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"Einrichtung zur Volumenverminderung schwachradlo-
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aktiver Feststoffabfälle" Die Erfindung ist gerichtet aaf eine inrichtung,
innerhalb der radioaktive Feststoffabfälle unter Abschluß gegenüber der umgebenden
Atmosphäre zerkleinert und gleichfalls unter Abschluß gegenüber der Atmosphäre gepreßt
an ein Aufnahmegefäß übergeben werden.
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Schwaehradicaktive Feststoffabfälle und erschöpft Absolutfilter aus
den Lüftungsanlagen werden heute zunächst in eine aus mehreren nebeneinander angeordneten
Boxen mit Plexiglassicht- bzw. Bedienungsfronten bestehende Sortiereinrichtung eingeschleust.
In Öffnungen der Frontscheiben bzw. Bedienungsseiten dieser Boxen sind Schutzhandschuhe
gasdicht befestigt, die in das Innere der Boxen hineinragen. In den Boxen selbst
befinden sich beweglich oder fest montiert Kleinmaschinen, wie Stanzen Scheren und
Pressen. Über die Handschuhe können die Kleinmaschinen innerhalb der Boxen zur Zerkleinerung
des schwachradioaktiven Guts von außen her bedient und die brennbaren von den nicht
brennbaren Abfällen aussortiert werden.
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Grundsätzlich stehen zur Volumenverminderung schwachradioaktiver Feststoffabfälle
zwei Verfahren zur Verfügung, das Verbrennen und das Pressen. Für das Verpressen
vorgesehene Abfälle werden in der Regel vorher zerkleinert. Die Abfallverbrennung
stellt zweifellos das teuerste Verfahren zur Volumenverminderung dar. Sind spezifisches
Gewicht und Zusammensetzung des Abfalls gleichbleibend oder
wird
für das Endprodukt eine bestimmte @ormgebung oder Größe gefordert, so steht das
Pressen (Kompaktierung) aufgrund seines geringen Aufwandes im Vordergrund des Interesses.
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Mit den vorbekannten Verfahren läßt sich die Volumenverminderung schwachradioaktiver
Feststoffabfälle nur unter erheblichem Personal-, ZLit- und Kostenaufwand durchführen.
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Die Erfindung ist von der aufgabe ausgegangen, die Volumenverminderung
schwachradioaktiver Feststoffabfälle wirtschaftlicher zu gestalten, insbesondere
auch die Belastung des erforderlichen Bedienungspersonals erheblich zu vermindern.
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Die Einrichtung zur Volumenverminderung schwachradioaktiver Feststoffabfälle,
die die vorgenannte Aufgabe löst, ist gekennzeichnet durch die Unterteilung in einen
oberen Aufnahme-, einen mitt-@eren Zerkleinerungs- und einen oder mehrere untere
Kompaktierungsabschnitte in unmittelbarer Folge aufeinander, ein als Sortiertisch
angeordnetes Verschlußorgan und durch die Anordnung der Mittelachsen des Zerkleinerungs-
und des oder der Kompaktierungsabschnitte, senkrecht und parallel zueinander versetzt.
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Der Aufnahmeabschnitt ist vorzugsweise senkrecht oberhalb des Zerkleinerungsabschnitts
angeordnet und mit zwei gegen die Senkrechte geneigt angeordneten Eingabeschleusen
mit unterschiedlichen Durchgangsquerschnitten versehen, um einerseits in Fässern
angelieferte Abfälle und andererseits in Folien verpackte kontaminierte Filter der
Einrichtung zuzuführen. Zweckmäßigerweise werden diese Eingabeschleusen zu beiden
Seiten des Aufnahmeabschnitts einander gegenüberliegend vorgesehen, um ein unbehindertes
Öffnen und Schließen der Schleusenschieber zu gewährleisten. Auch die Abgabeöffnung
der Einrichtung ist mit einer Schleuse versehen, um bei der Übergabe des zerkleinerten
oder ggf. zerkleinerten und gepreßten Guts einer Belastung der Umgebung wirkungsvoll
zu begegnen. Durch eine Entlüftungsleitung wird ein Unterdruck im Inneren der Einrichtung
ständig aufrechterhalten.
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Eine elektrische Steuerung bewirkt eine verstärkte Absaugung während
des Ablaufs von Schleusvorgängen.
