DE4445171C2 - 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 Ober­ begriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiges Verfahren ist aus der EP 0 500 404 A1 bekannt. Dort werden die Einbauten in einem Zerlege­ behälter eingesetzt, der in einem Wasserbecken ange­ ordnet ist. Mit einem relativ zum Zerlegebehälter fest­ legbaren Zerlegemanipulator werden die Einbauten in vorgebbare Größen zerlegt und in einen ebenfalls im Wasserbecken angeordneten Aufnahmebehälter einge­ bracht. Jedes abgetrennte Teilstück muß mit einem He­ bezeug zum Aufnahmebehälter transportiert werden, was zu langen und damit zeitaufwendigen Transportwe­ gen führt.

Druckbehälter kerntechnischer Anlagen sind zur Aufnahme der Brennelemente mit den sogenannten Druckbehälter-Einbauten ausgestattet. Ein sperriger Teil der Einbauten ist z. B. der Kernbehälter, der einen großen Teil des Druckbehälterinnenraumes ausfüllt, so daß bei einem Austausch des aktivierten und kontami­ nierten Kernbehälters sehr große und aufgrund der Ab­ schirmerfordernisse sehr schwere Transportbehälter zum Transport dieses sperrigen Teils erforderlich sind. Damit kleinere Transportbehälter zum Einsatz kommen können, ist die Zerlegung der sperrigen Teile mit be­ kannten Zerlegeeinrichtungen erforderlich.

Es stellt sich die Aufgabe unter Einhaltung kurzer Transportwege, 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 Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen.

Dabei werden in den Zerlegebehälter die zu zerlegen­ den Druckbehälter-Einbauten eingesetzt. Die Zerlege­ einrichtung wird in unmittelbarer Nähe des Zerlegebe­ hälters bzw. am Zerlegebehälter selbst festgelegt. Der Aufnahmebehälter für die Zerlegungsprodukte ist in­ nerhalb des Zerlegebehälters angeordnet, so daß vom Zerlegen zum Aufbewahren kleine Wege zurückgelegt werden müssen. Sobald der Aufnahmebehälter mit zer­ legten Teilstücken gefüllt ist, wird er in einen Transport­ behälter eingesetzt. Mit den vorgeschlagenen Maßnah­ men wird eine zwischenlager- oder bei Bedarf endlager­ fähige Konditionierung bereits innerhalb der kerntech­ nischen Anlage erreicht, wobei die Zerlege- und Aufbe­ wahrungsvorgänge auf engstem Räum stattfinden.

Weitere Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben. So wird zur Gewährlei­ stung einer ausreichenden Wasserabdeckung ein aus ei­ nem Bodenteil und einem Mantelteil bestehender Zerle­ gebehälter verwendet, wobei die zu zerlegenden Bau­ teile von der Seite her eingefahren werden, bevor der Mantelteil muffenartig über den Bauteil geschoben wird.

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

Anhand eines Ausführungsbeispieles und der schema­ tischen Fig. 1 bis 4 wird das erfindungsgemäße Verfah­ ren beschrieben. Dabei zeigt die:

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

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

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

Die Fig. 1 zeigt einen Teilbereich eines Reaktor­ druckbehälters 1 mit einem besonders sperrigen Teil der Druckbehälter-Einbauten 2. An diesem sperrigen Teil, der aus einem oberen und einem unteren Kerngit­ ter 3, 4 und einem Kernmantel 5 zusammengesetzt ist, soll das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben wer­ den. In der Regel besteht zwischen den Kerngittern 3, 4 und dem Kernmantel 5 eine Schraubverbindung, die be­ reits beim Ausbau aus dem Reaktordruckbehälter ge­ löst wird, so daß drei Einzelteile zur Zerlegung anste­ hen. 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 Entfernen aus dem Reaktordruckbehälter 1 am Boden 6 eines Wasserbeckens 7 abgestellt, wie in den Fig. 2 bis 4 mit dem Kernmantel 5 in strichpunktier­ ten Linien angedeutet ist.

Gemäß Fig. 2 wird ein Bodenteil 8a eines Zerlegebe­ hälters 8 am Boden 6 abgestellt und eines der Kerngitter 3, 4 auf den Bodenteil 8a gelegt. Ein am Beckenrand 9 abgestellter Zerlegebehältermantel 8b wird mit Hilfe eines nicht dargestellten Hebezeuges in das Wasserbec­ ken 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 Tei­ le angeordnet. Ein ebenfalls am Beckenrand 9 abgestell­ ter Zerlegemanipulator 12 wird mit dem nicht darge­ stellten Hebezeug oder über eine ebenfalls nicht darge­ stellte Schienenverbindung auf einem Flansch 13 des Zerlegebehälters 8 abgesetzt und wie in Fig. 4 darge­ stellt relativ zu ihm festgelegt.

