EP1527460A2 - Container system for the transport and storage of highly reactive materials - Google Patents

Container system for the transport and storage of highly reactive materials

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Publication number
EP1527460A2
EP1527460A2 EP03760568A EP03760568A EP1527460A2 EP 1527460 A2 EP1527460 A2 EP 1527460A2 EP 03760568 A EP03760568 A EP 03760568A EP 03760568 A EP03760568 A EP 03760568A EP 1527460 A2 EP1527460 A2 EP 1527460A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
container system
inner container
lid
jacket
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03760568A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Friedhelm Timpert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Polygro Trading AG
Original Assignee
Polygro Trading AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=29723445&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP1527460(A2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Polygro Trading AG filed Critical Polygro Trading AG
Publication of EP1527460A2 publication Critical patent/EP1527460A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F5/00—Transportable or portable shielded containers
    • G21F5/005—Containers for solid radioactive wastes, e.g. for ultimate disposal
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F5/00—Transportable or portable shielded containers
    • G21F5/06—Details of, or accessories to, the containers
    • G21F5/08—Shock-absorbers, e.g. impact buffers for containers

Definitions

  • Container system for the transport and storage of highly radioactive materials
  • the constructive design of the packages of type B (these are the containers with a radioactive inventory above the limit values, the release of which would not pose an inadmissibly high hazard), based on cumulative mechanical, thermal and radiological tests that ensure the safety of the containers even in serious accidents. They are the only category of dangerous goods packaging where safety against serious accidents must be taken into account when designing.
  • the mechanical tests for type B packages which are conventionally massive "heavy containers" include the sequence 9 m fall on an unyielding foundation and the fall from 1 m height on a steel mandrel, in each case in the position in which the most serious damage, which means It is important to note that a large number of drop positions must be taken into account for each test sample, since the most severe stress for different container components or areas occurs before each of the different drop positions.
  • the thermal test following the drop tests is defined as a 30-minute fire test with a complete flame encapsulation of the container by an openly burning heating oil fire, which applies at least 800 ° C to the container on all sides.
  • the type B container must meet the radiological requirements. These requirements are also explicitly laid down in the ST-1.
  • the container system can also eliminate this shielding layer against ionizing radiation e.g. be used for other dangerous punishment.
  • casks were predominantly turned as monolithic objects out of a monolithic block of spheroidal graphite cast steel, hollowed out, provided with separate drill holes and fitted with turned-on cooling fins, and are used to hold the spent fuel elements in the decay pool (wet loading), in which the fuel elements for intermediate cooling ( at least 5 years).
  • the complete, machined, still monolithic thick-walled, between 100 t to 150 heavy container block for receiving the spent fuel is totally immersed in the decay pool water.
  • a surface treatment must be carried out.
  • the container system consists of an outer container which encloses at least one inner container in which the radioactive material is arranged.
  • This embodiment has the advantage that all damaging influences acting on the container system from the outside are completely or almost completely absorbed by the outer container, so that the inner container is in turn no longer reached by these influences or in any case these do not have such a significant effect on the inner container can be exposed to a considerable risk of damage.
  • the outer container can be designed so that even if it is damaged or almost destroyed, it serves as a sacrificial vessel for the actual container, which in turn fully meets the requirements of the IAEA ,
  • the container system can also be designed in such a way that it contributes to securing the insufficiently proven safety of conventional Castor containers in such a way that they can be safely transported and stored within an outer container according to the invention without the use of head and shock absorbers.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through a container system with an outer container, a middle container and an inner container
  • FIG. 3 shows a longitudinal section through an outer container in an exploded view
  • FIG. 5 shows a longitudinal section through a central container with an inner container
  • Inner container in longitudinal section and
  • Fig. 7 a longitudinal section through an outer container with a commercial Castor container enclosed by it.
  • a container system essentially consists of an outer container 1, in which an inner container 2 is arranged, which is essentially enclosed by a central container 3.
  • the outer container 1 consists of a cylinder 4, the jacket 5 of which is made of prestressed steel centrifugal concrete. Furthermore, it is provided with a lid 6 and a base plate 7, which consist of reinforced concrete, preferably also of prestressed steel centrifugal concrete mixed with boron oxide for the additional moderation of neutrons, which originate from radioactive materials arranged in the inner container 2.
  • the outer container 1 has in its interior 8 on the inner surface 9 and on the cover 6 and the bottom plate 7 inwardly directed spring elements 10, 11. These spring elements 10, 11 are preferably provided with shock absorbers (not shown), as are used, for example, in railway car buffers.
  • the spring elements 10 arranged on the jacket 5 are distributed rotationally symmetrically over the inner surface 9 and a multiplicity of spring elements 10 are arranged next to or above one another in the longitudinal direction of the jacket 5.
  • the spring elements 11 arranged on the cover 6 and the base plate 7 are each evenly distributed over the cover 6 and the base plate 7. They have comparatively greater spring travel and greater clamping force than the spring elements 10 provided on the inner surface 9 of the jacket 5.
  • Each spring element 10, 11 is provided with a biasing device (not shown), which biases it in the outer direction of the outer container 1.
  • the pretensioning devices can consist of threaded bolts which penetrate the casing 5 and the cover 6 and the base plate 7 and are in engagement with an internal thread in a press disk which limits the respective spring element 10, 11 in the direction of the interior 8.
  • the inner container 2 is essentially surrounded by the middle container 3, on the jacket 12 and the cover 13 and base plate 14 of the spring elements 9, 10 are resiliently supported.
  • the jacket 12 of the middle container 3 consists of prestressed steel centrifugal concrete.
  • the lid 13 and the base plate 14 also consist of reinforced concrete, preferably of prestressed steel centrifugal concrete with boron oxide added for additional moderation of neutrons which originate from radioactive materials arranged in the inner container 2.
  • the middle container 3 has on its inner circumferential surface 15 and its cover 13 and its bottom plate 14 on their inner surfaces 16, 17 layers of polyethylene 18, 19, 20, which serve to moderate neutrons that come from radioactive materials in the Inner container 2 are arranged.
  • the inner container 2 is also a cylinder which is double-walled and made of stainless steel. Between the inner walls 21 and the outer walls 22 of its jacket 23, its cover 24 and its base plate 25, spaces 26, 27, 28 are formed, in which a gamma and neutron radiation shielding absorber 29 is provided. In this case, the absorber 29 encloses the interior 30 essentially so completely that no radiation window that transmits gamma and neutron rays remains.
  • the absorber 29 can consist of depleted uranium (uranium oxide) or similarly acting materials.
  • the inner container 30 is provided with particularly smooth surfaces both on the inner surfaces 31 of the inner walls 21 and on the outer surfaces 32 of the outer walls 22.
  • the inner container 2 has on its upper side 33 facing its lid 24 an annular flange 34 which projects over the inner container 2 and is adapted in its radial outer dimensions to the outer surface 35 of the middle container 3, so that the radial outer surface 36 with the outer surface 35 of the middle Container 3 is aligned.
  • the inner container 2 has a fastening ring 37 adjacent to and within the ring flange 34, which closes an annular gap between the inner wall 21 and the outer wall 22 of the inner container 2.
  • the mounting ring 37 is with Provided threaded bores 38 for receiving fastening bolts 39 which penetrate the cover 24 of the inner container 2 in a fixed manner.
  • An intermediate cover 40 is provided above the cover 24 of the inner container 2, which is fastened to the ring flange 34 with the aid of threaded bolts 41 and which on its underside 42 covers the layer of polyethylene (13) adjacent to it.
  • the jacket 5, the lid 6 and the base plate 7 of the outer container 1 and the jacket 12, the lid 13 and the base plate 14 of the middle container 3 are each penetrated by empty tubes 43, 44, in which fastening elements for tightening and sealing the outer container 1 and the middle container 3 are arranged.
  • the fasteners 45, 46 consist of tie rods.
  • the outer container 1 is provided adjacent to its base plate 7 with air inlet openings 47 and adjacent to its cover 6 with air outlet openings 48, each of which is distributed in a plurality in a plurality in a radially symmetrical manner over its jacket 5.
  • the air inlet openings 47 and the air outlet openings 48 can be closed.
  • a commercially available castor container 49 can also be arranged in the interior 8 of the outer container 1 and thus form a monolithic inner container 50.
  • the radiation window of the CASTOR is covered in the interior 8 of the outer container 1 by layers of polyethylene.
  • the stainless steel used for the inner container 2 is made particularly smooth both on its inner walls 21 and on its outer walls 22 in order to keep any contamination as low as possible or to make decontamination as easy as possible.
  • the inner walls 21 and the outer walls 22 are preferably a maximum of 40 mm thick.
  • the absorbers 29 provided in the spaces 26, 27, 28 essentially consist of enriched uranium (uranium oxide) or similar building materials, which not only the special properties of the gamma and neutron shielding from the mass of Material but preferably also from the material property absorbing.
  • the layers 18, 19, 20 made of polyethylene 18, 19, 20 have the sole function of neutron shielding. In contrast to conventional containers, this is also a closed container.
  • the inclusion of the inner container 2 in the middle container 3 creates a further all-round shielding container with an all-inclusive corona effect made of prestressed steel centrifugal concrete, as is very clearly described, for example, in DE 199 19 703 C2.
  • the use of prestressed steel centrifugal concrete leads to extremely strong, torsionally stiff and at the same time comparatively light structures, which in any case have much better mechanical properties than spheroidal graphite cast steel with a lower weight.
