KR20170062388A

KR20170062388A - 방사성 폐기물용 폐기물 용기의 압력 방출 및 불활성화를 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20170062388A
Application number: KR1020160156262A
Authority: KR
Inventors: 마르틴 호프만; 잉마르 코이쉬비츠; 토슈텐 칼
Original assignee: 게엔에스 게젤샤프트 퓌어 누클레아프-서비스 엠베하
Priority date: 2015-11-27
Filing date: 2016-11-23
Publication date: 2017-06-07
Also published as: TW201729219A; JP2017096955A; EP3174066A1; CN106847355A; EP3174066B1

Abstract

방사성 폐기물용 폐기물 용기(1)의 압력 방출 및 불활성화를 위한 방법이 제시되며, 여기서는 어댑터 내부 용적(3)을 갖는 어댑터(2)가 용기(1)에, 특히 용기 덮개(4)에 연결된다. 그 후, 상기 어댑터(2)는 포지티브 압력에서 불활성 가스로 충전되고, 상기 용기 내부(5)의 압력과 어댑터 내부 용적(3)의 포지티브 압력 사이의 압력 차이에 따라 혼합 압력이 설정되도록, 상기 용기 내부(5)와 어댑터 내부 용적(3) 사이에 연결이 이루어진다. 그 후, 용기 내부(5)의 혼합 압력이 방출되고, 그 후 네거티브 압력이 용기 내부(5)에 생성되며, 상기 용기 내부(5)로부터 제거된 가스는 적어도 하나의 불활성 가스에 의해 대체된다.

Description

방사성 폐기물용 폐기물 용기의 압력 방출 및 불활성화를 위한 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR PRESSURE RELIEF AND INERTIZATION OF WASTE CONTAINERS FOR RADIOACTIVE WASTE}

본 발명은 방사성 폐기물, 특히 저준위 및 매체 활성 방사성 폐기물을 위한 폐기물 용기의 압력 방출 및 불활성화를 위한 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 방사성 폐기물용 폐기물 용기의 압력 방출 및 불활성화를 위한 어댑터 장치에 관한 것이다. 방사성 폐기물용 폐기물 용기는 일반적으로 금속 재료로 제조된다. 이들 폐기물 용기는 용기 베이스, 인접한 용기 재킷, 및 적어도 하나의 용기 덮개를 포함한다. 이들 폐기물 용기는 특정한 안전 요건에 부합해야만 하며 또한 충분한 차폐 보장과 함께 압력-기밀이 충분하도록 구성되어야만 한다. 이후로, 폐기물 용기라는 용어 대신에 간단히 용기라는 용어가 사용된다.

다양한 타입의 방사성 폐기물을 폐기물 용기에 포장하는 것은 실무에서 알려져 있다. 상기 폐기물 용기는 수송 용기 및/또는 저장 용기로서 구성된다. 본 발명은, 방사성 폐기물의 특성의 결과로서 또는 상이한 방사성 폐기물과 선택적인 물을 조합함으로써, 용기 내부에서 가스 대기의 변화를 유발시키는 프로세스가 나타날 수 있다는 발견에 기초하고 있다. 예를 들어 방사선 분해의 결과로서, 용기 내부에 포지티브 압력(positive pressure)이 형성될 수 있다. 이러한 압력 축적은, 특히 수소의 형성으로 인해 발생한다. 원칙적으로, 예를 들어 산소의 소비로 인해 또는 컨디셔닝 및 폐쇄 후의 중온 폐기물 용기와 저장 중의 저온 폐기물 용기 사이의 온도 차이의 결과로서, 용기 내부에 네거티브 압력(negative pressure)이 형성될 수도 있다. 폐기물 용기에 형성된 연소성 가스, 특히 수소가 주로 문제점을 초래한다. 이들 가스는 혼합물에 산소를 포함한 폭발성 대기를 형성할 수 있다. 이런 폭발성 혼합물은 그 중에서도 용기의 기밀 테스트에 있어서 문제가 된다. 용기의 밀봉이 완벽하게 손상되지 않은 것으로 가정한다면, 밀봉부 사이의 밀봉 중간 공간이 폭발성 대기로 충전될 수 있다. 모든 안전 요건을 고려하면서, 로딩(loading)된 폐기물 용기가 간단하고 효과적으로 압력을 방출하고 불활성화될 수 있는 신뢰할 수 있는 조치가 지금까지는 알려져 있지 않다. 효과적인 압력 방출 및 불활성화는 수송 용기 및/또는 저장 용기에 바람직하다. 이에 대해, 개선이 요망되고 있다.

따라서 본 발명은 서두에 언급된 타입의 방법을 제공하는 기술적 문제점에 기초하고 있으며, 이에 의해 폐기물 용기의 간단하고, 효과적이며, 또한 신뢰할 수 있는 불활성화 및 압력 방출이 가능하다. 또한, 본 발명은 압력 방출 및 불활성화를 위한 대응의 장치를 제공하는 기술적 문제점에 기초하고 있다.

