DE2504123B3

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Publication number: DE2504123B3
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Description

Die Erfindung betrifft einen Kernreaktordruckbehälter mit innerem, aus Blechtafeln zusammengeschweißtem Liner, der mit dem Kernreaktordruckbehälter nicht verankert ist. wobei auf der dem Reaktorinnenraiim zugewandten Seite vor dem Liner eine Stützkonstruktion angeordnet ist und in dem Raum innerhalb der Stützkonstruktion Isolationsmaterial angeordnet ist.

Bei bekannten Kernreaktordruckbehältern (DE-OS 22 59 941, DE-OS 22 51 968) sind an den Liner innenseitig Stehbolzen angeschweißt, an denen die Stützkonstruktion unter Zwischenschaltung des Isolationsmaterials befestigt wird. Nur dadurch ist es möglich, den Liner aus verhältnismäßig dünnen Blechen herzntellen

in und ihm ausreichende Stabilität zu erteilen. Eine solche Anordnung hat jedoch den Nachteil schwieriger Montage und läßt darüber hinaus eine Inspektion des Liners nur dann zu, wenn wenigstens Teile der Stützkonstruktion und des zwischengeEzhalteten Isolationsmaterials entfernt werden.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei einem Kernreaktordruckbehälter der beschriebenen Gattung die Montage und die Inspektion des Liners zu vereinfachen, wobei nichtsdestoweniger der Liner aus verhältnismäßig dünnen Blechstapeln zusammengesetzt sein soll.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Stützkonstruktion aus Stahlprofilen mit offenen Profilkammern besteht und daß zwischen benachbarten Stahlprofilen das Isolationsmaterial in Form einer Anzahl von einzelnen Isolationselementen angeordnet und in den Profilkanrjiern gehalten ist. Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß auch ein aus verhältnismäßig dünnen Blechen hergestellter Liner mit

so der beschriebenen Stützkonstruktion eine hinreichende Standfestigkeit und hinreichende Stabilität erhält, ohne daß er wie beim Stand der Technik gleichmäßig über die gesamte Fläche durch das Isolationsmaterial gestützt wird. Das gilt auch dann, wenn der Linerinnenraum, wie das häufig aus sicherheitstechnischen Gründen erforderlich ist, evakuiert wird. Die Isolationselemente lassen sich auf einfache Weise in die in der Stützkonstruktion gebildeten Profilkammern einsetzen bzw. entfernen, ohne daß dafür die Stützkonstruktion oder Teile davon demontiert werden müssen. Deswegen bleibt auch bei Inspektionen des Liners die Stützwirkung der Stützkonstruktion auch dem Liner stets erhalten.

Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung besteht die Stützkonstruktion in ihrer Längserstreckung

4') aus vertikalen Stützen, so daß die Isolationselemente von oben zwischen die Stützen eingeschoben sowie in den Profilkammern, wie in Nuten, gehalten werden können. Das schließt nicht aus, daß zwischen oder vor den vertikalen Stützen, mit diesen verbunden, umfangs-

W aussteifende Traversen angeordnet sind. Die Stahlprofile sind z. B. T- und/oder I-Profile, wobei sich zwischen den Profilflanschen die Profilkammern befinden, die für die Isolationselemente gleichsam als Einschiebenuten dienen.

">5 Im Rahmen der Erfindung liegt es, den Liner bzw. dessen Blechtafeln mit den Stützen und ggf. auch den Traversen der Stützkonstruktion zu verbinden. Dann besteht die Möglichkeit, die Verbindungsnähte zwischen den Blechtafeln von Schubspannungen zu entlasten und

mi diese gleichsam in die Stützkonstruktion einfließen /u lassen.

Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten der weiteren Ausbildung und Gestaltung. So kann es zweckmäßig sein, zwischen dem

fi5 Liner und der Stützkonstruktion einen zusätzlichen Mantel aus wellförmig oder trapezförmig profilierten Blechen oder entsprechenden Stahlprofilen anzuordnen, wobei die Richtung der Kämme der Wellungen

oder Profilierungen in vertikaler Richtung verläuft, und zwar profilierte Bleche oder Stahlprofile oder Bleche, die mit dem Liner — z. B. durch Schweißen — verbunden sein können. Dann besteht die Möglichkeit, den Zwischenraum zwischen Liner und Mantel unter Überdruck oder Unterdruck zu setzen. Wird der Zwischenraum unter Überdruck gesetzt, so kann eine Absaugung dort eventuell eingedrungener, radioaktiver Stoffe und Gase stattfinden. Im übrigen kann durch den Zwischenraum ein Kühlmittel hindurchgeführi werden, beispielsweise können die Abgase der zugeordneten Turbinenanlage durch den sogenannten Zwischenraum hindurchgeführt werden, um zusätzlich eine Kühlfunktion zu erfüllen.

