DE3509438A1 - Reactor building - Google Patents

Reactor building

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DE3509438A1
DE3509438A1 DE19853509438 DE3509438A DE3509438A1 DE 3509438 A1 DE3509438 A1 DE 3509438A1 DE 19853509438 DE19853509438 DE 19853509438 DE 3509438 A DE3509438 A DE 3509438A DE 3509438 A1 DE3509438 A1 DE 3509438A1
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DE19853509438
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Norbert Dipl.-Ing. Schindler (TH), 6204 Taunusstein
Horst Dipl.-Ing. Schuller (FH), 6452 Hainburg
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Siemens AG
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Kraftwerk Union AG
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    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C13/00Pressure vessels; Containment vessels; Containment in general
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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Abstract

The invention relates to a reactor building (1) which is arranged in a shaft. It is provided that the entire reactor building (1) is accommodated in the shaft and is terminated, level with the ground surface (2), by a building cover (3) which prevents the penetration of outside influences. The building cover (3) is supported on walls (4) of the reactor building (1), which walls line the shaft and transmit vertical force components to its foundation (5). The thickness of the walls (4) is designed to counter horizontal pressure waves in the ground. The building cover (3) has, above the reactor, an opening (6) which can be sealed by covering plates (7). Operating equipment for the reactor can be arranged above the building cover (3). <IMAGE>

Description

ReaktorgebäudeReactor building

Die Erfindung betrifft ein Reaktorgebäude, das in einem Schacht angeordnet ist.The invention relates to a reactor building which is arranged in a shaft is.

Ein derartiges Reaktorgebäude ist bekannt (DE-PS 29 25 366). Hierbei ist ein Schacht vorgesehen, in dem ein Kernreaktor eingefügt ist. Der Reaktordruckbehälter ragt jedoch teilweise aus dem Schacht heraus und die oberirdischen Teile des Reaktorgebäudes sind gegen Einflüsse von außen durch ausreichend dicke Betonwände geschützt, die entsprechend starke Fundament notwendig machen.Such a reactor building is known (DE-PS 29 25 366). Here a shaft is provided in which a nuclear reactor is inserted. The reactor pressure vessel However, it partially protrudes from the shaft and the above-ground parts of the reactor building are protected against external influences by sufficiently thick concrete walls that make a correspondingly strong foundation necessary.

Diese Bauweise erfordert einen hohen Materialaufwand sowie lange Fertigungszeiten. Ein solcher Aufwand ist insbesondere beim Bau von Kleinreaktoren unwirtschaftlich, die beispielsweise als Heizreaktoren eingesetzt werden sollen.This construction requires a high cost of materials and long production times. Such an effort is uneconomical, especially when building small reactors, which are to be used, for example, as heating reactors.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kostengünstiges und einfaches Reaktorgebäude zu entwickeln, das allen Sicherheitsanforderungen genügt. Einwirkungen von außen, wie beispielsweise ein Flugzeugabsturz auf das Reaktorgebäude, sollen die Sicherheit der Anlage nicht gefährden können. Es soll aber möglich sein, Brennelemente im Reaktor umzusetzen oder im Notfall den Reaktor zu entladen.The invention is based on the object of an inexpensive and to develop a simple reactor building that meets all safety requirements. External influences, such as an airplane crash on the reactor building, should not be able to endanger the safety of the system. But it should be possible To move fuel elements in the reactor or, in an emergency, to unload the reactor.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das gesamte Reaktorgebäude im Schacht untergebracht ist, daß das Reaktorgebäude niveaugleich mit der Erdoberfläche durch eine Gebäudedecke abgeschlossen ist, die einen Penetrationsschutz bei Einwirkungen von außen bietet, daß die Gebäudedecke auf Wänden des Reaktorgebäudes abgestützt ist, die den Schacht auskleiden und senkrechte Kraftkomponenten auf ihr Fundament übertragen und daß die Dicke der Wände gegen horizontale Druckwellen im Boden ausgelegt ist.The object is achieved according to the invention in that the entire reactor building housed in the shaft is that the reactor building is level with the surface of the earth is completed by a building ceiling that provides protection against penetration in the event of impact from the outside provides that the building ceiling is supported on the walls of the reactor building that line the manhole and vertical force components on its foundation transferred and that the thickness of the walls is designed against horizontal pressure waves in the ground is.

