DE2703195A1

DE2703195A1 - Einrichtung zum transport von radioaktivem abfall

Info

Publication number: DE2703195A1
Application number: DE19772703195
Authority: DE
Inventors: Hans-Juergen Dipl In Engelmann; Herbert Frotscher; Helmut Kolditz; Karl-Heinz Nolte; Manfred Schuchardt; Heinz-Frieder Schwaegermann; Klaus Ing Grad Simmich; Werner Ing Grad Sondermann; Josef Verhoeven
Original assignee: STRAHLEN UMWELTFORSCH GmbH; Kernforschungszentrum Karlsruhe GmbH; Siemag Transplan GmbH
Current assignee: STRAHLEN UMWELTFORSCH GmbH; Forschungszentrum Karlsruhe GmbH; Siemag GmbH
Priority date: 1977-01-27
Filing date: 1977-01-27
Publication date: 1978-08-10
Also published as: NL7800937A; IT1107008B; ATA15178A; SE7800995L; AT362467B; CH626585A5; IT7867153A0

Description

SIEMAG tranplan Gesellschaft mit beschränkter Haftung,
5902 Netphen 1 Gesellschaft für Kernforschung mbH, Weberstraße 5, 7500 Karlsruhe 1 Gesellschaft für Strahlen- und Umweltforschung mbH München, Ingolstädter Landstraße 1, 8042 Neuherberg Einrichtung zum Transport von radioaktivem Abfall Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Transport von Behältern mit radioaktivem Abfall innerhalb einer Beladezelle einer Kavernenanlage und der entleerten Behälter aus der Beladezelle heraus.
Mittel-radioaktiver Abfall wird im allgemeinen entweder in Beton fixiert und direkt in einen Behälter, vorzugsweise ein Rollreifenfaß, eingebracht, oder er wird in Bitumen fixiert, das in eine Einsatztrommel eingebracht wird, die dann für den Uberlandtransport in ein Rollreifenfaß eingesetzt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, mittels der ein besonders vorteilhafter Transport der Behälter innerhalb der Beladezelle allein auf maschinellem Wege möglich wird und mittels der insbesondere die für den Uberlandtransport verwendeten Behälter, vorzugsweise Rollenreifenfässer für eine erneute Verwendung wiedergewonnen werden können.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß in der Beladezelle beginnend mit einer, unterhalb einer Öffnung eines Strahlenschutzschiebers angeordneten Absetzstation ein Behälterumlauf für die Behälter vorgesehen ist, innerhalb dessen durch Schwenkkrane eine Aufschraubstation gebildet ist, und daß eine aus dem Behälter entnommene, Abfall enthaltende Einsatztrommel über den Behälterumlauf und die Absetzstation zu einem Fördergefäß förderbar ist. Mit Vorteil besteht dabei der mit der Absetzstation beginnende Behälterumlauf aus Teilrollgängen mit angetriebenen Rollen, wobei die Teilrollengänge reversierend antreibbar sind. Zweckmäßigerweise sind ferner der Teilrollgang der die Absetzstation bildet und die Teilstücke des Teilrollganges, mit denen dieser beginnt und endet, als Drehtisch ausgebildet. Vervollständigt wird der Behälterumlauf dadurch, daß in Verlängerung der Teilrollgänge ein weiterer Teilrollgang und ein bis an das Fördergefäß reichender Beschickrollgang vor dem Fördergefäß vorgesehen sind.
In weiterer Ausbildung des Erfindungsgedankens sind die Schwenkkranezu beiden Seiten eines in einen Steuerraum reichenden Fensters angeordnet und reicht der Schwenkbereich des Schwenkarmes des einen Schwenkkranes von der Mittellinie des die Behälter zuführenden Teilrollganges bis über einen Ausschleusrollgang. Vorzugsweise und mit Vorteil ist der Schwenkarm des Schwenkkranes, der zum Abschrauben des Behälterdeckels vorgesehen ist, mit einer pneumatisch angetriebenen Spindelschraubvorrichtung und einem unterhalb davon angeordneten Greifarm versehen. Der Schwenkarm des anderen Schwenkkranes ist dagegen zum Herausheben der Einsatztrommel aus dem Behälter mit einem elektrisch betriebenen Greifer versehen.
