DE2847747C2

DE2847747C2 - Vorrichtung zum Sammeln von radioaktiven, staub- oder pulverförmigen Stoffen

Info

Publication number: DE2847747C2
Application number: DE19782847747
Authority: DE
Inventors: Walter 7520 Bruchsal Hellriegel
Original assignee: Kernforschungszentrum Karlsruhe GmbH
Current assignee: Forschungszentrum Karlsruhe GmbH
Priority date: 1978-11-03
Filing date: 1978-11-03
Publication date: 1986-04-30
Also published as: FR2441242A1; CH648949A5; FR2441242B1; DE2847747A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Sammeln von radioaktiven, staub- oder pulverfoermigen Stoffen in einem Sammelbehaelter, der fuer den Transport und/oder die Lagerung von radioaktivem Material geeignet ist. Die der Erfindung gestellte Aufgabe besteht darin, eine Einrichtung zu bieten, mit der der staub- oder pulverfoermige radioaktive Stoff nicht mehr in die Sauganlage hineingelangen kann, d.h. vorher schon aus der Ansaugluft bzw. dem Ansauggas entfernt ist. Erfindungsgemaess wird diese Aufgabe dadurch geloest, dass an der Unterseite des Behaelterdeckels ein Filter angeordnet ist, welches ueber eine Leitung mit einer Sauganlage verbunden ist, und dass am Behaelterdeckel eine weitere Ansaugleitung fuer die Stoffe befestigt ist. Ein ganz besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das Vorfilter in Betriebspausen gereinigt werden kann. bereitetes Wasser verwendet werden muss, da die erreichbare Re

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Sammeln von radioaktiven, staub- oder pulverformigen Stoffen in einem Sammelbehälter, der für den Transport und/oder die Lagerung derartiger Stoffe geeignet ist, wobei ein Filter aus Faserschichtmatten an der Unterseite des Deckels des Sammelbehälters angeordnet und mit einer Sauganlage verbunden ist.

Eine derartige Vorrichtung wurde in der DE-OS 27 55 964 vorgeschlagen. Mit ihr werden die Voraussetzungen zur Filterbeseitigung mittels genormter runder Standardabfallbehälter geschaffen. Die Filter selbst werden in die Abfallbehälter eingebaut und derart betrieben, daß der zu reinigende Luftstrom möglichst die Filterschichten senkrecht anströmt, durch diese hindurchströmt und wieder gesammelt wird. Nach BeIadung der Filter im Faß erfolgt die Deponierung des Fasses mit Filter.

In der Praxis kommt es vor, daß mit radioaktivem Material angereicherte Flüssigkeiten bei Störfällen auslaufen. In diesem Zusammenhang ist es dann notwendig, mit Lösung getränkten Sand und Ausstemmreste von Estrich und Beton abzusaugen und ausschließlich diese zwecks Beseitigung zu sammeln. Das gleiche gilt für den beim Stemmen entstehenden Staub.

Die der Erfindung gestellte Aufgabe besteht nunmehr darin, eine Vorrichtung der o. g. Art derart auszubilden, daß ausschließlich die staub- oder pulverformigen radioaktiven Stoffe mittels einer Staubabscheidungsanlage mit einem Filter, in dem, ähnlich wie in der DE-PS 12 65 553 beschrieben, ein mäanderförmiger Strömungsweg vorgesehen sein kann, in einem Sammelbehälter aufgefangen werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe entsprechend den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 6 näher erläutert

Bei der Erfindung bleibt nunmehr das Sauggebläse durch Verschalten verschiedener Filterstüfen in entsprechender Abschirmung von Kontamination und Dosisleistung frei. Sie kann bei zulässiger Strahlenbelastung des Personals bedient werden. Weiterhin ist eine relativ hohe Standzeit der Anlage bis zum Wechsel der Faßanordnungen durch die entsprechende Gestaltung des Vorfilters gewähneistet und beträgt ca. hundert Stunden. Die einzelnen Abschirmbehälter bzw. Faßanordnungen können innerhalb kurzer Zeit ohne Kontaminationsgefahr ausgetauscht werden.

