DE2311162A1

DE2311162A1 - Behaelter zum transport radioaktiver stoffe

Info

Publication number: DE2311162A1
Application number: DE19732311162
Authority: DE
Inventors: Richard Dipl-Ing Dr Christ; Werner Pfeifer
Original assignee: Transnuklear GmbH
Current assignee: Transnuklear GmbH
Priority date: 1973-03-07
Filing date: 1973-03-07
Publication date: 1974-09-12

Description

Behälter zum Transport radioaktiver Stoffe.
Die Erfindung betrifft einen Behälter zum Transport radioaktive Stoffe, welcher bei einem einfachen Aufbau den Transport verschiedenartiger fester und flüssiger radioaktiver Stoffe in grösseren Mengen ermöglicht.
Beim Transport radioaktiver Stoffe werden hohe Anforderungen an die Verpackung gestellt, um auch unter Unfallbedingungen ein Entweichen des radioaktiven Inhaltes zu vermeiden. Ab einer bestimten Aktivität des radioaktiven Inhaltes muss die Verpackung so beschaffen sein, dass nacn einem Fall aus 9 m Höhe und einem anschliessenden Feuer von 800°C die dichte Umschliessung des radioaktiven Materials gewahrt bleibt (Typ B"-Behälter).
Nach dem heutigen Stand der Technik bestehen Typ Behälter aus einem rechteckigen oder zylindrischen Innenbehälter zur Aufnahme des radioaktiven Materiales, der mit einem Dichdeckel verschlossen und mit stossdämdfendem und isolierendem Material ummantelt ist.
Dabei bilden Innenbehälter und Schutzmantel entweder eine 13inheit oder die Funktionen sind dergestalt aufgeteilt, dass der Innenbehälter die dichte Umschliessung gewährleistet, während ein diesen umgebender Schutzbehälter unter Unfallbedingungen die Integrität des Innenbehälters bewahrt. In der Regel sind die vorhandenen Typ 11-Behälter nur für klelne Nutzvolumina und/oder Gewichte sowie für ganz spezielle Produkte oder Produktgruppen (feste Kernbrennstol£e oder Bestrahlungsquellen oder Flüssigkeiten) ausgelegt und verwendbar.
Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein Behältersystem zu schaffen, das die Typ B-Ant'orderungen uneingeschränkt erfüllt Und bei einem einfachen Aufbau den Transport verschiedenartiger fester und flüssiger radioaktiver Stoffe in grösseren Mengen ermöglicht.
Die Erfindung ging daher von der Aufgabenstellung aus, eine Behälteranordnung zum Transport radioaktiver Stoffe anzugeben, bestehend aus einem die radioaktiven Stoffe enthaltenden Innenbehälter (B) urJ einem diesen umgebenden Schutzbehalter (A), welche die Verwendung standaraisicrter, handelsüblicher Fässer ermöglichst. Der die Fässer umgebende Schutzbehälter ist derartig ausgebildet, dass er unter Unfallbedinbungen diese - normalerweise nicht rür die hohen Anrorderungen ausgelegten - Standard-Fasser optimal schützt.
Das Kennzeichnende der Erfindung ist darin zu sehen, dass der Schutzbehälter im wesentlichen aus Phenlharzschaum, Holz, mineralischem Insoliermaterial oder einer Kombination aer genannten Werkstoffe besteht, wobei sich das Isoliermaterial innerhalb eines dünnwandigen zylindrischen Blechgehäuses befindet und die WandstårRe der Isolierung mindestens 3 cm beträgt.
Der Schutzbehälter ist in einer bevorzugten Ausführungsform im wesentlichen als zylindrisches Gehäuse mit einer Füllung aus Phenolharzsehaum ausgebildet; seine Innenabmessungen entsJrechen einem 200 l-Normfass. Er besteht aus zwei Hälften (Unterteil und Deckel), die mit Spannverschlüssen miteinander verbunden werden.
Die Trennfuge ist stufenforinig ausgebildet ud so positionert, dass sie sich ca. 30 cm unterhalb der Ebene des Fassdeckels uefindet. Diese Anordnung hat einen günstigen Einfluss aul die Isolierung der Fassdeckel-Dichtung im Unfallfeuer. An der Stirnfläche auf der Innenseite des Oberteils entfällt die Blechverkleidung, hier ist der Fassdeekel in direktem Kontakt niit dem weichen Isoliermaterial.Aui. diese Weise wird bei der Falbeansprüchung der empfindliche Deckelbereich des Fasses wirksam vor Deformation geschützt0 Als Innenbehälter kommen vorzugsweise in Frage - Rollreifenfässer mit Schraubdeckel (für feste Stoffe) - Rollreifen- oder Rollsickenfässer mit Spundloch (für Flüssigkeiten) - Tanks mit Anschlusskupplungen zum Füllen und Entleeren, in der äusseren Form den Abmessungen der Standardfässer angepasst.
In verschiedenen Fall- und Feuerversuchen wurde nachgewiesen, dass die Kombination Fass oder Tank mit dem vorgeschlagenen Schutzbehälter die Typ B-Anforderungen erfüllt. In der einen Versuchsreihe wurde ein 200 1 Rollreifenfass mit Schraubdeckelverschluss, beladen mit einen Nutzlast von bis zu 450 kg, untersucht. In einem weiteren Test wurde ein Flüssigkeitstank mit 170 1 Nutzvolumen geprüft. In beiden Fällen ergab sich, dass der Schutzbehälter die Anforderungen erfüllte und den Innenbehälter vor Leckage bewahrte.
Beispiele für die Einsatzmöglichkeiten des Behältersysteas sind - Transport von plutoniumhaltigen Abfällen in fester und flüssiger Form - Transport von frischen Brennstoffelementen für Hochte.peraturreaktoren - Transport von grösseren Mengen Uranoxid oder Plutoniumoxid in Form von Pulver, Pellets und Stäben - Transport von Bestrahlungsquellen (Blei- und/oder Neutronenabschirmung innerhalb des Innenbehälters).
In den Zeichnungen ist die Ausführungsform vereinfacht und beispielhaft dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Schtzbehälter Fig. 2 ein Standardfass als Innenbehälter Fig. 3 einen Tank mit ca. 170 1 Nutzvolumen als Innenbehälter.
Der Schutzbehäiter nach Fig 1 besteht aus dem Unterteil (1) und dem Deckel (2). Beide Teile sind zylindrisch. Der Behälter besteht im wesentlichen aus Phenolharzschaum (3), der allseitig in dUnnwandigee Blech (4) eingekleidet ist. Die Verbindung von Unterteil (1) und Deckel (2) erfolgt durch Spannverschlüsse (5) wobei die Verbindungsstelle (6) abgestuft und so angeordnet ist, dass sie nicht in einer Ebene mit dem Diehtelement (7) des Innenbehälters (8) liegt.
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform eines Innenbehälters. Es handelt sich um ein handelsübliches 200 l-Rollreifenfass mit Dichtelement (7) und Schraubdeckel (9).
In Fig. 3 ist eine weitere Variante des Innenbehälters dargestellt.
Es handelt sich um einen Flüssigkeitstem.k mit einer Wandung (10) aus rostfreiem Stahl mit Kupplungen (11) und Ventilen (12) zum Füllen, Entleeren und Belüften des Behälters. Die Ventile und Kupplungen sind durch hochgezo-gene Bleche (13) und einen Schutzdeckel (14) vor Beschädigung geschützt. Die Aussenkontur des Flüssigkeitstanks entspricht der des Fasses nach Fig. 2, er ist gegen dieses im Schutzbehälter austauschbar.

