DE3227512C2

DE3227512C2 - Lost shielding container for radioactive waste

Info

Publication number: DE3227512C2
Application number: DE19823227512
Authority: DE
Inventors: Henning Dr Baatz; Dieter Rittscher
Original assignee: GNS Gesellschaft fuer Nuklearservice mbH
Current assignee: GNS Gesellschaft fuer Nuklearservice mbH
Priority date: 1982-07-23
Filing date: 1982-07-23
Publication date: 1996-03-28
Anticipated expiration: 2002-07-24
Also published as: DE3227512A1

Description

Die Erfindung betrifft einen verlorenen Abschirmbehälter für radio aktive Abfälle, insbesondere für Abfälle aus der Wasserreinigung von Kernkraftwerken, mit Behältermantel, angeformtem Behälterboden und einer mit einem Deckel versehenen Befüllöffnung sowie mit wenigstens einer Instrumentierungsöffnung, wobei zum Zwecke der Verwendung des verlorenen Abschirmbehälters auch als Transportbe hälter der Behältermantel und der Behälterboden einstückig aus einem Gußeisenwerkstoff gegossen sind. Abfälle aus der Wasser reinigung von Kernkraftwerken meint im Rahmen der Erfindung insbesondere trockene oder praktisch trockene Borsäureabfälle.The invention relates to a lost shielding container for radio active wastes, in particular for wastes from water purification of nuclear power plants, with container jacket, molded container bottom and a filling opening provided with a lid and with at least one instrumentation opening, for the purpose of The lost shielding container can also be used as a transport container contain the container jacket and the container bottom in one piece are cast in a cast iron material. Waste from the water Cleaning nuclear power plants means within the scope of the invention especially dry or practically dry boric acid waste.

Für den Transport und für die Lagerung bestrahlter Brennelemente, kennt man schwere Transport- und Abschirmbehälter aus Gußeisen oder Gußstahl, die eine Wanddicke von 40 und mehr Zentimetern und Bauwerke von einigen Metern Höhe darstellen (DE-GM 77 27 690). Diese besitzen ebenfalls einen Behältermantel und einen angeformten Behälterboden und außerdem ein System aus mehreren, oben auf den Behältermantel aufgesetzten Deckeln als Behälterabschluß. Für die vorbeschriebenen Einlagerungsmaßnahmen radioaktiver Abfälle sind derartige Transport- und Lagerbehälter zu aufwendig. Sie werden daher als Abschirmbehälter vom Typ VBA nicht eingesetzt. Die bekannten dickwandigen Abschirmtransport- und Lagerbehälter, die für die Aufnahme bestrahlter Brennelemente von Kernkraftwerken üblich sind, könnten ohne weiteres auch in dünnerer Wandstärke nicht als Abschirmbehälter vom Typ VBA für radioaktive Abfälle eingesetzt werden, zumal ein aufgesetzter Deckel, dessen Schrauben in den Behältermantel eingeschraubt sind, in einem dünnwandigen Behältermantel aus Gußstahl hinreichend sicher befestigt werden kann.For the transport and storage of spent fuel elements, you know heavy cast iron transport and shielding containers or cast steel, which has a wall thickness of 40 and more centimeters and Represent buildings a few meters high (DE-GM 77 27 690). These also have a container jacket and a molded one Tank bottom and also a system of several, on top of the Lids placed on the container jacket as a container closure. For the are the prescribed storage measures for radioactive waste such transport and storage containers too expensive. you will be therefore not used as a VBA shielding container. The known thick-walled shielding transport and storage containers, the for the reception of irradiated fuel elements from nuclear power plants are common, could easily in thin wall thickness not as a VBA shielding container for radioactive waste be used, especially since a lid, the screws are screwed into the container jacket, in a thin-walled Container jacket made of cast steel can be fastened sufficiently securely can.

