flansch­ oberkante mit Wasser gefüllt. Die Vor-Trennschnitte werden in der Regel fortlaufend von oben nach unten gelegt. Nach Durchführung der Vor-Trennschnitte, bei denen eine Restwanddicke von einigen Millimetern stehen bleibt, findet das endgültige Durchtrennen statt. Zuvor wird der Wasserstand im Reaktordruckbehälter auf ein Niveau kurz unterhalb der jeweils vorgesehenen endgültigen Durchtrennebene gesenkt.
Falls ein Reaktordruckbehälter in einem sehr engen Raum innerhalb eines mit Wasser gefüllten Schachtes installiert und eine äußere thermische Isolierung am Reaktordruckbehälter befestigt ist, ist der Behälter an keiner Stelle von außen zugänglich und ist am oberen Mantelflansch aufgehängt. Es wurde daher geprüft, ob bei dieser Anordnung des Reaktordruckbehälters in einem engen, radioaktiv geschützten Schacht oder Tank eine der bekannten Vorrichtungen bzw. Verfahren eingesetzt werden kann.
Bei stückweiser Zerlegung von innen nach der DE 196 13 466.8 müssen die unterhalb der Aufhängung abgetrennten Teile gehalten und durch das Behälter­ innere herausgehoben werden. Die engen Platzverhält­ nisse in einem Behälter von nur 1,4 m Durchmesser erlauben die Unterbringung der notwendigen Vorrich­ tungen (Zerlegemaschine, Belüftung, Segmenttransport) jedoch nicht. Weiterhin sind das Durchtrennen der Befestigungsschrauben am Isoliermantel sowie die Zerlegung des Isoliermantels mit dieser Zerlege­ vorrichtung nicht möglich.
Daher bot sich eine mögliche Totalzerspanung im Schacht nach der bereits genannten DE 296 07 448.9 an. Bei diesem Vorgehen kann der Zerspanungsfortschritt in Abhängigkeit vom Strahlungsgradienten gewählt werden. So könnte zuerst die hochaktivierte Plattierung im Corebereich unter Wasser entfernt werden, um anschließend die niedriger radioaktiven Teile an Luft von innen zu zerpanen. Bedenken bei der endlager­ gerechten Abfallbehandlung durch Vergießen von kleinen Spänen mit Beton in Containern gaben jedoch auch hier Anlaß, diesen Weg nicht zu verfolgen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die eine Entfernung eines Reaktodruckbehälters mit engem Innenquerschnitt oder von einer Nuklearkomponente aus der Betriebsposition ermöglicht und die eine Zerlegung in einem Arbeitsraum in unmittelbarer Nähe unter Abschirmungen gegen radioaktive Strahlung gewährleistet.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt nach den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 und 6. Die Unteransprüche stellen jeweils eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung dar.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung dazu sieht vor, einen Reaktordruckbehälter oder eine Nuklearkomponente von den Befestigungen, dem Anschluß an den Brennelementeraum o.a. Anschlüssen sowie von den Primärrohrleitungen freizutrennen und zusammen mit dem Isoliermantel aus dem Reaktorschacht senkrecht hoch herauszuheben und von außen fernbedient in einem Rückbausystem - bestehend aus Sägemaschinen, Transport- und Manipuliereinrichtungen - zu zerlegen.
Das Reaktordruckbehälter- oder Nuklearkomponenten-Rück­ bauverfahren gliedert sich erfindungsgemäß in folgende Verfahrensschritte:
  • - Vorbereitung und Montage des Rückbausystemes,
  • - Freitrennen des Reaktordruckbehälters oder einer Nuklearkomponente,
  • - Einbringen des Reaktordruckbehälters oder einer Nuklearkomponente in das Rückbausystem,
  • - Zerlegung des Isoliermantels,
  • - Abnehmen der Isolierung,
  • - Zerlegung des Reaktordruckbehälter- oder des Nuklearkomponenten-Mantels,
  • - Demontage und Reinigung des Rückbausystemes.