Bei einem erfindungsgemäßen Kernreaktnrdruckbehälter sind die Isolationsdemente im allgemeinen Isolationstafeln aus geeigneten Werkstoffen, sie können dann auswechselbar, gleichsam ein- und ausschiebbar, zwischen die Stützen eingeschoben werden.

Im Rahmen der Erfindung liegt es, vor den Isolationselementen eine Abdeckung anzuordnen und die Abdeckung zugleich als Aussteifung der Stützkonstruktion auszubilden und dazu an die Stützen anzuschließen. Besteht der Kernreaktordruckbehälter aus Gußelementen, z. B. Gußeisenelementen oder Stahlgußelementen, aus denen er zusammengespannt ist, so wird man den Liner ohne Verankerung mit dem Kernreaktordruckbehälter anordnen und lediglich an der Stützkonstruktion abstützen. Es liegt jedoch im Rahmen der Erfindung, den Liner zusätzlich auch mit dem Kernreaktordruckbehä'ter zu verbinden, und zwar durch Verankerungsmittel.

Da bei einem erfindungsgemäßen Kernreaktordruckbehältur die Stützkonstruktion auch Tempeiaturbeanspruchungen erfährt, empfiehlt sich für die Stützkonstruktion eine Ausführungsform, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie elastisch nachgiebige Ausgleichselemente und/oder Gelenke (im Sinne von Fach werkgelenken) aufweist und dadurch statisch bestimmt ausgeführt ist. Es versteht sich von selbst, daß bei dem beschriebenen Kernreaktordruckbehälter die erläuterte Beanspruchung des Liners hauptsächlich den Linermantel betrifft. Linerdeckel und Linerboden können in beliebiger Weise ausgeführt und an den Linermantel angeschlossen werden.

Im folgenden wird die Erfindurg anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt in schematischer Darstellung

Fig. I einen Horizon!alschniit durch einen erfindungsgemäßen Kernreaktordruckbehälter,

F i g. 2 in pegenüber der F ■ g. 1 wesentlich vergrößertem Maßstab den Ausschnitt aus dem Gegenstand nach Fig. I.

F i g. 3 ausschnitteiveise eine Abwicklung des Kernreaktordruckbehälters aus dem Gegenstand nach Fig. 1, von dem Linerinnenraum aus betrachtet, und

Fig.4 entsprechend der Fig.2 eine andere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kernreaktor druckbehälters.

Der in den Figuren dargestellte Kernreaklordruckbehalter 1 besitzt einen inneren, aus Blechtafeln zusammengeschweißten Liner 2. Es handelt sich um einen Kernreaktordruckbehälter 1, bei dem der Linerinnenraum 3 aus sicherheitstechnischen Gründen evakuierbar ist. Der Liner 2 ist im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung mit dem Kernreaktordruckbehälier 1 nicht durch Verankerung verbunden.

Aus einer vergleichenden Betrachtung der F i g. 1 bis 3 entnimmt man zunächst, daß ünerinnenraumseitig vor dem Liner 2 eine Stützkonstruktion 4 angeordnet ist, die aus Stahlprofilen 5 mit offenen Profilkammern 6 besteht. Zwischen den Stahlprofilen 5 befinden sich im Ausführungsbeispiel zusammengesetzte, gleichsam übereinandergepackte Isolationselemente 7, die in den Profilkammern 6 gehalten sind. Die Stützkonstruktion 4 besteht hauptsächlich aus vertikale« Stützen 8. Die Isolationselemente 7 sind von oben zwischen die Stützen 8 eingeschoben und dadurch in den Profilkammern 6 wie in Nuten gehalten. Vor den vertikalen Stützen 8 befinden sich, mit diesen verbunden, umfangsdussteifende, gebogene Traversen 9. Die Stahlprofile 5 sind im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 T-Profile. Bei der Ausführungsform nach F i g. 4 handelt es sich um U-Profile.

