DE3025795C2 - Verfahren zur kontinuierlichen Überwachung von zwei Dichtungsbarrieren bei Abschirmtransport- und Lagerbehältern für radioaktive Substanzen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein dem Oberbegriff des Patentanspruches entsprechendes Verfahren zur kontinuierlichen Überwachung von zwei Dichtungsbarrieren bei Abschirmtransport- und Lagerbehältern für radioaktive Substanzen.

Ein solches Verfahren ist aus der DE-GM 78 25 615 bekannt. Der Abschirmtransport- und Lagerbehälter weist zunächst einen aus Gußeisen, insbesondere sphärolithischem Gußeisen oder Gußstahl aufgebauten Abschirmkörper im Behälterraum und einen in eine Deckelaufnahme des Abschirmkörpers eingesetzten Abschirmdeckel mit Dichtungsanordnung für eine innere, einstufige oder mehrstufige Dichtungsbarriere auf. Auf den Abschirmdeckel ist ein Sicherheitsdeckel einer äußeren Dichtungsbarriere aufgesetzt und im Barrierenzwischenraum zwischen innerer und äußerer Dichtungsbarriere ist Luft unter Normaldruck vorhanden. Der Barrierenzwischenraum ist an ein abschnüffelndes Überwachungsgerät angeschlossen. Bei diesem Behälter steht der Behälterraum unter Überdruck von im Behälterraum befindlichen Heliums. Wird die innere Dichtungsbarriere undicht, so tritt das Helium, welches vagabundierende radioaktive Substanzen mitreißen kann, in den Barrierenzwischenraum ein. Es wird dort abgeschnüffelt und entdeckt. So wird die Forderung erfüllt, daß bei Abschirmtransport- und Lagerbehältern dieses Aufbaus die Behälteröffnung mit zwei Dichtungsbarrieren zu verschließen ist, wobei der Barrierenzwischenraum kontinuierlich überwacht werden muß, um die Integrität der ersten Dichtungsbarriere zu kontrollieren. Außerdem muß bei Versagen einer der beiden Dichtungsbarrieren das Dichtungssystem so wiederhergestellt werden, daß wiederum zwei funktionsfähige Dichtungsbarrieren vorhanden sind und keine Radioaktivität austritt. Dazu ist im allgemeinen ein weiterer Deckel auf den Sicherheitsdeckel aufsetzbar. Ein Versagen der inneren Dichtungsbarriere, d. h. eine Undichtigkeit, kann offenbar erst dann bemerkt werden, wenn das möglicherweise vagabundierende radioaktive Substanzen mitreißende Helium aus dem Behälterraum in den Barrierenzwischenraum eintritt Daß beide Dichtungsbarrieren gleichzeitig versagen, ist unwahrscheinlich, und zwar insbesondere dann, wenn es sich um mehrstufige Dichtungsbarrieren handelt Das Versagen der äu-Üeren Dichtungsbarriere läßt sich unmittelbar nicht feststellen, es hat auch keine derart gravierenden Folgen wie das Versagen der inneren Dichtungsbarrierc.

Ferner ist ein Testverfahren zur Funktionsprüfung von Verschlußkappendichtungen für Ventile von Abschirmtransport- und Lagerbehältern bekannt (DE-OS 28 54 358), bei dem zwischen zwei zueinander konzentrischen Dichtungsringen ein unter Druck stehendes Kontrollgas eingebracht wird und ein Druckabfall als Signal für eine Funktionsstörung gewertet wird. Mit diesem Testverfahren werden die Verschlußkappendichiungen nur im Zuge der Beschickung der Abschirmtransport- und Lagerbehälter überprüft

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Identifizierung zwischen der Undichtigkeit der inneren und der äußeren Dichtungsbarriere zur Erhöhung der Sicherheit bei der Lagerung beschickter Abschirmtransport- und Lagerbehälter anzugeben, wobei insbesondere ein Versagen der inneren Dichlungsbarriere schon angezeigt werden soll, bevor größere Mengen radioaktiver Substanzen aus dem Behälterraum in den Barrierenzwischenraum eintreten.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches angegebenen Merkmale gelöst.

