DE3049141C2 - Gebäude zur strahlenabgeschirmten Lagerung von in Behältern eingeschlossenen radioaktiven Kernreaktor-Brennelementen - Google Patents

Description

Fig.4 einen Palettenwagen in einer Ansicht von oben.

Die Erfindung betrifft ein Gebäude zur strahlenabge- Eine nach außen allseits geschlossene aus den Wän-

schirmten Lagerung von in Behältern eingeschlossenen 40 den 1, 2 einer Decke 3 und einer Sohle 4 bestehende radioaktiven Abfällen nach dem Oberbegriff des An- Gebäudestruktur umgibt eine Lagerzone 5, zwei Bespruchs 1. schickungszonen 6, 6a und eine Vorbereitungszone 7.

Ein derartiges Gebäude ist aus der US-PS 36 63 817 Lediglich die an die Beschickungszone 6a angrenzende bekannt. Dort werden die von der Reaktoranlage her- Vorbereitungszone 7 hat in ihrer Außenwand 2 ein Tor angeführten Abfälle mittels einer Umladestation in La- 45 8, durch das in Behälter 9 eingeschlossene Brennelemen-

gerbehälter eingebracht. Das Umladen erfolgt strahlengeschützt hinter einer transparenten Abschirmwand. Mit der Lagerung soll ein Abklingen der strahlenden Isotope abgewartet werden, um dann an einem anderen Lagerort mit weniger aufwendigen Strahlenabschirmungen auszukommen. Bei den strahlenden Abfällen handelt es sich offensichtlich um solche, die kaum Wärme abgeben. Nur damit ist es zu erklären, daß an keiner Stelle der US-PS 36 63 817 eine Kühlung des Lagerraute in das Innere des Gebäudes 10 bzw. von diesem nach außen gelangen. Die Lagerzone 5 ist von den Beschikkungszonen 6, 6a durch die Seitenwände 11 getrennt. Zwischen der Beschickungszone 6a und der Vorbereitungszone 7 ist eine Trennwand 12 angeordnet. Von einer Seitenwand 11 der Lagerzone zur anderen ersti ecken sich vier Zwischenwände 13, die in ihrer vertikalen Ausdehnung, abgesehen von Durchbrüchen 14 zur besseren Kühlgaszirkulation, von der Sohle 4 zur

mes erwähnt ist. Paarweise übereinander angeordnete 55 Decke 3 des Gebäudes reichen. Durch diese Zwischen-Schienenpaare sind an Säulen befestigt und dienen als wände werden drei scheibenförmige Sektionen 15 gebil-Abstellplatz für die Transportwagen mit den Abfallbe

hältern. Nach der Fig.4 dieser US-PS 36 63 817 sind alle Lagerpositionen mit Transportwagen besetzt, um das Entfernen eines Transportwagens aus der Lagerzone zu erleichtern. Die im Bereich der freien Schienenenden angeordneten Hubplattformen sind gegenüber dem Lagerraum nicht abgeschirmt, so daß ihre Bedienung mit aufwendigen Steuermitteln von außerhalb des Gebäudes aus erfolgen muß.

Es ist die Aufgabe der Erfindung ein Gebäude der eingangs genannten Art zur Lagerung von abgebrannten, wärmeabgebenden Brennelementen einzusetzen, det, die an ihren Stirnseiten durch in den Seitenwänden 11 befindliche mit Verschlüssen 16 versehene öffnungen 17 zugänglich sind. Den Wänden 1 zugewandt entsteht je ein Raum 18 von dem aus Wärmerohrbündel 19 durch die Wände 1 nach außen ragen. An den dem Innenraum der scheibenförmigen Sektionen 15 zugewandten Seiten der Zwischenwände 13 sind Schienen 20 befestigt, die sich zwischen den Seitenwänden 11 erstrecken und zur Führung von Palettenwagen 21, die zur Aufnahme von drei mit Brennelementen beladenen Behältern vorgesehen sind dienen. In einem Raster von 80 cm sind 25 Schienen parallel übereinander angeord-