Der Liner 2 bzw. dessen Blechtafeln können mit den Stützen 8 bzw. den Traversen 9, z. B. durch Schweißen, verbunden sein. Im Ausführungsbeispiel besteht jedoch eine solche Verbindung nicht. Sie ist auch nicht erforderlich, um den an oich nicht standfesten Liner 2 für alle Betriebszustände, auch bei Evakuierung des Linerinnenraumes 3, stabil zu machen.

Bei der Ausführungsform nach Fig.4 befindet sich zwischen dem Liner 2 und der Stützkonstruktion 4 ein Mantel 10 aus wellförmig oder trapezförmig profilierten Blechen oder entsprechenden Stahlprofilen. Diese Blech» oder Stahlprofile 10 sind mit dem Liner 2 durch Schweißen verbunden. Folglich kann der Zwischenraum 11 oder können die Zwischenräume 11 zwischen dem Liner 2 und dem Mantel 10 unter Überdruck oder unter Unterdruck gesetzt werden, um die schor erläuterten Funktionen zu erfüllen.

Die Isolationselemente 7 sind im Ausführungsbeispiel Isolationstafeln. Sie sind auswechselbar in die Profilkammern 6 eingeschoben. Vor den Isolationselementen 7 befindet sich im Ausführungsbeispiel eine Abdeckung 12, die zugleich als Aussteifung der Stützkonstruktion 4 ausgebildet ist. Die Fig. 3 macht deutlich, daß die Stützkonstruktion 4 durch elastisch nachgiebige AusgleL-hseieinente 13 und wie bei einem Fachwerk funktionierende Gelenke statisch bestimmt ausgeführt sein kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kernreaktordruckbehälter mit innerem, aus Blechtafeln zusammengeschweißtem Liner, der mit dem Kernreaktordruckbehälter nicht verankert ist, wobei auf der dem Reaktorinnenraum zugewandten Seite vor dem Liner eine Stützkonstruktion angeordnet ist und in dem Raum innerhalb der Stützkonstruktion Isolationsmaterial angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkonstruktion (4) aus Stahlprofilen (5) mit offenen Profilkammern (6) besteht und daß zwischen benachbarten Stahlprofilen (5) das Isolationsmaterial in Form einer Anzahl von einzelnen Isolationselementen (7) angeordnet und in den Profilkammem (6) gehalten ist.

2. Kernreaktordruckbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkonstruktion (4) in ihrer Längserstreckung vertikale Stützen (8) aufweist und die Isolationselemente (7) von oben zwischen die Stützen (8) eingeschoben sowie in den Profilkammern (6) wie in Nuten gehalten sind.

3. Kernreaktordruckbehälter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen oder vor den vertikalen Stützen (8), mit diesen verbunden, umfangsaussteifende Traversen

(9) angeordnet sind.

4. Kernreaktordruckbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlprofile (5) als T- und/oder !-Profile ausgeführt sind.

5. Kernrea! tordruckbehälter nach einem der Anspräche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Liner (2) bzw. dessen Blechtafeln mit den Stützen (8) und ggf. den Traversen (9) verbunden ist bzw. sind.

6. Kernreaktordruckbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Liner (2) und der Stützkonstruktion (4) ein Mantel (10) aus wellförmig oder trapezförmig profilierten Blechen oder entsprechenden Stahlprofilen angeordnet ist, der mit dem Liner (2), ζ. Β. durch Schweißen, verbunden sein kann, und daß der Zwischenraum (11} zwischen Liner (2) und Mantel

(10) unter Überdruck oder unter Unterdruck gesetzt ist.

7. Kernreaktordruckbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnei, daß die Isolationselemente (7) als Isolationstafeln ausgeführt und auswechselbar zwischen die Stützen (8) eingeschoben sind.

8. Kernreaktordruckbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß vor den Isolationselementen (7) eine Abdeckung (12) angeordnet ist und die Abdeckung (12) zugleich als Aussteifung der Stützkonstruktion (4) ausgebildet ist.

9. Kernreaktordruckbehälter nach einem der Ansprüche I bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkonstruktion (4) elastisch nachgiebige Ausgleichsclemente( 13) und/oder Gelenke aufweist.