DE4445171C1 - Verfahren zum Zerlegen sperriger Teile von Druckbehälter-Einbauten einer kerntechnischen Anlage und zum Aufnehmen der zerlegten Teile - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiges Verfahren ist aus der EP 0 500 404 A1 bekannt. Dort werden die Einbauten in einem Zerlegebehälter eingesetzt, der in einem Wasserbecken angeordnet ist. Mit einem relativ zum Zerlegebehälter festlegbaren Zerlegemanipulator werden die Ein­ bauten in vorgebbare Größen zerlegt und in einen ebenfalls im Wasserbecken angeordneten Aufnahmebehälter eingebracht. Jedes abgetrennte Teilstück muß mit einem Hebezeug zum Aufnahmebehäl­ ter transportiert werden, was zu langen und damit zeitaufwendi­ gen Transportwegen führt.

Druckbehälter kerntechnischer Anlagen sind zur Aufnahme der Brennelemente mit den sogenannten Druckbehälter-Einbauten ausge­ stattet. Ein sperriger Teil der Einbauten ist z. B. der Kernbe­ hälter, der einen großen Teil des Druckbehälterinnenraumes aus­ füllt, so daß bei einem Austausch des aktivierten und kontami­ nierten Kernbehälters sehr große und aufgrund der Abschirmerfor­ dernisse sehr schwere Transportbehälter zum Transport dieses sperrigen Teils erforderlich sind. Damit kleinere Transportbe­ hälter zum Einsatz kommen können, ist die Zerlegung der sperri­ gen Teile mit bekannten Zerlegeeinrichtungen erforderlich.

Es stellt sich die Aufgabe unter Einhaltung kurzer Transport­ wege, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das eine strahlungssichere Handhabung und Aufnahme der sperrigen Teile vor und nach ihrer Zerlegung sicherstellt.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Kennzei­ chen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen.

Dabei werden in den Zerlegebehälter die zu zerlegenden Druckbe­ hälter-Einbauten eingesetzt. Die Zerlegeeinrichtung wird in un­ mittelbarer Nähe des Zerlegebehälters bzw. am Zerlegebehälter selbst festgelegt. Der Aufnahmebehälter für die Zerlegungspro­ dukte ist innerhalb des Zerlegebehälters angeordnet, so daß vom Zerlegen zum Aufbewahren kleine Wege zurückgelegt werden müssen. Sobald der Aufnahmebehälter mit zerlegten Teilstücken gefüllt ist, wird er in einen Transportbehälter eingesetzt. Mit den vor­ geschlagenen Maßnahmen wird eine zwischenlager- oder bei Bedarf endlagerfähige Konditionierung bereits innerhalb der kerntechni­ schen Anlage erreicht, wobei die Zerlege- und Aufbewahrungs­ vorgänge auf engstem Raum stattfinden.

Weitere Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Unteransprü­ chen angegeben. So wird zur Gewährleistung einer ausreichenden Wasserabdeckung ein aus einem Bodenteil und einem Mantelteil be­ stehender Zerlegebehälter verwendet, wobei die zu zerlegenden Bauteile von der Seite her eingefahren werden, bevor der Mantel­ teil muffenartig über den Bauteil geschoben wird.

Der strahlensicheren Handhabung dient auch die Maßnahme, daß be­ reits innerhalb des Zerlegebehälters der gefüllte Aufnahmebehäl­ ter in einen Abschirmbehälter eingebracht wird. Der Aufnahmebe­ hälter kann dann außerhalb des Wasserbeckens vom Abschirmbehäl­ ter in einen Transportbehälter umgesetzt werden. Möglich ist auch den Abschirmbehälter unmittelbar einzusetzen, wodurch der Einsatz eines dünnwandigen und damit leichten Transportbehälters möglich ist.

Anhand eines Ausführungsbeispieles und der schematischen Fig. 1 bis 4 wird das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben. Dabei zeigt die:

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Reaktordruckbehälter mit den Druckbehälter-Einbauten,

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Zerlegestation in ei­ nem bestimmten Verfahrenszustand,

Fig. 3 und 4 einen Querschnitt nach der Fig. 2 in jeweils einem anderen Verfahrenszustand.