  • the shielding performance is also at least equal.
  • prestressed steel centrifugal concrete has a highly homogeneous, smooth outer surface, which does not require a color coating and which can also be decontaminated without great effort.
  • the inner container 2 and the middle container 3 essentially have all the necessary features in order to be able to fulfill a package by itself according to the IAEA regulations. However, in order to ensure that the mechanical, thermal and radiological requirements are also met in the required test situations (accident test, drop test, fire test), the inner container 2 and the middle container 3 are placed in the outer container, which is also made of prestressed steel centrifugal concrete Dimensioning is designed so large that it can hold the inner container 2 and the middle container 3 floating.
  • the energy distortion paths required from the precisely dimensioned preload spaces can be consumed proportionally from the load cases by the spring paths of the spring elements 10, 11 and converted into (damped) movement.
  • the spring elements 10, which are arranged rotationally symmetrically about the jacket 5 of the outer container 1 and in the longitudinal direction of the outer container 1, are designed by their pretensioning such that the mass of the inner container 2 with the middle container 3 (approx. 801) is horizontally oriented in its middle position Location only slightly shifted. Even in the vertical position of the outer container 1, the spring elements 11 adapted thereon on the cover 6 and the base plate 7 are designed in such a way that they do not permit any substantial displacement of the inner container 2.
  • the respective spring preload is in any case so strong that the weight of the inner container 2 with the middle container 3 does not have a shifting effect.
  • the container system according to the invention is used as follows:
  • the middle container 3 is lifted out of the decay tank together with the inner container 2 and the connection between the inner container 2 and the middle container 3 is released in such a way that the inner container 2 is lifted out of the middle container 3 and into one another middle container 3 is sunk.
  • This has the advantage that the radioactivity remaining on the first related middle container 3 does not have to be removed, but only those areas of the ring flange 34 which have been brought into direct contact with the radioactive water in the decay basin.
  • the first related one can be used to load a further inner container 2 middle container 3 in turn connected to the inner container 2 and lowered into the decay tank.
  • the lid 6 is closed.
  • the spring elements 10, 11 are then each matched to one another and relaxed in such a way that the tensioning elements are unscrewed and the openings remaining in their place are provided with appropriately adapted sealing plugs.
  • the outer container which is equipped with radioactive material in this way, is completely radiation-free even without any contamination due to the various shielding measures.
  • the outer container 1 is provided adjacent to its base plate 7 with air inlet openings 47, the corresponding air outlet openings 48 being provided near the cover 6.
  • thermal effects principle of gravity
  • the middle container 3 and the inner container 2 as a result of which the inflowing air heats up and, after exiting the air outlet openings 48, can be used to obtain thermal energy, so that complex cooling and ventilation of the bearing can be used such container systems can be avoided.
  • the air inlet openings 47 and air outlet openings 48 are designed to be closable in order to effectively shield the interior 8 of the outer container 1 in the event of a possible fire or for an underwater test.
  • the container system is protected against any form of mechanical influences from outside by the use of the high-strength materials and the springy suspension and thus mechanical shielding of the radioactive material in the inner container 2 and the middle container 3.
  • An impact or a sequence of impacts acting on the outer container 1 by drop test is absorbed by the latter without major damage, in particular because only its own mass is initially exposed to this effect, while the middle container 3 and the inner container 2 only in damped movements in the interior 8 are offset. This even goes so far that the container system can survive an airplane crash unscathed. It is dimensioned so strongly that it withstands the given load case of 1 1 due to a delay of 300 m / s 2 .
  • the container system also withstands the fall of ceiling structures from a warehouse, which comes close to a plane crash. This means that the ceilings, which are not sufficiently sturdily constructed, can continue to be used in the approved interim storage facilities in Gorleben, Ahaus and Rugenow.
  • the container system is also adequately protected against an enveloping fire.
  • a container must have at least one 800 ° C total enveloping flame exposure over an exposure time of at least 30 min. withstand.
  • the system according to the invention withstands at least 3 hours at an ambient temperature of 1000 ° C. (New York requirement).
  • the inner container 2 with the middle container 3 already meet all radiological requirements, especially due to the spent nuclear fuel.
  • the depleted uranium (uranium oxide) etc. exert a shielding force, so that the activity already measured outside the inner container 2 is significantly lower than prescribed.
  • the container system is also optimally protected against the effects of armor-piercing projectiles, as is required against the background of terrorist activities. In the event that an armor-piercing projectile acts on the outer container 1, this already completely intercepts the projectile energy because of its high strength.
  • the advantages of the container system described above can also be used in order to be able to continue to use the Castor container 49, which is not or no longer permitted according to the previously applicable regulations. Otherwise, these would have to be retired, which would result in considerable economic damage in view of the comparatively high number of existing containers.
  • the dimensions of the outer container 1 are also such that it can accommodate and cushion a corresponding castor and can also continue to use the transport handling and storage facilities previously used for this purpose.

Landscapes

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Abstract

The invention relates to a container system for the transport and storage of highly reactive materials, which comprises an outer container (1) that encompasses at least one inner container (2) in which the radioactive material is disposed. The inner container (2) is resiliently received in the inner container so as to absorb shocks. The outer container (1) comprises a cylinder (4) whose jacket (5) consists of prestressed reinforced concrete molded by centrifugal action and is provided with a lid (6) and a bottom pate (7) that consist of reinforced concrete. Like the outer container (1), an intermediate container may consist of prestressed reinforced concrete molded by centrifugal action and may encompass the inner container (2). Preferably, the concrete parts of the outer container (1) and the intermediate container (3) are provided with, e.g., boroxyde as an additional neutron absorber. The resilient mounting of the inner container (3) or the intermediate container (3) consists of a plurality of spring elements (10,l 11) that encompass, side by side, in the longitudinal direction of the jacket (5) and on all sides thereof, the intermediate container (3) or the inner container (2). The spring elements (10, 11) for their part are provided with shock absorbers.

Description

Behältersystem zum Transport und zur Lagerung hochradioaktiver MaterialienContainer system for the transport and storage of highly radioactive materials
Entsprechend den IAEA SAFETY STANDARD SERIES - Regulations for the Safe Transport of Radioactive Material 1996 Edition (Revised) Regulations No. TS-R-1 (ST-1 Revised) der INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY; VIENNA (Deutsche Fassung entsprechend BfS-ET-31/00) Juli 2000 Salzgitter werden an die sog. Typ B Behälter zum Transport und zur Lagerung hochradioaktiver Stoffe sehr hohe Anforderungen gestellt.According to the IAEA SAFETY STANDARD SERIES - Regulations for the Safe Transport of Radioactive Material 1996 Edition (Revised) Regulations No. TS-R-1 (ST-1 Revised) by INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY; VIENNA (German version according to BfS-ET-31/00) July 2000 Salzgitter places very high demands on the so-called type B containers for the transport and storage of highly radioactive substances.
Diese Anforderungen sind in der englischen Fassung ST-1, revised, im Detail festgeschrieben. Im wesentlichen sind somit folgende mechanischen, thermischen und radiologischen Nachweise zu erbringen:These requirements are laid down in detail in the English version ST-1, revised. Essentially, the following mechanical, thermal and radiological evidence must be provided:
Fallversuch aus 9 m Höhe; Dornfallversuch; Erhitzungsprüfung; Wasserdrucktests sowie die Handlingsanforderungen und die Anforderungen aus Analysen vorgekommener Störfälle.Drop test from a height of 9 m; Dorn drop; Thermal test; Water pressure tests as well as the handling requirements and the requirements from analyzes of incidents that have occurred.
Nach den verkehrsrechtlichen Vorschriften, die weltweit auf den IAEA Regulations basieren und die dem Nachweis der gefahrgutrechtlichen Vorschriften (nach GGVS/ADR, GGVS/RID, GGVSee/JMDG) entsprechen sollen, sind der konstruktiven Auslegung der Versandstücke des Typs B (das sind die Behälter mit einem radioaktiven Inventar oberhalb der Grenzwerte, bei deren Freisetzung noch keine unzulässig hohe Gefährdung auftreten würde) kumulierte mechanische, thermische und radiologische Prüfungen zugrunde zu legen, die die Sicherheit der Behälter auch in schweren Unfällen sicherstellen. Sie sind damit die einzige Kategorie von Gefahrgutverpackungen, bei denen die Sicherheit gegen schwere Unfälle bei der Auslegung berücksichtigt werden muss.According to the traffic regulations, which are based worldwide on the IAEA regulations and which should correspond to the proof of the dangerous goods regulations (according to GGVS / ADR, GGVS / RID, GGVSee / JMDG), the constructive design of the packages of type B (these are the containers with a radioactive inventory above the limit values, the release of which would not pose an inadmissibly high hazard), based on cumulative mechanical, thermal and radiological tests that ensure the safety of the containers even in serious accidents. They are the only category of dangerous goods packaging where safety against serious accidents must be taken into account when designing.