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Die Mittelachsen des Zerkleinerungs- und des Kompaktierungsabschnitts
sind senkrecht und parallel zueinander versetzt angeordnet. Sine oberhalb de. Kompaktierungsabschnitts
@ngeordnet@ Zylinder-Kolben-Einheit ragt mit ihrem unteren Kolbenende und der daran
befestigten Preßolatte in den Kompaktierungsabschnitt hinein. Eine Dichtung zwischen
Kolben und Oberteil des Kompaktie-@ungsabschnitts läßt eine vertikale Bewegung des
Kolbens zu, verhindert aber den Material@ oder Gasaustritt aus der Einrichtung in
die Umgebung. Mit @ilfe der Preßplatte wird das zuver zerkleinerte Gut durch die
geöffnete Abgabeschleuse hindurch und in der Aufnahmegefä@ hinein verdichtet. Für
die Aufnahme der Abfälle ist das Gefäß mit der Abgebeschle@@e dichtend gegenüber
der Umgebung verbunden.
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Eine erleichterte Bedienung der Einrichtung, eine Kontrolle der Arbeitsabläufe
und die Beseitigung etwa auftretender Storungen ist dadurch zu erzielen, daß die
Einrichtung auf einem Gerüst mit einer für das Ansetzen des Aufnahmegefäßes an die
Abgabeschleuse ausreichenden Bodenfreiheit abgestützt wird.
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Zur Erläuterung der Erfindungsgedanken ist in der Zeichnung eine Vorrichtung
gemaß der Erfindung in Seitenansicht dargestellt.
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Die Einrichtung (1) zur Volumenverminderung schwachradioaktiver Feststoffabfälle
setzt sich aus einem oberen Aufnahmeabschnitt (ia), einer mittleren Zerkleinerungsabschnitt
(lb) und einem unteren Kompaktierungsabschnitt (lc) zusammen. Zur Ubernahme in Fässern
angelieferter Abfälle dient eine Eingabeschleuse (2) im Aufnahmeabschnitt (la).
Die Öffnung dieser Eingabeschleuse ist zur Er -leichterung des Abkippens der Abfälle
gegen die Senkrechte geneigt angeordnet. Das Fß wird zweckmäßigerweise über einen
nicht dargestellten Faßaufzug durch eine entsprechend gestaltete Bahrführung zunächst
senkrecht gehoben und dann in die Ebene der Eingabeschleuse umgelenkt. Nach einer
gegen die Umgebung abdichtenden Anlage de Fasses an die Eingabeschleuse wird diese
geöffnet, die Abfälle in die Einrichtung abgekippt und die Öffnungen von Einrichtung
und Faß wieder geschlossen. An der Rückseite der Einrichtung - in der Zeichnung
zur Verdeutlichung seitlich dargestellt
ist eine zweite Einfüllöffrung
(3) vorgesehen. Vor der zugehörigen Schleuse (3a) ist eine Schleuskammer (3b) mit
einer weiteren ußeren Eingabeschleuse ()c) vorgesehen. Diese Einfüllöffnung ())
mit Schleuskammer und Schleusen ist für die Übernahme von in Foliensäcken angelieferten
Absolutfiltern vorgesehen. Die hintereinander geschalteten Schleusen der Schleuskammer
gewährleisten zu jedem Zeitpunkt des Befüllens und der Verarbeitung des eingebrachten
Guts den Abschluß gegenüber der Umgebung.
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Die Absolutfilter werden nach Öffnen der inneren Schleuse (3a) durch
Schwerkraft dem Aufnahmeabschnitt zugeführt.
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Im unteren Bereich des Aufnahmeabschnitts ist ein Verschlußorgan (4)
mit von gegenüberliegenden Seiten hereinzuführenden Schieberhalten (4a,4b) vorgesehen.
Dieses Verschlußorgan dient zugleich als Sortiertisch. Explosives Material oder
aber harte oder zähe ;,erk tolfe, die nicht für eine Zerkleinerung durch die Messerwalze
geeignet sind, werden aussortiert und über einen Bypaß (5) unmittelbar dem Kompaktierungshbschnitt
zugeführt. Für dieses Sortieren ist die Bedienungsseite des Aufnahmeabschnitts mit
einer Sichtscheibe versehen und in dieser Sichtscheibe sind Handschuhe ruder auch
mechanische Greifer oder Schieber für das Sortieren von außer abdichtend gegenüber
der Umgebung eingesetzt. An das untere Ende des Aufnahmeabschnitts schlieEt ein
Zerkleinerungsabschnitt (1b) an, in dem das zugeführte Gut durch zwei gegenläufige,
mit unterschiedlicher Geschwindigkeit @mlaufende Messerwellen (6a,6b) zerkleinert
wird.Auf diese Weise läßt sich das Volumen auf etwa ein Fünftel des ursprünglichen
vermindern Der Antrieb der Messerwellen kann elektrisch oder hydraulisch erfolgen.