Das erfindungsgemäße Rückbauverfahren zeichnet sich dadurch aus, daß die Reaktordruckbehälter- oder Nuklearkomponenten-Zerlegung einschließlich der Handhabung der abgetrennten Teile in einem abgeschlossenen, strahlengeschützten Arbeitsraum durchgeführt wird, wobei beispielsweise ein ehemaliger Brennelementeraum als radiologisch abgeschirmter Arbeitsbereich genutzt werden kann.
Der das Rückbausystem aufnehmende Arbeitsraum besteht aus einem Stahlbau-Traggerüst, der einerseits den Reaktordruckbehälter oder eine Nuklearkomponente aufnimmt sowie alle benötigten Maschinen und Einrichtungen, die an senkrechten Führungsschienen gleitend gelagert sind, in die vorbestimmten Arbeitspositionen bringt. Weiterhin ist die radioaktive Abschirmung in das Rückbausystem integriert, mit der in zwei Schleusenebenen die Maschinen und Einrichtungen radiologisch abgeschirmt, ein- und ausgebracht werden können.
Die radiologische Sicherheit wird beispielsweise durch vier Abschirmeinrichtungen erreicht, die in verschiedenen Ebenen angebracht und auf folgende Strahlungsquellen ausgelegt sind:
Boden-Abschirmung: gegen die Strahlung des Strahlen-Schutzbehälters
Reaktordruckbehälter-Abschirmung: gegen die hohe Strahlung aus dem Inneren des Reaktordruck­ behälters
Untere Bühne und Abschirm-Platform: als untere Schleusenebene gegen Strahlung vom Reaktordruck­ behälter-Mantel und aktivierten Segmenten
Obere Bühne und Abschirm-Platform: als obere Schleusenebene gegen Strahlung vom Reaktordruck­ behälter-Mantel und aktivierten Segmenten.
Alle Trenn- und Handhabungsarbeiten, einschließlich der Verpackung der abgetrennten Teile in abgeschirmte Container, erfolgen unter der unteren Schleusenebene fernbedient und videoüberwacht.
Während der Arbeitsgänge bleiben die Schleusen stets geschlossen. Der Vorgang beim Ausschleusen von Maschinen und Einrichtungen beinhaltet eine Reinigung der Teile (unter Abschirmung) zur Einhaltung der zulässigen Dosisleistungen und zur Unterbringung der Kontaminations-Verschleppung.
Die Betriebssicherheit der Bestandteile des Rückbau­ systems wird durch verschiedene Maßnahmen gewährlei­ stet. Hierzu zählen vor allem der Einsatz technisch erprobter Module bei der Konzipierung der Zerlege- und Handhabungseinrichtungen. Das gesamte Rückbausystem wird vor Inbetriebnahme im Cold Test erprobt und qualifiziert.
Für die Auswahl der Zerlegegeräte wird der Reaktor­ druckbehälter- oder der Nuklearkomponenten-Zerlege­ vorgang in Verfahrensschritte unterteilt, die nacheinander ablaufen und sich gegenseitig nicht beeinflussen bzw. behindern. Dadurch werden die Anforderungen an Maschinen und Einrichtung überschaubar gestaltet. So wird z. B. erst der dünne flexible Isoliermantel mit einer hierfür geeigneten ersten Schneidemaschine, beispielsweise einer Kreissäge, abgetrennt, bevor der dickwandige Reaktordruckbehälter- oder Nuklearkomponenten-Mantel mit einer zweiten Schneidemaschine, die ebenfalls eine Kreissäge sein kann, zerlegt wird, da beide Bereiche bezüglich der Wandstärken und Schwingungen beim Zerlegen unter­ schiedliche Anforderungen an die Trennmittel und Halteeinrichtungen stellen.