Zu den mechanischen Prüfungen für Typ B - Versandstücke, die herkömmlich massive "Schwerbehälter" sind, gehört die Sequenz 9 m-Fall auf ein unnachgiebiges Fundament und der Fall aus 1 m Höhe auf einen Stahldorn, jeweils in der Position, in der am Behälter die schwerwiegendsten Schäden hervorgerufen werden, was bedeu- tet, dass für jedes Prüfmuster eine Vielzahl von Fallpositionen beachtet werden muss, da die schwerwiegendste Beanspruchung für unterschiedliche Behälterbauteile oder - berei ehe jeweils bei verschiedenen Fallpositionen auftritt. Die an die Fallversuche anschließende thermische Prüfung ist als 30-minütiger Brandversuch mit vollständiger Flammeneinhüllung des Behälters durch ein offen abbrennendes Heizölfeuer definiert, welches den Behälter allseitig mit mindestens 800 °C beaufschlagt. Diese in den IAEA- Regulations festgelegten Prüfanforderungen decken "reale" Unfallsituationen (bis vor dem 11. September 2001) weitgehend mit hohen Sicherheitsreserven ab.The mechanical tests for type B packages, which are conventionally massive "heavy containers", include the sequence 9 m fall on an unyielding foundation and the fall from 1 m height on a steel mandrel, in each case in the position in which the most serious damage, which means It is important to note that a large number of drop positions must be taken into account for each test sample, since the most severe stress for different container components or areas occurs before each of the different drop positions. The thermal test following the drop tests is defined as a 30-minute fire test with a complete flame encapsulation of the container by an openly burning heating oil fire, which applies at least 800 ° C to the container on all sides. These test requirements laid down in the IAEA regulations largely cover "real" accident situations (until before September 11, 2001) with high safety reserves.
Bei mechanischen Prüfungen ist sehr wesentlich, dass der Behälter auf ein unnachgiebiges Fundament fällt, wie es in dieser Unnachgiebigkeit bei wirklichen Unfällen während des Transportes nicht vorkommt. Da die Behältermasse multipliziert mit der Aufprallverzögerung die auf den Behälter wirkende Stoßkraft ergibt, wirkt beim Aufprall aus 9 m Höhe auf das unnachgiebige Fundament eine Stoßkraft, die bei einem realen nachgiebigeren Fundament erst bei wesentlich höheren Aufprallgeschwindigkeiten erreicht wird. Diese Feststellung, wie auch die Bestätigung, dass insbesondere die Typ B-Versandstücke, die für die Beförderung von abgebrannten Kernbrennstoffen und hochradioaktiven Abfällen benutzt werden, aufgrund ihrer massiven Bauweise über hohe Sicherheitsreserven bei schweren Unfallwirkungen verfügen sollte, wird durch eine Vielzahl von Untersuchungen gestützt.With mechanical tests, it is very important that the container falls on an unyielding foundation, which does not occur in this unyielding manner in real accidents during transport. Since the container mass multiplied by the impact delay results in the impact force acting on the container, an impact force acts on the unyielding foundation when impacted from a height of 9 m, which in a real more flexible foundation is only achieved at significantly higher impact speeds. This finding, as well as the confirmation that in particular the type B packages used for the transport of spent nuclear fuel and high-level radioactive waste, should have high safety reserves in the event of serious accidents due to their massive construction, is supported by a large number of studies.
Darüber hinaus muss der Typ B Behälter den radiologischen Anforderungen entsprechen. Auch diese Anforderungen sind explizit in der ST-1 festgeschrieben.In addition, the type B container must meet the radiological requirements. These requirements are also explicitly laid down in the ST-1.
Auch kann das B ehälter system unter Fortfall dieser Abschirmschicht gegen ionisierende Strahlen z.B. für andere gefährliche Straffe genutzt werden.The container system can also eliminate this shielding layer against ionizing radiation e.g. be used for other dangerous punishment.
Des weiteren müssen sämtliche Handlingsanforderungen, die beim Umschlag auf der Bahn, der Straße und dem Schiff auftreten, Berücksichtigung finden. Auch die Berücksichtigung von Störfallanalysen müssen entsprechend den IAEA und landesspezifische Anforderungen belegt werden. Die bisherigen Behälter, speziell CASTOREN halten in verschiedener Hinsicht den Anforderungen der IAEA und den geltenden deutschen Bestimmungen über sicheren Transport und Lagerung nicht stand.Furthermore, all handling requirements that arise when handling goods on the rail, road and ship must be taken into account. The consideration of accident analyzes must also be documented in accordance with the IAEA and country-specific requirements. The previous containers, especially CASTOREN, do not meet the requirements of the IAEA and the applicable German regulations on safe transport and storage in various respects.
Diese Behältertypen wurden überwiegend als monolithische Objekte aus einem monolithischen Block Kugelgraphit-Gußstahl herausgedreht, ausgehöhlt, mit separaten Bohrlöchern versehen und mit angedrehten Kühlrippen ausgestattet, und sind zur Aufnahme der abgebrannten Brennelemente unter Wasser im Abklingbecken (Nassbeladung), in denen die Brennelemente zur Zwischenabkühlung (min. 5 Jahre) lagern, vorgesehen.These types of casks were predominantly turned as monolithic objects out of a monolithic block of spheroidal graphite cast steel, hollowed out, provided with separate drill holes and fitted with turned-on cooling fins, and are used to hold the spent fuel elements in the decay pool (wet loading), in which the fuel elements for intermediate cooling ( at least 5 years).
Somit wird der komplette, bearbeitete, immer noch monolithisch dickwandige, zwischen 100 t bis 150 schwere Behälterblock zur Aufnahme der abgebrannten Brennelemente total ins Abklingbeckenwasser untergetaucht. Mit seiner dem mechanisch bearbeiteten Anthrazitguss charakteristischen spröden Oberfläche muss eine Oberflächenbehandlung vorgenommen werden.Thus, the complete, machined, still monolithic thick-walled, between 100 t to 150 heavy container block for receiving the spent fuel is totally immersed in the decay pool water. With its brittle surface, which is characteristic of mechanically processed anthracite casting, a surface treatment must be carried out.
Hier, im kontaminierten Abklingbeckenwasser übernimmt der Kugelgraphitblockbehälter sowohl innen als auch außen starke Kontaminationen auf. Daher ist eine sehr exakte Dekontamination der Außenflächen erforderlich. (1998 führte die verbleibende Außenkontamination zum totalen Handlingsverbot)Here, in the contaminated decay pool water, the spheroidal graphite block container picks up heavy contamination both inside and outside. Therefore a very exact decontamination of the outer surfaces is necessary. (In 1998 the remaining external contamination led to a total ban on handling)
Die geforderten Falltests nach IAEA konnten bisher mit dem nackten Behälter nicht dargestellt werden. Der gewählte Werkstoff Kugelgraphit lässt derartig aufzunehmende Kräfte aus Masse multipliziert mit der Beschleunigung wegen des spröden Charakters des Werkstoffes ohne zu zerbersten nicht zu. Der Nachweis konnte entgegen den zwingenden Vorschriften daher nur rechnerisch (mit einer erheblichen Fehlerquote) unrichtig bestimmt werden. Die tatsächlichen Nachweise wurden durch mit Stoßdämpfern versehenen Modellen rechnerisch und praktisch am Prollux- und dem sogenannten Japan-CASTOR-B ehälter angeblich erbracht.The required drop tests according to IAEA could not be shown with the bare container. The chosen spheroidal graphite material does not allow forces to be absorbed from mass multiplied by the acceleration due to the brittle nature of the material without bursting. Contrary to the mandatory regulations, the proof could therefore only be incorrectly determined by calculation (with a considerable error rate). The actual evidence was allegedly provided by models equipped with shock absorbers, mathematically and practically, on the Prollux and the so-called Japan CASTOR container.
Diese Nachweise mit dem Pollux- und dem Japan-CASTROR-Behälter, jeweils ausgerüstet mit großdimensionierten Kopf- und Fußstoßdämpfern ergaben nur Resultate, die den Dämpfern und nicht der Eigenfestigkeit der Behälter zuzuordnen sind.This evidence with the Pollux and Japan CASTROR containers, each equipped with large-sized head and foot shock absorbers, only resulted Results that are attributable to the dampers and not the inherent strength of the containers.
Es ergab folgende Erkenntnis: „Nur in Kopf- und Fußstoßdämpfer eingebettete CAS TOR-B ehälter als integraler Bestandteil des Baumusters stellt ein Typ B- Behältersystem dar."The result was the following finding: "Only CAS TOR containers embedded in head and foot shock absorbers as an integral part of the model represents a type B container system."
Der eigentliche Kugelgraphitbehälter wurde nie einer echten Belastungsprobe unterzogen. Auch die Bedingungen des Flammtests, min 800'C über min. 30 Minuten, wurden nicht erfüllt. Bis heute liegt kein glaubwürdiger Nachweis vor.The actual spheroidal graphite container was never subjected to a real stress test. The conditions of the flame test, min 800'C over min. 30 minutes were not met. To date, there is no credible evidence.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Behältersystem der eingangs genannten Art zu schaffen, das die oben dargestellten Anforderungen entsprechend den nationalen und internationalen Vorschriften erfüllt und die für die Nachweise erforderlichen Versuche in der Weise unbeschadet übersteht, dass die Freisetzung von Radioaktivität zuverlässig ausgeschlossen ist.It is therefore an object of the present invention to provide a container system of the type mentioned at the outset which fulfills the requirements outlined above in accordance with national and international regulations and survives the tests required for the proof in such a way that the release of radioactivity is reliably excluded ,
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Behälter System aus einem Außenbehälter besteht, der mindestens einen Innenbehälter umschließt, in dem das radioaktive Material angeordnet ist.This object is achieved in that the container system consists of an outer container which encloses at least one inner container in which the radioactive material is arranged.
Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass sämtliche von Außen auf das Behältersystem einwirkenden schädigenden Einflüsse vollständig oder nahezu vollständig von dem Außenbehälter aufgefangen werden, so dass der Innenbehälter seinerseits von diesen Einflüssen nicht mehr erreicht wird oder aber diese sich jedenfalls nicht so erheblich auf den Innenbehälter auswirken können, dass dieser einer erheblichen Beschädigungsgefahr ausgesetzt wird. Durch die Auswahl entsprechend hoch fester Materialien und trotzdem bedingt elastisch kann der Außenbehälter so gestaltet werden, dass er selbst dann, wenn er selbst beschädigt oder nahezu zerstört wird, er sozusagen ein Opfergefäß für den eigentlichen Behälter dient, der seinerseits vollständig den Anforderungen der IAEA genügt. So kann das Behältersystem auch in der Weise gestaltet sein, dass es zur Sicherung der nicht hinreichend nachgewiesenen Sicherheit handelsüblicher Castor-B ehälter in der Weise beiträgt, dass diese innerhalb eines erfmdungsgemäßen Außenbehälters ohne Verwendung von Kopf- und Stoßdämpfern sicher transportiert und gelagert werden können.This embodiment has the advantage that all damaging influences acting on the container system from the outside are completely or almost completely absorbed by the outer container, so that the inner container is in turn no longer reached by these influences or in any case these do not have such a significant effect on the inner container can be exposed to a considerable risk of damage. Through the selection of correspondingly high-strength materials and nevertheless with limited elasticity, the outer container can be designed so that even if it is damaged or almost destroyed, it serves as a sacrificial vessel for the actual container, which in turn fully meets the requirements of the IAEA , For example, the container system can also be designed in such a way that it contributes to securing the insufficiently proven safety of conventional Castor containers in such a way that they can be safely transported and stored within an outer container according to the invention without the use of head and shock absorbers.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielsweise veranschaulicht ist. In den Zeichnungen zeigen:Further details of the invention will become apparent from the following detailed description and the accompanying drawings, in which a preferred embodiment of the invention is illustrated, for example. The drawings show:
Fig. 1 : Einen Längsschnitt durch ein Behältersystem mit einem Außenbehälter, einem mittleren Behälter und einem Innenbehälter;1 shows a longitudinal section through a container system with an outer container, a middle container and an inner container;
Fig. 2: einen Querschnitt durch ein Behältersystem entlang der Linie II-2 shows a cross section through a container system along the line II
II in Figur 1 ;II in Figure 1;
Fig. 3 : einen Längsschnitt durch einen Außenbehälter in Explosionsdarstellung;3 shows a longitudinal section through an outer container in an exploded view;
Fig. 4: einen Längsschnitt durch einen mittleren Behälter;4 shows a longitudinal section through a central container;
Fig. 5 : einen Längsschnitt durch einen mittleren Behälter mit Innenbehälter;5 shows a longitudinal section through a central container with an inner container;
Fig. 6: eine Explosionsdarstellung eines mittleren Behälters und eines6: an exploded view of a middle container and one
Innenbehälters im Längsschnitt undInner container in longitudinal section and
Fig. 7: einen Längsschnitt durch einen Außenbehälter mit einem von ihm umschlossenen handelsüblichen Castor-B ehälter.Fig. 7: a longitudinal section through an outer container with a commercial Castor container enclosed by it.
Ein erfindungsgemäßes Behältersystem besteht im wesentlichen aus einem Außenbehälter 1, in dem ein Innenbehälter 2 angeordnet ist, der im wesentlichen von einem mittleren Behälter 3 umschlossen ist. Der Außenbehälter 1 besteht aus einem Zylinder 4, dessen Mantel 5 aus vorgespanntem Stahl- Schleuderbeton besteht. Ferner ist er mit einem Deckel 6 und einer Bodenplatte 7 versehen, .die aus Stahlbeton bestehen, vorzugsweise ebenfalls aus vorgespanntem Stahl-Schleuderbeton mit Boroxyd versetzt zur zusätzlichen Moderierung von Neutronen, die aus im Innenbehälter 2 angeordneten radioaktiven Materialien herrühren.A container system according to the invention essentially consists of an outer container 1, in which an inner container 2 is arranged, which is essentially enclosed by a central container 3. The outer container 1 consists of a cylinder 4, the jacket 5 of which is made of prestressed steel centrifugal concrete. Furthermore, it is provided with a lid 6 and a base plate 7, which consist of reinforced concrete, preferably also of prestressed steel centrifugal concrete mixed with boron oxide for the additional moderation of neutrons, which originate from radioactive materials arranged in the inner container 2.
Der Außenbehälter 1 weist in seinem Innenraum 8 an der Innenfläche 9 sowie am Deckel 6 und der Bodenplatte 7 nach innen gerichtete Federelemente 10, 11 auf. Diese Federelemente 10, 11 sind vorzugsweise mit (nicht dargestellten) Stoßdämpfern versehen, wie sie beispielsweise in Eisenbahnwagen-Puffern Verwendung finden.The outer container 1 has in its interior 8 on the inner surface 9 and on the cover 6 and the bottom plate 7 inwardly directed spring elements 10, 11. These spring elements 10, 11 are preferably provided with shock absorbers (not shown), as are used, for example, in railway car buffers.
Die am Mantel 5 angeordneten Federelemente 10 sind rotationssymmetrisch über die Innenfläche 9 verteilt und eine Vielzahl von Federelementen 10 ist in Längsrichtung des Mantels 5 neben- bzw. übereinander angeordnet.The spring elements 10 arranged on the jacket 5 are distributed rotationally symmetrically over the inner surface 9 and a multiplicity of spring elements 10 are arranged next to or above one another in the longitudinal direction of the jacket 5.
Die am Deckel 6 und der Bodenplatte 7 angeordneten Federelemente 11 sind jeweils gleichmäßig über den Deckel 6 und die Bodenplatte 7 verteilt. Sie weisen vergleichsweise größere Federwege und größere Spannkraft auf als die an der Innenfläche 9 des Mantels 5 vorgesehenen Federelemente 10.The spring elements 11 arranged on the cover 6 and the base plate 7 are each evenly distributed over the cover 6 and the base plate 7. They have comparatively greater spring travel and greater clamping force than the spring elements 10 provided on the inner surface 9 of the jacket 5.
Jedes Federelement 10, 11 ist mit einer (nicht dargestellten) Vorspanneinrichtung versehen, die es in Außenrichtung des Außenbehälters 1 vorspannend beaufschlagt. Dabei können die Vorspanneinrichtungen aus Gewindebolzen bestehen, die den Mantel 5 und den Deckel 6 und die Bodenplatte 7 durchdringen und mit einem Innengewinde in einer Pressscheibe in Eingriff stehen, die das jeweilige Federelement 10, 11 in Richtung auf den Innenraum 8 begrenzt.Each spring element 10, 11 is provided with a biasing device (not shown), which biases it in the outer direction of the outer container 1. The pretensioning devices can consist of threaded bolts which penetrate the casing 5 and the cover 6 and the base plate 7 and are in engagement with an internal thread in a press disk which limits the respective spring element 10, 11 in the direction of the interior 8.
Der Innenbehälter 2 ist im wesentlichen von dem mittleren Behälter 3 umgeben, an dessen Mantel 12 und dessen Deckel 13 und Bodenplatte 14 die Federelemente 9, 10 sich federnd abstützen. Dabei besteht der Mantel 12 des mittleren Behälters 3 aus vorgespanntem Stahl- Schleuderbeton. Auch der Deckel 13 und die Bodenplatte 14 bestehen aus Stahlbeton, vorzugsweise aus vorgespanntem Stahl-Schleuderbeton mit Boroxyd versetzt zur zusätzlichen Moderierung von Neutronen, die aus im Innenbehälter 2 angeordneten radioaktiven Materialien herrühren.The inner container 2 is essentially surrounded by the middle container 3, on the jacket 12 and the cover 13 and base plate 14 of the spring elements 9, 10 are resiliently supported. The jacket 12 of the middle container 3 consists of prestressed steel centrifugal concrete. The lid 13 and the base plate 14 also consist of reinforced concrete, preferably of prestressed steel centrifugal concrete with boron oxide added for additional moderation of neutrons which originate from radioactive materials arranged in the inner container 2.
Der mittlere Behälter 3 weist an seiner inneren Mantelfläche 15 und seinem Deckel 13 und seiner Bodenplatte 14 jeweils an ihren Innenflächen 16, 17 Schichten aus Polyethylen 18, 19, 20 auf, die zur Moderierung von Neutronen dienen, die aus radioaktiven Materialen herrühren, die im Innenbehälter 2 angeordnet sind.The middle container 3 has on its inner circumferential surface 15 and its cover 13 and its bottom plate 14 on their inner surfaces 16, 17 layers of polyethylene 18, 19, 20, which serve to moderate neutrons that come from radioactive materials in the Inner container 2 are arranged.
