DE19918334C1 - Vorrichtung zur Aufnahme von mit Feststoffen versetzten Flüssigkeiten sowie Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit aus einer derartigen Aufnahmevorrichtung - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zur Aufnahme von mit Feststoffen versetzten Flüssigkeiten sowie eine weitere Vorrichtung (20) zum Entfernen von Flüssigkeit aus einer derartigen Aufnahmevorrichtung (10). Erfindungsgemäß ist zum Vermeiden von Verschmutzungen der Vorrichtung (20) zum Entfernen ein Verlustblech (13, 13') vorgesehen, das einen Körper (11) der Aufnahmevorrichtung (10) verschließt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Auf­ nahme von mit Feststoffen versetzten Flüssigkeiten, insbeson­ dere zur Aufnahme von Abwasser aus Kernkraftwerken, mit einem einseitig offenen Körper, der einen Innenraum definiert.

Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit aus einer Aufnahmevorrichtung mit einem In­ nenraum, einem Rohr, das mit dem Innenraum zum Abführen der Flüssigkeit in leitender Verbindung steht, sowie einem Deckel zur Auflage auf der Aufnahmevorrichtung, wobei der Deckel im Bereich des Innenraums eine Öffnung aufweist.

Abwässer aus einer kerntechnischen Anlage können zur Entsor­ gung eingedampft werden. Ein dafür geeignetes Verfahren und eine Vorrichtung sind beispielsweise aus der DE 31 14 060 A1 bekannt.

Insbesondere werden derartige Vorrichtungen bei der Abwasser­ behandlung in Kernkraftwerken eingesetzt, die eine möglichst genaue Reinigung erfordert. Das Abwasser wird zunächst zentrifugiert und anschließend verdampft. Hierbei wird be­ reits ein großer Teil von Feststoffen entzogen, die mögli­ cherweise radioaktiv sind oder den Betrieb der Anlage behin­ dern können. Das verbleibende, nicht vollständig saubere Ab­ wasser wird in Tanks gelagert und fortlaufend umgewälzt. Das Umwälzen dient zum Vermeiden von Ablagerungen kleiner, noch im Abwasser enthaltener Partikel.

Diese kleinen Partikel werden durch eine "Infaßtrocknung" mittels Unterdruck oder Vakuum entfernt. Beispielsweise ist dafür ein Verfahren aus der DE 42 01 841 C1 geeignet. In der Regel wird das mit Feststoffen versetzte Abwasser in ein Faß eingebracht. Dieses Faß wird luftdicht mit einer Abfüllhaube verbunden, wobei ein Klöpperboden der Abfüllhaube von oben auf das Faß aufgelegt wird. Der Klöpperboden weist eine kup­ pelförmige Innenseite auf. Anschließend wird das Faß über die Abfüllhaube mit Unterdruck beaufschlagt, so daß die enthalte­ ne Flüssigkeit verdampft und abgezogen werden kann. Aufgrund des Unterdrucks und des Verdampfens werden die Feststoffe aus dem Faß in Richtung Klöpperboden gerissen und legen sich dort an. Es bilden sich starke Ablagerungen, die beim Auswechseln des Fasses manuell entfernt werden müssen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vor­ richtung zur Aufnahme von mit Feststoffen versetzten Flüssig­ keiten sowie eine Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit aus einer Aufnahmevorrichtung bereitzustellen, die mit gerin­ gem Reinigungsaufwand über einen längeren Zeitraum eingesetzt werden können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung zur Aufnahme von mit Feststoffen versetzten Flüssigkeiten der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Körper mit ei­ nem Verlustblech mit einer Öffnung verschlossen ist. Beim An­ legen des Unterdrucks wird das Verlustblech nur an seiner dem Innenraum des Körpers zugewandten Seite verschmutzt. Diese Verschmutzung ist zuverlässig in dem Körper aufgenommen und muß daher nicht manuell entfernt werden. Ein Verschmutzen der Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit wird zuverlässig vermieden.