Bei Versagen der inneren Dichtungsbarriere tritt das Kontrollgas, welches einen Druck von etwa 6 bar aufweisen kann, aus dem Barrierenzwischenraum in den Behälterraum des Abschirmkörpers ein, der einen Druck von 0,8 bis 1,5 bar aufweisen kann. Weil der unter hohem Druck stehende Barrierenzwischenraum stets klein ist im Verhältnis zum Volumen des Behälterraumes, fällt der Druck im Barrierenzwischenraum sehr schnell ab. Ein Druckabfall tritt aber auch ein, wenn die äußere Dichtungsbarriere versagen sollte. Bei Druckabfall wird jedenfalls die Abschnüffelung eingeschaltet, die es möglich macht, zu dientifizieren, ob die innere Dichtungsbarriere oder die äußere versagt hat. Wenn die innere Dichtungsbarriere versagt hat, wird das Gas des Behälterraumes erschhnüffelt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zci^r>h nung ausführlicher erläutert.

Die einzige Figur zeigt einen Ausschnitt durch einen Abschirmtransport- und Lagerbehälter im Bereich der Deckelaufnahme mit Abschirmdeckel.

so Der in der Figur ausschnittsweise dargestellte Abschirmtransport- und Lagerbehälter dient zur Aufnahme radioaktiver Substanzen, beispielsweise zur Aufnahme bestrahlter Brennelemente. Der eigentliche Abschirmkörper 1 besteht aus Gußeisen, ζ. B. aus sphiirolithischem Gußeisen, oder auch aus Gußstahl. Fr bildet den Behälterraum 2. Im übrigen ist eine Deckelaufnahme 3 vorgesehen, in die ein ebenfalls aus Gußeisen oder Gußstahl aufgebauter Abschirmdeckel 4 mit Dichtungsanordnung für eine innere, mehrstufige Dichtungsbarriere 5 eingesetzt ist. Auf den Abschirmdeckel 4 ist ein Sicherheitsdeckel 6 aufgesetzt, der eine äußere Dichtungsbarriere 7 bildet, die nur einstufig ausgeführt ist. Zwischen der inneren Dichtungsbarriere 5 und der äußeren Dichtungsbarriere 7 ist ein Barrierenzwischcnraum 8. In diesem befindet sich ein Kontrollgas, jm übrigen ist an den ßarrierenzwischenraum 8 ein Überwachungsgerät 9 angeschlossen, wozu entsprechende Bohrungen 10 zum Barrierenzwischenraum 8 führen. Das

Konlrollgas im Barrierenzwischenraum 8 besitzt einen Druck pi, der beachtlich höher ist als der Druck pi im Behälterraum 2 und als der Atmosphärendruck pz. Die Anordnung ist im übrigen so getroffen, daß das Überwachungsgerät 9 bei Druckabfall des Kontroli gases im Barrierenzwischenraum 8 unter einen vorgegebenen Grenzwert anspricht. Der Druck p2 mag im Bereich von 0,8 bis 1,5 bar liegen. Der Druck p\ liegt im allgemeinen If bei b bar. Auf den Sicherheitsdeckel 6 ist ein weiterer Deckel 11 aufsetzbar, der eine weitere Dichtungsbarriere 12 bildet

Wird die innere Dichtungsbarriere 5 undicht, so strömt das Kontrollgas in Richtung des eingezeichneten Pfeiles in den Behälterraum 2. Der Druck im Barrierenzwischenraum 8 fällt ab und der Druckabfall wird von dem Überwachungsgerät 9 angezeigt Danach wird die Abschnüffeleinrichtung eingeschaltet.

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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur kontinuierlichen Überwachung von zwei Dichtungsbarrieren bei Abschirmtransport- und Lagerbehältern für radioaktive Substanzen, wobei der Behälter einen aus Gußeisen oder Gußstahl aufgebauten Abschirmkörper mit Behälterraum und einen in eine Deckelaufnahme des Abschirmkörpers eingesetzten Abschirmdeckel mit Dichtungsanordnung für eine innere Dichtungsbarriere sowie außerdem einen auf den Abschirmdeckel aufgesetzten Sicherheitsdeckel mit äußerer Dichtungsbarriere aufweist und wobei der Barrierenzwischenraum zwischen der inneren und äußeren Dichtungsbarriere abgeschnüffelt wird, um eine Undichtigkeit der inneren Dichtungsbarriere festzustellen, dadurch gekennzeichnet, daß einjinit einem Druck, der beachtlich höher ist als der Druck im Behälterraurn und als der Atmosphärendruck, in den Barrierenzwischenraum eingefüllt wird und daß bei einem Druckabfall unter einen vorgegebenen Grenzwert im Barrierenzwischenraum die Abschnüffelung eingeschaltet wird.

   fKontrollqas