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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Durchlaßöffnung
zur Einbringung von Gegenständen in das Innere eines
Containments, das auf einem Druck unterhalb des
atmosphärischen Druckes gehalten wird. Im speziellen betrifft die
Erfindung eine Einbringungsöffnung, die eine
schließmuskelartige Dichtung aufweist, um eine Rückdiffusion durch
die Öffnung während eines Einbringungsvorganges zu
minimieren.
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Systeme zur Einbringung von Gegenständen in ein
Containment hinein mit Hilfe einer Einbringungsöffnung, die eine
schließmuskelartige Dichtung aufweisen, sind bereits
bekannt. Ein solches System ist in FR-A-2,049,259
beschrieben, welche eine Vorrichtung zur Schaffung einer
leckfreien Verbindung zwischen dem hinteren Teil eines
Güterfahrzeuges und einer Zugangsöffnung in einem Gebäude
beschreibt. Die Zugangsöffnung ist mit einer abnehmbaren Tür
ausgestattet und weist drei Verschlußklappen aus einem
elastisch federnden Material auf, die mit der Oberseite
und den Seiten des Güterfahrzeuges in Verbindung treten,
während es durch die Öffnung hindurchtritt, wobei dadurch
eine leckfreie Verbindung zwischen dem Fahrzeug und dem
Innenraum des Gebäudes hergestellt wird.
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Diese Konstruktion nach dem Stand der Technik ist nicht
für eine Verwendung im Zusammenhang mit radioaktiven
Abfällen geeignet. Es ist ein Ziel der vorliegenden
Erfindung, eine Konstruktion zu schaffen, die dafür geeignet
ist.
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Die vorliegende Erfindung schafft entsprechend ein System
zur Einbringung von Gegenständen in das Innere eines
Containments, das unterhalb des atmosphärischen Druckes
gehalten wird, und weist eine Einbringungsöffnung in einer
Wand des Containments auf, die ihrerseits eine
schließmuskelartige Dichtung und einen abnehmbaren Deckel aufweist,
wobei die schließmuskelartige Dichtung so ausgelegt ist,
daß sie mit Gegenständen, die durch die Öffnung hindurch
deponiert werden, in anliegende Verbindung tritt und einen
Luftstrom nach innen in das Containment ermöglicht, um so
einer Rückdiffusion aus dem Containment entgegenzuwirken.
Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß
die schließmuskelartige Dichtung eine ringförmige
Anordnung von inneren und äußeren Bürstendichtungen aufweist,
zwischen denen sandwichartig Ringe aus elastischem bzw.
federndem Material angeordnet sind, die eine an ihrer
Unterseite befestigte elastische Ringfedereinrichtung
aufweisen.
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Vorzugsweise ist jeder Ring des elastischen bzw. federnden
Materials in Sektoren aufgeteilt, die sich radial nach
innen über den inneren Radius der Bürstendichtungen hinaus
erstrecken. Die oberen ringförmigen Bürsten der Anordnung
dienen dazu, das elastische bzw. federnde Material während
eines Einbringungsvorganges zu schützen. Die unteren
ringförmigen Bürsten dienen dazu, das elastische bzw. federnde
Material zu unterstützen und helfen, eine dauerhafte
Deformation zu verhindern. Sowohl die oberen als auch die
unteren Bürsten begrenzen die Öffnung in dem Containment
während der Einbringungsvorgänge.
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Die Erfindung wird nun anhand von Beispielen mit
Bezugnahme auf die angefügten Zeichnungen weitergehend beschrieben
werden, wobei:
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Fig. 1 bis 8 diagrammatisch aufeinanderfolgende
Schritte bei der Einbringung von Abfallfässern in das
Containment hinein darstellen; und
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Fig. 9 und 10 jeweils eine Draufsicht und eine
Schnittansicht einer schließmuskelartigen Dichtung sind,
wie sie bei einer Einbringungsöffnung in ein Containment
verwendet wird.