Die Sauganlage ist also derart konzipiert, daß das radioaktive Material in einem ersten Sammelbehälter weitgehend aus dem angesaugten Luftstrom abgeschieden und der Luftstrom im zweiten Sammelbehälter durch ein Absolutfilter gereinigt wird. Weiterhin kann in der mobilen Absauganlage ein Kontrollfilter vorgesehen sein, welches das Gebläse des Staubsaugers zusätzlich gegen radioaktives Material sichert so daß dieses im Dauerbetrieb eingesetzt werden kann. Die erfindungsgemäßen Faßanordnungen können mit entsprechend hoher Dosisleistung oder mit beladenen Filtern durch Trennen einfacher C-Kupplungen der Ansaugleitungen zum Behälterdeckel und Verschließen der Schlauchenden ausgetauscht werden. Dafür ist nur eine kurze Betriebsunterbrechung notwendig.

Weiterhin ist es möglich, die Schlauchenden, welche an dem Behälterdeckel verblieben sind, in der Länge so zu wählen, daß die C-Kupplungen außerhalb von Betonoder Metallabschirmungen bedient werden können, die zusätzlich den Behälter umgeben. Die Faßanordnungen selbst sind «-dicht, strahlensicher und mit Hebezeugen oder Flurförderfahrzeugen transpar tierbar.

Ein ganz besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das Vorfilter in Betriebspausen gereinigt werden kann. Dies erfolgt durch einfaches Klopfen auf den Deckel des Sammelbehälters, so daß der Staub aus den Faserschicht-Luftfiltermatten herausfällt und auf den Zwischenboden bzw. den die Filtermatten haltenden Platten in den Behälter gleitet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels mittels der F i g. 1 und 2 näher erläutert

Die Fig. 1 stellt hierbei eine schematische Übersicht über eine mobile Absauganlage und

F i g. 2 einen Schnitt durch ein Vorfilter dar.

In F i g. 1 sieht man eine mobile Sauganlage, welche aus vier Hauptkomponenten besteht Die erste Komponente ist die Faßanordnung 18 in Saugrichtung mit eingebautem Vorfilter 3, welches die F i g. 2 noch näher darstellt Die zweite Komponente besteht aus einer dahinter angeordneten zweiten Faßanordnung 19 mit einem eingebauten Absolutfilter 4 der Sonderstufe 5. Die dritte Komponente ist ein Kontrollfilter 20 zur Messung der Gamma-Dosisleistung bei undichtem Absolutfilter 4 und die vierte Komponente wird von dem Gebläse 7, das einen eingebauten Staubsauger mit angebautem Absolutfilter 21 enthält, gebildet

Jede Faßanordnung 18 bzw. 19 besteht aus einem Abschirmfaß aus Beton oder Stahl, einem 200 1-Rollreifenfaß 22 und dem Sammelbehälter 16 mit eingebautem Vor- oder Absolutfilter 3 bzw. 4. Die Anlagenteile 18 und 19 sind durch Flexibelschläuche 5,6,8 und 9 mitein-

ander verbunden. In die Verbindungsschläuche sind C-Kupplungen 23 eingebaut, die den Austausch der Faßanordnungen 18 und 19 ermöglichen. Die Länge der Verbindungsschläuche, d. h. der Teil der Schläuche zwischen dem Behälterdeckel 2 und den Kupplungen 23, ist so gewählt, daß sich die C-Kupplungen 23 außerhalb der Abschirmfässer befinden und so ohne Strahlenbelastung aus den Sammelbehältern 16 bedient werden können.

Im Verbindungsschlauch 6 zwischen der zweiten Faßanordnung 19 und dem Gebläse 7 ist ein Kontrollfilter 20 eingebaut, das als Kontaminationsschwelle vo- dem Gebläse 7 dient

Da das Kontrollfilter 20 außerhalb des Strahlenfeldes der Faßanordnungen 18 und 19 angebracht werden kann, ist hier eine Gamma-Dosisleistungsmessung während des Betriebs möglich. Damit kann ein Durchbrechen des Absolutfilters 4 im Faß 19 sofort festgestellt werden.

