DE4433131C2 - Metallische Beckenauskleidung eines Beckens sowie Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine metallische Beckenauskleidung ei­ nes Beckens mit Auskleideblechen und einer aus Profilleisten gebildeten Gitterstruktur sowie ein Verfahren zu ihrer Her­ stellung.

Eine bekannte Beckenauskleidung, insbesondere für ein Brenn­ element-Lagerbecken eines Kernkraftwerkes, weist ein Becken­ gitterwerk aus Profilleisten auf. Hierin verlaufen an einer Wandpartie des Beckens vertikal gerichtete Profilleisten von einem Beckenbodeneckprofil bis zur Unterkante eines Becken­ kronenprofils. Diese vertikalen Profilleisten sind mit hori­ zontal verlaufenden Profilleisten zu einem Wandgitterwerk verbunden. Die Profilleisten an der Bodenpartie des Beckens bilden ein Bodengitterwerk und verbinden die Beckenbodeneck­ profile miteinander. Die Profilleisten des Beckengitterwerks sind mit Auskleideblechen untereinander verbunden, derart, daß an einer ebenen Fläche einer jeweiligen Profilleiste zwei Auskleidebleche, die ebenfalls eben verlaufen, verschweißt sind. Die Profilleisten sind an der ebenen Fläche, an der die Auskleidebleche verschweißt sind, über einen Betonanker oder einen einbetonierten Doppel-T-Träger mit der Wand- oder Bo­ denpartie des Beckens fest verbunden.

Aus der DE 84 23 651 U1 ist eine Vorrichtung zur Befestigung eines dünnen, nicht selbständig standfesten Liners in einem Behälter bekannt. Dabei ist der Liner starr mit einem Einbau­ element verschweißt, das fest im Beton der Behälterwand ge­ halten wird. Eine mögliche Wärmedehnung des Liners belastet dabei die Verbindungsstelle zwischen dem Liner und dem Ein­ bauelement.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Beckenausklei­ dung eines Beckens anzugeben, die unter einer thermischen Be­ lastung in sich wärmebeweglich ist und ihre Integrität be­ wahrt. Der Erfindung lag auch die Aufgabe zugrunde, ein Ver­ fahren zur Herstellung einer solchen Beckenauskleidung anzu­ geben.

Die auf eine Beckenauskleidung gerichtete Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch eine metallische Beckenauskleidung eines Beckens, die Auskleidebleche und eine aus Profilleisten gebildete Gitterstruktur aufweist, wobei

• a) jede Profilleiste entlang einer jeweiligen Profilachse gestreckt ist und an einem Kontaktbereich an dem Becken anliegt,
• b) jede Profilleiste ein jeweiliges Querschnittsprofil mit einem ersten Schenkel und einem zweiten Schenkel hat, welche Schenkel mit dem Kontaktbereich verbunden und ge­ geneinander wärmebeweglich sind,
• c) benachbarte Profilleisten an benachbarten Schenkeln stoffschlüssig und dichtend mit einem jeweiligen Ausklei­ deblech verbunden sind, und
• d) jedes Auskleideblech einen Rand hat, beabstandet von dem Rand weitgehend in einer Blechebene verläuft und an dem Rand unter einem von Null verschiedenen Kontaktwinkel auf die jeweilige Profilleiste auftrifft.

Durch eine Verbindung zweier voneinander beabstandeter Pro­ filleisten mit einem Auskleideblech, welches die Profillei­ sten an den sich unmittelbar gegenüberliegenden Schenkeln der Profilleisten verbindet und dadurch, daß das Auskleideblech einen Rand hat, an dem es unter einem von Null verschiedenen Kontaktwinkel auf den jeweiligen Schenkel auftrifft, ist eine Ausdehnung des Auskleidebleches infolge einer thermischen Be­ anspruchung gewährleistet, ohne daß Schäden befürchtet werden müssen. Dehnungen des Auskleidebleches in der Blechebene wer­ den vorteilhafterweise weitgehend ausgeglichen. Darüber hin­ aus können bei einer Ausdehnung des Auskleidebleches der er­ ste und der zweite Schenkel einer Profilleiste gegeneinander bewegt werden. Dadurch, daß das Auskleideblech profiliert ist, wird vorteilhafterweise die Verbindungsstelle zwischen Auskleideblech und Profilleiste bei einer thermischen Bean­ spruchung nicht mechanisch belastet.