Alle Maschinen und Einrichtungen müssen in eigenen Arbeitsbereichen ungestört voneinander operieren, so daß Verschachtelungen der Arbeitsabläufe oder Kollisionen der Geräte ausgeschlossen werden. Die Maschinen und Einrichtungen sind an vertikalen Führungsleisten montiert und werden von oben in einem Schacht an die Arbeitsorte geführt. Während der Arbeitsabläufe wird der Schacht mit den Führungs­ leisten für das jeweilige Gerät freigehalten, wodurch die Entnahme einer Maschine oder Einrichtung für Wartungs- bzw. Reparaturarbeiten jederzeit möglich ist. Die Entnahme erfolgt durch Hochfahren und Ausschleusen.
In der Hubvorrichtung für den Reaktordruckbehälter oder die Nuklearkomponenten sind Einrichtungen vorhanden zur Beherrschung von Ausfällen wie beispielsweise Rückschlagventile oder Schlauchbruchsicherungen, die bei Ausfall sofort blockieren und ein Abfallen der Last verhindern. Der Vorteil im hydraulischen Hubsystem liegt in der Möglichkeit, den Heber bei Ausfällen auch unter Last von-der Klemmplatte zu demontieren und auszuwechseln.
Damit ist sichergestellt, daß der Reaktordruck­ behälter in eine sichere Abschirmposition unter den Arbeitsraum zurückgefahren werden kann.
Zum sicheren Abtransport der abgetrennten, aktivierten Reaktordruckbehälter-Segmente werden die Manipulier­ einrichtungen und der Containeraufzug mit zusätzlichen (redundanten) Hebevorrichtungen versehen. Das Aufnahme- oder Manipuliergerät übernimmt die Segmente in einer Wanne, von unten haltend, womit das Herunterfallen der Teile ausgeschlossen wird.
Der Reaktordruckbehälter- oder Nuklearkomponenten-Rück­ bau erfolgt fernbedient und fernhantiert durch sogenannte Maschinenroboter.
Es werden drei verschiedene Trenn- und Schneide­ maschinen eingesetzt. Eine Fräsmaschine zum Frei­ trennen, die unterschiedliche Fräsköpfe für Blech- und Rohrtrennungen sowie für das Abfräsen der Schrauben­ köpfe aufnehmen kann. Der Isoliermantel wird mit einer kleinen ersten Schneidemaschine, einer Kreissäge, zerlegt, die als Mehrzweckgerät ausgebildet ist und neben Sägeblättern auch mit Trennscheiben bestückt werden kann. Für die Zerlegung des Reaktordruckbe­ hälters oder von Nuklearkomponenten wird eine stabile große, zweite Schneidemaschine, eine Kreissäge, mit entsprechender Leistung und zur Aufnahme großer Sägeblätter geeignet, vorgesehen. Der Sägekopf der beiden Sägen ist drehbar gelagert, so daß sowohl horizontale als auch vertikale Schnitte bzw. Schnitte in Schnittebenen dazwischen ausgeführt werden können. Eine zusätzliche Bewegungsmöglichkeit erhalten die Trennmaschinen durch Verlagerung auf verfahrbaren, horizontalen oder vertikalen Schubvorrichtungen.
Die Trennmaschinen sind so konstruiert, daß mit ihnen, nach Umbau der Tragkonstruktion und Anbau einer Dreh­ vorrichtung, auch anschließend der Reaktordruck­ behälterdeckel und andere Komponenten zerlegt werden können.
Die Erfindung wird anhand von schematischen Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Strahlenschutz-Tank mit dem zur Entsorgung vorbereiteten Reaktordruckbehälter,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Brennelemente­ kammer/Arbeitsraum mit dem freihängenden Reaktordruckbehälter und den Einrichtungen für die Zerlegung,
Fig. 3 einen Querschnitt durch den Reaktordruck­ behälter in Höhe des Deckels,
Fig. 4 einen Querschnitt durch den Reaktordruck­ behälter in Höhe des Mantels.
Fig. 1 zeigt in einem Längsschnitt die Anordnung des Reaktordruckbehälters (1) in einem Strahlenschutz-Tank (2), der unterhalb eines Brennelemente-Übergabe-/ Arbeitsraumes (20) angeordnet ist.