Der Innenbehälter 2 ist ebenfalls ein Zylinder, der doppelwandig ausgebildet ist und aus Edelstahl besteht. Zwischen den Innenwandungen 21 und den Außenwandungen 22 seines Mantels 23, seines Deckels 24 und seiner Bodenplatte 25 sind Zwischenräume 26, 27, 28 ausgebildet, in denen ein gamma- und neutronenstrahlenab schirmender Absorber 29 vorgesehen ist. Dabei umschließt der Absorber 29 den Innenraum 30 im wesentlichen so vollständig, dass kein gamma- und neutronenstrahlen- durchlassendes Strahlenfenster verbleibt. Der Absorber 29 kann aus abgereichertes Uran (Uranoxyd) oder ähnlichwirkenden Materialien bestehen.The inner container 2 is also a cylinder which is double-walled and made of stainless steel. Between the inner walls 21 and the outer walls 22 of its jacket 23, its cover 24 and its base plate 25, spaces 26, 27, 28 are formed, in which a gamma and neutron radiation shielding absorber 29 is provided. In this case, the absorber 29 encloses the interior 30 essentially so completely that no radiation window that transmits gamma and neutron rays remains. The absorber 29 can consist of depleted uranium (uranium oxide) or similarly acting materials.
Der Innenbehälter 30 ist sowohl an den Innenflächen 31 der Innenwandungen 21 sowie an den Außenflächen 32 der Außenwandungen 22 mit besonders glatten Oberflächen versehen.The inner container 30 is provided with particularly smooth surfaces both on the inner surfaces 31 of the inner walls 21 and on the outer surfaces 32 of the outer walls 22.
Der Innenbehälter 2 weist an seiner seinem Deckel 24 zugewandten Oberseite 33 einen Ringflansch 34 auf, der den Innenbehälter 2 überkragt und in seinen radialen Außenabmessungen der Außenfläche 35 des mittleren Behälters 3 angepasst ist, so dass die radiale äußere Oberfläche 36 mit der Außenfläche 35 des mittleren Behälters 3 fluchtet.The inner container 2 has on its upper side 33 facing its lid 24 an annular flange 34 which projects over the inner container 2 and is adapted in its radial outer dimensions to the outer surface 35 of the middle container 3, so that the radial outer surface 36 with the outer surface 35 of the middle Container 3 is aligned.
Der Innenbehälter 2 weist benachbart und innerhalb des Ringflansches 34 einen Be- festigungsring 37 auf, der einen Ringspalt zwischen der Innenwandung 21 und der Außenwandung 22 des Innenbehälters 2 verschließt. Der Befestigungsring 37 ist mit Gewindebohrungen 38 zur Aufnahme von Befestigungsbolzen 39 versehen, die den Deckel 24 des Innenbehälters 2 festlegend durchdringen.The inner container 2 has a fastening ring 37 adjacent to and within the ring flange 34, which closes an annular gap between the inner wall 21 and the outer wall 22 of the inner container 2. The mounting ring 37 is with Provided threaded bores 38 for receiving fastening bolts 39 which penetrate the cover 24 of the inner container 2 in a fixed manner.
Oberhalb des Deckels 24 des Innenbehälters 2 ist ein Zwischendeckel 40 vorgesehen, der mit Hilfe von Gewindebolzen 41 an dem Ringflansch 34 befestigt ist und der an seiner Unterseite 42 die ihm benachbarte Schicht aus Polyethylen (13) überdeckt.An intermediate cover 40 is provided above the cover 24 of the inner container 2, which is fastened to the ring flange 34 with the aid of threaded bolts 41 and which on its underside 42 covers the layer of polyethylene (13) adjacent to it.
Der Mantel 5, der Deckel 6 und die Bodenplatte 7 des Außenbehälters 1 sowie der Mantel 12, der Deckel 13 und die Bodenplatte 14 des mittleren Behälters 3 jeweils von Leerrohren 43, 44 durchdrungen sind, in denen Befestigungselemente zum Verspannen und dichten Verschließen des Außenbehälters 1 und des mittleren Behälters 3 angeordnet sind. Die Befestigungselemente 45, 46 bestehen aus Zugankern.The jacket 5, the lid 6 and the base plate 7 of the outer container 1 and the jacket 12, the lid 13 and the base plate 14 of the middle container 3 are each penetrated by empty tubes 43, 44, in which fastening elements for tightening and sealing the outer container 1 and the middle container 3 are arranged. The fasteners 45, 46 consist of tie rods.
Der Außenbehälter 1 ist benachbart zu seiner Bodenplatte 7 mit Lufteinlassöffnungen 47 und benachbart zu seinem Deckel 6 mit Luftauslassöffnungen 48 versehen, die jeweils in einer Mehrzahl radialsymmetrisch über seinen Mantel 5 verteilt sind. Die Lufteinlassöffnungen 47 und die Luftauslassöffnungen 48 sind verschließbar.The outer container 1 is provided adjacent to its base plate 7 with air inlet openings 47 and adjacent to its cover 6 with air outlet openings 48, each of which is distributed in a plurality in a plurality in a radially symmetrical manner over its jacket 5. The air inlet openings 47 and the air outlet openings 48 can be closed.
An Stelle des hier darstellten Innenbehälters 2 mit den Abschirmungen und dem mittleren Behälter kann im Innenraum 8 des Außenbehälters 1 auch ein handelsüblicher Castor-B ehälter 49 angeordnet sein und damit einen monolithischen Innenbehälter 50 ausbilden. Die dem CASTOR eigenen Strahlenfenster werden im Innenraum 8 des Außenbehälters 1 durch Schichten aus Polythylen verdeckt.Instead of the inner container 2 shown here with the shields and the middle container, a commercially available castor container 49 can also be arranged in the interior 8 of the outer container 1 and thus form a monolithic inner container 50. The radiation window of the CASTOR is covered in the interior 8 of the outer container 1 by layers of polyethylene.
Der für die Innenbehälter 2 verwendete Edelstahl wird sowohl an seinen Innenwandungen 21 als auch an seinen Außenwandungen 22 besonders glatt hergestellt, um eine etwaige Kontamination so gering wie möglich zu halten bzw. um eine Dekontamination so leicht wie möglich zu gestalten. Die Innenwandungen 21 und die Außenwandungen 22 sind dabei vorzugsweise maximal 40 mm stark. Die in den Zwischenräumen 26, 27, 28 vorgesehenen Absorber 29 bestehen im wesentlichen aus angereichertes Uran (Uranoxyd) oder ähnlichen Baustoffen, die die speziellen Eigenschaften der Gamma- und Neutronenabschirmung nicht nur aus der Masse des Werkstoffes sondern vorzugsweise auch aus der Werkstoffeigenschaft absorbierend erfüllen.The stainless steel used for the inner container 2 is made particularly smooth both on its inner walls 21 and on its outer walls 22 in order to keep any contamination as low as possible or to make decontamination as easy as possible. The inner walls 21 and the outer walls 22 are preferably a maximum of 40 mm thick. The absorbers 29 provided in the spaces 26, 27, 28 essentially consist of enriched uranium (uranium oxide) or similar building materials, which not only the special properties of the gamma and neutron shielding from the mass of Material but preferably also from the material property absorbing.
Die Schichten 18, 19, 20 aus Polyethylen 18, 19, 20 haben ausschließlich die Aufgabe der Neutronenabschirmung. Im Gegensatz zu herkömmlichen Behältern handelt es sich hierbei ebenfalls um einen geschlossenen Behälter. Durch die Aufnahme des Innenbehälters 2 in dem mittleren Behälter 3 entsteht ein weiterer all umfassender Abschirmbehälter mit einem allzusammenhaltenden Corona-Effekt aus vorgespanntem Stahl- Schleuderbeton, wie er beispielsweise in der DE 199 19 703 C2 sehr anschaulich beschrieben ist. Die Verwendung von vorgespannten Stahl-Schleuderbeton führt zu außerordentlich festen, verwindungs steifen und dabei vergleichsweise leichten Baukörpern, die jedenfalls bei geringerem Gewicht wesentlich bessere mechanische Eigenschaften als Kugelgraphit-Gußstahl aufweisen. Auch die Abschirmleistung ist mindestens ebenbürtig. Hinzu kommt, dass vorgespannter Stahl-Schleuderbeton eine höchst homogene glatte äußere Oberfläche aufweist, die ohne eine Farbbeschichtung auskommt und die auch gegebenenfalls ohne großen Aufwand dekontaminiert werden kann.The layers 18, 19, 20 made of polyethylene 18, 19, 20 have the sole function of neutron shielding. In contrast to conventional containers, this is also a closed container. The inclusion of the inner container 2 in the middle container 3 creates a further all-round shielding container with an all-inclusive corona effect made of prestressed steel centrifugal concrete, as is very clearly described, for example, in DE 199 19 703 C2. The use of prestressed steel centrifugal concrete leads to extremely strong, torsionally stiff and at the same time comparatively light structures, which in any case have much better mechanical properties than spheroidal graphite cast steel with a lower weight. The shielding performance is also at least equal. In addition, prestressed steel centrifugal concrete has a highly homogeneous, smooth outer surface, which does not require a color coating and which can also be decontaminated without great effort.
Der Innenbehälter 2 und der mittlere Behälter 3 weisen im wesentlichen alle erforderlichen Merkmale auf, um für sich genommen schon einem Versandstück nach den IAEA-Bestimmungen zu erfüllen. Um jedoch sicherzustellen, die mechanischen, thermischen und radiologischen Anforderungen auch in den geforderten Testsituationen (Unfalltest, Falltest. Brandtest) zu erfüllen, wird der Innenbehälter 2 und der mittlere Behälter 3 in dem ebenfalls aus vorgespanntem Stahl- Schleuderbeton hergestellten Außenbehälter eingebracht, der in seiner Dimensionierung so groß gestaltet ist, dass er den Innenbehälter 2 und den mittleren Behälter 3 frei schwebend aufnehmen kann.The inner container 2 and the middle container 3 essentially have all the necessary features in order to be able to fulfill a package by itself according to the IAEA regulations. However, in order to ensure that the mechanical, thermal and radiological requirements are also met in the required test situations (accident test, drop test, fire test), the inner container 2 and the middle container 3 are placed in the outer container, which is also made of prestressed steel centrifugal concrete Dimensioning is designed so large that it can hold the inner container 2 and the middle container 3 floating.
