DE2327911A1

DE2327911A1 - Stationaerer flutkompensator fuer kernreaktoren

Info

Publication number: DE2327911A1
Application number: DE2327911A
Authority: DE
Inventors: Herbert Gute; Manfred Paul; Magnus Scholz
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1973-06-01
Filing date: 1973-06-01
Publication date: 1974-12-19
Also published as: SE7407218L; FR2232042A1

Description

Licentia Pat ent-Verwaltungs-GmbH 6 Frankfurt 70, !Dheodor-Stern-Kai 1

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15. Mai 1973

Grau/sehr

Stationärer Plutkompensator für Kernreaktoren

Beim nassen Brennelementwechsel oder bisweilen bei Reparaturen an Kernreaktordruckgefäßen ist es erforderlich, den Raum oberhalb oder seitlich des Druckgefäßes (Flutraum) zu fluten. Dazu muß eine dichte Verbindung zwischen Druckgefäß und dem Flutraum hergestellt werden. Derartige Verbindungen werden mit Hilfe von Flutkompensatoren hergestellt.

Es bestehen nun prinzipiell zwei Möglichkeiten zur Anordnung solcher Flutkoiapensatoren, nämlich der Einbau nur Im Bedarfs-

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fall oder aber der stationäre Einbau. Wegen der Größe der Kompensatoren ist im ersten Pail zusätzlicher Lagerplatz und ein relativ großer Arbeits- und Zeitaufwand für den Einbau notwendig. Beides -muß jedoch im Hinblick auf die Raumknappheit im Reaktorgebäude und eine hohe Verfügbarkeit des Reaktors vermieden werden.

Die Erfindung^aht daher von einem stationären Flutkompensator aus. Infolge der strengen Sicherheitsbestimmungen müssen derartige Kompensatoren für alle denkbaren Relativbewegungen zwischen Druckgefäß und der umgebenden Druckkammer, welche beispielsweise bei Erdbeben entstehen können, ausgelegt werden. Diese Relativbewegungen können sowohl axialer als auch lateraler oder angularer Art sein, wobei zu berücksichtigen ist, das das ■f Zentrum angularer Bewegungen in deri meisten Fällen weit unterhalb der durch den Kompensator hergestellten Verbindungsstelle liegt, und sich somit die Bewegung in Höhe dieser Verbindungsstelle stärker auswirken. Zusätzlich muß der Kompensator die beinr Fluten entstehende Wasserlast aufnehmen, wobei Wasserhöhen von ca. 15 m erreicht v/erden können» lieben der Forderung vollständiger Dichtheit auch unter den beschriebenen erschwerten Bedingungen, verlangen die Sicherheitsbestimmungen eine ständige Kontrolle der Dichtheit.

Es ist bisher üblich, bei kleinen Druckgefäßabmessungen einfache geschweißte Wellkompensatoren aus Stahlblech fest einzubauen. Diese Wellkompensatoren sind jedoch zur Anpassung an große

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Re lativb ewe gungen, insbesondere an laterale Bewegungen, nur beschränkt geeignet, da ihre Abmessungen bei großen Relativbewegung en zu gro£:rsind. Außerdem ist eine laufende Eontrolle der Dichtheit bei derartigen einfachen Wellkompensatoren nur mit großem Aufwand zu realisieren.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung einen stationären Kompensator anzugeben, der bei geringem Platzbedarf einen direkten Übergang zwischen dem Druckgefäßmantel eines Kernreaktors und den das Druckgefäß umgebenden Wandungen des Plutrauraes auch beim Auftreten größerer Relativbewegungen zwischen Druckgefäß und Flutraum gewährleistet.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die gewellte Trennwand reinen schichtartigen Aufbau aufweist und aus einem flexiblen Kunststoffteil, der im wesentlichen die Dichtfunktion übernimmt und Zugmitteln besteht, die die aus Relativbewegungen zwischen Druckgefäß und Flutraumwandung entstehenden Belastungen aufnimmt. Durch diese Trennung von Dichtfunktion und Tragefunktion läßt sich auf einfache Weise eine Erweiterung der Bewegungsnöglichkeiten bei geringstmöglichem Platzbedarf erreichen.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung,die eine Anordnung der Zugbänder unmittelbar hinter den flexiblen Trennwänden vorsieht, können diese Trennwände schwächer und somit noch flexibler gehalten werden. Auch armierte Kunststoff-Trennwände lassen sich vorteilhaft verwenden, da diese neben dem bereits genannten Vorteilen einen einfachen Aufbau der Dichtkammer ermöglichen.