Eine Fräsmaschine (5) zum Freitrennen des Reaktordruck­ behälters (1) von den Verbindungsrohrleitungen (24) ist auf einem Drehtisch (8) angebracht, der oberhalb eines Abschirmdeckels (9) auf dem Flansch (4) des Reaktor­ druckbehälters (1) befestigt ist.
Zur Abschirmung des Strahlenschutztankes (2) ist eine verfahrbare, zweiteilige Bodenabschirmung (16) vorgesehen.
Fig. 2 zeigt den aus dem Strahlenschutztank (2) herausgehobenen Reaktordruckbehälter (1) in hängender Position in dem Brennelemente-Übergabe-/Arbeitsraum (20), der durch eine Abdeckung (21) mit Abschirm­ vorrichtung (17) geschlossen ist.
Der Reaktordruckbehälter (1) hängt drehbar in der Anschlagvorrichtung (10), die einerseits an der hydraulischen Hubvorrichtung (22) lösbar befestigt, andererseits an den Drehtisch (8) über dem Abschirm­ deckel (9) des Reaktordruckbehälters (1) angeschlagen ist.
Die Geräte (7, 11) zum Zerlegen des Reaktordruck­ behälters (1) und zum Transport der zerlegten Segmente (12, 13) sind nach oben bzw. unten fahrbar an Führungsleisten (15) angebracht.
Eine zweite Schneidemaschine (7) auf einer horizontalen Verschubvorrichtung (25) mit drehbarem und horizontal verfahrbarem Sägekopf und mit einem Sägeblatt von ca. 1100 mm Durchmesser schneidet Segmente, und zwar von unten nach oben beginnend, aus dem Mantel des Reaktordruckbehälters (1).
Während des Sägevorganges wird das zu trennende Segment durch eine fahrbare Manipuliereinrichtung (11) mit drehbaren Haltern gestützt.
Nach Beendigung des Sägeschnittes wird das Segment von der Ladevorrichtung (12) übernommen, die an den Behälteraufzug (14) gekoppelt ist und das abgetrennte Segment wird in den Behälter (13) abgesetzt.
Der gefüllte Behälter (Container) (13) wird vor Verlassen des Brennelemente-Übergabe-/Arbeitsraumes (20) mit einem Behälterdeckel (23) verschlossen und durch eine untere Schleuse (18) und obere Schleuse (19) durch die Abdeckung (17, 21) aus dem Brennelemente- Übergabe-/Arbeitsraum (20) entfernt.
Die Container (13) und Deckel (23) sind selbstverständ­ lich so ausgelegt, daß eine radioaktive Strahlung nicht in die Umwelt gelangt.
Fig. 3 zeigt in einem Querschnitt den ersten Teil des Zerlegevorganges im oberen Teil der Brennelemente- Übergabe-/Arbeitsraum (20), wobei zunächst die Isolierung (3) des Reaktordruckbehälters (1) durch eine erste Schneidemaschine (6) mit einem Sägeblattdurch­ messer von ca. 400 mm in Segmente getrennt wird. Durch die hier nicht dargestellte Manipuliereinrichtung wird das Segment gehalten, bevor es von der Ladeeinrichtung (12) abgenommen und in einen Behälter (13) des Aufzuges (14, 15) abgelegt wird. Die Ausführung der ersten kleinen Säge (6) entspricht in der Ausführung der oben beschriebenen zweiten, großen Säge mit einer horizontal verfahrbaren Schubvorrichtung (25), sie hat jedoch am Drehkopf eine zusätzliche verfahrbare Schubvorrichtung (26).
