DE2720342A1 - Anlage zum fuellen von deponiebehaeltern mit radioaktiven abfaellen und fuer die anlage eingerichteter deponiebehaelter - Google Patents
Anlage zum fuellen von deponiebehaeltern mit radioaktiven abfaellen und fuer die anlage eingerichteter deponiebehaelterInfo
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Description
Patent- und Hilfsgebrauchsmusteranmeldung
STEAG Kernenergie GmbH
Bismarckstraße 5^
Bismarckstraße 5^
43OO Essen
Anlage zum Füllen von Deponiebehältern mit radioaktiven Abfällen und für die Anlage ein
gerichteter Deponiebehälter.
Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf eine Anlage zum
Füllen von Deponiebehältern mit pumpfähigen radioaktiven Abfällen, die in den Deponiebehältern eine Verfestigung erfahren
(und in den Deponiebehältern einer Deponie zugeführt sowie dort deponiert werden), - mit Deponiebehälteraufnähme für einen zu
füllenden Deponiebehälter, Zuführvorrichtung für die pumpfähigen
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radioaktiven Abfälle und Mischvorrichtung. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Anlage dieser Gattung, die
für das Abfüllen von radioaktiven Kernkraftabfällen bestimmt ist.
Die bekannten gattungsgemäßen Anlagen (DT-OS 25 11 957) haben
sich an sich bewährt. Die Deponiebehälteraufnahme ist eine feste Aufstellplattform. Über die Zuführvorrichtung werden die
pumpfähigen radioaktiven Abfälle in den Deponiebehälter eingeführt. Das für die Verfestigung erforderliche Verfestigungsmittel wird danach injiziert, wobei und wozu der zu füllende
Deponiebehälter luftevakuiert wird. Es handelt sich um ein flüssiges Verfestigungsmittel, worunter allerdings auch eine
Suspension verstanden werden kann. Zur Zuführvorrichtung für die pumpfähigen radioaktiven Abfälle gehört insofern eine
entsprechende Evakuierungseinrichtung. Die Mischvorrichtung ist ein einfacher Mischer, der an einer Mischwelle Mischflügel
aufweist und in den Deponiebehälter eintaucht.
Andererseits besteht die Aufgabe, eine gattungsgemäße Anlage zu schaffen, bei der die Verfestigung mit Zement durchgeführt
werden kann, welcher pulverförmig in einen zu füllenden Deponiebehälter eingegeben wird. Das ist die Aufgabe
der Erfindung.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Deponiebehälteraufnahme
um eine horizontale Achse kippbar sowie um die Achse eines aufgenommenen Deponiebehälters rotierbar und
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Andrejewslei, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen
entsprechend angetrieben 1st, und daß die Zuführvorrichtung für
die pumpfähigen radioaktiven Abfälle mit zumindest einer Drehkupplung versehen und in der Rotationsachse an den entsprechend
eingerichteten Deponiebehälter anschließbar sowie zugleich für die Luftevakuierung des Deponiebehälterinnenraums ausgebildet
ist. Nach bevorzugter AusfUhrungsform der Erfindung ist die Anordnung so getroffen, daß die Deponiebehälteraufnahme aus einer
Box besteht, in die ein Deponiebehälter einstellbar und ggf. festsetzbar ist, und daß die Box um eine in etwa mittlerer Höhe
eines eingestellten Deponiebehälters angeordnete Kippachse kippbar sowie mit seitlichen Antriebsrollen für die Rotationsbewegung
ausgerüstet ist.