Vor dem Eingang zum Zyklon (nicht naher dargestellt) des Staubsaugers 7 ist in die Saugleif-ng 6 ein Regulierventil 24 als Bypaß eingebaut. Damit soll die Luftgeschwindigkeit in der Anlage durch Zugabe von Fremdluft verringert und beim Abschalten des Gebläses 7 ein Rückschlag verhindert werden. Das Unterdruck-Manometer 25 erfaßt den gesamten Widerstand der Anlage und zeigt dadurch den Betriebszustand bzw. die Filterbeladung an. Die Gebiäseabluft kann ohne besondere Vorkehrungen in ein vorhandenes Abluftsystem eingeleitet oder auch über das Absolutfilter 21 ins Freie entlassen werden.

Der Saugschlauch 26 kann mit nicht näher dargestelltem Fernbedienungswerkzeug an das radioaktive Material geführt werden. Durch den Saugschlauch 26, die C-Kupplung 23 und die Ansaugleitung 8 gelangt das radioaktive Material in den ersten Sammelbehälter 16 in der Faßanordnung 18. Innerhalb des Sammelbehälters 16 ist die Ansaugleitung 8 spiralförmig und fest ausgebildet und a*n Deckel 2 dicht befestigt. Das gleiche gilt für die Ansaugleitung 9 des zweiten Sammelbehälters 16 in der zweiten Faßanordnung 19. Durch die spiralförmige Ausführung der Ansaugleitungen 8 bzw. 9 entsteht eine Zyklonwirkung. Um die Luftgeschwindigkeit bei der Faßeinleitung zu verringern, wird das Leitungsende im Durchmesser größer gewählt.

Der Luftstrom wird dann durch das Vorfilter 3, welches an der Unterseite 1 des Behälterdeckels 2 befestigt ist, vorgereinigt und gelangt durch den Verbindungsschlauch 5, die Kupplung 23 um den Ansaugschlauch 9 in den zweiten Sammelbehälter 16 in der zweiten Faßanordnung 19. Der jetzt noch im Luftstrom verbliebene Staub mit radioaktiven Teilchen wird durch das ebenfalls an der Unterseite 1 des Behälterdeckels 2 befestigte Absolutfilter 4 endgültig gereinigt.

In das Gebläse 7 gelangt also keine kontaminierte Luft, was zusätzlich durch das Kontrollfilter 20 sichergestellt wird. In Betriebspausen werden, unabhängig von der Dosisleistungsmessung, auf der Rohluftseite des Kontrollfilters 20 Kontaminationsmessungen durchgeführt. Damit werden auch kleine Undichtigkeiten am Absolutfilter 4 des zweiten Sammelbehälters 16 festgestellt.

Das Unterdruck-Manometer 25 zeigt den gesamten Widerstand der Anlage vor dem Gebläse 7 an. Steigt der Gesamtwiderstand eier Anlage auf ca. 0,5 bar an, so ist es durch Abkuppeln der e-s'.en Faßanordnung 18 festzustellen, welches Filter den hohen Widerstand verursacht. Diese Faßanordnung wird dann ausgetauscht.

Ein Wechsel der Faßanordnungen 18 bzw. 19 wird ebenfalls notwendig, wenn die Dosisleistung an der Oberfläche der Abschirmung den zulässigen Wert erreicht hat. Wird am Saugschlauch 26 oder an den Verbindungsschläuchen 8, 5, 9 und 6 Dosisleistung gemessen, so werden diese durch Ansaugen von Strahlsand (feinkörniger Sana) gereinigt. Das Bedienungspersonal wird so nicht durch Strahlung belastet.