Fig. 4 zeigt in einem Querschnitt den zweiten Teil des Zerlegevorganges im unteren Teil der Brennelemente­ kammer (20). Eine zweite Schneidemaschine (7) mit Dreh­ kopf und horizontal verfahrbarer Schubvorrichtung (25) schneidet von unten nach oben beginnend, Segmente aus dem Mantel des Reaktordruckbehälters (1), wobei die Manipuliervorrichtung (11) vor Beendigung des Sägeschnittes das Segment erfaßt und nach vollzogenem Sägeschnitt von der darüber angeordneten Ladevorrich­ tung aufgenommen und in einen der eingangs beschrie­ benen Behälter abgelegt wird.
Die zweite Schneidemaschine (7) und die Manipulier­ einrichtung (11) sind in gegenüberliegenden vertikalen Führungsschienen (15) fahrbar angeordnet und mit je einer horizontal verfahrbaren Schubvorrichtung (25) ausgestattet.
Der gesamte Arbeitsraum (20) ist nach oben bzw. außen gegen radioaktive Strahlung geschützt. Die Maschinen (7, 11) werden ferngesteuert und durch Videokameras (27) überwacht.
Bezugszeichenliste
1 Reaktordruckbehälter
2 Strahlenschutz-Tank
3 Isolierung/Isoliermaterial
4 Reaktordruckbehälter-Flansch
5 Fräsmaschine/Trennvorrichtung
6 Erste Kreissäge/Schneidemaschine
7 Zweite Kreissäge/Schneidemaschine
8 Drehvorrichtung/Drehtisch
9 Abschirmdeckel/Abschirmvorrichtung
10 Anschlagvorrichtung
11 Aufnahme- oder Manipuliereinrichtung
12 Ladegerät/Verladevorrichtung
13 Behälter/Container
14 Aufzug
15 Führungsleisten/Gleitschienen
16 Verfahrbare Bodenabschirmung des Strahlenschutz - Tanks
17 Abschirmvorrichtung über 1
18 Untere Schleuse
19 Obere Schleuse
20 Brennelemente-Übergabe-/Arbeitsraum
21 Abdeckung/Plattform
22 Hydraulische Hubvorrichtung
23 Behälterdeckel
24 Verbindungsrohrleitung von 1
25 Horizontal verfahrbare Schubvorrichtung
26 Am Drehkopf verfahrbare Schubvorrichtung
27 Videokamera

Claims (14)

1. Verfahren zum Entsorgen von radioaktiv kontaminierten Reaktordruckbehältern oder von Nuklearkomponenten in Kernkraftwerken, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß ein außer Betrieb gesetzter Reaktordruck­ behälter oder eine Nuklearkomponente mittels einer Trennvorrichtung von den verbindenden Rohrleitungen freigetrennt wird,
  • - daß der freigetrennte Reaktordruckbehälter oder die Nuklearkomponente drehbar an einer Haltevor­ richtung des Reaktordeckels und an einer hydraulischen Hebevorrichtung angeschlagen wird,
  • - daß der Reaktordruckbehälter oder die Nuklear­ komponente in einem strahlengeschützten Arbeitsraum drehbar stationiert wird,
  • - daß mittels einer ersten Schneidemaschine zunächst die Isolierung von unten nach oben verlaufend in Stücke getrennt wird und das zu trennende Stück während des Trennvorganges von einer Aufnahmevorrichtung erfaßt wird,
  • - daß das abgetrennte Stück durch die Aufnahme­ vorrichtung aufgenommen, in einen Transport­ behälter abgelegt und aus dem Arbeitsraum mittels eines Aufzuges nach oben transportiert wird,
  • - daß mittels einer zweiten Schneidemaschine die Wände des Reaktordruckbehälters oder einer Nuklearkomponente von unten nach oben verlaufend in Stücke getrennt und das zertrennende Stück während des Trennvorganges von einer Aufnahme­ vorrichtung erfaßt wird,
  • - daß das abgetrennte Stück durch die Aufnahme­ vorrichtung aufgenommen, in einen Transport­ behälter abgelegt und aus dem Arbeitsraum mittels eines Aufzuges nach oben transportiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß alle Arbeitsgänge über fernbediente Steuer- und Kontrolleinrichtungen durchgeführt und durch mindestens eine Videokamera überwacht werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die radiologische Sicherheit in dem Arbeits­ raum durch insgesamt vier verfahrbare Abschirm­ einrichtungen erreicht wird, die in den verschiedenen Ebenen angebracht sind.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß eine verfahrbare Bodenabschirmung gegen die radioaktive Strahlung eines Strahlen-Schutz­ tankes,
  • - daß eine verfahrbare Abschirmung gegen die hohe Strahlung aus dem Reaktordruckbehälter oder der Nuklearkomponente,