In vorteilhafter Weiterbildung der erfindungsgemäßen Transporteinrichtung ist der parallel zu den weiteren Teilrollgängen angeordnete, die Behälter der Aufschraubstation zuführende, Teilrollgang durch reversierend angetriebene Teilrollgänge verlängert, wobei der zweite dieser Teilrollgänge als Drehtisch ausgebildet ist; rechtwinklig und im unmittelbaren Anschluß an diesen Teilrollgang sind parallel und nebeneinander angeordnete, reverirorend angetriebene Speicherrollgänge vorgesehen, die an ihrem Ende durch einen als Verschiebewagen ausgebildeten, reversierend angetriebene Rollgang miteinander verbindbar sind. In Fortführung der erfindungsgemäßen Einrichtung sind im Anschluß an den rechtwinklig zu dem, die Behälter der Aufschraubstation zuführenden Teilrollgang angeordneten, reversierend angetriebenen Ausschleusrollgang ein durch ein Innentor und ein Außentor verschließbarer Schleusenraum mit im Anschluß an den Ausschleusrollgang vorgesehenem, reversierend angetriebenen, als Drehtisch ausgebildetem Teilrollgang und weiterem Rollgang vorgesehen.
Als die Sicherheit besonders unterstützende Maßnahme ist vorgesehen, daß ein Teilstück des Ausschleusrollganges, das vor einem weiteren Fenster in der zwischen Beladezelle und Steuerraum angeordneten Wand angeordnet ist, als Waage ausgebildet ist.
In zweckmäßiger und vorteilhafter Weise ist an den Schleusenraum ein Leerbehälterlager angeschlossen, das durch den Endabschnitt des in einem Aufzug endenden, aus dem Schleusenraum kommenden Rollganges und durch einen weiteren, zwischen dem oberen Haltepunkt dieses Aufzuges und einem unteren Haltepunkt eines weiteren Aufzuges angeordneten Rollgang gebildet wird. Zweckmäßigerweise und der erhöhten Sicherheit dient es, daß das Leerbehälterlager durch eine vor dem Schacht des letztgenannten Aufzuges angeordnete untere Schleusentnr und der Schacht dieses Aufzuges durch eine obere Schleusentür verschließbar ist. Bevorzugterweise sind schließlich im unmittelbaren Anschluß an die obere Schleusentür des letztgenannten Aufzuges ein Kettentransfer mit anschließender Schwerkraftrollenbahn vorgesehen.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Einrichtung zum Transport von Behältern mit radioaktivem Abfall sind insbesondere darin zu sehen, daß der Transport der Behälter innerhalb der Beladezelle allein auf maschinellem Wege sehr sicher durchführbar ist, auch bei einer auftretenden Störung sei es an der Fördermaschine, sei es an einer sonstigen maschinellen Ausrüstung der Beladezelle eine Entladung der Transportfahrzeuge, die die Behälter zu der Anlage bringen, ohne Zeitverlust möglich ist und schließlich die geleerten Behälter nach ihrer Ausschleusung aus der Anlage wieder als Transportbehälter verwendbar sind.
Die erfindungsgemäße Einrichtung zum Transport von Behältern mit radioaktivem Abfall innerhalb einer Beladezelle einer Kavernenanlage und aus der Beladezelle heraus ist in der Zeichnung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch eine Beladezelle, Fig. 2 eine Draufsicht und Fig. 3 einen weiteren Schnitt.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, gelangt aus einer Schachthalle 1, in der Behälter 2, vorzugsweise Rollreifenfässer, mit radioaktivem Abfall von Transportfahrzeugen entladen werden, jeweils einer dieser Behälter 2 durch einen Strahlenschutzschieber 3 in eine Beladezelle 4, eine sogenannte "Heiße Zelle", einer Kavernenanlage, wo er auf eine, aus einem unterhalb der öffnung 5 des Strahlenschutzschiebers 3 angeordneten, mit reversierend antreibbaren Rollen 6 - versehenen Teilrollgang 7 bestehende Absetzstation abgesetzt wird.