Die Faßanordnungen 18 und 19 können nach dem Trennen der drei C-Kupplungen 23 und Verschließen der Schlauchenden mit Blinddeckeln ausgetauscht werden. Die Schlauchenden werden dann mit einem Ferngreifer auf den Sammelbehälter 16 gelegt und das 200 1-Rollreifenfaß 22 mit einem nicht näher dargestellten Faßdeckel verschlossen. Dies geschieht ebenfalls mit Fernbedienungswerkzeug. Ist der Abschirmdeckel aufgelegt, so ist eine «-dichte, strahlensichere Transporteinheit hergestellt, die mit Hebewerkzeugen oder Flurförderfahrzeugen abtransportiert werden kann.

Das im Schnitt (F i g. 2) näher dargestellte Vorfilter 3 besteht aus einem Filtergehäuse 11, welches mechanisch an der Unterseite 1 des Behälterdeckels 2 für den Sammelbehälter 16 befestigt ist. Es enthält mehrere Faserschicht-Luftfiltermatten 10, die in dem Filtergehäuse 11 stufenweise gegeneinander versetzt angeordnet sind. Es entsteht somit ein Strömungsweg 17 von der Öffnung 13 des Filtergehäuses 11, welche dem Innenraum 12 des Sammelbehälters 16 zugerichtet ist zu einer Öffnung 27 im Behälterdeckel 2, die mit dem Verbindungsschlauch 5 dicht verbunden ist. Die Faserschicht-Luftfiltermatten 10 sind an den unteren Flächen 14 von Platten 28 befestigt, welche im Winkel zueinanderstehend abwechselnd an einer der Gehäusewandungen des Filtergehäuses 11 z. B. angeschweißt sind. Somit ist die Faserschicht der Luftfiltermatten 10 immer dem direkten Luftstrom ausgesetzt und die darin enthaltenen festen Teilchen werden wie von einem Teppich aufgenommen. Die anderen Flächen 15 der Platten sind jeweils der darüberliegenden Faserschicht-Luftfiltermatte 10 bzw. der Unterseite 1 d^s Behälterdeckels 2 zugerichtet.

Das Vorfilter kann leicht von festen Teilchen gereinigt werden. Dies erfolgt durch leichtes oder kräftiges Schlagen auf den Deckel 2, wodurch aus den Faserschicht-Luftfiltermatten 10 die Teilchen herausfallen, bei abgestelltem Luftstrom, und auf die darunterliegende glatte Fläche 15 der Platten 28 fallen. Auf diesen ni_n**_nnflK_nUnn iC »laUan r',a _nk -.,r*A fill**« Ι***-*«*.« C_~!_A» I mill.llliaV.llt.ll l-r glWILVII JlS. UU UIlU iailV.ll l\,l*.ll..l! L.UUV,a d".rch die Öffnung 13 in den Innenraum 12 des Behälters 16 hinein. Selbstverständlich können anstelle der Faserschicht-Luftfiltermarten auch andere Schichten verwendet werden, welche Grobstaub bzw. Pulverstaub aufnehmen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Sammeln von radioaktiven, staub- oder pulverförmigen Stoffen in einem Sammelbehälter, der für den Transport und/oder die Lagerung derartiger Stoffe geeignet ist, wobei ein Filter aus Faserschichtmatten an der Unterseite des Deckels des Sammelbehälters angeordnet und mit einer Sauganlage verbunden ist, dadurch ge- ίο kennzeichnet, daß die Faserschichtmatten (10) des Filters (3) an den unteren Flächen (14) von Platten (28) befestigt und diese in einem Gehäuse (11) stufenweise gegeneinander versetzt angeordnet sind, so daß im Filter (3) ein mäanderförmiger, an den Faserschichtmatten (10) entlang ausgerichteter Strömungsweg (17) von einer dem Innenraum (12) des Sammelbehälters (16) zugekehrten Ansaugöffnung (13)^ii einer zur Sauganlage (7) führenden Leitung (5) entsteht

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (28) mn den Faserschichtmatten (10) im Winkel zueinander ausgerichtet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugleitung (8, 9) innerhalb des Sammelbehälters (16) spiralförmig ausgebildet ist

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Sammelbehälter (16) mit unterschiedlichen Filiern (3,4) hintereinander angeordnet sind.