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Eine Anordnung der Trennwände parallel zur Druckgefäß- und Druckkammerwand bringt fertigunstechni sehe Vorteile mit sich, da die Trennwände dann auf einfache Weise aus endlosen Bändern entsprechender Breite hergestellt werden können.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung, welche eine einfache Leckagekontrolle ermöglicht, weist zumindest eine weitere gewellte Trennwand auf; so daß eine dichte Kammer gebildet wird, an deren tiefstem Punkt Anschlüsse für Leckageleitungen vorgesehen sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, das im folgenden näher erläutert wird.

dem nur ausschnittsweise dargestellten Reaktordruckgefäß 1,

i das sich unterhalb einer öffnung im Boden des Flutraumes 13 ;

befindet, ist auf mehreren um das Druckgefäß 1 verteilten Tragarmen: 2 ein dichtes Auflageblech 3 vorgesehen, welches an seinem Umfang eine Verstärkung 4- aufweist. Oberhalb dieser Verstärkung 4-ist - mit einer Verlängerung 5 <les Flutraumbeckens 12 und fest und dicht verbunden - ein zweites umlaufendes Blech 6 angeordnet, j Zwischen diesem zweiten umlaufenden Blech 6 und der Verstärkung 4- j

ι sind, im wesentlichen parallel zum Druckgefäß 1 verlaufend, zwei Trennwände 7 aus einem flexiblen Kunststoff angeordnet, die am Blech 6 und der Verstärkung 4- druckdicht befestigt sind und somit eine dichte Kammer 9 bilden. Entsprechend den zu erwartenden Bewegungsunterschieden sind die flexiblen "■ Trennwände 7 in der Höhe ausreichend - also gewellt - dimensioniert. Zur Sicherheit

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gegen Reißen bei hohen statischen Drücken, die aus der Wasserlast resultieren, sind in Druckrichtung unmittelbar hinter die Trennwände 7 Zugbändern 8 gelegt, um so die Trennwände zu unterstützen und um Beanspruchungen aus Relativbewegungen zwischen Druckgefäß und dem umgebenden Flutraum aufzunehmen.

An der untersten Stelle der durch die Trennwände 7 gebildeten Kammer 9 sind über den Umfang verteilt in der Verstärkung 4 öffnungen und mit diesen verbundenen Leitungen 10 vorgesehen, die eine Leckagekontrolle ermöglichen. Unterhalb der abzudichtenden Verbindungsstelle befindet sich eine Auffangwanne 11, die gleichfalls an die Leitungen 10 angeschlossen, ist.

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Claims

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Patentansprüche

( 1. J Stationär er Flutkompensator zum dichten Verbinden eines Kernreaktor-Druckgefäßmantels mit einem oberhalb und/oder seitlich des Druckgefäßes angeordnetem Flutraum, wobei als Verbindung eine gewellte Trennwand vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die gewellte Trennwand (7, 8) einen schichtartigen Aufbau aufweist und aus einem flexiblen Kunst st of ft eil (7), der im wesentlichen die Dichtfunktion übernimmt und Zugmitteln (8) besteht, die die aus Eelativbewegungen zwischen Druckgefäß (1) und Flutraumwandung (12) entstehenden Belastungen aufnimmt·
2. Flutkompensator nach Anspruch 1, dadurch g e kennz ei chnet, daß die Zugmittel (8) in Druckrichtung unmittelbar hinter dem flexiblen Kunststoffteil (7) angeordnet sind, so daß der flexible Kunst stoff teil (2) durch den statischen Druck der Wasserlast gegen die Zugmittel (8) gedrückt werden kann.

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3. Elutkompensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,, daß die Zugmittel (8) in den flexible¹ Kunst st of ft eil (7) eingearbeitet sind.
4-, Elutkompensator nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gek e.m nzeichnet, daß zumindest eine weitere gewellte Trennwand (7, 8) vorgesehen ist, derart, daß beide Trennwände eine dichte Kammer (9) bilden, an deren tiefstem Punkt Mittel (10) zur Leckagekontrolle vorgesehen sind.
5. Elutkompensator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gewellte Trennwand (7, 8) parallel und konzentrisch zum zylindrischen _?,. Druckgefäßmantel angeordnet ist.

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