Handelt es sich bei dem abgesetzten Behälter 2 um einenssolchen, in den der radioaktive Abfall in Beton fixiert direkt eingebracht ist, so wird er über einen weiteren Teilrollgang 8 auf einen vor einem Fördergefäß 9 angeordneten, höheneinstellbaren Beschickrollgang 10 gefördert und von diesem direkt in das Fördergefäß 9 gebracht. Mittels des in einem Schacht 11 bewegten Fördergefäßes 9 wird der Behälter 2 mit dem in Beton fixierten Abfall zur Endablagerung gefördert.
Handelt es sich bei dem abgesetzten Behälter 2 jedoch um einen solchen, in dem der Abfall in einer Einsatztrommel in Bitumen fixiert ist, so ist der Behälter 2, der nur für den Überlandtransport bis in die Beladezelle 4 verwendet wird, wieder verwendbar. Er wird daher zunächst von dem Teilrollgang 7 auf einen weiteren Teilrollgang 12 mit ebenfalls angetriebenen Rollen 13 gefördert; über den Rollgang 12 ist ein Schwenkkran 14 mit seinem Schwenkarm 15 verschwenkbar.
Der verschraubte Behälter 2 gelangt auf dem Teilrollgang 12 in den Schwenkbereich des Schwenkarmes 15, der mit einer pneumatisch angetriebenen Spindelschraubvorrichtung 16 versehen ist, die auf die Schraubenköpfe des Deckels des Behälters 2 abgesenkt wird, worauf alle Schrauben des Deckels gelöst werden, während der Deckel von einem an der Unterseite der Schraubvorrichtung 16 angeordneten Greifarm gehalten wird.
Nach dem Lösen der Schrauben wird der Deckel angehoben und an dem Schwenkarm 15 um 900 zur Seite gedreht.
Der Schwenkarm 14 ist an einer Wand 17 der Beladezelle 4 seitlich neben einem Fenster 18 angeordnet, wobei auf der anderen Seite der Wand 17 außerhalb der Beladezelle 4 in dem Nebenraum 19, dem Steuerraum, ein frei verfahrbares Steuerpult 20 vorgesehen ist.
Auf der anderen Seite des Fensters 18 ist an der Wand 17 ein weiterer Schwenkkran 21 mit seinem Schwenkarm 22 angeordnet. Nachdem mittels des Schwenkarmes 15 der Deckel des Behälters 2 zur Seite geschwenkt worden ist, wird der Schwenkarm 22 des zweiten Schwenkkranes 21 über den geöffneten Behälter 2 geschwenkt, ein an'dem Schwenkarm 22 befestigter, elektrisch betriebener Greifer abgesenkt und die Einsatztrommel mittels des Greifers aus dem Behälter 2 herausgehoben. Der Schwenkarm 22 mit der daran hängenden Einsatztrommel wird in die Ausgangsposition zurückgeschwenkt. Darauf wird die Einsatztrommel auf einen weiteren, in der Verlängerung der Teilrollgänge 7, 8 und des Beschickrollganges lo angeordneten, angetriebenen Teilrollgang 23 abgesetzt, von wo aus sie in Richtung Fördergeflß 9 transportiert wird. Der Teiltollgang 7, der als Drehtisch ausgebildet ist, wird zu diesem Zweck aus der in Fig. 2 dargestellten Position um 900 gedreht, so daß seine Rollen 6 parallel zu denjenigen der Teilrollgänge 23 und 8 liegen.
Der Teilrollgang 12, der parallel und unmittelbar benachbart zu den Teilrollgängen 23, 7, 8 angeordnet ist, ist mit dem als Drehtisch ausgebildeten Teilrollgang 7 über einen reversierbar angetriebenen Zwischenrollgang 24 verbunden. Der Teilrollgang 12 besteht dabei aus den Teilstücken 12a, 12b, 12c, von denen die Teilstücke 12a und 12c wiederum als Drehtische ausgebildet sind.
Der Teilrollgang 12 ist über sein Teilstück 12a durch weitere reversierend angetriebene Teilrollgänge 25,26 verlängert, wobei der Teilrollgang 26 ebenfalls als Drehtisch ausgebildet ist; durch diesen als Drehtisch ausgebildeten Teilrollgang 26 können bei einer gegebenenfalls auftretenden Betriebsstörung Behälter 2 auf parallel nebeneinander angeordneten Speicherrollgänge 27, 28 gefördert werden. Die Speicherrollgänge 27, 28 sind dabei rechtwinklig zu den vorgenannten Teilrollgängen angeordnet und an ihrem Ende durch einen als Verschiebewagen 29 ausgebildeten Rollgang miteinander verbindbar bzw. nacheinander beschickbar und wieder entleerbar.