Bei der oben beschriebenen Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit aus einer Aufnahmevorrichtung wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Deckel an seiner der Aufnahmevorrichtung zugewandten Seite mindestens eine Dich­ tung zur Anlage an einem Verlustblech aufweist. Diese Dich­ tung verhindert das Einwandern von Feststoffen in den Zwi­ schenraum zwischen dem Deckel und dem Verlustblech. Der Dec­ kel wird daher zuverlässig vor Verschmutzungen geschützt. Ei­ ne aufwendige manuelle Reinigung ist nicht mehr erforderlich.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfin­ dungen gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.

Vorteilhaft ist die Öffnung in der Mitte des Verlustblechs angeordnet. Dadurch wird eine gleichmäßige Beaufschlagung des Innenraums des Körpers mit Unterdruck erreicht.

In vorteilhafter Ausgestaltung weist das Verlustblech eine Wölbung auf. Die Wölbung ist der kuppelförmigen Form des be­ kannten Klöpperbodens nachempfunden und bewirkt ein zuverläs­ siges Entfernen der Flüssigkeit. Weiter kann das Verlustblech aufgrund der Wölbung bei Kontakt mit dem Deckel einfach ela­ stisch verformt und daher vorgespannt werden. Die an dem Dec­ kel angeordnete Dichtung wird dann mit der Vorspannkraft be­ lastet, so daß die Dichtwirkung verbessert wird. Eine Beein­ trächtigung der Dichtwirkung durch die elastische Verformung des Verlustblechs ist aufgrund der Wölbung ausgeschlossen.

Die Öffnung des Verlustblechs kann mit einer umlaufenden Ver­ dickung, insbesondere einer Rippe, einem Steg oder einer Um­ bördelung versehen sein. Diese Verdickung bewirkt ebenfalls eine Belastung der an dem Deckel angeordneten Dichtung, so daß die Dichtwirkung verbessert wird. Die Verdickung des Ver­ lustblechs kann mit der Wölbung kombiniert werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Entfernen von Flüssig­ keit kann zusammen mit einer Aufnahmevorrichtung eingesetzt werden, deren Körper bereits mit einem Verlustblech ver­ schlossen ist. Alternativ ist die Verwendung eines getrennten Verlustblechs möglich, das erst beim Entfernen von Flüssig­ keit aus der Ausnahmevorrichtung an dem Deckel befestigt wird.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist der Deckel eine weitere Dichtung an seinem Außenumfang zur Anlage an der Auf­ nahmevorrichtung auf. Diese weitere Dichtung verhindert das Eindringen von Umgebungsluft in die Aufnahmevorrichtung sowie das Austreten von Feststoffen aus der Aufnahmevorrichtung.

Vorteilhaft weist die Vorrichtung eine Reinigungseinrichtung für ihren Innenraum auf. Dieser Innenraum steht durch die Öffnungen des Deckels und des Verlustblechs mit dem Innenraum der Aufnahmevorrichtung in Verbindung und kann daher durch Feststoffe verschmutzt werden. Die Reinigungseinrichtung er­ möglicht ein Entfernen dieser Feststoffe ohne manuelle Unter­ stützung.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Innenraum der Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit im wesentlichen zy­ lindrisch ausgebildet. Wird die Reinigungseinrichtung im we­ sentlichen auf der Mittelachse dieses Zylinders angeordnet, so ist der Abstand zu den Seitenwänden des Innenraums stets gleich. Hierdurch wird eine gute Reinigungswirkung im gesam­ ten Innenraum erreicht.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispie­ len näher beschrieben, die schematisch in der Zeichnung dar­ gestellt sind. Dabei zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch erfindungsgemäße Vorrich­ tungen zum Aufnehmen und Entfernen von Flüssigkeit in erster Ausführungsform;

Fig. 2 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 in weiterer Ausfüh­ rungsform;

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit X aus Fig. 2; und

Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit Y aus Fig. 2.