Mit der metallischen Beckenauskleidung nach der Erfindung bleibt die Integrität, d. h. insbesondere die Dichtigkeit, der Beckenauskleidung bestehen.

Die metallische Beckenauskleidung ist besonders zur Ausklei­ dung eines Brennelement-Lagerbeckens oder eines Flutbehälters einer Kernkraftanlage geeignet, da sie selbst bei Temperatur­ differenzen von über 100°C, insbesondere 130°C, ihre Inte­ grität, d. h. ihre Dichtigkeit, bewahrt. Dies ist insbesondere bei einem auftretenden Störfall in der Kernkraftanlage, bei dem eine Temperatur des Brennelement-Lagerbeckens von 150°C auftreten kann, von besonderer Bedeutung. Je nach Wahl des Materials für die Profilleisten und die Auskleidebleche, bei­ spielsweise eines austenitischen Stahls, können in diesem Fall Längendehnungen von über 2 mm auf einem Meter Länge auf­ treten, die durch die Beckenauskleidung sicher kompensiert werden. Hierzu trägt vor allem auch die Profilierung jeder Profilleiste mit zwei gegeneinander beweglichen Schenkeln bei.

Das Auskleideblech verläuft überwiegend gerade in einer Ebene und ist nur an seinen Rändern aus dieser Ebene heraus und wieder zur Ebene hin zurückgebogen. Das Auskleideblech kann symmetrisch ausgeführt sein. Vorzugsweise besteht jedes Aus­ kleideblech aus dem gleichen Werkstoff wie die Profilleisten der Gitterstruktur. Ein Wärmeausgleich zwischen dem Ausklei­ deblech und den zugeordneten Profilleisten kann zudem dadurch verbessert werden, daß eine thermische Isolierung zwischen den Profilleisten und dem Becken hergestellt wird, so daß ein Wärmefluß unmittelbar von den Auskleideblechen in die Profilleisten erfolgt. Hierdurch entspricht die Dehnung des Auskleideblechs an einer Verbindungsstelle, insbesondere einer Schweißnaht, zwischen dem Auskleideblech und der Profilleiste weitgehend der Dehnung der Profilleiste, so daß ein Aufreißen an der Verbindungsstelle, insbesondere der Schweißnaht, vermieden wird. Zusätzlich werden Dehnungen des Auskleideblechs in der Blechebene durch die Profilierung des Auskleideblechs weitgehend ausgeglichen. Durch die Profilierung des Auskleideblechs ist zudem ein Raumbereich zwischen der Beckenauskleidung und dem Becken hergestellt, welcher als Leckageraum zur Aufnahme von Leckagefluid dient, welches beispielsweise durch eine Undichtigkeitsstelle zwischen dem Auskleideblech und der Profilleiste durch die Beckenauskleidung hindurch tritt.

Bevorzugt ist der Kontaktwinkel, unter dem das Auskleideblech auf die Profilleiste trifft, größer 45°; insbesondere beträgt er etwa 90°. Hierdurch ist es möglich, das Auskleideblech und die Profilleiste mittels durchgeschweißter V-Nähte miteinan­ der zu verbinden, welche keine wesentliche Kerbwirkung haben. Gegenüber Schweißungen mittels Kehlnähten wird eine deutlich geringere Riß- und Bruchgefahr an den Schweißnähten erreicht.

Vorzugsweise ist jede Profilleiste an dem Kontaktbereich über zumindest ein Befestigungselement, insbesondere einen Beton­ anker, an einer Bodenpartie oder einer Wandpartie des Beckens befestigt, wobei die Bodenpartie und die Wandpartie bevorzugt aus Beton bestehen. Um ein Abreißen der Beckenauskleidung von dem Befestigungselement wirksam zu verhindern, ist dieses vorzugsweise zumindest an dem Kontaktbereich biegsam ausge­ staltet, so daß es unter Einwirkung von Thermospannungen nachgeben kann. Das Befestigungselement kann ergänzend an dem Kontaktbereich zumindest teilweise mit einem leicht defor­ mierbaren Material, insbesondere einem geschäumten Kunst­ stoff, umgeben sein.

Zwischen jeder Profilleiste und dem Becken ist bevorzugt ein leicht deformierbares Material, insbesondere ein geschäumter Kunststoff, angeordnet, wodurch eine Dehnung der Profilleiste unter Einwirkung einer thermomechanischen Beanspruchung mög­ lich ist und zudem ein Wärmeübertrag zwischen der Profil­ leiste und dem Becken deutlich vermindert wird. Wie oben aus­ geführt, trägt ein verminderter Wärmeaustausch zwischen Pro­ filleiste und Becken dazu bei, daß die Temperatur in einer Umgebung der Verbindungsstelle zwischen Profilleiste und Aus­ kleideblech weitgehend konstant ist, wodurch eine thermische Belastung der Verbindungsstelle gering gehalten wird.