Ist die vorerwähnte Betriebsstörung behoben, so können die auf den Speicherrollgängen 27, 28 gespeicherten Behälter 2 nacheinander über den Teilrollgang 12 in den Bereich des Schwenkkranes 14 gebracht werden; von diesem Zeitpunkt läuft der weitere Vorgang wie vorher beschrieben ab.
Nachdem aus dem Behälter 2 mittels des Schwenkkranes 21 die Einsatztrommel entnommen worden ist, wird der Schwenkarm 15 des anderen Schwenkkranes 14 mit dem Deckel in die Ausgangsposition über den Behälter 2 auf dem Teilstück 12c des Teilrollganges 12 zurückgeschwenkt, der Deckel auf den Behälter 2 abgesenkt, wobei die in dem Deckel sitzenden Schrauben in die zugehörigen Bohrungen des Flansches von dem Behälter 2 eingeführt werden.
Der wieder mit dem Deckel versehene Behälter 2 wird nunmehr von dem Teilstück 12c des Teilrollganges 12 auf einen rechtwinklig zu diesem angeordneten Ausschleusrollgang 30 gefördert, dessen Teilstück 30a vor einem weiteren Fenster 31 in der Wand 17 als Waage ausgebildet ist, auf der das Gewicht jedes Behälters 2 vor dem Verlassen der Beladezelle 4 kontrolliert wird. Ein als zu schwer erkannter Behälter 2 wird aus Sicherheitsgründen zur Kontrolle in den Bereich der Schwenkkräne 14, 21 gebracht und gegebenenfalls zum Fördergefäß 9 zur Einlagerung in die Kaverne gefördert.
Stimmt das Leergewicht des Behälters 2 mit dem vorgegebenen Leergewicht überein, so wird er bis an ein geschlossenes Innentor 32 gefördert und gelangt nach dem öffnen des Innentores 32 über einen als Drehtisch ausgebildeten Teilrollgang 33 auf einen zu einem Außentor 34 führenden Rollgang 35.
Dieses Außentor 34, das den Weg zu einem Leerbehälterlager 36 freigibt, kann erst dann geöffnet werden, wenn das Innentor 32 wieder geschlossen ist. Hinter dem Außentor 34 (in Richtung des Behältertransportes) ist der Rollgang 35 als Speicherrollgang in das Leerbehälterlager 36 hineingeführt.
Innerhalb des Leerbehälterlagers 36 sind eine nicht dargestellte Einrichtung zur Durchführung des Wischtestes und eine Folienschrumpfmaschine vorgesehen.
Der Endabschnitt des Rollganges 35 endet, wie Fig. 3 zeigt, in einem Aufzug 37, mittels dessen die Behälter 2 in eine oberhalb des Rollganges 35 liegende Rollgangsbühne mit dem Rollgang 38 gefördert werden. Der Rollgang 38 beginnt in dem oberen Haltepunkt des Aufzuges 37 und endet in dem unteren Haltepunkt von einem weiteren Aufzug 39, der mit einer unteren luftdichten Schleusentür 40 verschlossen ist und mittels dessen die Behälter 2 nach Passieren einer oberen luftdichten Schleusentür 41 zurück in die Schachthalle 1 gelangen.
Die aus dem Aufzug 39 ausgeschleusten leeren Behälter 2 werden durch einen nicht dargestellten Kettentransfer einer Schwerkraftrollenbahn zugeführt. Von der Schwerkraftrollenbahn werden die Behälter 2 entweder von Hand oder mittels eines Gabelstaplers abgenommen.