Das erfindungsgemäße Reaktorgebäude soll insbesondere Kleinreaktoren aufnehmen, deren spezielle Konstruktionen ohne Brennelementlagerbecken und auch ohne Flutraum auskommen. Der gegen äußere Einwirkungen zu schützende Bereich ist dann räumlich so stark begrenzt, daß er mit seiner gesamten Höhe unterhalb der Erdoberfläche in einen relativ kleinen Schacht paßt. Ein solches Reaktorgebäude nach der Erfindung kommt daher mit Seitenwänden aus, die nicht gegen Flugzeugabsturz gesichert sind. Nur die Gebäudedecke ist so ausgelegt, daß sie einen Penetrationsschutz bietet.The reactor building according to the invention is intended in particular to have small reactors record their special constructions without fuel storage pools and also get by without a flood space. The area to be protected against external influences is then spatially so limited that its entire height is below the surface of the earth fits in a relatively small shaft. Such a reactor building according to the invention therefore makes do with side walls that are not secured against plane crashes. Only the building ceiling is designed in such a way that it offers protection against penetration.

Die Gebäudedecke ist auf den Seitenwänden des Reaktorgebäudes abgestützt, die den Schacht auskleiden. Kräfte, die auf die Gebäudedecke einwirken, werden über die Wände auf das Fundament und damit auf den Untergrund übertragen.The building ceiling is supported on the side walls of the reactor building, lining the shaft. Forces that act on the building ceiling are over the walls are transferred to the foundation and thus to the subsurface.

Die Wände müssen nicht einem direkten Aufprall standhalten.The walls do not have to withstand direct impact.

Sie sind nur so ausgelegt, daß sie die Gebäudedecke abstützen können. Außerdem reicht die Wandstärke aus, um z. 3. horizontale Druckwellen eines Erdbebens abzuschirmen.They are only designed so that they can support the building ceiling. In addition, the wall thickness is sufficient to, for. 3. horizontal shock waves from an earthquake shield.

Mit der erfindungs gemäßen Bauweise eines Reaktorgebaudes wird der Vorteil erzielt, daß gegenüber der bekannten Bauweise Material eingespart wird und trotzdem die Sicherheitsbestimmungen voll eingehalten werden. Die Wahrscheinlichkeit, daß ein Flugzeug auf das Reaktorgebäude prallt, ist mit der Erfindung sogar kleiner geworden: Es ist nämlich nur ein senkrechter Absturz auf die Gebäudedecke denkbar. Ein seitliches Auftreffen auf ein Gebäude mit kontaminiertem Inhalt ist ausgeschlossen, da das gesamte Reaktorgebäude unterirdisch angeordnet ist.With the fiction, contemporary design of a reactor building is the Advantage achieved that compared to the known construction material is saved and Nevertheless, the safety regulations are fully complied with. The probability, that an airplane hits the reactor building is even smaller with the invention become: In fact, only a vertical fall onto the building ceiling is conceivable. A side impact on a building with contaminated contents is excluded, because the entire reactor building is located underground.

Durch die einfachere Bauweise kommt man außerdem mit einer kürzeren Bauzeit für das Reaktorgebäude aus.Due to the simpler construction, you can also get a shorter one Construction period for the reactor building.

Weiterhin ist vorgesehen, daß die Gebäudedecke oberhalb des Reaktors eine Öffnung aufweist und daß die Öffnung durch Abdeckplatten verschlossen ist. Diese Abdeckplatten werden durch eine Hebeeinrichtung bewegt. Durch die Öffnung in der Gebäudedecke ist der Reaktor von oben zugänglich, beispielsweise um die Brennstäbe umzusetzen.It is also provided that the building ceiling is above the reactor has an opening and that the opening is closed by cover plates. These cover plates are moved by a lifting device. Through the opening In the building ceiling, the reactor is accessible from above, for example around the fuel rods to implement.

Ein Kleinreaktor wie beispielsweise ein Heizreaktor muß nur selten und dann nur für eine kurze Zeitspanne zugänglich sein. Daher ist es unwirtschaftlich, wenn im Reaktorgebäude Bedienungsgeräte montiert sind, was ein entsprechend großes Reaktorgebäude erforderte.A small reactor such as a heating reactor seldom has to be used and then only be accessible for a short period of time. It is therefore uneconomical if operating devices are installed in the reactor building, which is a corresponding large reactor building required.

Nach der Erfindung werden die Bedienungsgeräte außerhalb des Reaktorgebäudes aufgestellt und treten durch die Öffnung in der Gebäudedecke mit dem Reaktor in Verbindung. Dadurch wird der Vorteil erzielt, daß das Reaktorgebäude nur den Reaktorbereich umschließt und so ein relativ geringes Bauvolumen hat. Man kommt also mit noch weniger Material und kürzerer Bauzeit aus.According to the invention, the operating devices are outside the reactor building and enter through the opening in the building ceiling with the reactor Link. This has the advantage that the reactor building only covers the reactor area encloses and so has a relatively small construction volume. So you come with even less Material and shorter construction time.