Bevorzugt eignet sich die metallische Beckenauskleidung zur Auskleidung eines Brennelement-Lagerbeckens einer Kernkraft­ anlage oder eines innerhalb eines Sicherheitsbehälters der Kernkraftanlage angeordneten Flutbehälters. Bei Verwendung in einem Brennelement-Lagerbecken sind in einer Bodenpartie des Beckens zur Aufnahme von Brennelement-Lagergestellen Anker­ platten eingelassen. Diese stellen jeweils einen Festpunkt dar, an welchem profilierte Auskleidebleche angeschweißt sind. Auf die Ankerplatte wird ein Tragverband mit integrier­ ten Aufnahmezapfen für das Lagergestell aufgesetzt. Der Trag­ verband besteht aus mehreren Einheiten, wobei die Brennele­ ment-Lagergestelle nacheinander auf die Aufnahmezapfen ge­ setzt und mit entsprechenden Gestellfüßen einjustiert werden und ein kompakter Brennelement-Lagergestellverband gebildet wird. Um ein einseitiges Verschieben des Tragverbandes infol­ ge von Wärmedehnungen zu verhindern, werden auf einer zentra­ len Ankerplatte in der Mitte der Bodenpartie des Beckens ent­ sprechende, der Befestigung dienende Anschläge aufgeschweißt. Durch eine geeignete Beladung des Brennelement-Lagergestell­ verbandes mit Brennelementen werden Wärmedehnungsprobleme insbesondere dadurch vermieden, daß die Brennelemente von der Mitte aus beginnend gleichmäßig nach außen eingeladen werden.

Vorzugsweise ist zwischen der Beckenauskleidung und dem Becken eine Leckage-Leitung vorgesehen, in der ein durch die Beckenauskleidung hindurchtretendes Fluid sammelbar und ins­ besondere in eine Auffangvorrichtung führbar ist. Die Leckage-Leitung leitet eventuelle Leckagen an einer Wandpar­ tie des Beckens um die Gitterstruktur herum und führt diese in einen unteren Bereich der Wandpartie zu einer Auffangvor­ richtung zur Ortung der Position der Stelle, an der die Leckage auftritt. Aufgrund unterschiedlicher Dehnungen inner­ halb der Gitterstruktur ist eine über mehrere Profilleisten versetzte Anordnung der Leckage-Leitung vorteilhaft.

Die Gitterstruktur hat bevorzugt Knotenpunkte, an denen jeweils zumindest zwei Profilleisten aneinanderstoßen. Die aneinanderstoßenden Profilleisten bilden jeweils Rechtecke, insbesondere Quadrate, mit einer Seitenlänge von 2 m und mehr. Selbst bei einer Gitterstruktur, die aus einer Vielzahl von Rechtecken mit Seitenlängen von über 2 m besteht, werden an den Knotenpunkten Wärmedehnungen von über 4 mm sicher auf­ genommen. Die Gitterstruktur kann daher unter Wahrung ihrer Integrität sehr grobmaschig und damit sowohl kostengünstig als auch mit vereinfachter Montage hergestellt werden. Durch Ausbildung von Rechtecken, insbesondere Quadraten, in der Gitterstruktur wird eine Vergleichmäßigung von Wärmedehnungen erreicht.

In der Umgebung eines Knotenpunktes treffen bevorzugt drei Profilleisten aufeinander, wobei an den ersten Schenkel der dritten Profilleiste die erste Profilleiste und an den zwei­ ten Schenkel der dritten Profilleiste die zweite Profilleiste stößt. Die erste Profilleiste und die zweite Profilleiste enden somit in der Umgebung des Knotenpunkts, wobei der Knotenpunkt etwa mittig in der dritten Profilleiste liegt. Die erste Profilleiste und die zweite Profilleiste sind je­ weils stumpf an die entsprechenden Schenkel der dritten Profilleiste angeschweißt. An den Stellen, an denen die erste und die zweite Profilleiste mit der dritten Profilleiste verbunden sind, haben diese ihre größten Wärmedehnungen. Da die Wärmedehnungen in der Regel gleich groß, aber entgegenge­ richtet sind, wird hierdurch der Knotenpunkt nicht verscho­ ben. Eine Verschiebung des Knotenpunktes entlang der Profil­ achse der dritten Profilleiste ist möglich. Die erste und die zweite Profilleiste können sich bei einer Temperaturdifferenz von etwa 130°C durch die Profilierung der Profilleiste um bis zu über 4 mm auf den Knotenpunkt hinbewegen, wodurch die Gefahr eines Aufreißens der Schweißnähte deutlich verringert ist. Durch eine wechselweise Anordnung der stumpf an eine dritte Profilleiste angeschweißten ersten und zweiten Profil­ leisten werden die Wärmedehnungen über die Gitterstruktur hin gleichmäßig verteilt, so daß ein Überschreiten zulässiger Spannungen innerhalb der Gitterstruktur vermieden wird.