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In den Fig. 1 bis 8 ist ein Containment 1 mit einer
Einbringungsöffnung 2 ausgestattet, durch die Fässer mit
radioaktivem Abfall in das Innere des Containments gelangen
können. Die Öffnung 2 weist eine ringförmige
schließmuskelartige Dichtung 3 und einen abnehmbaren Deckel oder
eine Abdeckung 4 auf. Der Deckel oder die Abdeckung 4
tritt abdichtend mit einer aufblasbaren Dichtung 5 in
Verbindung, die in einer Lippe 6 am äußeren Rand der
Öffnung 2 montiert ist. Verschiedene Detektoren zur Steuerung
des Betriebsablaufes sind jeweils mit den Bezugszeichen 7
bis 11 bezeichnet, wobei deren Funktion in der folgenden
Beschreibung erläutert wird. Eine Plattform, die eine
Rollenförderanordnung 12 aufweist, ist in den Containment 1
unterhalb der Öffnung 2 angeordnet. Eine Hebevorrichtung
14 in Form einer Gabel arbeitet mit der Förderanordnung 12
so zusammen, daß sich die Gabel zwischen den Rollen 13 der
Förderanordnung hindurch bewegen kann. In Fig. 1 ist die
Hebevorrichtung in einer zurückgezogenen Position
dargestellt.
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Um ein erstes Faß in das Containment einzuführen, wird die
Hebevorrichtung 14 auf ihre höchste Position angehoben,
die durch den Positionsschalter 10 angezeigt wird, der
Deckel oder die Abdeckung 4 wird abgenommen, um die
Öffnung 2 freizulegen und ein Faß 15, das von einem Kran oder
einer Hebevorrichtung (nicht gezeigt) gehalten wird, wird
durch die Öffnung auf die angehobene Hebevorrichtung 14
herabgelassen. Diese Position ist in Fig. 2 dargestellt.
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Die schließmuskelartige Dichtung 3 umschließt das untere
Ende des Fasses 15. Die Detektoren 7, 8 und 9 können
Infrarotschaltervorrichtungen sein und in Fig. 2 unterbricht
das Faß Signale von Sendern zu Empfängern an den
Detektionspositionen.
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Mit dem Faß 15 auf der Hebevorrichtung 14 wird daraufhin
die Hebevorrichtung abgesenkt, um das Faß 15 soweit in das
Containment abzusenken, bis sich der Faßdeckel 16 genau
auf der Höhe oder gerade unter der Höhe der Lippe 6, wie
in Fig. 3 gezeigt, befindet. Dies wird von einem Detektor
8 angezeigt, der ein Signal zur Unterbrechung des
Antriebsmechanismus der Hebevorrichtung auslöst. Die
schließmuskelartige Dichtung 3 bleibt dabei zu allen
Zeiten in Kontakt mit dem Faß 15. Während des normalen
Betriebs befindet sich immer ein Faß in der Öffnung. Dieser
Zustand ändert sich nur entweder bei Beginn des Betriebes,
oder wenn es notwendig wird, die schließmuskelartige
Dichtung auszuwechseln und zu erneuern.
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Während des normalen Betriebs wird ein zweites Faß 17,
Fig. 4, daraufhin durch einen externen Kran oder eine
externe Hebevorrichtung auf die Oberseite des Fasses 15
herabgesenkt. Die Trommel 17 löst, als Folge des
Durchbrechens des Signales bei dem Detektor 7, ein Signal für den
Neustart des Antriebsmechanismus der Hebevorrichtung aus.