Die Öffnung in der Gebäudedecke muß so selten geöffnet werden, daß dann eine Einwirkung von außen, wie ein Flugzeugabsturz, extrem unwahrscheinlich ist.The opening in the building ceiling has to be opened so seldom that then an external influence, such as a plane crash, is extremely unlikely is.

Die Abdeckplatten weisen z.B. abgeschrägte Kanten auf.Horizontale Kräfte greifen dann nur abgeschwächt mit einer Komponente an den Platten an. Darüber hinaus sind die Abdeckplatten miteinander sowie mit der Gebäudedecke durch Bolzen verriegelbar, damit die Abdeckplatten in ihrer Position gehalten werden.The cover plates have, for example, beveled edges Forces then only attack the plates in a weakened manner with one component. About that In addition, the cover plates are bolted to each other as well as to the building ceiling lockable to hold the cover plates in place.

Mit der Erfindung wird insbesondere der Vorteil erzielt, daß das Reaktorgebäude mit geringem Aufwand erstellt werden kann, wobei Baumaterial gespart und eine kurze Bauzeit erreicht wird.With the invention, in particular, the advantage is achieved that the reactor building can be created with little effort, saving building material and a short one Construction time is reached.

Die Erfindung soll anhand eines in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispieles näher erläutert werden: Die Zeichnung zeigt einen senkrechten Schnitt durch ein Reaktorgebäude, das einen Kleinreaktor umgibt.The invention is based on an embodiment shown in the drawing are explained in more detail: The drawing shows a vertical section through a reactor building that surrounds a small reactor.

Ein Reaktorgebäude 1 ist in einem Schacht angeordnet und niveaugleich mit der Erdoberfläche 2 durch eine Gebäudedecke 3 abgeschlossen. Diese Gebäudedecke 3 ist ausreichend dick, um einem Flugzeugabsturz standzuhalten. Durch Wände 4 des Reaktorgebäudes 1, die den Schacht auskleiden, wird die Gebäudedecke 3 auf ein Fundament 5 des Reaktorgebäudes 1 abgestützt. Diese Wände 4 sind so ausgelegt, daß sie senkrechte Kraftkomponenten aufnehmen können, die von einer äußeren Einwirkung auf die Gebäudedecke 3 herrühren. Horizontal wirkende Kräfte, denen die Wände 4 standhalten müssen, wie beispielsweise Erdbebenkräfte im Boden, sind vergleichsweise schwach. Es reicht also aus, wenn die Wände 4 relativ dünn sind, was Material spart und die Bauzeit verkürzt.A reactor building 1 is arranged in a shaft and at the same level finished with the surface of the earth 2 by a building ceiling 3. This building ceiling 3 is thick enough to withstand a plane crash. Through walls 4 of the Reactor building 1, which line the shaft, the building ceiling 3 is on a foundation 5 of the reactor building 1 supported. These walls 4 are designed so that they are vertical Can absorb force components from an external effect on the building ceiling 3 originate. Forces acting horizontally, which the walls 4 must withstand, such as For example, earthquake forces in the ground are comparatively weak. It is enough so off when the walls 4 are relatively thin, which saves material and construction time shortened.

Der im Reaktorgebäude 1 untergebrachte Kleinreaktor muß nur selten und dann nur für kurze Zeit zugänglich sein.The small reactor housed in reactor building 1 only rarely has to be used and then only be accessible for a short time.

Die Gebäudedecke 3 weist dafür eine Cffnung 5 auf, die durch Abdeckplatten 7 verschlossen ist. Bei Bedarf wird das Reaktorgebäude 1 geöffnet, indem die Abdeckplatten 7 durch eine Hebeeinrichtung 8 entfernt werden. Dann können Bedienungsgeräte von außen zum Reaktor vordringen, der sich in einem Reaktordruckbehälter 9 befindet. Man kommt also mit einem relativ kleinen Reaktorgebäude 1 aus, da in ihm keine Bedienungsgeräte aufgestellt werden. Das erfindungsgemäße Reaktorgebäude 1 wird schnell und kostengünstig erstellt.The building ceiling 3 has an opening 5 for this purpose, which is covered by cover plates 7 is locked. If necessary, the reactor building 1 can be opened by removing the cover plates 7 can be removed by a lifting device 8. Then control devices from advance to the outside of the reactor, which is located in a reactor pressure vessel 9. So you get by with a relatively small reactor building 1, since there are no operating devices in it be set up. The reactor building 1 according to the invention is quick and inexpensive created.