Ist diese Phase für das Zerlegen eines Kerngitters 3, 4 nach der Fig. 2 erreicht, so erfolgt mit dem Zerlegem­ anipulator beispielsweise 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 Ab­ stellposition am Beckenrand 9 gebracht.

Gemäß Fig. 3 wird ein Abschirmbehälter 15 in das Wasserbecken 7 eingelassen, sein Bodenteil 15a ent­ fernt, der Aufnahmebehälter 11 in den Abschirmbehäl­ ter 15 eingezogen und der Bodenteil 15a wieder ange­ bracht. Der mit dem Aufnahmebehälter 11 beladene Abschirmbehälter 15 wird zu einer am Beckenrand 9a stationierten Übergabestation 16 gebracht. Dort ist be­ reits ein als Endlagercontainer ausgebildeter Transport­ behälter 17 angeordnet, dessen Deckel 18 entfernt ist. Der Abschirmbehälter 15 wird in axialer Richtung fluch­ tend auf dem Transportbehälter 17 abgesetzt und sein Bodenteil 15a seitlich weggefahren, so daß über eine Hebevorrichtung 20 der Aufnahmebehälter 11 in den Transportbehälter 17 abgesenkt wird. Der Abschirmbe­ hälter 15 wird mit seinem Bodenteil 15a verschlossen und bis zu seinem nächsten Einsatz an geeigneter Stelle abgestellt.

Sobald die Kerngitter 3, 4 nach mehrmaligem Beladen des Aufnahmebehälters 11 zerlegt, entnommen und strahlungssicher aufbewahrt sind, wird gemäß Fig. 4 die Zerlegung des Kernmantels 5 in Angriff genommen. Auch hier wird sinngemäß wie nach Fig. 2 vorgegangen, wobei nach dem Einsetzen des Bodenteils 8a der Kern­ behältermantel 5 und ein Aufnahmebehälter 11a am Bo­ denteil 8a abgestellt werden. Der Zerlegebehälterman­ tel 8b wird jetzt muffenartig über den Kernmantel 5 herabgelassen und mit dem Bodenteil 8a zu dem Zerle­ gebehälter 8 verbunden. Jetzt wird der Zerlegemanipu­ lator am Flansch des Zerlegebehälters 8 abgestützt und die Zerlegung des Kernmantels 5 gemäß Fig. 4 beginnt. Die dabei jeweils abgetrennten Segmente 10 werden mit dem Hilfshebezeug in den Behälter 11a eingesetzt. Nachdem der Behälter 11a gefüllt ist, wird der Zerle­ gemanipulator zu seinem Abstellplatz am Beckenrand 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 Ladung 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 Druckbehälter-Einbauten einer kerntechnischen Anlage, nämlich von Kerngittern (3, 4) und vom Kernmantel (5), 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 (12) relativ zum Zerlegebehälter festgelegt wird,
• e) die Druckbehälter-Einbauten (2) in vorgebbare Teilgrößen getrennt werden,
• f) die Teilgrößen in den Aufnahmebehälter (11, 11a) eingebracht werden,
• g) der Aufnahmebehälter (11, 11a) aus dem Zerlegebehälter entfernt wird und
• h) die innerhalb des Aufnahmebehälters angeordneten Teile innerhalb der kerntechnischen Anlage in einen Transportbehälter (17) übergeben werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß

• a) ein Bödenteil (8a) des Zerlegebehälters (8) im Wasserbecken (7) abgestellt wird,
• b) die zu zerlegenden Druckbehälter-Einbau­ ten in den Bodenteil (8) eingesetzt werden,
• c) ein Mantelteil des Zerlegebehälters muffen­ artig über die Druckbehälter-Einbauten ge­ schoben und mit dem Bodenteil (8a) lösbar verbunden wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Aufnahmebehälter (11, 11a) innerhalb des Wasserbeckens (7) in einen Ab­ schirmbehälter (15) eingebracht wird und außer­ halb des Wasserbeckens von dem Abschirmbehäl­ ter in den Transportbehälter übergeben wird.

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

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Abschirmbehälter (15) und der Transportbehälter (17) achsparallel übereinander in Position gebracht werden, daß ein Boden und/­ oder ein Deckel der aneinandergrenzenden Behäl­ ter entfernt wird und daß der Aufnahmebehälter (11, 11a) mit Hilfe eines Hebezeuges vom Ab­ schirmbehälter (15) in den Transportbehälter (17) gelangt.