Dies wird durch die vorgespannten Federelemente 10, 11 bewerkstelligt, die sich an dem mittleren Behälter 3 aus allen Richtungen abstützen. Die aus den genau bemessenen Vorspannfreiräumen erforderlichen Energieverzerrungswege können von den Federwegen der Federelemente 10, 11 proportional aus den Lastfällen verzehrt und in (gedämpfte) Bewegung umgesetzt werden. Die dabei rotationssymmetrisch über den Mantel 5 des Außenbehälters 1 und in Längsrichtung des Außenbehälters 1 nebeneinander angeordneten Federelemente 10 sind durch ihre Vorspannung so ausgelegt, dass die Masse des Innenbehälters 2 mit dem mittleren Behälter 3 (ca. 801) bei horizontaler Lagerung seine mittelposi- tionsorientierte Lage nur geringfügig verschiebt. Auch in vertikaler Stellung des Außenbehälters 1 werden die darauf angepassten Federelemente 11 am Deckel 6 und der Bodenplatte 7 so ausgelegt, dass sie keine wesentliche Verlagerung des Innenbehälters 2 zulassen. Die jeweilige Federvorspannung ist in jedem Fall so stark, dass das Eigengewicht des Innenbehälters 2 mit dem mittleren Behälter 3 nicht verlagernd wirken.This is accomplished by the prestressed spring elements 10, 11, which are supported on the central container 3 from all directions. The energy distortion paths required from the precisely dimensioned preload spaces can be consumed proportionally from the load cases by the spring paths of the spring elements 10, 11 and converted into (damped) movement. The spring elements 10, which are arranged rotationally symmetrically about the jacket 5 of the outer container 1 and in the longitudinal direction of the outer container 1, are designed by their pretensioning such that the mass of the inner container 2 with the middle container 3 (approx. 801) is horizontally oriented in its middle position Location only slightly shifted. Even in the vertical position of the outer container 1, the spring elements 11 adapted thereon on the cover 6 and the base plate 7 are designed in such a way that they do not permit any substantial displacement of the inner container 2. The respective spring preload is in any case so strong that the weight of the inner container 2 with the middle container 3 does not have a shifting effect.
Das erfindungsgemäße Behälter System wird wie folgt eingesetzt:The container system according to the invention is used as follows:
Nachdem sämtliche Federelemente 10, 11 mit ihren Spannelementen 10, 11 soweit vorgespannt werden, dass sie den Mantel 12, den Deckel 13 und die Bodenplatte 14 des mittleren Behälters 3 freigeben, wird dieser aus dem Außenbehälter 1 herausgehoben. Nachdem der Deckel 13 des mittleren Behälters 3, der Zwischendeckel 40 und der Deckel 24 des Innenbehälters 2 entfernt worden sind, wird der mittlere Behälter 3 mit dem Innenbehälter 2 in das Abidingbecken des Atomkraftwerkes abgesenkt und dort wird der Innenraum 30 des Innenbehälters 2 mit den abgebrannten Brennelementen beladen (Nassbeladung).After all the spring elements 10, 11 are pretensioned with their tensioning elements 10, 11 to the extent that they release the jacket 12, the lid 13 and the base plate 14 of the middle container 3, the latter is lifted out of the outer container 1. After the cover 13 of the middle container 3, the intermediate cover 40 and the cover 24 of the inner container 2 have been removed, the middle container 3 with the inner container 2 is lowered into the abiding basin of the nuclear power plant and there the interior 30 of the inner container 2 with the burnt down Load fuel assemblies (wet loading).
Nachdem die Beladung abgeschlossen ist, wird der mittlere Behälter 3 gemeinsam mit dem Innenbehälter 2 aus dem Abklingbecken herausgehoben und die Verbindung zwischen Innenbehälter 2 mit dem mittleren Behälter 3 in der Weise gelöst, dass der Innenbehälter 2 aus dem mittleren Behälter 3 herausgehoben wird und in einen weiteren mittleren Behälter 3 eingesenkt wird. Dies hat den Vorteil, dass die an dem erstverwandten mittleren Behälter 3 verbliebene Radioaktivität nicht entfernt werden muss, sondern lediglich diejenigen Bereiche des Ringflansches 34, die unmittelbar im Abklingbecken mit dem radioaktiv belasteten Wasser in Verbindung gebracht worden sind. Zur Beladung eines weiteren Innenbehälters 2 kann der erstverwandte mittlere Behälter 3 wiederum mit dem Innenbehälter 2 verbunden und in das Abklingbecken gesenkt werden.After the loading has been completed, the middle container 3 is lifted out of the decay tank together with the inner container 2 and the connection between the inner container 2 and the middle container 3 is released in such a way that the inner container 2 is lifted out of the middle container 3 and into one another middle container 3 is sunk. This has the advantage that the radioactivity remaining on the first related middle container 3 does not have to be removed, but only those areas of the ring flange 34 which have been brought into direct contact with the radioactive water in the decay basin. The first related one can be used to load a further inner container 2 middle container 3 in turn connected to the inner container 2 and lowered into the decay tank.
Nachdem der Innenbehälter 2 und der mittlere Behälter 3 in den Innenraum 8 des Außenbehälters 1 eingebracht ist, wird der Deckel 6 geschlossen. Daraufhin werden die Federelemente 10, 11 jeweils aufeinander abgestimmt und in der Weise entspannt, dass die Spannelemente herausgedreht werden und die an ihrer Stelle verbleibenden Öffnungen mit entsprechend angepassten Verschlussstopfen versehen werden. Der in dieser Weise mit radioaktivem Material bestückte Außenbehälter ist aufgrund der diversen Abschirmungsmaßnahmen auch ohne jegliche Kontamination außen vollständig strahlungsfrei.After the inner container 2 and the middle container 3 have been introduced into the interior 8 of the outer container 1, the lid 6 is closed. The spring elements 10, 11 are then each matched to one another and relaxed in such a way that the tensioning elements are unscrewed and the openings remaining in their place are provided with appropriately adapted sealing plugs. The outer container, which is equipped with radioactive material in this way, is completely radiation-free even without any contamination due to the various shielding measures.
Da abgebrannte Brennelemente noch sehr lange Zeit nach ihrer Nutzung erhebliche Wärmestrahlen absondern, besteht für lange Zeit eine erhebliche thermische Belastung ihrer Umgebung. Dies führt beispielsweise dazu, dass der Innenbehälter 2 und der mittlere Behälter 3 Temperaturen von 300 - 500 °C aufweisen.Since spent fuel elements emit considerable heat rays for a very long time after their use, there is a considerable thermal load on their surroundings for a long time. This leads, for example, to the fact that the inner container 2 and the middle container 3 have temperatures of 300-500 ° C.
Um diese Wärmeenergie nutzen zu können, ist der Außenbehälter 1 benachbart seiner Bodenplatte 7 mit Lufteinlassöffnungen 47 versehen, denen korrespondierende Luftauslassöffnungen 48 nahe des Deckels 6 vorgesehen sind. Hierdurch wird durch thermische Auswirkungen (Schwerkraftprinzip) ein Kühleffekt des mittleren Behälters 3 und des Innenbehälters 2 erzielt, wodurch sich die einströmende Luft erwärmt und nach Austritt aus den Luftauslassöffnungen 48 zur Gewinnung von Wärmeenergie verwendet werden kann, so dass eine aufwendige Kühlung und Belüftung des Lagers derartiger Behälter Systeme vermieden werden kann. Berechnungen haben ergeben, dass pro Behälter System mit einer Wärmeenergieausbeute von ca. 20 kw gerechnet werden kann.In order to be able to use this thermal energy, the outer container 1 is provided adjacent to its base plate 7 with air inlet openings 47, the corresponding air outlet openings 48 being provided near the cover 6. As a result, thermal effects (principle of gravity) achieve a cooling effect of the middle container 3 and the inner container 2, as a result of which the inflowing air heats up and, after exiting the air outlet openings 48, can be used to obtain thermal energy, so that complex cooling and ventilation of the bearing can be used such container systems can be avoided. Calculations have shown that a thermal energy yield of approx. 20 kw can be calculated per container system.
Da der mittlere Behälter 3 und der Innenbehälter 2 frei schwebend über die Federelemente 10, 11 in dem Außenbehälter 1 gelagert sind, wird auch zuverlässig eine Übertragung der Wärmeenergie an die Wandungen des Außenbehälters 1 vermieden. Die Lufteinlassungsöffnungen 47 und Luftauslassöffnungen 48 sind verschließbar ausgebildet, um im Falle eines möglichen Brandes oder für einen Unterwassertest den Innenraum 8 des Außenbehälters 1 wirkungsvoll abzuschirmen.Since the middle container 3 and the inner container 2 are freely suspended in the outer container 1 via the spring elements 10, 11, a transfer of the thermal energy to the walls of the outer container 1 is also reliably avoided. The air inlet openings 47 and air outlet openings 48 are designed to be closable in order to effectively shield the interior 8 of the outer container 1 in the event of a possible fire or for an underwater test.