Eine Profilleiste hat bevorzugt ein Querschnittsprofil, wel­ ches in einer Umgebung des Kontaktbereiches U-förmig oder V-förmig ausgebildet ist. Hierdurch ist gewährleistet, daß der erste Schenkel und der zweite Schenkel, welche mit den Schen­ keln des U′s bzw. V′s übereinstimmen, gegeneinander wärmebe­ weglich sind.

Die auf ein Verfahren zur Herstellung einer metallischen Beckenauskleidung eines Beckens gerichtete Aufgabe wird dadurch gelöst, daß

• a) eine Gitterstruktur aus Profilleisten hergestellt wird, die entlang einer jeweiligen Profilachse gestreckt sind und an einem Kontaktbereich an dem Becken angelegt werden und die ein jeweiliges Querschnittsprofil mit einem ersten Schenkel und einem zweiten Schenkel haben, welche Schenkel mit dem Kontaktbereich verbunden und gegeneinander wärmebeweglich sind,
• b) ein Bodenteil der Gitterstruktur mit einer Bodenpartie des Beckens, ein vormontiertes Wandteil der Gitterstruk­ tur mit einer Wandpartie des Beckens und das Bodenteil und das Wandteil miteinander verbunden werden, und
• c) benachbarte Profilleisten der Gitterstruktur an benach­ barten Schenkeln mit einem jeweiligen Auskleideblech dichtend verschweißt werden.

Dies erfolgt beispielsweise dadurch, daß zuerst das Bodenteil mit Leckageleitungen in der Bodenpartie des Beckens ein­ schließlich eines Eckprofils zwischen der Bodenpartie und einer Wandpartie des Beckens montiert und einbetoniert wer­ den. Anschließend kann die Bodenpartie des Beckens komplett abgedeckt und ein Gerüstturm für eine Schalung der Wandpartie erstellt werden. Das Wandteil der Gitterstruktur wird vormon­ tiert, in das Becken eingehoben und mit dem Bodenteil und den weiteren Wandteilen verbunden. Danach werden in der Wandpar­ tie verlaufende Leckageleitungen angeschlossen. Das Wandteil wird in die Wandpartie einbetoniert und die profilierten Aus­ kleidebleche mit den Profilleisten dichtend verschweißt. Ab­ schließend erfolgt die Montage der Auskleidebleche an dem Bodenteil sowie eine Dichtigkeitsprüfung mit Fluidprobe und Leckagekontrolle.

Anhand der Zeichnung werden die metallische Auskleidung eines Beckens sowie das Verfahren zur Herstellung der Beckenaus­ kleidung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Profilleiste an einer Wandpartie des Beckens in einem Querschnitt,

Fig. 2 drei miteinander verbundene Profilleisten an einem Knotenpunkt in einer Draufsicht,

Fig. 3 einen Querschnitt einer Beckenauskleidung an einer Bodenpartie des Beckens,

Fig. 4 einen dreidimensionalen Ausschnitt einer Gitterstruktur der Beckenauskleidung und

Fig. 5 einen Querschnitt der Beckenauskleidung in einer Ecke des Beckens.

In der Zeichnung sind die zur Erläuterung notwendigen Kompo­ nenten der Beckenauskleidung dargestellt.

