DE1965682B2

DE1965682B2 - REACTOR PRESSURE VESSELS, IN PARTICULAR PRESSURE CONCRETE VESSELS

Info

Publication number: DE1965682B2
Application number: DE19691965682
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl.-Ing. 8521 Großdechsendorf; Degro Hans 8520 Erlangen Rißler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1969-12-31
Filing date: 1969-12-31
Publication date: 1977-03-31
Also published as: FR2073514A1; SE369558B; DE1965682A1; FR2073514B1; GB1284980A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Reaktordruckbehäiter, insbesondere einen Spannbeton-Druckbehälter, mit einem abnehmbaren, den gesamten Behälterquerichnitt freigebenden Deckel, der sich zum Ableiten der Innendruckkräfte mittels schräg nach oben gerichteter Stützkörper gegen den oberen Bereich des Druckbehälters abstützt.The invention relates to a reactor pressure vessel, in particular a prestressed concrete pressure vessel, with a removable cross section over the entire vessel releasing cover, which is used to divert the internal pressure forces by means of an upwardly directed Support body is supported against the upper region of the pressure vessel.

Bei einem bekannten Spannbeton-Druckbehälter der genannten Art (DT-OS 18 10 663) bildet der mit dem Deckel zu verschließende Teil des Druckbehälters einen praktisch starren, einstückigen Betonkörper. Hierbei ist die Dehnungsbewegung der Längsspannglieder, mit denen die Kraft zum Befestigen des Deckels aufgenommen wird, sehr klein. Es müssen deshalb den Stützkörpern besondere Einstellvorrichtungen zugeordnet werden, damit die Zwangskräfte (durch verhinderte Wärmedehnung entstehende Kräfte) nicht lu groß werden und die Längsspannglieder nicht in den plastischen Bereich kommen. Außerdem werden hier •uf die Spannbetonstruktur im Deckelbereich Biegekräfte ausgeübt, was eine entsprechend verstärkte Hetonkonstruktion notwendig macht. Erwünscht ist dagegen, daß auf den Spannbeton im wesentlichen nur Druckkräfte und auf die Spannglieder Zugkräfte wirken, tntsprechende Nachteile treten bei einem weiteren bekannten Spannbeton-Druckbehälter (US-PS 13 53 859) auf.In a known prestressed concrete pressure vessel of the mentioned type (DT-OS 18 10 663) forms the part of the pressure vessel to be closed with the lid practically rigid, one-piece concrete body. Here is the expansion movement of the longitudinal tendons, with which the force for fastening the lid is absorbed, very small. There must therefore be the Special adjustment devices are assigned to support bodies so that the constraining forces (through prevented thermal expansion occurring forces) do not become lu large and the longitudinal tendons not in the plastic area come. In addition, there are bending forces on the prestressed concrete structure in the cover area exercised, which makes a correspondingly reinforced Heton construction necessary. Is desirable on the other hand, that essentially only compressive forces act on the prestressed concrete and tensile forces act on the tendons, Corresponding disadvantages occur with another known prestressed concrete pressure vessel (US-PS 13 53 859).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verankerung des Deckels an einem Reaktordruckbehälter, insbesondere an einem Spannbeton-Druckbehälter der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der sich keine Biegemomente auf den eigentlichen Behälter und definierte Beanspruchungsverhältnisse desselben in seinem Deckelbereich ergeben.The invention is based on the object of anchoring the cover to a reactor pressure vessel, in particular to create a prestressed concrete pressure vessel of the type mentioned, in which no bending moments on the actual container and defined stress conditions of the same in result in its lid area.

Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe bei einem Behälter der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der obere Bereich des zylindrischen Teils des Druckbehälters als gesonderter, vom übrigen Zylinderteil über eine Gleitfuge getrennter Stützring aus Spannbeton ausgebildet ist, der über Längsspannglieder mit dem Druckbehälter verbunden ist. Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind vor allem darin zu sehen, daß Horizontalkräfte vom Deckel lediglich in den oberen Stützring übertragen werden, der sich dann entsprechend aufweiten kann. Biegemomente auf den eigentlichen Behälter treten dabei nicht mehr auf. Die Resultierenden aus schräger Deckelstützkraft und vertikaler Vorspannung der Längsspannglieder können unschwer so gelegt werden, daß ihr Schnittpunkt im Schwerpunkt des Stützringes liegt, dieser somit nicht auf Biegung beansprucht wird. Die Dehnwege der Längsspannglieder können den Erfordernissen entsprechend bemessen werden, insbesondere können die Längsspannglieder, wenn sie nicht im Beton vergossen sind, sondern in Längskanäle der Betonstruktur eingefädelt sind, auf ihrer ganzen Länge als Feder wirken.According to the invention, the object is set in a container of the type mentioned solved that the upper region of the cylindrical part of the pressure vessel as a separate, from the rest of the cylinder part Separated by a sliding joint support ring is formed from prestressed concrete, the longitudinal tendons is connected to the pressure vessel. The advantages that can be achieved with the invention are above all in this too see that horizontal forces are only transferred from the cover to the upper support ring, which is then can expand accordingly. Bending moments on the actual container no longer occur. the Resulting from the inclined cover support force and vertical prestressing of the longitudinal tendons can easily be placed so that their intersection is in the center of gravity of the support ring, so this is not is subjected to bending. The expansion paths of the longitudinal tendons can be adjusted according to requirements can be dimensioned, in particular the longitudinal tendons if they are not cast in concrete but are threaded into longitudinal channels of the concrete structure, along their entire length as a spring works.

Es ist zwar bekannt, den oberen Teil eines Spannbeton-Druckbehälters vom übrigen Behälterteil durch eine Trennfuge abzutrennen (FR-PS 15 28 091 und Zusatz-Patent 92 934), hierbei fehlt jedoch die Verwendung von Stützkörpern für den Deckel im Sinne der Erfindung. Deshalb ist als Deckel der gesamte, aus Eiern-, men zusammengesetzte obere Teil des Reaktordrackbehälters abnehmbar ausgebildet. Dies bedeutet, daß beim öffnen des Reaktordruckbehälters die Längsspannung des gesamten Behälters abgebaut werden muß mit der Folge, daß die hieraus sich ergebenden Lastwechsel eine unerwünschte Belastung des Spannbetonbehälters verursachen können.It is known to separate the upper part of a prestressed concrete pressure vessel from the rest of the container part to be separated by a parting line (FR-PS 15 28 091 and additional patent 92 934), but this is missing Use of support bodies for the lid within the meaning of the invention. That is why the entire cover is off Egg, men composite upper part of the reactor rack container designed to be removable. This means that when you open the reactor pressure vessel The longitudinal tension of the entire container must be reduced with the result that the result resulting load change can cause an undesirable load on the prestressed concrete tank.

In der Gleitfuge werden /weckmäßigerweise stählerne Gleitplatten angeordnet. Eine günstige Beanspruchung des Stützringes und der Stütr.körper ergibt sich gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dann, wenn sich die Gleitfuge zu einer Abschrägung der inneren Unterkante des Stützringes erweitert, die irn rechten Winkel zur Achse der Stützkörper verläuft. Gemäß eine Weiterbildung der Erfindung sind oberhalb der Gleitfuge hydraulische Zugvorrichtungen zur Erzeugung eines Anpreßdruckes für die Stützkörper an der Innenkante des Stützringes angebracht, d.h. dieser Anpreßdruck wird vor Aufbau des Innendruckes im eigentlichen Druckbehälter erzeugt.In the sliding joint, steel ones are usually used Sliding plates arranged. A favorable stress on the support ring and the support body results According to a preferred embodiment, when the sliding joint becomes a bevel of the inner The lower edge of the support ring extends at right angles to the axis of the support body. According to a further development of the invention are hydraulic traction devices for generating above the sliding joint a contact pressure for the support body attached to the inner edge of the support ring, i.e. this Contact pressure is generated in the actual pressure vessel before the internal pressure builds up.

Anhand einer schematischen Zeichnung werden im folgenden Aufbau und Wirkungsweise eines Ausführungsbeispiels nach der Erfindung näher erläutert Es zeigtWith the aid of a schematic drawing, the structure and mode of operation of an exemplary embodiment are illustrated below according to the invention explained in more detail It shows

F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen Reaktordruckbehälter aus Spannbeton nach der Erfindung undF i g. 1 shows a longitudinal section through a reactor pressure vessel made of prestressed concrete according to the invention and

F i g. 2 eine Teilaufsicht bzw. einen Teilquerschnitt durch den Druckbehälter entsprechend der Schnittlinie II-II nach Fig. 1.F i g. 2 shows a partial plan view or a partial cross-section through the pressure vessel according to the cutting line II-II according to Fig. 1.

Nach F i g. 1 besteht der Reaktordruckbehälter 1 (im folgenden vereinfachend als Druckbehälter bezeichnet) aus einer Bodenplatte 2 und dem über eine Gleitfuge 3 von der Bodenplatte 2 getrennten zylindrischen Teil 4 des Druckbehälters 1, der den eigentlichen Reaktorkern 5 aufnimmt. Die Primärleitungen 6 zur Zu- und Abführung des Kühlmittels führen dabei durch die V/andung des zylindrischen Teils 4 des Druckbehälters 1 in den Innenraum desselben. Der eigentliche Reaktorraum ist von einem sphärisch gewölbten Deckel 7 verschlossen, der den gesamten Behälterquerschnitt überdeckt und der sich zum Ableiten der Innendruck-According to FIG. 1 consists of the reactor pressure vessel 1 (hereinafter referred to simply as the pressure vessel) from a base plate 2 and the cylindrical part 4 separated from the base plate 2 by a sliding joint 3 of the pressure vessel 1, which houses the actual reactor core 5. The primary lines 6 for supply and The coolant is discharged through the wall of the cylindrical part 4 of the pressure vessel 1 in the interior of the same. The actual reactor space is covered by a spherically curved cover 7 closed, which covers the entire cross-section of the container and which is used to divert the internal pressure

kräfte mittels schräg nach oben gerichteter Stützkörper 13 gegen den oberen Bereich des Druckbehälters 1 abstütztforces by means of an upwardly inclined support body 13 is supported against the upper region of the pressure vessel 1