Abschirmbehälter vom Typ VBA werden als "verlorene Betonab schirmungen" bezeichnet. Sie bestehen lediglich aus dem Behälter mantel und dem angeformten Behälterboden. Der Behälterabschluß wird durch eine eingefüllte Betonmasse gebildet, die eingebracht wird, nachdem zuvor die radioaktiven Abfälle eingebracht wurden (DE-OS 27 16 463). In dieser Form dienen die Abschirmbehälter vom Typ VBA zum Verwahren der radioaktiven Abfälle an geeigneten Stellen, beispielsweise in unterirdischen Lagerräumen. Für den Transport von radioaktiven Abfällen sind sie kaum geeignet und zumindest nicht bestimmt, weil nicht ausgeschlossen werden kann, daß bei Transportunglücken der Behältermantel mit dem angeformten Behälterboden zerstört wird oder störende Undichtigkeiten erleidet.VBA shielding containers are called "lost concrete" shielding ". They consist only of the container coat and the molded container bottom. The container closure is formed by a poured concrete mass that is introduced after the radioactive waste has been introduced (DE-OS 27 16 463). In this form, the shielding containers from Type VBA for storing the radioactive waste at suitable Places, for example in underground storage rooms. For the They are hardly suitable for transporting radioactive waste at least not determined because it cannot be excluded that in case of transport accidents the container jacket with the molded The bottom of the container is destroyed or unsightly leaks occur.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Abschirmbehälter anzugeben, der Abschirmbehälter vom Typ VBA ersetzen kann und zusätzlich als Transportbehälter verwendbar ist, sowie im übrigen allen Anfor derungen genügt, die an einen Abschirmbehälter vom Typ VBA gestellt werden.The object of the invention is to provide a shielding container, the shielding container of type VBA can replace and additionally as Transport container can be used, as well as all other requirements changes to a shielding container of the type VBA is sufficient be put.

Diese Aufgabe wird - ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 - dadurch gelöst, daß an den Behältermantel einstückig ein innenbundseitiger Behälterkragen angegossen ist, der die Befüllöffnung umschließt sowie die Instrumentierungsöffnung aufweist, und daß die Befüllöffnung sowie die Instrumentierungs öffnung mit spanabhebend bearbeiteten Deckelaufnahmen versehen sowie durch darin eingepaßte Deckel aus Gußeisen oder Stahl mittels Verschraubung verschließbar sind.This object is achieved - starting from the preamble of claim 1 - in that the container jacket an inner collar collar is cast in one piece, which surrounds the filling opening and the instrumentation opening has, and that the filling opening and the instrumentation Provide opening with machined cover mounts and by means of cast iron or steel lids fitted therein Screw connection can be closed.

Die Befüllöffnung und die Instrumentierungsöffnung sind ebenso wie die Deckelaufnahmen beim Gießen eingeformt und spanabhebend bearbeitet, so daß die zugeordneten Deckel, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Dichtungsmitteln in Form von O-Ringen oder dergleichen, sicher aufgesetzt werden können. Zur Verstärkung trägt bei, daß der Behälterboden unterseitig einen angegossenen Aufstellkranz besitzt. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, die sich durch hohe Funktionssicherheit auszeichnet und gleichzeitig sicherstellt, daß die eingebrachten radioaktiven Abfälle sicher in dem Abschirmbehälter verwahrt werden, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter kragen eine zusätzliche äußere Deckelaufnahme aufweist, deren Durchmesser etwa mit dem Außendurchmesser des Behälterkragens übereinstimmt und die spanabhebend eingearbeitet ist, wobei in die äußere Deckelaufnahme eine zusätzliche Schutzplatte einschraubbar ist.The filling opening and the instrumentation opening are just like the cover mounts molded during casting and machined so that the assigned cover, optionally with the interposition of Sealants in the form of O-rings or the like, safely can be put on. The fact that the The bottom of the container has a cast-on stand. A preferred embodiment of the invention, which is characterized by high Functional safety distinguishes and at the same time ensures that the radioactive waste brought in safely in the shielding container are stored, characterized in that the container collar has an additional outer cover receptacle, the Diameter approximately with the outer diameter of the container collar matches and which is machined, whereby in the outer cover receptacle an additional protective plate can be screwed in is.