In Fig. 1 ist ein Ausschnitt einer Beckenauskleidung 1 eines Beckens 2 an einer Wandpartie 4 des Beckens 2 dargestellt. Der Ausschnitt zeigt eine Profilleiste 5c mit einem Quer­ schnittsprofil 10, welches einen ersten Schenkel 23a, einen zweiten Schenkel 23b und einen Kontaktbereich 24 aufweist, wobei der erste Schenkel 23a und der zweite Schenkel 23b mit dem Kontaktbereich 24 verbunden sind. An dem Kontaktbereich 24 liegt die Profilleiste 5c an der Wandpartie 4 an und ist mit einem Befestigungselement 15, einem in der aus Beton be­ stehenden Wandpartie 4 verankerten Betonanker 15, ver­ schweißt. Der Betonanker 15 ist in einer Umgebung des Kon­ taktbereiches 24 mit einem deformierbaren Material 16 umge­ ben, wodurch er in diesem Bereich eine Biegung infolge von Thermospannungen durchführen kann. Die Schenkel 23a, 23b verlaufen von dem Kontaktbereich 24 aus senkrecht aus einer von der Wandpartie 4 aufgespannten Ebene heraus, sind in ei­ nem Abstand d von der Wandpartie 4 um 90° gebogen, verlaufen in diesem Abstand d parallel zu der Wandpartie 4, sind um ei­ nen Winkel von 90° zurückgebogen und verlaufen senkrecht zur Wandpartie 4 zurück. Die Schenkel 23a, 23b haben eine Mate­ rialstärke von ca. 5 mm, der Abstand d beträgt ca. 50 mm und das Querschnittsprofil 10 ist ca. 200 mm breit. Der Schenkel 23b ist einem Beckenflur 26 des Beckens 2 zugeordnet und hat ein Kronenprofil 29, welches den Schenkel 23b in der von der Wandpartie 4 aufgespannten Ebene über den Beckenflur 26 hin­ aus verlängert. Durch ihre zweifach geknickte Form schließen die Schenkel 23a und 23b mit der Wandpartie 4 einen Hohlraum 30 ein, welcher mit einem deformierbaren Material 16 versehen ist. Die Schenkel 23a, 23b sind somit sowohl in sich als auch gegeneinander dehnbar, insbesondere wärmebeweglich. An den Schenkel 23a schließt sich eine weitere Profilleiste 5a an, die in einem Längsschnitt dargestellt und mit dem Schenkel 23a verschweißt ist. Auf dem parallel zur Wandpartie 4 ver­ laufenden Teil des Schenkels 23a ist ein Auskleideblech 7a angeschweißt. Das Auskleideblech 7a hat einen Rand 14, wel­ cher so gebogen ist, daß das Auskleideblech 7a unter einem Kontaktwinkel 22 von 90° auf den Schenkel 23a auftrifft. Durch die Form des Randes 14 ist nicht nur eine besonders haltbare und dichte Verschweißung des Auskleidebleches 7a mit dem Schenkel 23a erreicht, sondern das Auskleideblech 7a ver­ fügt über die Möglichkeit, weitgehend ungehindert Wärmedeh­ nungen ausführen zu können. Durch die Möglichkeit der Profil­ leiste 5c, ebenfalls Wärmedehnungen auszuführen, und durch die Biegsamkeit des Betonankers 15 in einer Umgebung des Kon­ taktbereiches 24 ist die gesamte Beckenauskleidung 1 zur Auf­ nahme von Wärmedehnungen infolge einer Temperaturdifferenz von über 100°C geeignet, ohne daß die Dichtigkeit der Beckenauskleidung 1 beeinträchtigt wird.

Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt einer Beckenauskleidung 1 mit einer ersten Profilleiste 5a, einer zweiten Profilleiste 5b und einer dritten Profilleiste 5c. Jede der Profilleisten 5a, 5b, 5c hat ein Querschnittsprofil 10 mit einem Kontaktbereich 24, einem ersten Schenkel 23a und einem zweiten Schenkel 23b, wie in Fig. 1 beschrieben. Die erste Profilleiste 5a und die zweite Profilleiste 5b haben jeweils eine Profilachse 8, die gegenüber der Profilachse 8c der dritten Profilleiste 5c um 90° gedreht ist. Die erste Profilleiste 5a ist mit dem ersten Schenkel 23a der dritten Profilleiste 5c stumpf verschweißt, und die zweite Profilleiste 5b ist mit dem zweiten Schenkel 23b der dritten Profilleiste 5c stumpf verschweißt. Die er­ sten Schenkel 23a der ersten Profilleiste 5a und der dritten Profilleiste 5c sind mit einem Auskleideblech 7a gemäß Fig. 1 verschweißt, und die zweiten Schenkel 23b der zweiten Profil­ leiste 5b und der dritten Profilleiste 5c mit einem zweiten Auskleideblech 7b. Unter der ersten Profilleiste 5a hindurch ist eine Leckageleitung 17 geführt, welche jeweils an dem ersten Schenkel 23a und dem zweiten Schenkel 23b der ersten Profilleiste 5a eine Eintrittsöffnung 31 für Leckagefluid hat. Die Eintrittsöffnung 31 ist unterhalb des Auskleide­ bleches 7a angeordnet, so daß beispielsweise zwischen dem Schenkel 23a und dem Auskleideblech 7a hindurchtretendes Leckagefluid über die Eintrittsöffnung 31 in die Leckagelei­ tung 17 gelangen kann und von dort in eine nicht dargestellte Auffangvorrichtung führbar ist, wodurch die Menge des Lecka­ gefluids und der Ort der Leckage ermittelt werden können. Durch das Aneinanderstoßen der ersten Profilleiste 5a und der zweiten Profilleiste 5b mit der dritten Profilleiste 5c ist letztere dennoch nicht in einer Dehnung entlang ihrer Profil­ achse 8c behindert, wie es der Fall wäre, wenn vier Profil­ leisten jeweils unter 90° versetzt aneinanderstoßen. Dadurch wäre ein Knotenpunkt 25 an der Stelle des Aneinanderstoßens der vier Profilleisten 5 infolge gleichmäßiger Temperatur­ dehnungen der Profilleisten 5 fixiert, da jeweils gleich große entgegengerichtete Thermospannungen an diesem Knoten­ punkt 25 aufeinandertreffen. Dies ist bei der dritten Profil­ leiste 5c nicht der Fall, so daß ein durch das Aneinander­ stoßen der Profilleisten 5a, 5b und 5c gegebener Knotenpunkt 25 weiterhin in Richtung der Profilachse 8c der dritten Pro­ filleiste 5c verschieblich bleibt.

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt der Profilleiste 5a gemäß Fig. 2 entlang eines Schnittes durch die Leckageleitung 17. Das Aus­ kleideblech 7a trifft mit seinem Rand 14 unter einem Winkel von 90° auf den ersten Schenkel 23a auf. Von dem Rand 14 weg verläuft das Auskleideblech 7a entlang einer Bodenpartie 3 des Beckens 2 in einer Blechebene 13. Analog verläuft das Auskleideblech 7b, welches an den zweiten Schenkel 23b der Profilleiste 5c angeschweißt ist. Die Schenkel 23a, 23b schließen mit der Bodenpartie 3 jeweils einen Hohlraum 30 ein, der mit deformierbarem Material 16, insbesondere einem wärmedämmenden geschäumten Kunststoff, versehen ist. Zwischen der Profilleiste 5c und der Wandpartie 3 ist eine Leckagelei­ tung 17 geführt, die eine Eintrittsöffnung 31 für Leckage­ fluid hat, wobei die Eintrittsöffnung 31 unterhalb des Randes 14 des Auskleidebleches 7a bzw. 7b mündet. Zwischen den je­ weiligen Schenkeln 23a, 23b und den zugeordneten Auskleide­ blechen 7a, 7b eindringendes Leckagefluid gelangt somit über die Eintrittsöffnung 31 in die Leckageleitung 17. Die Lecka­ geleitung 17 ist von der Profilleiste 5c innerhalb der Wand­ partie 3 verlängert und führt zu einer nicht dargestellten Auffangvorrichtung in der die Menge des Leckagefluids sowie der Ort der aufgetretenen Leckage bestimmbar ist.

Fig. 4 zeigt eine Gitterstruktur 6 einer Beckenauskleidung 1 mit einem Bodenteil 20 und zwei Wandteilen 21, die jeweils über Eckprofilleisten 5d miteinander verschweißt sind. Die Gitterstruktur 6 weist Profilleisten 5 auf, durch die die Gitterstruktur 6 in einer Vielzahl von Quadraten aufgebaut ist. Entsprechende Profilleisten 5 treffen jeweils an einem Knotenpunkt 25 aufeinander, wobei eine erste Profilleiste 5a und eine zweite Profilleiste 5b an eine dritte Profilleiste 5c aneinanderstoßen, wie zu Fig. 2 beschrieben. Die Profil­ leisten 5a, 5b haben in der Umgebung des Knotenpunktes 25 ihre größten Temperaturdehnungen, was durch entsprechende Dehnungspfeile 28 angedeutet ist. Entlang der Wandteile 21 sowie entlang des Bodenteils 20 sind jeweils Leckageleitungen 17 vorgesehen mit schachbrettartig angeordneten Eintritts­ öffnungen 31 für Leckagefluid.