Das Behältersystem ist durch die Verwendung der hoch festen Materialien und die federnde Aufhängung und damit mechanische Abschirmung des radioaktiven Materials im Innenbehälter 2 und mittleren Behälter 3 gegen jegliche Form mechanischer Einwirkungen von Außen geschützt. Ein im Wege des Fallversuches auf den Außenbehälter 1 einwirkender Schlag oder eine Abfolge von Schlägen wird von diesem ohne größere Beschädigungen aufgenommen, dies insbesondere deshalb, weil lediglich zunächst seine eigene Masse dieser Einwirkung ausgesetzt ist, während der mittlere Behälter 3 und der Innenbehälter 2 lediglich in gedämpfte Bewegungen im Innenraum 8 versetzt werden. Dies geht sogar soweit, dass das Behältersystem auch unversehrt einen Flugzeugabsturz überstehen kann. Es ist so stark dimensioniert, dass es den vorgegebenen Lastfall von 1 1 infolge Verzögerung von 300 m/s2 stand hält. Auch der Herabfall von Deckenkonstruktionen einer Lagerhalle, der einem Flugzeugabsturz nahe kommt, hält das Behälter System stand. Damit können die nicht hinreichend stabil konstruierten Decken in den genehmigten Zwischenlagern Gorleben, Ahaus und Rugenow weiter genutzt werden.The container system is protected against any form of mechanical influences from outside by the use of the high-strength materials and the springy suspension and thus mechanical shielding of the radioactive material in the inner container 2 and the middle container 3. An impact or a sequence of impacts acting on the outer container 1 by drop test is absorbed by the latter without major damage, in particular because only its own mass is initially exposed to this effect, while the middle container 3 and the inner container 2 only in damped movements in the interior 8 are offset. This even goes so far that the container system can survive an airplane crash unscathed. It is dimensioned so strongly that it withstands the given load case of 1 1 due to a delay of 300 m / s 2 . The container system also withstands the fall of ceiling structures from a warehouse, which comes close to a plane crash. This means that the ceilings, which are not sufficiently sturdily constructed, can continue to be used in the approved interim storage facilities in Gorleben, Ahaus and Rugenow.
Auch gegen einen umhüllenden Brand ist das Behälter System hinreichend geschützt. Nach den IAEA-Regeln muss ein Behälter mindestens einer 800 °C total umhüllende Flammeneinwirkung über eine Einwirkungszeit von mindestens 30 min. aushalten. Das erfindungsgemäße System hält mindestens 3 Stunden bei einer Umgebungstemperatur von 1000 °C stand (New York-Erfordernis).The container system is also adequately protected against an enveloping fire. According to the IAEA rules, a container must have at least one 800 ° C total enveloping flame exposure over an exposure time of at least 30 min. withstand. The system according to the invention withstands at least 3 hours at an ambient temperature of 1000 ° C. (New York requirement).
Bereits der Innenbehälter 2 mit dem mittleren Behälter 3 erbringen alle radiologischen Anforderungen, speziell durch die abgebrannten Kernbrennstoffe. Das abgereicherte Uran (Uranoxyd) usw. entfalten eine Abschirmkraft, so dass die außerhalb des Innenbehälters 2 bereits gemessene Aktivität deutlich niedriger ist als vorgeschrieben. Das Behälter System ist auch optimal gegen die Einwirkung von panzerbrechenden Geschossen geschützt, wie dies vor dem Hintergrund terroristischer Aktivitäten zu fordern ist. Für den Fall, dass ein panzerbrechendes Geschoss auf den Außenbehälter 1 einwirkt, fängt dieser bereits die Geschossenergie wegen seiner hohen Festigkeit vollständig ab. Selbst für den Fall, dass ein panzerbrechendes Geschoss ein kleines Loch in den Außenbehälter 1 schlagen und die üblicherweise durch eine Hohlladung erzeugte Heißgas-Druckwelle in den Innenraum 8 des Außenbehälters 1 eindringen sollte, würde sich dieses Gas in den Innenraum 8 gleichmäßig verteilen und ebenfalls gleichmäßig von Außen auf den mittleren Behälter 3 und den Ringflansch 34 des Innenbehälters 2 einwirken, ohne dort irgendwelchen Schaden anrichten zu können.The inner container 2 with the middle container 3 already meet all radiological requirements, especially due to the spent nuclear fuel. The depleted uranium (uranium oxide) etc. exert a shielding force, so that the activity already measured outside the inner container 2 is significantly lower than prescribed. The container system is also optimally protected against the effects of armor-piercing projectiles, as is required against the background of terrorist activities. In the event that an armor-piercing projectile acts on the outer container 1, this already completely intercepts the projectile energy because of its high strength. Even in the event that an armor-piercing projectile hits a small hole in the outer container 1 and the hot gas pressure wave usually generated by a hollow charge should penetrate into the interior 8 of the outer container 1, this gas would distribute itself evenly in the interior 8 and likewise act from the outside on the middle container 3 and the ring flange 34 of the inner container 2 without causing any damage there.
Der kurzfristige sich aufbauende Überdruck entweicht auch durch die Lufteinlass- 47 und Luftauslassöffnungen 48.The short-term build-up of excess pressure also escapes through the air inlet openings 47 and air outlet openings 48.
Die zuvor geschilderten Vorzüge des Behältersystems können auch ausgenutzt werden, um die nach den bisher geltenden Vorschriften nicht bzw. nicht mehr zulässigen Castor-B ehälter 49 weiter verwenden zu können. Diese müssten ansonsten ausgemustert werden, wodurch angesichts der vergleichsweise hohen Stückzahl bereits existierender Behälter ein erheblicher volkswirtschaftlicher Schaden entstünde. Deswegen ist der Außenbehälter 1 in seinen Abmessungen auch so gestaltet, dass er einen entsprechenden Castor aufnehmen und abfedern und dabei die bisher verwendeten Transport-Handlings- und Lagereinrichtungen auch dafür weiter nutzen kann. The advantages of the container system described above can also be used in order to be able to continue to use the Castor container 49, which is not or no longer permitted according to the previously applicable regulations. Otherwise, these would have to be retired, which would result in considerable economic damage in view of the comparatively high number of existing containers. For this reason, the dimensions of the outer container 1 are also such that it can accommodate and cushion a corresponding castor and can also continue to use the transport handling and storage facilities previously used for this purpose.

Claims

Behältersystem zum Transport und zur Lagerung hochradioaktiver MaterialienPatentansprüche: Container system for the transport and storage of highly radioactive materials
1. Behälter System zum Transport und zur Lagerung hochradioaktiver Materialien, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem Außenbehälter (1) besteht, der mindestens einen Innenbehälter (2) umschließt, in dem das radioaktive Material angeordnet ist.1. Container system for the transport and storage of highly radioactive materials, characterized in that it consists of an outer container (1) which encloses at least one inner container (2) in which the radioactive material is arranged.
2. Behältersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbehälter (2) federnd in dem Außenbehälter (1) gelagert ist. 2. Container system according to claim 1, characterized in that the inner container (2) is resiliently mounted in the outer container (1).
3. Behältersystem nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenbehälter aus einem Zylinder (4)besteht, dessen Mantel (5) aus vorgespanntem Stahl-Schleuderbeton besteht unter Zugabe von z.B. Boroxyd als zusätzlichen Neutronen- Absorber.3. Container system according to claim 1 and 2, characterized in that the outer container consists of a cylinder (4) whose jacket (5) consists of prestressed steel centrifugal concrete with the addition of e.g. Boron oxide as an additional neutron absorber.
4. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenbehälter einen Deckel (6) und eine Bodenplatte (7) aufweisen, die aus Stahlbeton bestehen unter Zugabe von z.B. Boroxyd als zusätzlicher Neutronen- Absorber.4. Container system according to claim 1 to 3, characterized in that the outer container has a lid (6) and a base plate (7) which consist of reinforced concrete with the addition of e.g. Boron oxide as an additional neutron absorber.
5. Behältersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (6) und die Bodenplatte (7) aus vorgespanntem Stahl-Schleuderbeton bestehen unter Zugabe von z.B. Boroxyd als zusätzlichen Neutronen- Absorber.5. Container system according to claim 4, characterized in that the cover (6) and the base plate (7) consist of prestressed steel centrifugal concrete with the addition of e.g. Boron oxide as an additional neutron absorber.
6. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenfläche (9) des Mantels (5), an dem Deckel (6) und an der Bodenplatte (7) jeweils in den Innenraum (8) des Außenbehälters (1) gerichtete Federelemente (10, 11) angeordnet sind.6. Container system according to claim 1 to 5, characterized in that on the inner surface (9) of the casing (5), on the lid (6) and on the base plate (7) in each case in the interior (8) of the outer container (1) directional spring elements (10, 11) are arranged.
7. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (10, 11) mit Stoßdämpfern versehen sind.7. Container system according to claim 1 to 6, characterized in that the spring elements (10, 11) are provided with shock absorbers.
8. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die an dem Deckel (6) und der Bodenplatte (7) vorgesehenen Federelemente (11) lange Federwege und hohe Spannkraft aufweisen.8. A container system according to claim 1 to 7, characterized in that the spring elements (11) provided on the cover (6) and the base plate (7) have long spring travel and high clamping force.
9. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die an dem Mantel (5) angeordneten Federelemente (10) kurze Federwege und vergleichsweise geringere Spannkraft aufweisen.9. A container system according to claim 1 to 8, characterized in that the spring elements (10) arranged on the jacket (5) have short spring travel and comparatively lower tensioning force.