net, die jeweils einer an der gegenüberliegenden Trennwand auf gleicher Höhe befestigten Schiene 20 zugeordnet sind. Jeweils das unterste Schienenpaar einer Sektion ist in Richtung der Beschickungszone 6a geneigt ausgerichtet Die Beschickungszonen 6, 6a weisen je einen Spindelaufzug 22, 22a auf, der entlang den der Lagerzone abgewandten Seiten der Seitenwände 11 sowohl in vertikaler als auch über Führungsschienen 23 in horizontaler Richtung bewegbar ist. jeder Spindelaufzug ist mit einer Hubplattform 24 versehen. Sie ist ebenfalls mit Schienen 20 ausgerüstet, welche die gleiche Spurweite wie die in den Sektionen angeordneten Schienen aufweisen. Der in F i g. 4 in größerem Maßstab dargestellte Palettenwagen 21 besteht aus einer Palette 25, die über Achsen 26 mit Rädern 27 versehen ist und sn seinen möglichen Berührungsitellen mit anderen Palettenwagen mit Dämpfungselementen 28 ausgerüstet ist. Mit einer in der Vorbereitungszone 7 befindlichen Krananlage 29 wird ein Palettenwagen mit drei Behältern 9 beladen. Abstandshalter 30, die als Dämpfungselemente ausgebildet sein können, dienen zur Lagersicherung der Behälter. Der nunmehr beladene Palettenwagen 21 wird von der Krananlage 29 auf einen ebenfalls mit Schienen 20 der Spurweite des Palettenwagens ausgerüsteten Podest 31 gehoben. Der Podest ist mit der Trennwand 12 verbunden, die auf der Höhe des Podestes eine Ausnehmung 32 zur Durchführung des Palettenwagens aufweist. Auf der der Beschickungszone 6a zugewandten Seite der Trennwand 12 ist die Ausnehmung 32 in einer Konsole 33 fortgeführt, die soweit in die Beschickungszone hineinragt, daß die Hubplattform 24 bei ihrer Aufwärtsbewegung noch mit geringem Abstand an ihr vorbeigeführt werden kann. Die Ausnehmung und die Konsole ist mit Schienen versehen, die mit denen des Podestes fluchten. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispie! dienen die Sektionen 15 auch zur Aufbewahrung von unbeladenen Palettenwagen. Sie ist also bei der Anlieferung der ersten mit abgebrannten Brennelementen bestückten Behältern 9 auf allen Lageretagen 34, außer der untersten mit ihrem geneigten Schienenverlauf, mit leeren Palettenwagen voll besetzt. Lediglich ein Palettenwagen befindet sich in der Vorbereitungszone 7. Er wird dort mit drei Behältern 9 beladen und auf den Podest 31 gehoben. Nun wird die Hubplattform 24 des Spindelaufzuges 22a auf die Höhe der Konsole 33 gebracht und durch Querbewegung das Spindelaufzuges 22a über die Führungsschienen 23 werden die Schienen 20 von Podest, Konsole und Hubplattform zum Fluchten gebracht. Der Palettenwagen wird mittels nicht dargestellter Manipuliereinrichtungen auf die Hubplattform geschoben. Durch Vertikal- und/oder Horizontalbewegung des Spindelaufzuges wird die Hubplattform gegenüber der zu beschikkenden Lageretage positioniert. Die Hubplattform des in der Beschickungszone 6 angeordneten Spindelaufzugs 22 wird an dem gegenüberliegenden Ende dieser Lageretage in Position gebracht. Nach dem Entfernen der jeder Lageretage zugeordneten Verschlüsse 16 sind die Öffnungen 17 in den Seitenwänden 11 freigelegt und die entsprechende Lageretage von beiden Seiten aus zugänglich. Zur Verbindung der Schienen 20 der Lageretagc mit den Schienen 20 der Hubplattform 24 wird ein nicht dargestelltes Zwischenstück eingefügt. Eine an der Hubplattform angeordnete, jedoch ebenfalls nicht dargestellte Schubvorrichtung schiebt den mit drei Behältern beladenen Palettenwagen 21 eine Wagenlänge in die Lageretage ein. Dadurch wird zwangsläufig ein leerer Palettenwagen 21 an dem gegenüberliegenden Ende

40 der Lageretage auf die dort befindliche Hubplattform aufgeschoben. Der Spindelaufzug 22 positioniert die Hubplattform nun zur unteren, als Rücklaufbahn 35 ausgebildete Lageretage. Nach dem Einschieben des Palettenwagens in diese Rücklaufbahn mit einer nicht dargestellten Schubvorrichtung um eine Wagenlänge wird der aufgrund der Neigung der Rücklaufbahn selbstätig zu deren anderem Ende rollen. Hier wird der Palettenwagen auf die mittlerweile dort positionierte Hubplattform des Spindelaufzuges 22a aufrollen. Der Spindelaufzug 22a trägt ihn auf die Höhe der Konsole 33 von wo aus er den Podest 31 gebracht wird. Der Kran 29 bringt ihn zum Beladevorgang in die Vorbereitungszone 7. Von dort wiederholt sich die beschriebene Beschickung bis alle Lageretagen mit beladenen Palettenwagen besetzt sind. Sollen beladene Palettenwagen z. B. zum Zwecke der Wiederaufbereitung der Brennelemente entnommen werden läuft der Vorgang in der Weise ab, daß von der Beschickungszone 6a ein leerer Palettenwagen in die entsprechende Lagere ..ige eingeschoben, dadurch am anderen Ende ein beiadencr ^oaiettenwagen ausgeschoben und in der beschriebenen Weise über die Rücklaufbahn 35 entnommen wird.