In Fig. 5 ist eine Eckprofilleiste 5d in einem Querschnitt dargestellt. Die Eckprofilleiste 5d weist zwei Kontaktberei­ che 24 auf, die um einen Winkel von 90° gegeneinander ver­ dreht sind. An jeden Kontaktbereich 24 schließen sich jeweils zwei Schenkel 23a, 23b an. Die Kontaktbereiche 24 sind jeweils mit einem Betonanker 15 in dem Beton des Beckens 2 verankert. Der eine Schenkel 23a geht unter einem Winkel von 90° in den ihm benachbarten Schenkel 23b über, wobei diese Schenkel 23a und 23b direkt an der Wandpartie 4 des Beckens 2 anliegen. Die beiden anderen Schenkel 23a, 23b schließen hingegen (vgl. Fig. 1) mit der Wandpartie 4 ein deformierbares Medium 16 ein. An letztere Schenkel 23a, 23b ist analog zu Fig. 3 ein jeweili­ ges Auskleideblech 7a, 7b geschweißt, welches im wesentlichen in einer Blechebene 13 direkt an der Wandpartie 4 verläuft und an seinem Rand 14 aus der Blechebene heraus gebogen ist sowie unter einem Kontaktwinkel 22 von 90° auf den jeweiligen Schenkel 23a, 23b auftrifft. Durch diese Anordnung ist auch in einer Ecke des Beckens 2 eine thermische Dehnbarkeit der Beckenauskleidung 1 für Temperaturdifferenzen von über 100°C gewährleistet. Dies ist insbesondere für eine Beckenausklei­ dung 1 eines Brennelement-Lagerbeckens 2 von Vorteil, in dem Temperaturschwankungen von über 100°C, insbesondere von 20°C auf 150°C, ohne Dichtigkeitsverlust aufgenommen werden müssen.

Die Erfindung zeichnet sich durch eine metallische Beckenaus­ kleidung eines Beckens, insbesondere eines Brennelement-Lagerbeckens eines Kernkraftwerks, aus, die aus einer Gitter­ struktur mit Profilleisten und die Profilleisten dichtend verbindenden Auskleideblechen hergestellt ist. Durch eine Profilierung der Auskleidebleche und der Profilleisten kann die Beckenauskleidung Temperaturdehnungen aufgrund einer Temperaturdifferenz von über 100°C aufnehmen, ohne undicht zu werden, insbesondere ohne daß die Auskleidebleche von den Profilleisten abreißen. Die Profilleisten haben hierbei ein Querschnittsprofil mit zwei gegeneinander beweglichen Schen­ keln, welches insbesondere U- oder V-förmig ist. Die Ausklei­ debleche sind jeweils an ihrem Rand, an dem sie mit den Schenkeln der Profilleisten verschweißt sind, aus einer Blechebene herausgebogen und treffen unter einem von Null verschiedenen Kontaktwinkel, insbesondere unter 90°, auf ei­ nen jeweiligen Schenkel auf. Dadurch ist eine besonders feste Schweißverbindung zwischen dem Auskleideblech und den Schen­ keln herstellbar. Weiterhin sind die Profilleisten an einem Kontaktbereich mit einem Befestigungselement, insbesondere einem Betonanker, in einer Wand- oder Bodenpartie befestigt, wobei der Betonanker in einer Umgebung des Kontaktbereiches mit einem deformierbaren Material ummantelt ist, so daß er thermischen Belastungen durch Biegung nachgeben kann. Hier­ durch ist ebenfalls ein Abreißen der Beckenauskleidung von dem Becken weitgehend verhindert.

Claims (12)

1. Metallische Beckenauskleidung (1) eines Beckens (2), mit Auskleideblechen (7a, 7b) und einer aus Profilleisten (5) gebildeten Gitterstruktur (6), wobei

• a) jede Profilleiste (5) entlang einer jeweiligen Profilachse (8) gestreckt ist und an einem Kontaktbereich (24) an dem Becken (2) anliegt,
• b) jede Profilleiste (5) ein jeweiliges Querschnittsprofil (10) mit einem ersten Schenkel (23a) und einem zweiten Schenkel (23b) hat, welche Schenkel (23a, 23b) mit dem Kontaktbereich (24) verbunden und gegeneinander wärme­ beweglich sind,
• c) benachbarte Profilleisten (5) an benachbarten Schenkeln (23a, 23b) stoffschlüssig und dichtend mit einem jewei­ ligen Auskleideblech (7a, 7b) verbunden sind, und
• d) jedes Auskleideblech (7a, 7b) einen Rand (14) hat, beabstandet von dem Rand (14) weitgehend in einer Blechebene (13) ver­ läuft und an dem Rand (14) unter einem von Null verschiedenen Kontaktwinkel (22) auf die jeweilige Profilleisten (5) auf­ trifft.