  • - daß eine verfahrbare untere Schleusenebene gegen die Strahlung des Mantels des Reaktordruck­ behälters oder der Nuklearkomponente sowie von aktivierten Segmenten und
  • - daß eine verfahrbare obere Schleusenebene gegen die Strahlung des Mantels des Reaktordruck­ behälters oder der Nuklearkomponenten sowie von aktivierten Segmenten jeweils geöffnet und geschlossen wird, wenn einerseits der Reaktor­ druckbehälter bzw. eine Nuklearkomponente und andererseits ein Transportbehälter zwischen den verschiedenen Ebenen transportiert wird.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß im Falle von Störungen an den Zerlegegeräten bzw. Transportvorrichtungen der Reaktordruck­ behälter oder die Nuklearkomponente durch eine hydraulische Hub- und Senkvorrichtung in einen Strahlen-Schutztank abgesenkt wird.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß oberhalb des Arbeitsraumes (20) Plattformen (21) mit integrierten Abschirmungen (17) zur Unterstützung und Halterung des Reaktordruck­ behälters (1) oder von einer Nuklearkomponente angeordnet sind,
  • - daß eine mobile Trennvorrichtung (5) und Schneidemaschinen (6, 7) zur Zerlegung des Reaktordruckbehälters (1) oder von einer Nuklearkomponente und
  • - daß Verlade- (11, 12) und Transportvorrichtungen (13, 14) für die abgetrennten Stücke des Reaktor­ druckbehälters (1) oder von einer Nuklearkompo­ nente vorgesehen sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß Hilfsausrüstungen für Reinigung, Wartung, Fernbedienung, Fernüberwachung, Spänebeseitigung etc. verfügbar sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die aus zwei Teilen bestehende verfahrbare Bodenabschirmung (16) mit eingelegtem Abschirmungsmaterial ausgestattet ist,
  • - daß eine kombinierte Dreh- (8), Abschirm- (9) und Anschlagvorrichtung (10) auf dem Flansch (4) des Reaktordruckbehälters (1) oder der Nuklear­ komponente befestigt ist,
  • - daß in mindestens zwei Ebenen, einer unteren und oberen Plattform (21), zwei Schleusensysteme (18, 19) zur Abschirmung und
  • - daß in der Plattform (21) der unteren Schleuse (18) zusätzlich Abschirmvorrichtungen (17) gegen radioaktive Strahlung angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet,
daß für die Zerlegung des Reaktordruckbehälters (1) oder der Nuklearkomponente mindestens eine Trenn­ vorrichtung (5) zum Freitrennen von Verbindungs­ rohrleitungen (24), mindestens eine erste Schneide­ maschine (6) zum Abtrennen des Isoliermaterials (3) und
mindestens eine zweite Schneidemaschine (7) zum Zerlegen des Reaktordruckbehälters (1) oder der Nuklearkomponente mobil angeordnet sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß für den Transport des Reaktordruckbehälters (1) oder der Nuklearkomponente mindestens eine Dreh- (8) und Anschlagvorrichtung (10) in Ver­ bindung mit einer hydraulischen Hubvorrichtung (22) vorgesehen ist,
  • - daß für die Halterung, Aufnahme und Transport der abgetrennten Mantelstücke des Reaktordruck­ behälters (1) oder der Nuklearkomponente und Teile der Isolation (3) mindestens eine Aufnahme­ vorrichtung (11) und mindestens eine Verladevor­ richtung (12) in einen Transportbehälter (13) und mindestens ein Aufzug (14) für den Transport­ behälter (13) /Personal installiert ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste (6) und zweite Schneidemaschine (7) an vertikalen Gleitschienen (15) nach oben bzw. unten verfahrbar angeordnet sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrichtung (11) und die Verladevorrichtung (12) an vertikalen Gleitschienen (15) nach oben bzw. unten verfahrbar angeordnet sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die erste (6) und zweite Schneidemaschine (7), die Aufnahmevorrichtung (11) und die Verladevor­ richtung (12) jeweils mit einer horizontal verfahrbaren Schubvorrichtung (25) versehen sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schneidemaschine (6) mit einer am Drehkopf verfahrbaren Schubvorrichtung (26) versehen ist.