Claims

PAT PANTENTANSPRÜCHE

Behälter zum Transport radioaktiver Stoffe, bestehend aus einem die radioaktiven Stoffe enthaltenden Innenbehälter (I3) und einem diesen umgebenden Schutzbehälter (A), dadurch gekennzeichnet, dass der Schutzbehälter (A) iui wesentlichen aus Phhenolharzschaum, Holz, mineralisehem Isoliermaterial oder einer Kombination der genannten Werkstoffe besteht, wobei sich das Isoliermaterial innerhalb eines dünnwandigen zylindrischen Blechgehälises befinciet unu die Wandstärke der Isolierung mindestens > cm beträgt.
2. Behälter nach Ansprucn 1, dadurch gekenzeichnet, dass der Schutzbehälter (A) aus einem Unter- una einem Obertcil besteht, wobei die Trennfuge sich nicht in gleicher Höhe wie das Dichtelement des Innenbenälters (B) befindet.
3. Behälter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gennzeicnnet, dass ein handelsübliches Rollreifenfass den Innenbehälter (B) darstellt.
4. Behälter nach den Anspriichen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flüssigkeitstank nach Figur 3 den Innenbehälter (B) darstellt.

Behälter nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbehälter (B) aus einem handelsüblicnen 200 1-Rollreifenass mit Schraubdeckel besteht, während der Schutzbehälter (A) eine Phenolharzisolierung der Dichte b¢0 kg/m3 aufweist, deren Isolierstärke an der Mantelfläche 12 cm, am Boden 15 cm und an der Deckelstirnseite 23,5 cm beträgt.