Claims

SIEMAG transplan Gesellschaft mit beschränkter Haftung, 5902 Netphen 1 Gesellschaft für Kernforschung mbH, Weberstraße 5, 7500 Karlsruhe 1 Gesellschaft für Strahlen- und Umweltforschung mbH MUnchen, Ingolstädter Landstraße 1, 8042 Neuherberg Patentansprüche Einrichtung zum Transport von Behältern mit radioaktivem Abfall innerhalb einer Beladezelle einer Kavernenanlage und der entleerten Behälter aus der Beladezelle heraus, dadurch gekennzeichnet, daß in der Beladezelle (4) beginnend mit einer, unterhalb einer Öffnung (5) eines Strahlenschutzschiebers (3) angeordneten Absetzstation ein Behälterumlauf für die Behälter (2) vorgesehen ist, innerhalb dessen durch Schwenkkrane (14,21) eine Aufschraubstation gebildet ist, und daß eine aus dem Behälter (2) entnommene, Abfall enthaltende Einsatztrommel über den Behälterumlauf und die Absetzstation zu einem Fördergefäß (9) förderbar ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Absetzstation beginnende Behälterumlauf aus Teilrollgängen (7,12,23) mit angetriebenen Rollen besteht, wobei die Teilrollgänge (7, 12) reversierend antreibbar sind.
3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t daß der Teilrollgang (7) und die Teilstücke (12a,12c) des Teilrollganges (12) als Drehtisch ausgebildet sind.
4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in Verlängerung der Teilrollgänge (23,7) ein weiterer Teilrollgang (8) und ein bis an das Fördergefäß (9) reichener Beschickrollgang (10) vorgesehen sind.
5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilrollgang (7) mit dem Teilrollgang (12) durch einen Zwischenrollgang (24) miteinander verbunden sind.
6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkkrane (14,21) zu beiden Seiten eines in einen Steuerraum (19) reichenden Fensters (18) angeordnet sind und der Schwenkbereich des Schwenkarmes (22) des Schwenkkranes (21) von der Mittellinie des Teilrollganges (12) bis zur Mittellinie des Teilrollganges (23) reicht, während der Schwenkbereich des Schwenkarmes (15) des Schwenkkranes (14) von der Mittellinie des Teilrollganges (12) bis geber einen Ausschleusrollgang (30) reicht.
7. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkarm (15) des Schwenkkranes (14) mit einer pneumatisch angetriebenen Spindelschraubvorrichtung (16) und einem unterhalb davon angeordneten Greifarm versehen ist.
8. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkarm (22) des Schwenkkranes (21) mit einem elektrisch betriebenen Greifer versehen ist.
9. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der parallel zu den Teilrollgängen (23,7) angeordnete Teilrollgang (12) durch reversierend angetriebene Teilrollgänge (25,26) verlängert und der Teilrollgang (26) als Drehtisch ausgebildet ist, wobei rechtwinklig und im unmittelbaren Anschluß an den Teilrollgang (26) parallel nebeneinander angeordnete, reversierend angetriebene Speicherrollgänge (27,28) vorgesehen sind, die an ihrem Ende durch einen als Verschiebewagen (29) ausgebildeten reversierend angetriebenen Rollgang miteinander verbindbar sind.
lo. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an den rechtwinklig zu dem Teilrollgang (12) angeordneten, reversierend angetriebenen Ausschleusrollgang (30) ein durch ein Innentor (32) und ein Außentor (34) verschließbarer Schleusenraum mit im Anschluß an den Ausschleusrollgang (30) vorgesehenem, reversierend angetriebenen, als Drehtisch ausgebildetem Teilrollgang (33) und Rollgang (35) vorgesehen sind.
11. Einrichtung nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teilstück (30a) des Ausschleusrollganges (30), das vor einem weiteren Fenster (31) angeordnet ist, als Waage ausgebildet ist.
12. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an den Schleusenraum ein Leerbehälterlager (36) angeschlossen ist.
13. Einrichtung nach den Ansprüchen 1o bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Leerbehälterlager (36) durch den Endabschnitt des in einem Aufzug (37) endenden Rollganges (35) und durch einen weiteren, zwischen dem oberen Haltepunkt des Aufzuges (37) und einem unteren Haltepunkt eines weiteren Aufzuges (39) angeordneten Rollgang (38) gebildet wird.
14. Einrichtung nach den Ansprüchen 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Leerbehälterlager (36) durch eine vor dem Schacht des Aufzuges (39) angeordnete untere Schleusentür (40) und der Schacht des Aufzuges (39) durch eine obere Schleusentür(41) verschließbar ist.
15. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an die obere Schleusentür (41) des Aufzuges (39) ein Kettentransfer mit anschließender Schwerkraftrollenbahn angeschlossen sind.