DE19639498A 1996-09-26 1996-09-26 Verfahren und Vorrichtung zum Entsorgen von Reaktordruckbehältern in Kernkraftwerken Withdrawn DE19639498A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19639498A DE19639498A1 (de) 1996-09-26 1996-09-26 Verfahren und Vorrichtung zum Entsorgen von Reaktordruckbehältern in Kernkraftwerken

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19639498A DE19639498A1 (de) 1996-09-26 1996-09-26 Verfahren und Vorrichtung zum Entsorgen von Reaktordruckbehältern in Kernkraftwerken

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19639498A1 true DE19639498A1 (de) 1998-04-02

Family

ID=7806917

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19639498A Withdrawn DE19639498A1 (de) 1996-09-26 1996-09-26 Verfahren und Vorrichtung zum Entsorgen von Reaktordruckbehältern in Kernkraftwerken

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19639498A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015031621A (ja) * 2013-08-05 2015-02-16 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 原子炉圧力容器の上蓋取り外し装置および方法
US20210280330A1 (en) * 2018-07-06 2021-09-09 Korea Hydro & Nuclear Power Co., Ltd. Nuclear reactor dismantlement system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3603092A1 (de) * 1986-02-01 1987-08-06 Hochtemperatur Reaktorbau Gmbh Ausbau von komponenten in kernreaktoren
DE3823888C1 (en) * 1988-07-14 1989-12-07 Hochtemperatur-Reaktorbau Gmbh, 4600 Dortmund, De Equipment for working on components in inaccessible places in a nuclear reactor pressure container
DE4445168C1 (de) * 1994-12-16 1995-12-07 Bbc Reaktor Gmbh Verfahren zum Zerlegen sperriger Teile von Druckbehälter-Einbauten einer kerntechnischen Anlage
DE4428501A1 (de) * 1994-08-11 1996-02-15 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zur Demontage eines Behälters, insbesondere eines Reaktordruckbehälters einer Kernkraftanlage

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3603092A1 (de) * 1986-02-01 1987-08-06 Hochtemperatur Reaktorbau Gmbh Ausbau von komponenten in kernreaktoren
DE3823888C1 (en) * 1988-07-14 1989-12-07 Hochtemperatur-Reaktorbau Gmbh, 4600 Dortmund, De Equipment for working on components in inaccessible places in a nuclear reactor pressure container
DE4428501A1 (de) * 1994-08-11 1996-02-15 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zur Demontage eines Behälters, insbesondere eines Reaktordruckbehälters einer Kernkraftanlage
DE4445168C1 (de) * 1994-12-16 1995-12-07 Bbc Reaktor Gmbh Verfahren zum Zerlegen sperriger Teile von Druckbehälter-Einbauten einer kerntechnischen Anlage

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BIRKHOLD,Ulrich, u.a.: Totale Beseitigung von kerntechnischen Anlagen. In: Atomenergie, Kerntechnik, Bd.39, 1981, S.87-99 *
BROSCHE,D., u.a.: Zur Stillegung von kerntechnischen Anlagen. In: atomwirtschaft, April 1979, S.170-173 *
Firmenschrift: Manipulator-Trägersystem (MTS), NOELL GmbH, Würzburg, 02/1991 *
Firmenschrift: Stillegung kerntechnischer Anlagen, NOELL GmbH, Würzburg, 05/1991 *
GALLENBERGER,H., u.a.: Beseitigung des Kernkraftwerkes Niederaichbach (KKN). In: atomwirtschaft, Feb. 1981, S.80-84 *
Learning from BR3. In: Nuclear Engineering International, Aug. 1994, S.24,25 *