In Fig. 1 ist schematisch eine Vorrichtung zur Aufnahme von mit Feststoffen versetzten Flüssigkeiten dargestellt, die als Faß 10 bezeichnet wird. Das Faß 10 weist einen im wesentli­ chen zylindrischen Körper 11 mit einem Innenraum 12 auf. Der Körper 11 ist mit einem gewölbten Verlustblech 13 verschlos­ sen. Das Verlustblech 13 weist im Bereich einer Mittelachse 15 einer Öffnung 14 auf. Die Öffnung 14 des Verlustblechs 13 ist mit einer umlaufenden Verdickung 16 umgeben.

Es ist weiter eine Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit aus einem Faß 10 dargestellt, die als Abfüllhaube 20 bezeich­ net wird. Die Abfüllhaube 20 weist einen Deckel 21 zur Anlage an dem Faß 10 auf. An den Deckel 21 schließt sich ein Innen­ raum 25 an, der im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist. Der Deckel 21 weist im Bereich des Innenraums 25 eine Öffnung 24 auf. Von dem Innenraum 25 zweigt ein Brüdenrohr 22 zum Ab­ führen von Flüssigkeiten ab. Zur Reinigung des Innenraums 25 dient eine Reinigungsvorrichtung 26, die im wesentlichen mit­ tig in dem Innenraum 25 angeordnet ist.

Um ein Verschmutzen des Deckels 21 zu vermeiden, weist dieser an seiner dem Faß 10 zugewandten Seite eine Dichtung 23 auf. Diese Dichtung 23 legt sich in erster Ausgestaltung an dem Verlustblech 13 eines Fasses 10 an. In anderer Ausgestaltung kann ein Verlustblech 13' verwendet werden, das getrennt von dem Faß 10 und der Abfüllhaube 20 ausgebildet ist. Dieses Verlustblech 13' wird an dem Deckel 21 der Abfüllhaube befe­ stigt. Anschließend wird das Faß 10 mit der Abfüllhaube 20, verbunden. Hierbei wird gleichzeitig das Verlustblech 13' dichtend zwischen dem Deckel 21 und dem Faß 10 aufgenommen. Im Bereich der Öffnungen 14, 24 ist die Dichtung 23 vorgese­ hen. Am Außenumfang des Deckels 21 ist eine weitere Dichtung 29 angeordnet, die sich an dem Faß 10 anlegt.

Die Fig. 2 bis 4 zeigen eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abfüllhaube 20, an der ein Faß 10 ange­ bracht ist. Das Verlustblech 13 ist zwischen dem Deckel 21 und dem Faß 10 aufgenommen. Innenseitig ist der Zwischenraum zwischen dem Verlustblech 13 und dem Deckel 21 über die Dich­ tung 23 abgedichtet. Wird ein Verlustblech 13 mit einer Wöl­ bung verwendet, so kann der Deckel 21 auf das Verlustblech aufgedrückt werden und dieses elastisch verformen. Hierdurch wird die auf die Dichtung 23 wirkende Dichtkraft wesentlich erhöht.

Am Außenumfang des Verlustblechs 13 und des Deckels 21 sind weitere Dichtungen 29, 30 vorgesehen. Die Dichtung 30 ist hierbei als aufblasbare Dichtung ausgebildet und verhindert das Eindringen von Umgebungsluft in das Faß 10.

Zum Entfernen von Flüssigkeit aus dem Faß 10 wird der Innen­ raum 25 der Abfüllhaube 20 mit Unterdruck beaufschlagt. In dem Faß 10 befindliche Flüssigkeit verdampft und wird durch das Brüdenrohr 22 abgeführt. Zum Rückführen von eventuell an­ fallendem Konzentrat ist eine Konzentratleitung 28 vorgese­ hen.

Beim Verdampfen der Flüssigkeit wird ein Teil der Feststoffe aus dem Faß 10 mitgerissen. Diese Feststoffe legen sich an dem Verlustblech 13 oder im Innenraum 25 der Abfüllhaube 20 an. Ein Eindringen der Feststoffe in den Zwischenraum zwi­ schen dem Verlustblech 13 und dem Deckel 21 wird durch die Dichtungen 23, 29, 30 zuverlässig vermieden.