10. Behälter System nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die am Mantel (5) angeordneten Federelemente (10) rotationssymmetrisch über dessen Innenfläche (9) verteilt sind. 10. A container system according to claim 1 to 9, characterized in that the spring elements (10) arranged on the casing (5) are distributed rotationally symmetrically over its inner surface (9).
11. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Federelementen (10) in Längsrichtung des Mantels (5) nebeneinander angeordnet sind.11. A container system according to claim 1 to 10, characterized in that a plurality of spring elements (10) in the longitudinal direction of the jacket (5) are arranged side by side.
12. Behälter System nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Federelement (10, 11) mit einer Vorspanneinrichtung versehen ist, die es in Außenrichtung des Außenbehälters (1) vorspannend beaufschlagt.12. Container system according to claim 1 to 11, characterized in that each spring element (10, 11) is provided with a biasing device which biases it in the outer direction of the outer container (1).
13. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspanneinrichtungen aus Gewindebolzen bestehen, die den Mantel (5) , den Deckel (6) und die Bodenplatte (7) durchdringen und mit einem Innengewinde in einer Pressscheibe im Eingriff stehen, die das Federelement (10, 11) in Richtung auf den Innenraum begrenzt.13. Container system according to claim 1 to 12, characterized in that the biasing means consist of threaded bolts which penetrate the casing (5), the lid (6) and the base plate (7) and are in engagement with an internal thread in a press washer, which the spring element (10, 11) limited in the direction of the interior.
14. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbehälter (2) von einem mittleren Behälter (3) im wesentlichen umgeben ist, an dessen Mantel (12), dessen Deckel (13) und Bodenplatte (14) sich die Federelemente (10, 11) federnd abstützen.14. Container system according to claim 1 to 13, characterized in that the inner container (2) is substantially surrounded by a central container (3), on the jacket (12), the lid (13) and base plate (14) of the spring elements Support (10, 11) resiliently.
15. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel (12) des mittleren Behälters (3) aus vorgespanntem Stahl- Schleuderbeton besteht unter Zugabe von z.B. Boroxyd als zusätzlichen Neutronen- Ab sorber.15. Container system according to claim 1 to 14, characterized in that the casing (12) of the middle container (3) consists of prestressed steel centrifugal concrete with the addition of e.g. Boron oxide as an additional neutron absorber.
16. Behälter system nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (13) und die Bodenplatte (14) des mittleren Behälters (3) aus Stahl- Schleuderbeton bestehen unter Zugabe von z.B. Boroxyd als zusätzlichen Neutronen- Absorber.16. Container system according to claim 1 to 15, characterized in that the lid (13) and the bottom plate (14) of the middle container (3) consist of steel centrifugal concrete with the addition of e.g. Boron oxide as an additional neutron absorber.
17. Behälter System nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (13) und die Bodenplatte (14) des mittleren Behälters (3) aus vorgespanntem Stahl-Schleuderbeton bestehen unter Zugabe von z.B. Boroxyd als zusätzlichen Neutronen- Absorber. 17. Container system according to claim 1 to 15, characterized in that the cover (13) and the base plate (14) of the middle container (3) consist of prestressed steel centrifugal concrete with the addition of, for example, boron oxide as an additional neutron absorber.
18. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Behälter (3) an seiner inneren Mantelfläche (15), seinem Deckel (13) und seiner Bodenplatte (14) an ihren Innenflächen (15, 16, 17)mit einer Schicht aus Polyethylen (18, 19, 20) zur Moderierung von Neutronen versehen ist, die aus im Innenbehälter (2) angeordneten radioaktiven Materialien herrühren.18. Container system according to claim 1 to 17, characterized in that the middle container (3) on its inner lateral surface (15), its cover (13) and its bottom plate (14) on its inner surfaces (15, 16, 17) with a Layer of polyethylene (18, 19, 20) is provided for the moderation of neutrons, which originate from radioactive materials arranged in the inner container (2).
19. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbehälter (2) doppelwandig ausgebildet ist und in seinen zwischen Innenwandungen (21) und Außenwandungen (22) seines Mantels (23), seines Deckels (24) und seiner Bodenplatte (25) ausgebildeten Zwischenräumen (26, 27, 28) einen Gamma- und Neutronenstahlen abschirmenden Absorber (29) aufweist.19. A container system according to claim 1 to 18, characterized in that the inner container (2) is double-walled and in its between the inner walls (21) and outer walls (22) of its jacket (23), its cover (24) and its bottom plate (25 ) formed spaces (26, 27, 28) has a gamma and neutron radiation shielding absorber (29).
20. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Absorber (29) den Innenraum (30) des Innenbehälters (2) im wesentlichen vollständig umschließt.20. Container system according to claim 1 to 19, characterized in that the absorber (29) essentially completely surrounds the interior (30) of the inner container (2).
21. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass. der Absorber (29) aus abgereichertem Uran (Uranoxid) oder ähnlich wirkendem Material besteht.21. Container system according to claim 1 to 20, characterized in that . the absorber (29) consists of depleted uranium (uranium oxide) or a material with a similar effect.
22. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbehälter (2) aus Edelstahl mit kontaminationsmindernden glatten Oberflächen besteht.22. Container system according to claim 1 to 21, characterized in that the inner container (2) consists of stainless steel with contamination-reducing smooth surfaces.
23. Behälter system nach Anspruch 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbehälter (2) an seiner seinem Deckel (24) zugewandten Oberseite einen Ringflansch (24) aufweist, der den Innenbehälter (2) überkragt und in seinen radialen Außenabmessungen der Außenfläche des Mantels (12) des mittleren Behälters (3) angepasst ist.23. Container system according to claim 1 to 22, characterized in that the inner container (2) on its top (24) facing the top has an annular flange (24) which projects beyond the inner container (2) and in its radial outer dimensions of the outer surface of the Jacket (12) of the middle container (3) is adapted.
24. Behält er system nach Anspruch 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbehälter (2) benachbart und innerhalb des Ringflansches (34) einen Ringspalt zwischen der Innenwandung (21) und der Außenwandung (22) abschließenden Befestigungsring (37) aufweist, der mit Gewindebohrungen (38) zur Aufnahme von Befestigungsbolzen (39) versehen ist, die den Deckel (24) des Innenbehälters (2) festlegend durchdringen.24. It keeps system according to claim 1 to 23, characterized in that the inner container (2) adjacent and within the ring flange (34) an annular gap between the inner wall (21) and the outer wall (22) closing Fastening ring (37) which is provided with threaded bores (38) for receiving fastening bolts (39) which penetrate the cover (24) of the inner container (2) in a fixed manner.
25. Behälter system nach Anspruch 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des Deckels (24) des Innenbehälters (2) ein Zwischendeckel (40) vorgesehen ist, der mit Hilfe von Gewindebolzen (41)an dem Ringflansch (34) befestigt ist und der an seiner Unterseite (42) die ihm benachbarte Schicht aus Polyethylen (13) überdeckt.25. Container system according to claim 1 to 24, characterized in that above the lid (24) of the inner container (2) an intermediate lid (40) is provided which is fastened to the ring flange (34) with the aid of threaded bolts (41) and which covers on its underside (42) the layer of polyethylene (13) adjacent to it.
26. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Mäntel (5, 12), die Deckel (6, 13) und die Bodenplatten (7, 14) des Außenbehälters (l)und des mittleren Behälters (3) in Längsrichtungen der Mäntel (5, 12) jeweils von Leerrohren (43, 44) durchdrungen sind, in denen Befestigungselemente (45, 46) zum Verspannen und dichtem Verschließen des Außenbehälters (1) und des mittleren Behälters (3) angeordnet sind.26. Container system according to claim 1 to 25, characterized in that the jackets (5, 12), the lid (6, 13) and the bottom plates (7, 14) of the outer container (l) and the middle container (3) in the longitudinal directions the sheaths (5, 12) are each penetrated by empty tubes (43, 44) in which fastening elements (45, 46) for bracing and sealing the outer container (1) and the central container (3) are arranged.
27. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente (45, 46) aus Zugankern bestehen,27. Container system according to claim 1 to 26, characterized in that the fastening elements (45, 46) consist of tie rods,
28. Behälter System nach Anspruch 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenbehälter (1) benachbart zu seiner Bodenplatte (7) Lufteinlassöffnungen (47) und benachbart zu seinem Deckel (6) Luftauslassöffnungen (48) aufweist, die jeweils in einer Mehrzahl radialsymmetrisch über seinen Mantel (5) verteilt sind.28. Container system according to claim 1 to 27, characterized in that the outer container (1) adjacent to its bottom plate (7) has air inlet openings (47) and adjacent to its cover (6) air outlet openings (48), each in a plurality of radially symmetrical are distributed over his coat (5).
29. Behältersystem nach Anspruch 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Lufteinlassöffnungen (47) und die Luftauslassöffnungen (48) verschließbar sind.29. Container system according to claim 1 to 28, characterized in that the air inlet openings (47) and the air outlet openings (48) can be closed.
30. Behälter system nach Anspruch 1 bis 13, 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass der im Außenbehälter (1) angeordnete Innenbehälter (2) aus einem handelsüblichen sogenannten Castor-B ehälter (49) besteht. 30. Container system according to claim 1 to 13, 27 to 29, characterized in that the inner container (2) arranged in the outer container (1) consists of a commercially available so-called Castor container (49).
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