Die Fig. 1 zeigt einen Teilbereich eines Reaktordruckbehälters 1 mit einem besonders sperrigen Teil der Druckbehälter-Einbauten 2. An diesem sperrigen Teil, der aus einem oberen und einem un­ teren Kerngitter 3, 4 und einem Kernmantel 5 zusammengesetzt ist, soll das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben werden. In der Regel besteht zwischen den Kerngittern 3, 4 und dem Kernman­ tel 5 eine Schraubverbindung, die bereits beim Ausbau aus dem Reaktordruckbehälter gelöst wird, so daß drei Einzelteile zur Zerlegung anstehen. Das Verfahren läßt sich aber auch anwenden, wenn z. B. eine Schweißkonstruktion vorliegt und Kerngitter 3, 4 sowie Kernmantel 5 ein einziges Teil bilden.

Die Kerngitter 3 und 4 und der Kernmantel 5 werden nach dem Ent­ fernen aus dem Reaktordruckbehälter 1 am Boden 6 eines Wasser­ beckens 7 abgestellt, wie in den Fig. 2 bis 4 mit dem Kernmantel 5 in strichpunktierten Linien angedeutet ist.

Gemäß Fig. 2 wird ein Bodenteil 8a eines Zerlegebehälters 8 am Boden 6 abgestellt und eines der Kerngitter 3, 4 auf den Boden­ teil 8a gelegt. Ein am Beckenrand 9 abgestellter Zerlegebehäl­ termantel 8b wird mit Hilfe eines nicht dargestellten Hebezeuges in das Wasserbecken 7 eingefahren und mit dem Bodenteil 8a zu dem Zerlegebehälter 8 verbunden (siehe auch Fig. 3 und 4). Auf dem Kerngitter wird ein Aufnahmebehälter 11 zur Aufnahme der beim späteren Zerlegen anfallenden Teile angeordnet. Ein eben­ falls am Beckenrand 9 abgestellter Zerlegemanipulator 12 wird mit dem nicht dargestellten Hebezeug oder über eine ebenfalls nicht dargestellte Schienenverbindung auf einem Flansch 13 des Zerlegebehälters 8 abgesetzt und wie in Fig. 4 dargestellt rela­ tiv zu ihm festgelegt.

Ist diese Phase für das Zerlegen eines Kerngitters 3, 4 nach der Fig. 2 erreicht, so erfolgt mit dem Zerlegemanipulator bei­ spielsweise durch Plasmaschneiden das Trennen des Kerngitters ihn transportfähige Teile, die mit einem dem Zerlegemanipulator 12 zugeordneten Hilfshebezeug 14 (Fig. 4) in dem Aufnahmebehälter 11 abgelegt werden. Nachdem der Aufnahmebehälter 11 gefüllt ist, wird der Zerlegemanipulator 12 in seine Abstellposition am Bec­ kenrand 9 gebracht.

Gemäß Fig. 3 wird ein Abschirmbehälter 15 in das Wasserbecken 7 eingelassen, sein Bodenteil 15a entfernt, der Aufnahmebehälter 11 in den Abschirmbehälter 15 eingezogen und der Bodenteil 15a wieder angebracht. Der mit dem Aufnahmebehälter 11 beladene Ab­ schirmbehälter 15 wird zu einer am Beckenrand 9a stationierten Übergabestation 16 gebracht. Dort ist bereits ein als Endlager­ container ausgebildeter Transportbehälter 17 angeordnet, dessen Deckel 18 entfernt ist. Der Abschirmbehälter 15 wird in axialer Richtung fluchtend auf dem Transportbehälter 17 abgesetzt und sein Bodenteil 15a seitlich weggefahren, so daß über eine Hebe­ vorrichtung 20 der Aufnahmebehälter 11 in den Transportbehälter 17 abgesenkt wird. Der Abschirmbehälter 15 wird mit seinem Bo­ denteil 15a verschlossen und bis zu seinem nächsten Einsatz an geeigneter Stelle abgestellt.