RÜDINGER,V., ENGELHARDT,G.: Beseitigung des Kernkraftwerkes Niederaichbach (KKN). In: atomwirtschaft, Dez. 1991, S.555-559 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015031621A (ja) * 2013-08-05 2015-02-16 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 原子炉圧力容器の上蓋取り外し装置および方法
US20210280330A1 (en) * 2018-07-06 2021-09-09 Korea Hydro & Nuclear Power Co., Ltd. Nuclear reactor dismantlement system
US11823806B2 (en) * 2018-07-06 2023-11-21 Korea Hydro & Nuclear Power Co., Ltd. Nuclear reactor dismantlement system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69108123T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Zerlegung eines bestrahlten Bestandteiles eines Kernreaktors durch Ausschneidung seiner Wandung.
DE3327726A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum auswechseln der fuehrungsstifte eines fuehrungsrohrs, das teil der oberen innenausruestung eines druckwasserreaktors ist
US4572710A (en) Method and apparatus for changing filters in nuclear power stations
DE8119452U1 (de) Vorrichtung zum Zerkleinern von Werkstücken
CH632332A5 (de) Verfahren zum ausbau der waermetauschrohre aus einem dampferzeuger.
DE102017220934B4 (de) Bearbeitungsanlage für Platten und dergleichen und mit dieser Anlage verwirklichte Produktionslinie
DE19610102C1 (de) Verfahren zum Entsorgen einer in einem Reaktordruckbehälter einer Kernreaktoranlage angeordneten Komponente
JP6360458B2 (ja) 燃料デブリの取出し方法
DE19639498A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Entsorgen von Reaktordruckbehältern in Kernkraftwerken
US3855684A (en) Nuclear fuel rod bundle handling means useful in an irradiated fuel reprocessing system
DE1514702C3 (de) Kernreaktoranlage mit Leichtwasserkühlung und einem Brennelementbecken innerhalb eines druckfesten Reaktorgebäudes
DE19614614A1 (de) Verfahren zum Zerlegen und Verpacken eines Reaktordruckbehälters
EP2017853B1 (de) Verfahren zum Rückbau einer nukleartechnischen Anlage
DE2638174A1 (de) Verfahren zur entsorgung eines kernkraftwerkes
DE102009054913B3 (de) Verfahren zum Zerlegen eines in einem Reaktordruckbehälter eines Kernkraftwerkes eingebauten unteren Kerngerüstes
DE4437276C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Entsorgung einer aktivierten metallischen Komponente eines Kernkraftwerkes
EP1777711B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Zerlegen eines Einbauteiles eines Kernreaktordruckbehälters
DE4017987C2 (de)
Borchardt et al. Remote handling techniques in decommissioning-A report of the NEA Co-operative Programme on Decommissioning (CPD) project
DE3244418C2 (de) Verfahrenstechnische Anlage in heißen Zellen der Kerntechnik
EP3987549B1 (de) Anordnung und verfahren zum zerlegen eines behälters
DE19753124C2 (de) Verfahren zum Entsorgen von radioaktiv kontaminierten Einbauten aus kerntechnischen Komponenten
DE3918443A1 (de) Eingangsstation fuer an sich bekannte trockenlagereinrichtungen
DE19937670C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Austausch verbrauchter Absorberelemente eines Brennelent-Lagergestells
Watson The NRL high level radiation laboratory Part III. Operating experience

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: DSD DILLINGER STAHLBAU GMBH, 66740 SAARLOUIS, DE

8141 Disposal/no request for examination