Arbeitet man mit einer erfindungsgemäßen Anlage, so wird im allgemeinen in einen mit pumpfähigen radioaktiven Abfällen zu
füllenden Deponiebehälter zunächst Zement pulverförmig eingebracht. Das kann auch in Beuteln geschehen, die sich auflösen,
wenn sie mit dm pumpfähigen radioaktiven Abfällen in Kontakt
kommen. Dabei wird die Zementmenge nach allgemeinen betontechnologischen Regeln unter Berücksichtigung des Wassergehaltes
der pumpfähigen radioaktiven Abfälle eingestellt. Danach wird die Zuführvorrichtung angekuppelt und mit der Deponiebehälteraufnahme
wird der Deponiebehälter gekippt sowie in Rotation versetzt. Gleichzeitig werden die pumpfähigen radioaktiven Abfälle
gleichsam axial eingeführt. Man erreicht so eine überraschend ; gute und intensive Mischung der pumpfähigen radioaktiven Abfäl- :
Ie mit dem pulverförmigen Zement und im Ergebnis auch eine
gleichsam homogene und sichere Verfestigung. Das gilt insbes. dann, wenn nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung |
bezüglich der Deponiebehälter die Anordnung so getroffen ist, daß
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im Behälterinnern angeformte oder angeordnete, verlorene Mischeinrichtungen,
ζ. B. in Form von festen MischflUgeln, angeordnet sind. Auch beim Betrieb einer erfindungsgemäßen Anlage
darf das Einfüllen der pumpfähigen radioaktiven Abfälle nicht durch die Luft im Deponiebehälter gestört werden. Dazu wird
entweder über eine besondere Leitung der Zuführvorrichtung diese Luft angesaugt, d. h. eine Luftevakuierung vorgenommen,
oder aber über ein und dieselbe Leitung, über die auch die Zuführung der pumpfähigen radioaktiven Abfälle erfolgt, zunächst
der Behälterinnenraum ausreichend evakuiert. Insoweit kann die
erfindungsgemäße Anlage integriert werden mit einer bereits bewährten Anlage (DT-Patentanmeldung P 25 44 447.7), die gekennzeichnet
ist durch einen Dosierbehälter, eine Druckpumpeinrichtung und eine Vakuumfördereinrichtung, wobei ein zu
füllender Dosierbehälter über eine Rohrleitung der Zuführvorrichtung
einerseits an den Dosierbehälter und andererseits an eine Saugleitung anschließbar ist, die für die Luftevakuierung
erforderlich ist. Dabei mag der Dosierbehälter über eine Saugleitung
an den Reaktortank anschließbar sein. Ferner mögen mit Hilfe einer Druckpumpeinrichtung die radioaktiven Abfälle
aus dem Reaktortank über eine Druckleitung in den Dosierbehälter eindrUckbar und in dem Dosierbehälter die Feststoffe
der radioaktiven Abfälle sedimentierbar sein, bis nur noch pumpfähige Konsistenz bestehen bleibt, währen das Wasser über
eine Wasserrückflußleitung an den Reaktortank zurückfUhrbar ist. Auch der pulverförmige Zement kann, dosiert, in efcien zu füllenden
Deponiebehälter eingesaugt werden.
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Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Anlage die Verfestigung von pumpfähigen radioaktiven
Abfällen in Deponiebehältern ohne weiteres unter Verwendung von pulverförmiger]! Zement durchgeführt werden kann, wobei
mit geringem Aufwand sehr homogene Durchmischung und damit auch sehr homogene Verfestigung erreicht wird. Die Kombination der
Rotationsmischung mit der Evakuierung bewirkt darüber hinaus einen überraschenden Effekt: Die Auslauchbeständigkeit des verfestigten
Betons (aus Zement und radioaktiven Abfällen, die auch bloße Salzlösungen sein können) wird um eine Größenordnung und mehr besser.
Der Beton selbst ist weitgehend porenfrei.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung
Fig. 1 die Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Anlage mit Schnitt
durch den Deponiebehälter,
Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 in anderer Funktionsstellung.
Die in den Figuren dargestellte Anlage dient zum Füllen von Deponiebehältern
i mit pumpfähigen radioaktiven Abfällen, und zwar insbesondere mit Kernkraftwerksabfällen. Diese radioaktiven Abfälle
sollen in den gefüllten Deponiebehältern 1 eine Verfestigung erfahren, um in den Deponiebehältern 1 einer Deponie zugeführt und
dort deponiert zu werden. - Deponiebehälter 1 bezeichnet solche Behälter, die in bezug auf Strahlungsabschirmung und Festigkeit
den Anforderungen des Transportes und der Deponie genügen.
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Zur Anlage gehört zunächst eine Deponiebehälterauflage 2 für einen zu füllenden Deponiebehälter 1, eine Zuführvorrichtung
für die pumpfähigen radioaktiven Abfälle und eine Mischvorrichtung 4.
Aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 1 und 2 entnimmt
man, daß die Deponiebehälteraufnahme 2 um eine horizontale Achse 5 kippbar sowie um die Achse 6 eines aufgenommenen
Deponiebehälters 1 rotierbar und entsprechend angetrieben ist. Die Antriebsaggregate wurden nicht gezeichnet. Die
Zuführvorrichtung 3 für die pumpfähigen radioaktiven Abfälle besitzen zumindest eine Drehkupplung 7. Sie sind in der Rotationsachse
6 an den entsprechend eingerichteten Deponiebehälter 1 angeschlossen. Gleichzeitig ist die Zuführvorrichtung
für die Luftevakuierung des Deponiebehälters 1 ausgebildet.
Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung besteht die Deponiebehälteraufnahme aus einer
Box 2, in der ein Deponiebehälter 1 einstellbar ist. Die Box ist um eine in mittlerer Höhe angeordnete Kippachse 5 in der
beschriebenen Weise kippbar. Sie ist mit seitlichen Antriebsrollen 8 für die schon beschriebene Rotationsbewegung ausgerüstet.
- Im Behälterinnern 9 der zu füllenden Deponiebehälter 1 befinden sich angeformte oder angeordnete, Jedenfalls
verlorene Mischeinrichtungen 10 in Form von Mischflügeln od. dgl. - Im AusfUhrungsbeispiel erfolgt die Luftevakuierung
eines zu füllenden Deponiebehälters 1 vor dem Füllvorgang, und zwar durch Anschluß an eine entsprechende Evakuiereinrichtung
mit Unterdruckbehälter. Dazu ist die Rohrleitung
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an diesen Unterdruckbehälter anschließbar. Sie ist aber außerdem
anschließbar an die schon erwähnte Dosiervorrichtung, wenn
es sich darum handelt, eine dosierte Menge der pumpfähigen radioaktiven Abfälle in den luftevakuierten Innenraum 9 des
Deponiebehälters 1 einzubringen, der dabei rotiert. Dabei kommt man ohne weiteres zu einem besonderen Verfahren zum Betrieb der
Anlage insgesamt, und zwar so, daß keine Überfüllung erfolgt. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Deponiebehälter
(i), nach Einfüllung des Zements, zunächst evakuiert werden, wobei danach die Unterdruckquelle (11) abgeschaltet aber der
Unterdruck im Deponiebehälter (1) aufrecht erhalten wird, und daß im Anschluß daran die pumpfähigen radioaktiven Abfälle nach Maßgabe
des herrschenden Unterdruckes in den Deponiebehälter eingefüllt werden.
Im Ergebnis bewirkt dabei der Unterdruck die Dosierung, weil bei vorgegebenem Unterdruck nur eine bestimmte, vom Unterdruck abhängige
Menge in den Innenraum des Deponiebehälters einfüllbar ist.
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-AO-L e e r s e i t e
Claims (4)
- Andreiewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in EssenAnsprücheAnlage zum Füllen von Deponiebehältern mit pumpfähigen, radioaktiven Abfällen, die in den Deponiebehältern eine Verfestigung erfahren, - mit Deponiebehälteraufnahme für einen zu füllenden Deponiebehälter, Zuführvorrichtung für die pumpfähigen radioaktiven Abfälle und Mischvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Deponiebehälteraufnahme (2) um eine horizontale Achse (5) kippbar sowie um die Achse (6) eines aufgenommenen Deponiebehälters (l) rotierbar und entsprechend angetrieben ist, und daß die Zuführvorrichtung (3) für die pumpfähigen radioaktiven Abfälle mit zumindest einer Drehkupplung (7) versehen und in der Rotationsachse (6) an den entsprechend eingerichteten Deponiebehälter (l) anschließbar sowie zugleich für die Luftevakuierung des Deponiebehälterinnenraumes (9) ausgebildet ist.
- 2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Deponiebehälteraufnähme aus einer Box (2) besteht, in die ein Deponiebehälter (l) einstellbar ist und ggf. festsetzbar ist, und daß die Box (2) um eine in etwa mittlerer Höhe eines eingestellten Deponiebehälters (1) angeordnete Kippachse (5) kippbar sowie mit seitlichen Antriebsrollen (8) für die Rotationsbewegung ausgerüstet ist.
- 3. Deponiebehälter für eine Anlage nach den Ansprüchen 1 und2, dadurch gekennzeichnet, daß im Behälterinnern (9) angeformte809845/0432Andrejewsici, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essenoder angeordnete, verlorene Mischeinrichtungen (iO) vorgesehen sind.
- 4. Verfahren zum Betrieb der Anlage nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Deponiebehälter (1), nach Einfüllung des Zements, zunächst evakuiert werden, wobei danach die Unterdruckquelle (11) abgeschaltet aber der Unterdruck im Deponiebehälter (1) aufrechterhalten wird, und daß im Anschluß daran die pumpfähigen radioaktiven Abfälle nach Maßgabe des herrschenden Unterdruckes in den Deponiebehälter eingefüllt werden.809845/0432
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