2. Metallische Beckenauskleidung (1) nach Anspruch 1, bei der der Kontaktwinkel (22) größer 45°, insbesondere etwa 90°, ist.

3. Metallische Beckenauskleidung (1) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, bei der jede Profilleiste (5) an dem Kontaktbereich (24) zumindest über ein Befestigungselement (12), insbesondere einen Betonanker (15), an einer Boden­ partie (3) oder einer Wandpartie (4) des Beckens (2) befe­ stigt ist.

4. Metallische Beckenauskleidung (1) nach Anspruch 3, bei der das Befestigungselement (12) an dem Kontaktbereich (24), insbesondere unter der Einwirkung von Thermospannungen, biegsam ist.

5. Metallische Beckenauskleidung (1) nach Anspruch 3 oder 4 bei der das Befestigungselement (12) an dem Kontaktbereich (24) zumindestens teilweise mit einem leicht deformierbaren Material (16), insbesondere einem geschäumten Kunststoff, umgeben ist.

6. Metallische Beckenauskleidung (1) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, bei der zwischen Profilleiste (5) und dem Becken (2) ein leicht deformierbares Material (16), insbeson­ dere ein geschäumter Kunststoff, angeordnet ist.

7. Metallische Beckenauskleidung (1) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche in einem Brennelement-Lagerbecken (2) oder in einem innerhalb eines Sicherheitsbehälters angeordneten Flutbehälter (2) einer Kernkraftanlage.

8. Metallische Beckenauskleidung (1) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche mit zumindest einer zwischen der Becken­ auskleidung (1) und dem Becken (2) angeordneten Leckage-Leitung (17), in der ein durch die Beckenauskleidung (1) hindurchtretendes Fluid sammelbar und in eine Auffangvor­ richtung führbar ist.

9. Metallische Beckenauskleidung (1) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, bei der die Gitterstruktur (6) Knoten­ punkte (25) hat, an denen jeweils zumindest zwei Profillei­ sten (5) aneinander stoßen und die auf den Ecken von aus den Profilleisten (5) gebildeten Rechtecken, insbesondere Quadra­ ten, liegen.

10. Metallische Beckenauskleidung (1) nach Anspruch 9 mit Knotenpunkten (25), an denen eine erste Profilleiste (5a) an den ersten Schenkel (23a) und eine zweite Profilleiste (5b) an den zweiten Schenkel (23b) einer dritten Profilleiste (5c) stoßen, so daß der Knotenpunkt (25) entlang der Profilachse (8) der dritten Profilleiste (5c) verschieblich ist.

11. Metallische Beckenauskleidung (1) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, bei der das Querschnittsprofil (10) in einer Umgebung des Kontaktbereichs (24) U-förmig oder V-för­ mig ist.

12. Verfahren zur Herstellung einer metallischen Beckenaus­ kleidung (1) eines Beckens (2), wobei

• a) eine Gitterstruktur (6) aus Profilleisten (5) hergestellt wird, die entlang einer jeweiligen Profilachse (8) gestreckt sind und an einem Kontaktbereich (24) an dem Becken (2) angelegt werden und die ein jeweiliges Quer­ schnittsprofil (10) mit einem ersten Schenkel (23a) und einem zweiten Schenkel (23b) haben, welche Schenkel (23a, 23b) mit dein Kontaktbereich (24) verbunden und gegenein­ ander wärmebeweglich sind,
• b) ein Bodenteil (20) der Gitterstruktur (6) mit einer Bo­ denpartie (3) des Beckens (2), ein vormontiertes Wandteil (21) der Gitterstruktur (6) mit einer Wandpartie (4) des Beckens (2) und das Bodenteil (20) und das Wandteil (21) miteinander verbunden werden,
• c) benachbarte Profilleisten (5) der Gitterstruktur (6) an benachbarten Schenkeln (23a, 23b) mit einem jeweiligen Auskleideblech (7a, 7b) dichtend verschweißt werden.