Sobald die Kerngitter 3, 4 nach mehrmaligem Beladen des Aufnah­ mebehälters 11 zerlegt, entnommen und strahlungssicher aufbe­ wahrt sind, wird gemäß Fig. 4 die Zerlegung des Kernmantels 5 in Angriff genommen. Auch hier wird sinngemäß wie nach Fig. 2 vor­ gegangen, wobei nach dem Einsetzen des Bodenteils 8a der Kernbe­ hältermantel 5 und ein Aufnahmebehälter 11a am Bodenteil 8a ab­ gestellt werden. Der Zerlegebehältermantel 8b wird jetzt muffen­ artig über den Kernmantel 5 herabgelassen und mit dem Bodenteil 8a zu dem Zerlegebehälter 8 verbunden. Jetzt wird der Zerlegema­ nipulator am Flansch des Zerlegebehälters 8 abgestützt und die Zerlegung des Kernmantels 5 gemäß Fig. 4 beginnt. Die dabei je­ weils abgetrennten Segmente 10 werden mit dem Hilfshebezeug in den Behälter 11a eingesetzt. Nachdem der Behälter 11a gefüllt ist, wird der Zerlegemanipulator zu seinem Abstellplatz am Bec­ kenrand 9 gebracht und die Ladung des Aufnahmebehälters 11a sinngemäß nach Fig. 3 an einen Transportbehälter 17 übergeben. Nach einer anderen Ausgestaltung kann er zusammen mit seiner La­ dung auch unmittelbar in einen Transportbehälter eingestellt werden. Das Wasser des Zerlegebehälters 8 wird mit Hilfe einer Umwälzanlage 21 gereinigt.

Claims (5)

1. Verfahren zum Zerlegen sperriger Teile von Druckbehäl­ ter-Einbauten einer kerntechnischen Anlage und zum Aufbewahren der zerlegten Teile, dadurch gekennzeichnet, daß

• a. ein Zerlegebehälter (8) für die Druckbehälter-Einbauten (2) in einem Wasserbecken (7) abgestellt wird,
• b. die Druckbehälter-Einbauten (2) in den Zerlegebehälter eingesetzt werden,
• c. der Aufnahmebehälter (11, 11a) für die zerlegten Teile in den Zerlegebehälter eingebracht wird,
• d. ein Zerlegemanipulator relativ zum Zerlegebehälter festge­ legt wird,
• e. die Druckbehälter-Einbauten (2) in vorgebbare Teilgrößen ge­ trennt werden,
• f. die Teilgrößen in den Aufnahmebehälter (11, 11a) eingebracht werden,
• g. der Aufnahmebehälter (11, 11a) aus dem Zerlegebehälter ent­ fernt wird und
• h. die innerhalb des Aufnahmebehälters angeordneten Teile in­ nerhalb der kerntechnischen Anlage in einen Transportbehälter (17) übergeben werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

• i. ein Bodenteil (8a) des Zerlegebehälters (8) im Wasserbecken (7) abgestellt wird,
• j. die zu zerlegenden Druckbehälter-Einbauten in den Bodenteil (8) eingesetzt werden,
• k. ein Mantelteil des Zerlegebehälters muffenartig über die Druckbehälter-Einbauten geschoben und mit dem Bodenteil (8a) lösbar verbunden wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmebehälter (11, 11a) innerhalb des Wasserbeckens (7) in einen Abschirmbehälter (15) eingebracht wird und außerhalb des Wasserbeckens von dem Abschirmbehälter in den Transportbehälter übergeben wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschirmbehälter (15) zusammen mit dem in ihm angeordneten Aufnahmebehälter (11, 11a) in den Transportbehälter (17) einge­ setzt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschirmbehälter (15) und der Transportbehälter (17) ach­ sparallel übereinander in Position gebracht werden, daß ein Bo­ den und/oder ein Deckel der aneinandergrenzenden Behälter ent­ fernt wird und daß der Aufnahmebehälter (11, 11a) mit Hilfe ei­ nes Hebezeuges vom Abschirmbehälter (15) in den Transportbehäl­ ter (17) gelangt.