Es wird fortlaufend Unterdruck angelegt und Flüssigkeit aus dem Faß 10 entfernt. Durch ein Überwachen der bei jedem Anle­ gen des Unterdrucks entfernten Flüssigkeitsmenge kann der Flüssigkeitsgehalt in dem Faß 10 bestimmt werden. Bei Errei­ chen oder Unterschreiten eines bestimmten Flüssigkeitsgehalts wird keine weitere Flüssigkeit entfernt. Zu diesem Zeitpunkt haben sich Verschmutzungen an der dem Faß 10 zugewandten Sei­ te des Verlustblechs 13 und im Innenraum 25 der Abfüllhaube gebildet. Die Verschmutzungen am Verlustblech 13 sind nicht kritisch, da das Verlustblech 13 erfindungsgemäß am Faß 10 verbleibt. Eine Reinigung des Verlustblechs 13 ist daher nicht erforderlich. Das Faß 10 wird zusammen mit dem Verlust­ blech 13 abgenommen und mit geeigneten, nicht näher darge­ stellten Mitteln verschlossen.

Zur Reinigung des Innenraums 25 der Abfüllhaube 20 dient die Reinigungseinrichtung 26, die eine Reihe von Düsen 27 auf­ weist. Der Innenraum 25 ist im wesentlichen zylindrisch aus­ gebildet. Der Abstand von den Düsen 26 bis zur Wand des In­ nenraums 25 ist über die gesamte Länge des Innenraums gleich. An allen Stellen der Wand des Innenraums 25 trifft daher das aus den Düsen 27 austretende Reinigungsmittel mit demselben Druck auf. Hierdurch wird eine zuverlässige Reinigungswirkung erreicht.

Vorteilhaft wird zum Reinigen des Innenraums 25 eine geeigne­ te, nicht näher dargestellte Auffangvorrichtung von unten her an den Deckel 21 angesetzt. Verschmutzungen der Umgebung wer­ den zuverlässig vermieden. Selbstverständlich kann die Reini­ gung des Innenraums 25 auch bei angesetztem Faß 10 erfolgen. Eine aufwendige manuelle Reinigung ist nicht mehr erforder­ lich.

Das erfindungsgemäße Faß 10 sowie die erfindungsgemäße Ab­ füllhaube 20 ermöglichen einen störungsfreien Betrieb mit ge­ ringem Reinigungsaufwand über einen längeren Zeitraum.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Aufnahme von mit Feststoffen versetzten Flüssigkeiten, insbesondere zur Aufnahme von Abwasser aus Kernkraftwerken, mit einem einseitig offenen Körper (11), der einen Innenraum (12) definiert, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (11) mit einem Verlustblech (13) mit einer Öffnung (14) verschlossen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Öffnung (14) in der Mitte des Verlustblechs (13) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Verlustblech (13) eine Wölbung aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (14) des Verlustblechs (13) mit einer umlaufenden Verdickung (16), insbesondere ei­ ner Rippe, einem Steg oder einer Umbördelung versehen ist.

5. Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit aus einer Auf­ nahmevorrichtung (10), insbesondere einer Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Innenraum (25), einem Rohr (22), das mit dem Innenraum (25) zum Abfüh­ ren der Flüssigkeit in leitender Verbindung steht, sowie ei­ nem Deckel (21) zur Auflage auf der Aufnahmevorrichtung (10), wobei der Deckel (21) im Bereich des Innenraums (25) eine Öffnung (24) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (21) an seiner der Aufnahmevorrichtung (10) zugewand­ ten Seite mindestens eine Dichtung (23) zur Anlage an einem Verlustblech (13) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß der Deckel (21) eine weitere Dichtung (29) an sei­ nem Außenumfang zur Anlage an der Aufnahmevorrichtung (10) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vorrichtung (20) eine Reinigungseinrich­ tung (26) für ihren Innenraum (25) umfaßt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (25) im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist.