DE3603092A1 - Ausbau von komponenten in kernreaktoren - Google Patents
Ausbau von komponenten in kernreaktorenInfo
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- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C13/00—Pressure vessels; Containment vessels; Containment in general
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- G21C—NUCLEAR REACTORS
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- G21C19/32—Apparatus for removing radioactive objects or materials from the reactor discharge area, e.g. to a storage place; Apparatus for handling radioactive objects or materials within a storage place or removing them therefrom
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Ausbau von
Komponenten in Kernreaktoren gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Handhabung der Ein
richtung.
In Kernreaktoren wird die nukleare Zerfallswärme genutzt
zur Erhitzung eines Wärmeträgers, der zur Erzeugung von
elektrischem Strom oder - insbesondere bei Hochtempera
turreaktoren - zur Abgabe von Prozeßwärme genutzt wird.
Hierbei werden Komponenten benötigt, welche mit dem im
Betrieb kontaminierten Wärmeträger betriebsbedingt in
Kontakt stehen und so ebenfalls kontaminiert und/oder
strahlungsaktiviert werden. Unter Komponenten werden in
diesem Zusammenhang sogenannte aktive Bauteile verstan
den, wie z.B. Dampferzeuger, Umwälzpumpen oder Umwälzge
bläse ect., die mit dem kontaminierten Wärmeträger, der
je nach Reaktortyp gasförmig oder flüssig sein kann,
beaufschlagt sind und wegen Revisionsarbeiten oder auf
grund von Störungen während der geplanten Betriebsdauer
des Reaktors ausgebaut werden müssen.
Zum Schutz des Bedienungspersonals sowie der Umwelt vor
der Radioaktivität der kontaminierten und/oder aktiven
Bauteile während des Ausbaus und Transports werden bis
her die Komponenten jeweils mit strahlungssicheren
Schutzverkleidungen, sogenannten Ausbauglocken, ver
sehen, die als zusätzliche Umhüllung zum Gehäuse die
Komponente abschirmen. Zur Handhabung dieser Ausbau
glocken bedarf es aufwendiger Transportvorrichtungen,
z.B. schwerer Hebezeuge, mit denen die Ausbauglocke auf
das ausgebaute Bauteil gesetzt und dieses anschließend
bewegt werden kann. Während dieser Montagearbeiten ist
das Bedienungspersonal einer erhöhten Strahlungsbela
stung ausgesetzt. Zur Übernahme der so umhüllten Kompo
nente und gegebenenfalls zur Ablage im Lager oder in der
Werkstatt sind weitere Sicherungsmaßnahmen sowie umfang
reiche Schieber und in Einzelfällen auch eingebaute
Hebezeuge und Funktionshilfseinrichtungen mit
Steuerungs- und Energieversorgungsfunktion erforderlich.
Hieraus resultiert ein erheblicher Kostenaufwand, der
neben der Vorhaltung von Vorrichtungen aller Art im
wesentlichen auf den hohen Zeitbedarf für die Ausbau
arbeiten und die damit verbundene Betriebsunterbrechung
des Kernreaktors beruht.
Ausgehend von diesem Stand der Technik stellt sich der
Erfindung die Aufgabe, eine Einrichtung anzugeben, die
eine Verringerung der Handhabungsvorgänge durch Verein
fachung des apparativen Aufwands bei gleichzeitiger Ver
ringerung der Dosisbelastung des Bedienungspersonals
ermöglicht und es gestattet, die Kosten aufgrund des
Zeitbedarfs für den Ausbau von Komponenten und für die
Dauer der Betriebsunterbrechung des Reaktors zu mini
mieren. Ferner soll ein Verfahren zur sicheren und ein
fachen Handhabung der Einrichtung eingegeben werden.
Die Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merk
male der Ansprüche 1 und 7.
Es ist danach vorgesehen, Komponenten, deren Ausbau
während der Betriebsdauer des Kernreaktors planmäßig
vorgesehen oder aufgrund einer Störfallanalyse sich als
notwendig erweisen kann, von vornherein mit einer strah
lungssicheren Kapselung auszustatten. Diese Kapselung
ist aus einem haubenförmigen Gehäuse und einem Ver
schlußdeckel gebildet, die beide an einem gemeinsamen
Flansch der Komponente angeschlossen sind, der im ein
gebauten Zustand zur Befestigung der Komponente am Reak
tordruckbehälter dient. Die Kapselung ist so ausgelegt,
daß sie über die Betriebsdauer des Reaktors die Kompo
nente derart abschirmt, daß keine Strahlung nach außen
gelangt. An der Kapselung sind Haltemittel vorgesehen,
die die einfache Handhabung beim Anschluß an Transport
mittel ermöglichen.
Je nach Größe, Art und Einbaulage der jeweiligen Kom
ponente ist der Verschlußdeckel als ebene Scheibe oder
gewölbt oder in Hutform ausgebildet. In jedem Fall hat
der Verschlußdeckel das gleiche Anschlußprofil wie der
Montageflansch am Reaktordruckbehälter, an den die Kom
ponente betriebsmäßig anschließt. In vorteilhafter Weise
ist die Lage des Komponentenflansches so festgelegt, daß
ein möglichst großer Teil der Komponente von dem hauben
förmigen Gehäuse umhüllt ist. Die Gestaltung der Schutz
haube wie auch des Verschlußdeckels sowie die Anordnung
des Komponentenflansches ist ferner so vorgesehen, daß
hiermit einerseits die leichte Zugänglichkeit zu den
revisions- und -reparaturbedürftigen Komponenten ver
bessert ist und gleichzeitig größtmöglicher Schutz vor
Strahlengefahr bei der Montage und beim Transport ge
währleistet ist.
Grundgedanke der Erfindung ist es, die wesentlichen
strahlungsbeanspruchten Komponenten eines Kernreaktors
jeweils so so gestalten, daß ihre Gehäuse die Anforde
rungen an strahlungssichere Kapselung erfüllen und ihre
Handhabbarkeit im Vergleich zu bekannten Ausbauglocken
verbessert ist.
Das erfindungsgemäße Handhabungsverfahren sieht vor, daß
die Komponente, die im eingebauten Zustand nach außen
nur durch das haubenförmige Gehäuse abgeschirmt ist, an
ihrem Befestigungsflansch vom Reaktordruckbehälter ge
löst und an angehoben wird, damit der Verschlußdeckel,
der die Kapselung druck- und strahlungssicher ver
schließt, an der Flanschgegenseite befestigt werden
kann. Der Ausbau der so gestalteten Komponente wird ein
schließlich der sie umgebenden Teile, z.B. Teile des
Reaktordruckbehälters, durchgeführt, das heißt, im ein
gebauten Zustand sind die haubenförmigen Gehäuse der
Komponenten Bestandteil der druckführenden Umschließung
des Reaktordruckbehälters.
Durch dieses integrative Konzept werden beim Ausbau der
vorbeschriebenen gekapselten Komponenten nur einfach
gestaltete Verschlußdeckel für die Komponenten wie auch
für den Reaktordruckbehälter benötigt. In besonderen
Einzelfällen können noch Hilfsschleusenvorrichtungen
erforderlich sein, insbesondere wenn die Größe der Kom
ponenten das Aufnahmevolumen der reaktorüblichen Schleu
senkammer übersteigt.
Diese und weitere Ausgestaltungen und Verbesserungen der
Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
In der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel eines er
findungsgemäß ausgestalteten Kernreaktors zeigt, sollen
die Erfindung, ihre Vorteile und besonderen Ausgestal
tungen naher erläutert und beschrieben werden.
Es zeigen:
Fig. 1 schematische Darstellung eines Reaktordruck
behälters mit angebauten Komponenten,
Fig. 2 schematische Darstellung eines ausgebauten
Dampferzeugers,
Fig. 3 Oberteil eines Reaktordruckbehälters nach Aus
bau der Komponenten,
Fig. 4 einen ausgebauten Steuerstabantrieb,
Fig. 5 ein ausgebautes Umwälzgebläse.
In einem Kernreaktor befindet sich ein Reaktordruckbe
hälter 10 mit angebautem Dampferzeuger 12 und einem
Steuerstabantrieb 14. Am Oberteil des Dampferzeugers 12
ist ein Umwälzgebläse 16 angeordnet. Alle genannten Kom
ponenten wie Dampferzeuger 12, Steuerstab 14 und Umwälz
gebläse 16 sind mittels Flanschverbindung 18 am Reaktor
druckbehälter 10 befestigt. Die am aufnehmenden Bauteil
befindlichen Flansche 18 sind hierbei so angeordnet, daß
das eingesetzte Bauteil zum größeren Teil herausragt.
Die äußere Umhüllung der Komponenten ist konturenarm
gestaltet und dient als strahlungsundurchlässige Kapse
lung 20.
In Fig. 2 ist ein ausgebauter Dampferzeuger 12 wieder
gegeben, dessen vorher im Reaktordruckbehälter 10 be
findlichen Partien von einem hutförmigen Deckel 22, der
ebenfalls mittels Flanschverbindung 18 am Mantel 20 des
Dampferzeugers 12 anschließt, umkleidet sind. Den oberen
Abschluß des Dampferzeugers 12, an welchem vorher die
Umwälzgebläse 16 angeschlossen waren, bildet ein Deckel
23. Beide Deckel 22, 23 gewährleisten einen druckdichten
und strahlungssicheren Abschluß des Dampferzeugers 12.
In Fig. 3 ist das Oberteil des Reaktordruckbehälters 10
wiedergegeben, der mit einem Deckel 24 verschlossen ist.
Der Deckel 24 ist wie zuvor der Dampferzeuger an der
Flanschverbindung 18 befestigt.
In Fig. 4 ist ein ausgebauter Steuerstabantrieb 14 ge
zeigt, an dessen unteres vorher am Reaktordruckbehälter
10 anschließendes Ende mit dem Flansch 18 ein gewölbter
Deckel 26 angeflanscht ist.
Fig. 5 zeigt ein ausgebautes Umwälzgebläse 16, das mit
tels eines hutförmigen Deckels 28, der am Flansch 18 an
schließt, druckdicht- und strahlungssicher gekapselt
ist.
Bei allen gezeigten Einzelkomponenten gilt der gleiche
Grundsatz, daß die vor Strahlungsaustritt schützende
Kapselung 20 möglichst konturenarm die Komponente um
hüllt und mittels Flanschverbindung 18 schnell und ein
fach montiert werden kann, sei es am Reaktordruckbehäl
ter, sei es an dem zugehörigen Verschlußdeckel
22, 23, 24, 26, 28.
Claims (8)
1. Einrichtung zum Ausbau von kontaminierten
und/oder strahlungsaktivierten Komponenten in einem
Kernreaktor, insbesondere in einem Hochtemperaturreak
tor, mit einem Reaktordruckbehälter, an den die Kompo
nenten angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß
störfallbedrohte Komponenten (12, 14, 16) eine strahlungs
sichere Kapselung (20) aufweisen, die aus einem hauben
förmigen Gehäuse mit einem abnehmbaren Verschlußdeckel
(22, 23, 26, 28) gebildet ist, der an wenigstens einem
gemeinsamen Flansch (18) der Komponente (12, 14, 16) an
geschlossen ist, der im eingebauten Zustand zur Befesti
gung der Komponente am zugehörigen Aufnahmeteil, z.B.
dem Reaktordruckbehälter (10) dient.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kapselung (20) den größeren Teil der
Komponente (12, 14, 16) umhüllt.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Reaktordruckbehälter (10) nach Ausbau
einer direkt anschließenden Komponente (12, 14) mit einem
Deckel (24) verschließbar ist.
4. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet daß die Kapselung (20) mit Hal
temitteln zur einfachen und sicheren Handhabung der Kom
ponente (12, 14, 16) versehen ist, welche ohne weitere
Vorkehrungen an Handhabungsgeräte anschließbar sind.
5. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußdeckel
(22, 26, 28) hutförmig ausgestaltet ist.
6. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußdeckel (24) die
Form einer gewölbten Scheibe hat.
7. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußdeckel (23) die
Form einer ebenen Scheibe hat.
8. Verfahren zur Handhabung der Einrichtung nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auszubauende
Komponente (12, 14, 16) an ihrem Anschlußflansch (18) vom
aufnehmenden Teil gelöst und anschließend aus der Ein
baulage angehoben wird, damit stattdessen ein Verschluß
deckel (22, 23, 24, 26, 28) am Flansch befestigt werden
kann, der die Kapselung (20) druck- und strahlungssicher
verschließt, so daß die Komponente (12, 14, 16) gefahrlos
gehandhabt werden kann.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863603092 DE3603092A1 (de) | 1986-02-01 | 1986-02-01 | Ausbau von komponenten in kernreaktoren |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863603092 DE3603092A1 (de) | 1986-02-01 | 1986-02-01 | Ausbau von komponenten in kernreaktoren |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3603092A1 true DE3603092A1 (de) | 1987-08-06 |
Family
ID=6293149
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863603092 Withdrawn DE3603092A1 (de) | 1986-02-01 | 1986-02-01 | Ausbau von komponenten in kernreaktoren |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3603092A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3803434A1 (de) * | 1988-02-05 | 1989-08-17 | Asea Brown Boveri | Verfahren und einrichtung zum ausbau eines geblaeses eines gasgekuehlten kernreaktors |
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EP0717417A3 (de) * | 1994-12-16 | 1996-09-18 | Bbc Reaktor Gmbh | Verfahren zum Zerlegen sperriger Teile von Druckbehälter-Einbauten einer kerntechnischen Anlage |
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-
1986
- 1986-02-01 DE DE19863603092 patent/DE3603092A1/de not_active Withdrawn
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