Im Rahmen der Erfindung bezeichnet das Merkmal, daß die ange gebenen Deckel oder die Schutzplatte durch Verschraubung befestigt sind entweder eine Befestigung durch Einschrauben, wobei einerseits in der Deckelaufnahme und andererseits an dem Deckel entsprechende Gewinde angeordnet sind, oder auch eine Verschraubung mit Hilfe von Schrauben oder Schraubenbolzen, die eingeschraubt sind. Jeden falls findet im Rahmen der Erfindung diese Verschraubung zwischen den genannten Deckeln und dem Behälterkragen statt, wo ohne Schwierigkeiten eine sichere Verschraubung gewährleistet ist. Folg lich können der Behältermantel, der Behälterboden, aber auch der Behälterkragen selbst, mit verhältnismäßig geringer Wanddicke von z. B. 8, 12 oder 18 cm hergestellt werden, je nachdem wie groß der Behälter insgesamt ausgelegt ist und welches Fassungsvolumen er aufweisen soll. Zur Vermeidung von Kerbspannung und dergleichen empfiehlt es sich, die Anordnung so zu treffen, daß der Behälter innenseitig und außenseitig verrundete Querschnittsecken aufweist.In the context of the invention, the feature denotes that the given cover or the protective plate fastened by screwing are either fastened by screwing in, on the one hand corresponding in the cover receptacle and on the other hand on the cover Threads are arranged, or a screw with the help of screws or bolts that are screwed in. Everyone if this screw connection takes place within the scope of the invention the mentioned lids and the container collar instead, where without Difficulties a secure screw connection is guaranteed. Episode Lich the container jacket, the container bottom, but also the Container collar itself, with a relatively small wall thickness of e.g. B. 8, 12 or 18 cm, depending on the size of the Overall container is designed and what volume he should have. To avoid notch stress and the like it is advisable to make the arrangement so that the container has rounded cross-sectional corners on the inside and outside.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer DarstellungIn the following, the invention is based on only one Exemplary embodiment drawing explained in more detail. They show a schematic representation

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Abschirmbehälter, Fig. 1 is a vertical section through an inventive shielding container,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 1. Fig. 2 is a plan view of the article of FIG. 1.

Der in den Figuren dargestellte Abschirmbehälter ist zur Aufnahme von radioaktiven Abfällen bestimmt. Er dient insbesondere zur Aufnahme von Abfällen aus der Wasser reinigung von Kernkraftwerken, z. B. für die Aufnahme von trockenen oder fast trockenen Borsäureabfällen. In seinem grund sätzlichen Aufbau besteht der Behälter aus einem Behältermantel 1 und einem angeformten Behälterboden 2. Er besitzt außerdem einen Behälterabschluß. Dieser ist jedoch, wie weiter unten erläutert wird, in besonderer Weise ausgebildet.The shielding container shown in the figures is intended for receiving radioactive waste. It is used in particular to absorb waste from the water purification of nuclear power plants, for. B. for the absorption of dry or almost dry boric acid waste. In its basic structure, the container consists of a container jacket 1 and a molded-on container base 2 . It also has a container closure. However, as will be explained further below, this is designed in a special way.

Zunächst ist wesentlich, daß der Abschirmbehälter zum Zwecke der Verwendung auch als Transportbehälter aus einem Gußeisenwerkstoff besteht. Der Behältermantel 1, der Behälterboden 2 und ein innen bundartig angeordneter Behälterkragen 3 sind einstückig aus dem Gußeisenwerkstoff gegossen. Es mag sich dabei insbesondere um sphärolithisches Gußeisen handeln. Die Anordnung ist so getroffen, daß der Behälterkragen 3 eine Befüllöffnung 4 umschließt sowie zumindest eine Instrumentierungsöffnung 5 aufweist. Die Befüllöff nung 4 sowie die Instrumentierungsöffnung 5 sind mit Deckelauf nahmen 6 versehen und durch darin eingepaßte Deckel 7 aus Gußeisen oder Stahl verschließbar bzw. verschlossen, und zwar durch Verschraubung. Die Deckelaufnahmen 6 sind eingegossen, aber zusätzlich spanabhebend bearbeitet, so daß die Deckel 7 unter Zwischenschaltung von Dichtungsmitteln 8 dicht eingesetzt bzw. aufgesetzt werden können. Der Behälterboden 2 besitzt unterseitig einen angegossenen Aufstellkranz 9, der gleichzeitig als Verstärkung wirkt.First of all, it is essential that the shielding container also consists of a cast iron material for the purpose of use as a transport container. The container jacket 1 , the container bottom 2 and an inside collar-like container collar 3 are cast in one piece from the cast iron material. It may be spherulitic cast iron in particular. The arrangement is such that the container collar 3 surrounds a filling opening 4, and at least one instrumentation port. 5 The Befüllöff voltage 4 and the instrumentation opening 5 are provided with Deckelauf recordings 6 and can be closed or closed by a cover 7 made of cast iron or steel, namely by screwing. The cover receptacles 6 are cast in, but additionally machined, so that the cover 7 can be inserted or placed tightly with the interposition of sealing means 8 . The bottom of the container 2 has a cast-on upstand 9 which at the same time acts as a reinforcement.

Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist der Behälterkragen 3 mit einer zusätzlichen äußeren Deckelaufnahme 10 versehen, deren Durchmesser etwa mit dem Außendurchmesser des Behälterkragens 3 übereinstimmt. Sie ist zweckmäßigerweise spanabhebend eingearbeitet oder bearbeitet. In die äußere Deckelaufnahme 10 ist eine zusätzliche Schutzplatte 11, die auch als Schutzdeckel bezeichnet werden könnte, eingesetzt und mittels Verschraubung befestigt.In the exemplary embodiment and according to a preferred embodiment of the invention, the container collar 3 is provided with an additional outer cover receptacle 10 , the diameter of which roughly corresponds to the outer diameter of the container collar 3 . It is expediently machined or machined. An additional protective plate 11 , which could also be referred to as a protective cover, is inserted into the outer cover receptacle 10 and fastened by means of screwing.

Wie sich aus der Fig. 1 ergibt, ist der Deckel 7, der in die Instrumentierungsöffnung 5 eingesetzt ist, in diese eingeschraubt. Dazu besitzt die Instrumentierungsöffnung ein entsprechendes Innen gewinde und der Deckel ein entsprechendes Außengewinde, wie bei 12 angedeutet wird.As can be seen from FIG. 1, the cover 7 , which is inserted into the instrumentation opening 5 , is screwed into the latter. For this purpose, the instrumentation opening has a corresponding internal thread and the cover has a corresponding external thread, as indicated at 12 .

Die übrigen Deckel 7 sind ebenfalls mit Hilfe einer Verschraubung befestigt, dabei handelt es sich jedoch um eine Verschraubung unter Verwendung von Schraubenbolzen 13, die in den Behälterkragen 3 eingeschraubt sind. Zusätzlich ist eine Bohrung 14 mit Innengewinde vorgesehen, in die eine nicht gezeichnete Manipuliereinrichtung eingeschraubt sein kann.The remaining lids 7 are also fastened by means of a screw connection, but this is a screw connection using screw bolts 13 which are screwed into the container collar 3 . In addition, a bore 14 with an internal thread is provided, into which a manipulation device (not shown) can be screwed.

Der Behältermantel 1, der Behälterboden 2 und auch der Behälter kragen 3 mögen eine Wanddicke von 8, 12 oder 18 cm aufweisen. Nichtsdestoweniger sind die Deckel 6 mit ihrer Verschraubung 12 bzw. 13 sicher befestigt, und zwar so, daß auch alle Transportbe anspruchungen aufgenommen werden. Der Behälter besitzt innenseitig und außenseitig verrundete Querschnittsecken 15 zur Reduzierung von Kerbspannungen.The container jacket 1 , the container bottom 2 and also the container collar 3 may have a wall thickness of 8, 12 or 18 cm. Nonetheless, the cover 6 are securely fastened with their screw connection 12 or 13 , in such a way that all transport loads are also taken up. The container has internally and externally rounded cross-sectional corners 15 to reduce notch stresses.

Claims

1.Lossed shielding container for radioactive waste, in particular for waste from water purification of nuclear power plants, with a container jacket, molded container bottom and a filling opening that can be closed with a lid, and with at least one instrumentation opening, whereby for the purpose of using the lost shielding container also as a transport container for the container jacket and the container bottom are cast in one piece from the cast iron material, characterized in that an integrally molded container collar ( 3 ) is integrally cast onto the container shell ( 1 ), which closes the filling opening ( 4 ) and has the instrumentation opening ( 5 ), and that the Provide the filling opening ( 4 ) and the instrumentation opening ( 5 ) with machined cover receptacles ( 6 ) and can be closed with cast iron or steel covers ( 7 ) using screws ( 12 or 13 ).

2. shielding container according to claim 1, characterized in that the container bottom ( 2 ) has a cast-on upstand ( 9 ) on the underside.

3. shielding container according to one of claims 1 or 2, characterized in that the container collar ( 3 ) has an additional, outer cover receptacle ( 10 ) whose diameter corresponds approximately to the outer diameter of the container collar ( 3 ) and which is machined, and that in the outer cover receptacle ( 10 ) an additional protective plate ( 11 ) is inserted and is held by means of a screw connection.

4. shielding container according to one of claims 1 to 3, characterized in that the container jacket ( 1 ), the container bottom ( 2 ) and the container collar ( 3 ) has a wall thickness of 8, 12 or 18 cm and corners rounded on the inside and outside ( 15 ) has.