Erfindungsgemäß ist der obere Bereich des zylindrischen Teils 4 des Druckbehälters 1 als gesonderter, vom übrigen Zylinderteil über eine Gleitfuge 8 getrennter Stützring 9 aus Spannbeton ausgebildet, der über Längsspannglieder IO mit dem Druckbehälter 1 verbunden ist Durch Anordnung stählerner Gleitplatten 11 zwischen Stützring 9 und dem zylindrischen Teil 4 wird erreicht daß sich beide Teile unaohängig voneinander aufweiten können.According to the invention, the upper region of the cylindrical part 4 of the pressure vessel 1 is a separate, from remaining cylinder part formed by a sliding joint 8 separate support ring 9 made of prestressed concrete, which over The longitudinal tendons IO is connected to the pressure vessel 1 by arranging steel sliding plates 11 between the support ring 9 and the cylindrical part 4 it is achieved that both parts can expand independently of one another.

Zur besseren Einleitung der Druckkräfte in den Stützring 9 erweitert sich die Gleitfuge 8 zu einer Abschrägung der innerer. Unterkante 12 des Stützrings ,₅ 9, die im rechten Winkel zur Achse der Stützkörper 13 verläuftFor better introduction of the compressive forces into the support ring 9, the sliding joint 8 widens to a bevel of the inner one. Lower edge 12 of the support ring, ₅ 9, which runs at right angles to the axis of the support body 13

Da der Stützring 9 vom übrigen zylindrischen Teil 4 des Druckbehälters durch eine Gleitfuge 8 getrennt ist, wird allein dieser Stützring nach außer, aufgeweitet so daß Biegemomente auf den eigentlichen Druckbehälter nicht auftreten. Der Stützring 9 weist dabei eine eigene Ringvorspannung 14 auf. Diese Ringvorspannung ist dabei so angeordnet daß ihr Schwerpunkt auf der Höhe des Schnittpunktes der Resultierenden aus vertikaler Vorspannung und schräger Deckelstützkraft liegt So wird der Stützring nicht verdreht sondern nur radial aufgeweitetSince the support ring 9 is separated from the rest of the cylindrical part 4 of the pressure vessel by a sliding joint 8, if only this support ring is widened to the outside, so that bending moments do not occur on the actual pressure vessel. The support ring 9 has its own Ring bias 14 on. This ring bias is arranged so that its focus is on the height the intersection of the resultant of vertical prestressing and inclined cover support force is So the support ring is not rotated but only radially widened

Der Deckel 7 selbst ist mit dem Flansch 20 des eigentlichen Behälters über einen Dehnbalg 21 druckdicht verbunden, so daß Bewegungen des Deckels allein von den Stützkörpern 13 aufgenommen und in den Stützring 9 weitergeleitet werdeaThe cover 7 itself is pressure-tight with the flange 20 of the actual container via an expansion bellows 21 connected, so that movements of the lid are recorded solely by the support bodies 13 and in the Support ring 9 forwarded a

Um vor Ansteigen des Innendruckes Deckel, Stützkörper und Stützring in die richtige Lage zueinander zu bringen, können zusätzlich hydraulische Zugvorrichtungen 24 — nach F i g. 1 — zwischen innerer Oberkante des Stützringes 9 und dem Deckel 7 eingeklinkt und angespannt werden. Dadurch bewegt sich der Deckel 7 nach oben, so daß die Stützkörper 13 in die richtige Lage gepreßt werden.To put the cover, support body and support ring in the correct position before the internal pressure rises to bring one another, hydraulic pulling devices 24 - according to FIG. 1 - between inner upper edge of the support ring 9 and the cover 7 are latched and tightened. Moved by it the cover 7 upwards so that the support body 13 is pressed into the correct position.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Reactor pressure vessels, in particular prestressed concrete pressure vessels, with a removable cover that releases the entire cross-section of the container and is used to divert the internal pressure forces by means of obliquely upwardly directed support body is supported against the upper region of the pressure vessel, thereby characterized in that the upper region of the cylindrical part (4) of the pressure vessel (1) as a separate support ring (9) separated from the rest of the cylinder part by a sliding joint (8) Prestressed concrete is formed, which is connected to the pressure vessel (1) via longitudinal tendons (10)

2. Pressure vessel according to claim 1, characterized by steel sliding plates (11) in the sliding joint (8th).

3. Pressure vessel according to claim 1 or 2, characterized in that the sliding joint (8) becomes a Bevel of the inner lower edge (12) of the support ring (9) expanded at right angles to Axis of the support body (13) runs

4. Pressure vessel according to claim 1, 2 or 3, characterized in that above the sliding joint (8) hydraulic traction devices (24) to generate a contact pressure for the support body (13) are attached to the inner edge of the support ring (9).

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