Die Hebevorrichtung 14 zieht sich zurück, wodurch das Faß
15 auf die Rollenfördervorrichtung 12 abgesenkt wird und
die Position, bei der die Hebevorrichtung vollständig
zurückgezogen ist, wird durch ein Signal von dem Detektor 11
angezeigt, das den Antriebsmechanismus der Hebevorrichtung
stoppt. Das Faß 17' das immer noch durch den externen Kran
oder die externe Hebevorrichtung gehalten wird, wird zur
gleichen Zeit in das Containment 1 abgesenkt und wird
angehalten, wenn die Oberseite des Fasses 15 den Detektor 9
passiert hat. Diese Position ist in Fig. 5 gezeigt. Die
schließmuskelartige Dichtung 3 steht nun in Kontakt mit
der Oberfläche der Trommel 17.
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In Fig. 6 wird das Faß 17 von einem externe Kran oder
einer externen Hebevorrichtung in der Öffnung gehalten und
das erste Faß 15 wird von der Rollenförderanordnung 12
herunter wegbewegt und gelangt durch eine
luftabschließende Tür (nicht gezeigt) in einen Arbeitsbereich im Inneren
des Containments. Danach wird die luftabschließende Tür
geschlossen und die Hebevorrichtung 14 wird wieder auf
ihre höchste Position angehoben, was von dem Detektor 10
angezeigt wird. Das Faß 17 wird auf die Hebevorrichtung 14
herabgelassen und von dem externen Kran oder der externen
Hebevorrichtung freigegeben. Diese Position ist in Fig. 7
gezeigt. Das Faß 17 wird dann auf der Hebevorrichtung so
weit abgesenkt, bis der Detektor 8 wieder betätigt wird.
Der Deckel 4 kann dann geschlossen werden, um so eine
zweite Dichtungsvorrichtung (Fig. 8) zu schaffen. Das Faß
17 bleibt in dieser Position, wobei der Deckel geschlossen
ist, bis ein weiteres Faß für einen Transfer durch die
Öffnung in das Containment hinein zur Verfügung steht. Der
Deckel 4 wird dann wieder geöffnet, um einen weiteren
Einbringungsvorgang zu gestatten.
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Der Betriebsablauf wiederholt sich daraufhin mit dem Faß
17 und mit dem nächsten Faß, das in das Containment
eingeführt werden soll.
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Die schließmuskelartige Dichtung dient dazu, die Öffnung
zwischen dem Innenraum des Containments und der Atmosphäre
während des Einbringungsvorganges zu verringern, so daß
das Belüftungssystem des Containments einen linearen nach
innen gerichteten Luftstrom aufrechterhalten kann,
typischerweise 1 m/sec, wodurch eine Rückdiffusion von
verseuchten, sich in der Luft befindlichen Partikeln, aus dem
Containment heraus verhindert wird.
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Die Form der schließmuskelartigen Dichtung ist in Fig. 9
und 10 gezeigt. Die Dichtung 3 ist eine ringförmige
Anordnung, die obere und untere Bürstendichtungen 20 und 21
aufweist, vorzugsweise Nylonbürsten, zwischen denen sich
sandwichartig Ringe aus natürlichem oder synthetischem
Gummi 22 befinden, wobei jeder Ring in Sektoren eingeteilt
ist. Die Gummiringe erstrecken sich radial nach innen über
den inneren Radius der Nylonbürsten hinaus. Eine
elastische Ringfedereinrichtung 23 ist an der Unterseite
des untersten Ringes 22 befestigt und ragt nach innen über
die untere Bürste hinaus. Wenn ein Faß durch die Öffnung
hindurchgeführt wird, wird die schließmuskelartige
Dichtung' wie in Fig. 1 bis 8 gezeigt, deformiert, bleibt aber
zu jeder Zeit in positivem Kontakt mit dem Faß über dessen
Mantel. Die Dichtung kann sich auf Änderungen des
Durchmessers einzelner Fässer und auch auf verschiedene Größen
von Fässern einstellen. Die Ringfedereinrichtung 23 dient
dazu, einer Deformation der Dichtung während der Benutzung
zu widerstehen und garantiert, daß die Dichtung in ihren
natürlichen Zustand zurückkehrt, nachdem ein Faß durch die
Öffnung hindurchgetreten ist.