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Mit dem Zerkleinerungsabschnitt ( b) ist der Kompaktierungsabschnitt
(lc} verbunden, dessen Mittelebene gegenüber derjenigen des vorangehender Abschnitts
seitlich versetzt angeordnet ist. Oberhalb diese Abschnitts ist eine ZylinCer-Kolben-Einheit
(7a,7b) angeordnet, derer Kolben (7b) an einem unteren Ende eine Preßplatte (7c)
trägt. Mit Hilfe dieser Preßplatte kann das vorzerkleinerte Gut bei geöffneter unterer
Abgabeschleuse (8) in das Aufnahmefaß (9) hineingefördert und verdichtet werden.
Leitung (lO) des Kompaktierungsabschnitts eröffnet die Möglichkeit, nach Beladen
des
Fasses mit dem zerkleinerten und gepreßten Gut, je nach dessen
Radioa0tivität ist das Faß mit Betoninnenmantel und Boden versehen, auch noch eine
abdeckende Betonschicht für eine allseitige Abschirmung vorzusehen. Die Betonzufuhrle2tung
mündet innerhalb des Kompaktierungsabschnitts in einen Schwenkarm aus, der während
des Preßvorganges geschützt in eine der Seitenwände herauszuschwenken ist. Ein Rüttler
(11) erleichtert die Förderung des Guts in das Aufnahmefaß.
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An den Kompaktierungsabschnitt ist zugleich eine Saugleitung (lc)
angeschlossen, deren Anschlußöffnung durch eine Klappe(15) zu verschließen ist.
Diese Klappe ist derart angeordnet, d das aus dem Zerkleinerungsabsohnitt ankommende
Gut wahlweise in das Saugrohr abgelenkt oder an dessen Öffnung vorbei in den Bereich
der Preßplatte geleitet werden kann.
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Zur Beseitigung von Störungen sind Öffnungen mit Verschlußdeckel (15)
im Aufnahmeabschnitt (la) vorgesehen.
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Eine Öffnung mit Verschlußdeckel (14) im Kompaktierungsabsohnitt (lc)
dient der Aufgabe, einen Niederhalter mit deir letzten Preßhub niederzubringen und
mit der Faßwandung zu verspannen. Einem Aufquellen des Materials nach dem Preßvorgang
wird hierdurch wirksam begegnet. Die Einrichtung aus Aufnahme-, Zerkleinerungs-und
Kompaktierungsabschnitt wird von einem Rahmengestell (18) auf Stützen (19) getragen.
Bühnen (20) mit Ausgang (21) erleichtern den Zugang zur Einrichtung. Die Anordnung
der Einrichtung mit ausreichender Bodenfreiheit erleichtert das Heranführen des
Aufnahmefasses an die Abgabeschleuse am unteren Ende des Kompaktierungsabschnitts
mit Faßwagen (22) hinter einer Abschirmung(25) für das Eedienungspersonal der Einrichtung.
Für einen dichten Ahschluß zwischen Aufnahmef aß und Abgabeschleuse wird ein Hubwagen
eingesetzt.
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In der Zeichnung ist eine Einrichtung mit einem einzigen Kompaktierungsabschnitt
für den Anschluß eines Fasses dargestellt. In Abwandlung des Haupterfindungsgedankens
können auch zwei Kompaktierungsabschnitte, beispielsweise zu beiden Seiten der Haupt
-achse der Einrichtung, einander gegenüberliegend angeordnet werden, die wechselweise
zu beschicken und durch die etwa gleichzeitig
zwei Fässer mit dem
zugeführten Material zu beladen sind.
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Durch ein dem klappenartigen Verschlußorgan (13) ähnliches Organ wird
hierbei die Umschaltung von einem Kompaktierungsabschnitt auf den anderen vorgenommen.
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Der Anschluß der Saugleitung erfolgt zweckmäßigerweise oberhalb der
Abgabeschleuse (8) eines oder beider Kompaktierungsabschnitte.
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Das zugleich als Sortiertisch dienende Verschluß organ wird zweckmäßigerweise
als Doppelschieber ausgebildet. Durch entsprechende Materialauswahl und entsprechende
Ausübung des Verstellhubes lassen sich diese Doppelschieber zugleich zur Materialeinführung
in die Messerwellen hinein und ggf. zur Vorzerkleinerung, insbesondere des Filtermaterials,
einsetzen.
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Andererseits ist es auch möglich, für eine Materialzufuhr und auch
Vorzerkleinerung ein dem als Sortiertisch einfahrbaren Verschlußorgan im unteren
Bereich des Aufnahmeabschnitts eine weitere Einrichtung, beispielsweise aus zwei
gegeneinander umlaufenden, exzentrisch gelagerten Doppelwalzen, nachzuschalten,
deren Antrieb getrennt oder gekoppelt mit demjenigen der Messerwellen erfolgt.