DE2361631B1 - Kernreaktorgebäude mit in einem Sicherheitsbehälter angeordneter Druckkammer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kernreaktorgebäude mit in einem Sicherheitsbehälter angeordneter, den Kernreaktor umgebender Druckkammer, mit unterhalb des Kernreaktors angeordnetem Steuerstabantriebsraum und einem mit Wasser gefüllten Ringraum, der unterhalb des Wasserspiegels Öffnungen zur Druckkammer aufweist, wobei die Druckkammer einen das Druckgefäß und den Steuerstabantriebsraum umschließenden zylindrischen Behälter im oberen Teil konzentrisch umgibt, und wobei der mit Wasser gefüllte Ringraum nach außen durch den Sicherheitsbehälter und nach innen durch den unteren Teil des zylindrischen Behälters begrenzt ist.

Das die Brennelemente enthaltende Druckgefäß in Kernreaktoranlagen wird aus Sicherheitsgründen innerhalb eines Sicherheitsbehälters angeordnet. Dieser Sicherheitsbehälter hat die Aufgabe, zu verhindern, daß bei einem Bruch des Reaktorgefäßes radioaktiv verseuchtes Material an die Außenluft gerät.

Wegen der im Reaktorgefäß herrschenden hohen Drücke und den auch nach Abschalten eines Kernreaktors noch frei werdenden Energiemengen muß der Sicherheitsbehälter entweder ein sehr großes Volumen haben oder es muß durch andere Maßnahmen dafür gesorgt werden, daß im Fehlerfalle keine zu hohen Drücke im Sicherheitsbehälter auftreten. Um das Volumen des Sicherheitsbehälters verkleinern zu können, ohne diesen für zu hohe Drücke auslegen zu müssen, läßt sich im unteren Teil des Sicherheitsbehäiters ein mit Wasser gefüllter Ringraum vorsehen. Dieser Ringraum besitzt unterhalb des Wasserspiegels Öffnungen zu einer Druckkammer, die das Reaktorgefäß unmittelbar umgibt. Bei dieser Anordnung nimmt zunächst die Druckkammer die im Fehlerfalle aus dem Reaktorgefäß austretenden Gase und Dämpfe auf. Durch den Druckunterschied zwischen Druckkammer und dem Innenraum des Sicherheitsbehälters treten anschließend Gase aus der Druckkammer durch das Wasser in den Sicherheitsbehälter ein. Dabei werden Gase abgekühlt und Dämpfe weitgehend kondensiert.

Eine derartige Anordnung eines Kernreaktorgebäudes ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 20 23 343 bekanntgeworden. Hier umgibt ein kugelförmiger Sicherheitsbehälter ein Druckgefäß, das im oberen Teil von einer Druckkammer umschlossen wird. Von dieser Druckkammer führen Kondensationsrohre in den unteren mit Wasser gefüllten Teil des Sicherheitsbehälters, ίο Eine Einrichtung mit zylindrischem Sicherheitsbehälter und mit mehreren Kondensationskammern, die das Druckgefäß umgeben, ist weiterhin in der Zeitschrift »Kerntechnik«, 12. Jahrgang, 1970, S. 150, dargestellt und beschrieben.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei einer derartigen Anordnung eine größere Sicherheit gegen Erdbeben und gegen eventuelle Beschädigungen des Sicherheitsbehälters zu gewährleisten und andererseits einen möglichst großen Raum für die Wasserfüllung im unteren Teil des Sicherheitsbehälters zu erhalten.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Kernreaktorgebäude dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß der zylindrische Behälter im unteren Teil senkrechte, sich radial nach außen erstreckende Wandscheiben aufweist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in F i g. 1 im Längsschnitt und in F i g. 2 im Querschnitt dargestellt. F i g. 3 zeigt den Längsschnitt durch ein Kernreaktorgebäude mit sich im Durchmesser nach oben verengender Druckkammer.

Das Kernreaktorgebäude ist in F i g. 1 nicht dargestellt. Es umgibt einen Sicherheitsbehälter 1, in dem ein Druckgefäß 2 zentral angeordnet ist. Das Druckgefäß 2 wird von einer Druckkammer 3 umgeben. Ein zylindrischer Behälter 4 dient dabei als Innenwand der Druckkammer 3 und zum Tragen des Druckgefäßes 2. Die Druckkammer 3 umgibt nur den oberen Teil des zylindrischen Behälters 4. Im unteren Teil des zylindrischen Behälters 4 weist dieser an seinem Umfang sich radial nach außen erstreckende Wandscheiben 5 auf. Zwischen dem zylindrischen Behälter 4 und der Wand des Sicherheitsbehälters t befindet sich im unteren Teil des Sicherheitsbehälters Wasser 6, dessen Oberfläche sich bis zur Außenwand des zylindrischen Behälters 4 erstreckt. Unterhalb des Druckgefäßes 2 im Innern des zylindrischen Behälters 4 ist der Steuerstabantriebsraum 7 vorgesehen. Von der Druckkammer 3 führen Verbindungsleitungen 8 in den mit Wasser 6 gefüllten Teil des Sicherheitsbehälters 1. Sie besitzen Öffnungen 9, die unterhalb des Wasserspiegels 10 liegen.

In F i g. 3 sind gleiche Teile wie in F i g. 1 mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Druckkammer 3 unterscheidet sich von derjenigen nach F i g. 1 dadurch, daß sich ihr Außendurchmesser nach oben hin verkleinert. Dadurch wird eine noch bessere Sicherheit gegen Erdbebenstöße bei allerdings verkleinertem Druckkammervolumen erzielt.

Die radial nach außen gerichteten Wandscheiben 5 gestatten es nicht nur, daß ein relativ großes Wasservolumen zwischen dem zylindrischen Behälter 4 und der Innenwand des Sicherheitsbehälters 1 vorgesehen werden kann. Sie gewährleisten außerdem auch bei Beschädigungen des zylindrischen Behälters 4, daß das Druckgefäß und die Druckkammer sicher gehalten werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Kernreaktorgebäude mit in einem Sicherheitsbehälter angeordneter, den Kernreaktor umgebender Druckkammer, mit unterhalb des Kernreaktors angeordnetem Steuerstabantriebsraum und einem mit Wasser gefüllten Ringraum, der unterhalb des Wasserspiegels Öffnungen zur Druckkammer aufweist, wobei die Druckkammer einen das Druckgefäß und den Steuerstabantriebsraum umschließenden zylindrischen Behälter im oberen Teil konzentrisch umgibt, und wobei der mit Wasser gefüllte Ringraum nach außen durch den Sicherheitsbehälter und nach innen durch den unteren Teil des zylindrischen Behälters begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Behälter (4) im unteren Teil senkrechte, sich radial nach außen erstreckende Wandscheiben (5) aufweist.

2. Kernreaktorgebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Durchmesser der Druckkammer (3) in an sich bekannter Weise nach oben hin vermindert.