Die Abdeckplatten 7 weisen abgeschrägte Kanten 10 auf und sind mittels Bolzen 11 miteinander sowie mit der Gebäudedecke 3 verbunden, so daß ihre Lage gesichert ist. Die Hebeeinrichtung 8 ist oberhalb der Öffnung 6, die sich in der Gebäudedecke 3 befindet, angeordnet und von einem speziellen Gebäude 12 umschlossen.The cover plates 7 have beveled edges 10 and are means Bolts 11 connected to one another and to the building ceiling 3, so that their position is secured is. The lifting device 8 is above the opening 6, which is in the building ceiling 3 is located, arranged and enclosed by a special building 12.

8 Patentansprüche 1 Figur Liste der Bezugszeichen 1 Reaktcrgebäude 2 Erdoberflache 3 Gebäudedecke 4 Wand 5 Fundament 6 Öffnung in der Gebäudedecke 7 Abdeckplatten 8 Hebeeinrichtung 9 Reaktordruckbehälter 10 Kanten der Abdeckplatten 11 Bolzen 12 Gebäude für Bedienungsgerate und Hebeeinrichtung Leerseite -8 claims 1 figure List of reference symbols 1 reactor building 2 earth surface 3 building ceiling 4 wall 5 foundation 6 opening in the building ceiling 7 cover plates 8 lifting device 9 reactor pressure vessel 10 edges of the cover plates 11 bolts 12 buildings for operating devices and lifting equipment Blank page -

Claims (8)

Patentansprüche 1. Reaktorgebäude (1), das in einem Schacht angeordnet ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß das gesamte Reaktorgebäude (1) im Schacht untergebracht ist, daß das Reaktorgebäude (1) niveaugleich mit der Erdoberfläche (2) durch eine Gebäudedecke (3) abgeschlossen ist, die einen Penetratiansschutz bei Einwirkungen von außen bietet, daß die Gebäudedecke (3) auf Wänden (4) des Reaktorgebäudes (1) abgestützt ist, die den Schacht auskleiden und senkrechte Kraftkomponenten auf ihr Fundament (5) übertragen und daß die Dicke der Wunde (4) gegen horizontale Druckwellen im Boden ausgelegt ist.Claims 1. Reactor building (1) arranged in a shaft is that the entire reactor building (1) is housed in the shaft that the reactor building (1) is level with the surface of the earth (2) is completed by a building ceiling (3) that provides protection against penetration in the event of external influences, that the building ceiling (3) on walls (4) of the reactor building (1) is supported, which line the manhole and vertical force components on it its foundation (5) transferred and that the thickness of the wound (4) against horizontal pressure waves is laid out in the ground. 2. Reaktorgebäude (1) nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e ic h n e t , daß die Gebäudedecke (3) oberhalb des Reaktors eine Öffnung (6) aufweist und daß die Öffnung (6) durch Abdeckplatten (7) zu verschließen ist.2. reactor building (1) according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e ic h n e t that the building ceiling (3) has an opening (6) above the reactor and that the opening (6) is to be closed by cover plates (7). 3. Reaktorgebäude (1) nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Abdeckplatten (7) abgeschrägte Kanten (10) aufweisen.3. reactor building (1) according to claim 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the cover plates (7) have beveled edges (10). 4. Reaktorgebäude (1) nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Abdeckplatten (7) miteinander und mit der Gebäudedecke (3) durch Bolzen (11) verriegelbar sind.4. reactor building (1) according to claim 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the cover plates (7) with each other and with the building ceiling (3) can be locked by bolts (11). 5. Reaktorgebäude (1) nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß oberhalb der Gebäudedecke (3) eine Hebeeinrichtung (e) für die Abdeckplatten (7) angeordnet ist.5. reactor building (1) according to claim 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that above the building ceiling (3) a lifting device (e) for the Cover plates (7) is arranged. 6. Reaktorgebäude (1) nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß oberhalb der Gebäudedecke (3) Bedienungsgeräte für den Reaktor angeordnet sind.6. reactor building (1) according to claim 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that above the building ceiling (3) control devices for the reactor are arranged. 7. Reaktorgebäude (1) nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Bedienungsgeräte demontierbar sind.7. reactor building (1) according to claim 6, d a d u r c h g e k e n n z e i h e t that the control units can be dismantled. 8. Reaktorgebäude (1) nach den Ansprüchen 5 und 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Hebeeinrichtung (8) und die Bedienungsgeräte von einem einfachen Gebäude (12) umschlossen sind.8. reactor building (1) according to claims 5 and 6, d a d u r c h g e k e n n n n e i n e t that the lifting device (8) and the operating devices are enclosed by a simple building (12).
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2713824C2 (en) * 1977-03-29 1982-03-18 Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 5170 Jülich Nuclear reactor plant in underground construction

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Beton-Kalender 1975, Bd. II, S. 511-514 *

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