Die Lagerzone wird auf optimale Art genutzt, da sie sowohl beladene als auch leere Palettenwagen aufnehmen kann. Der Be- und Entladevorgang ist unkompliziert Gekühlt werden die eingelagerten Behälter durch einen geschlossenen Gasstrom im Naturzug dessen Umlauf in Pfeilrichtung 36 abläuft und durch die Durchbrüche 14 optimiert wird. Die aufgenommene Wärme gibt der Gasstrom an mehrere Wärmerohrbündel 19 ab, die diese dann wieder nach außerhalb des Gebäudes 10 weiterleiten. Die Beschickungszonen 6, 6a und die Lagerzone 5 weisen getrennte Kühlkreisläufe auf, die ihre Wärme an separate Wärmerohrbündel abgeben. Eine w<»itf*r*» V#»rKi»cc*>riine» rif*r J^iihliincy \x/irH Hnrrh ptnpn .. . — _{o o} .. _uu.w.. ~...

separaten Kühlkreislauf (Pfeilrichtung 37) erreicht, der die unter der Decke 3 sich sammelnde Wärn;e abführt.

Bezugszeichenliste	Wände
1,2	Decke
3	Sohle
4	Lagerzone
5	Beschickungszonen
6,6a	Vorbereitungszone
7	Tor
8	Behälter
9	Gebäude
10	Seitenwände
11	Trennwand
12	Zwischenwände
f3	Durchbrüche
14	Sektionen
15	Verschlüsse
16	öffnungen
17	Raum
18	Wärmeronrbündel
19	Sciiiene
20	Palettenwagen
21	Spindelaufzug
22, 22a	Führungsschiene
23	Hubplattform
24	Palette
25	Achse
26	Räder
27	Dämpfungselement
28

29 Krananlage

30 Abstandshalter

31 Podest

32 Ausnehmung

33 Konsole

34 Lageretage

35 Rücklaufbahn
36,37 Pfeilrichtung

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen io

60

Θ5

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Lagergebäude zur strahlenabgeschirmten Lagerung von in Behältern (9) eingeschlossenen radioaktiven Abfällen, das je eine Lager-, Beschickungsund Entnahmezone aufweist mit paarweise übereinander angeordneten Schienen (20) entlang derer zur Aufnahme wenigstens eines Behälters vorgesehene Transportwagen (21) verschiebbar sind, wobei alle Lagerpositionen der Lagerzone (5) ständig mit Transportwagen belegt sind und mit einer jeweils den freien Enden der Schienen (20) zuwendbaren Hubplattform (24) zum Be- oder Entladen der Lagerzone (5), dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter (9) abgebrannte und während der Lagerzeit noch Wärme abgebende Kernreaktor-Brennelemente enthalten, daß der Transportwagen (21) ein Palette.nwagen ist, wobei die übereinander angeordneten Reihen der Palettenwagen ein Register zur Führung eines Kühlgases bilden und daß die Ladezone (5) für die Palettenwagen von den Hubplattformen (24) durch verschließbare Öffnungen (17) aufweisende Seitenwände (11) getrennt ist.

den Bedienungsaufwand fur die Hubplattform zu verringern und die Transportwagen in die Kühlgasführung einzubeziehen.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch das Lagergebäude nach Anspruch 1.

Mit den übereinander angeordneten Palettenwagen

erfolgt eine wirkungsvolle Kühlung der Behälter. Die Trennung des Lagerraumes von den Räumen mit den Hubplattformen erlaubt ein unmittelbares Arbeiten an

ic den Hubplattformen ohne Strahlenbeeinflussung.

Zwar ist aus der DE-OS 20 06 729 eine Vorrichtung zur Lagerung von in Behältern eingeschlossenen abgebrannten Brennelementen bekannt. Dort sind jedoch keine Transportwagen erwähnt, die zusammen mit den Behältern in den Lagern verbleiben.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Lagerzone durch zwischen den Seitenwänden, einer Sohle und einer Decke erstreckten Zwischenwände in Sektionen unterteilt, wobei die Zwischenräume Durchbrüche zur Kühlgaszirkulation aufweisen.

Durch das Bilden von scheibenförmigen Sektionen ergibt sich ein stets gleichbleibender Strömungsweg für das Kühlgas.

In vorteihafter Weise weist die Lager- und die Be-

2. Lagergebäude nach Anspruch 1, dadurch ge- 25 schickungszone jeweils einen separaten Gaskreislauf kennzeichnet, daß die Ladezore (5) durch zwischen auf, um eine eventuelle Kontaminierung der Lagerzone

den Seitenwänden (11), einer Sohle (4) und einer Decke (3) erstreckte Zwischenwände (13) in Sektionen (15) unterteilt ist und daß die Zwischenwände Durchbrüche (14) zur Kühlgaszirkulation aufweisen.

3. Lagergeräude nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lade^one (5) und die Beschickungszone (6, Sa) mit den Hubplattformen (24) jeweils einen separaten Gaskrei?.'fiuf aufweist.

von der Beschickungszone fernzuhalten.

Anhand der schematischen F i g. 1 bis 4 und einem Ausführungsbeispiel wird das enindungsgemäße Lagergebäude beschrieben. Dabei zeigt

F i g. 1 einen Horizontalabschnitt durch ein Lagergebäude mit einer Lagerzone, zwei Beschickungszonen und einer Vorbereitungszone,

F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie U-II der F i g. 1, Fig.3 einen Schnitt entlang der Linie I1I-III der

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