이러한 기술적 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 방사성 폐기물, 특히 저준위 및 매체 활성 방사성 폐기물을 위한 폐기물 용기의 압력 방출 및 불활성화를 위한 방법을 교시하고 있으며, 어댑터 내부 용적을 갖는 어댑터가 상기 용기에, 특히 용기 덮개에 연결되고, 그 후 상기 어댑터 또는 어댑터 내부 용적이 포지티브 압력에서 불활성 가스로 충전되며, 그 후 용기 내부의 압력과 어댑터 내부 용적의 포지티브 압력 사이의 압력 차이에 따라 어댑터 내부 용적에 그리고 용기 내부에 혼합 압력이 설정되도록, 상기 용기 내부와 어댑터 내부 용적 사이에 연결이 이루어지며, 그 후 상기 용기 내부와 어댑터 내부 용적의 상기 혼합 압력이 방출되고, 특히 주위 압력으로 방출되며, 그 후 네거티브 압력이 용기 내부에 생성되고, 상기 용기 내부로부터 제거된 가스 또는 가스 혼합물이 적어도 하나의 불활성 가스로 대체된다. 바람직하게도, 여기에서는 불활성 가스로서 질소가 사용된다. 원칙적으로, 불활성 가스로는 희가스(noble gas)가 또한 사용될 수도 있다.

본 발명의 핵심은 어댑터 내부 용적을 갖는, 본 발명에 따른 어댑터이다. 이런 어댑터는, 편리하게는 용기 상부측 상에서, 용기 덮개에, 바람직하기로는 용기 덮개에 직접 연결된다. 어댑터가 적어도 하나의 고정 요소에 의해 상기 용기 덮개에 고정되는 경우도 본 발명의 범주 내에 속한다. 또한, 본 발명에 따라 폐기물 용기 또는 용기 내부의 압력 방출 및 불활성화에 있어서, 앞서 열거된 모든 가스 흐름이 어댑터 내부 용적을 통해 안내되는 것도 본 발명의 범주 내에 속한다. 상기 어댑터는 본 발명에 따른 방법의 모든 공정 또는 절차가 주변 조건과는 디커플링(decoupling)된 한정된 조건 하에 발생하는 것을 보장한다.

본 발명은, 어댑터 내부 용적을 갖는, 본 발명에 따른 어댑터에 의해, 용기 내부의 매우 간단하고 그리고 신뢰할 수 있는 압력 방출 및 불활성화가 가능하다는 발견에 기초하고 있다. 폭발성 가스 혼합물, 특히 수소 및 산소를 포함한 가스 혼합물은 주변으로 신뢰할 수 있게 그리고 안전하게 방출되거나 또는 제거될 수 있다. 이들 조치는 놀라울 정도로 저렴한 비용으로 본 발명에 따른 방법의 범주 내에서 가능하다.

어댑터를 용기 덮개에 연결한 후, 먼저, 특히 포지티브 압력에서 어댑터 내부 용적을 불활성 가스로 충전하기 전에, 어댑터 내부 용적 및 이에 연결되는 라인 및/또는 부품을 구비한 어댑터 장치로부터 공기 또는 공기 산소가 적어도 상당히 제거되거나 또는 추방되는 것도 본 발명의 범주에 속한다. 상기 어댑터 장치는 여기에서 그리고 이후로 특히 어댑터 및 이에 연결되는 적어도 하나의 라인, 바람직하기로는 이에 연결되는 다수의 라인 및/또는 부품을 포함하는 장치를 의미한다. 공기 또는 공기 산소가 적어도 상당히 제거된 후, 상기 어댑터 장치에, 또는 어댑터 내부 용적 및 이에 연결되는 라인 및/또는 부품에, 네거티브 압력 또는 진공이 생성되는 것이 권장된다. 편리하게도, 상기 어댑터 장치 또는 어댑터 내부 용적 및 이에 연결되는 라인 및/또는 부품은 그 후 불활성 가스로 충전된다. 네거티브 압력/진공의 생성 및 이어지는 불활성 가스로의 충전은, 상기 어댑터 장치의 산소 함량이 1 용적% 미만인 조건에서, 바람직하기로는 1 용적%보다 상당히 적다는 조건에서 편리하게 실시된다.

본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시예는, 특히 불활성 가스에 의한 공기 또는 공기 산소의 전술한 추방 전에, 어댑터 장치의 기밀 테스트가 실시되는 것을 특징으로 한다. 바람직하게도, 어댑터 장치의 부분 영역, 편리하기로는 차단 요소에 의해 분리되는 어댑터 장치의 부분 영역들이 비워지고, 그 후 이들 부분 영역에서의 압력 상승이 측정되며, 특히 한정된 시간 간격에 대해 측정된다. 상기 부분 영역이 연속적으로 비워지거나 또는 상기 부분 영역에 네거티브 압력이 연속적으로 생성되는 것도 본 발명의 범주 내에 속한다. 측정된 압력 상승이 한정된 제한값 아래에 있다면, 상기 부분 영역 또는 상기 부분 영역의 전체가 기밀한 것으로서 표시될 수 있다. 전술한 기밀 테스트는 (어댑터 장치의 부분으로서의) 어댑터 상에서 그리고 용기와의 그 인터페이스에서 편리하게 실시된다.

바람직하게 실행된 기밀 테스트에 이어 및/또는 어댑터 장치로부터 바람직하게 실행된 공기 또는 공기 산소의 추방 후, 상기 어댑터 내부 용적은 본 발명에 따라 포지티브 압력에서 불활성 가스로 충전된다. 이 경우에, 포지티브 압력에서 어댑터 내부 용적을 불활성 가스로 충전하는 것은, 상기 어댑터 내부 용적의 포지티브 압력이 1.5 내지 10 바아, 바람직하기로는 2 내지 7 바아라는 조건에서 이루어지는 것이 권장된다.

상기 어댑터 내부 용적과 용기 내부 사이의 연결이, 상기 용기 덮개에 배치된 적어도 하나의 작은 덮개를 통해 이루어지는 것도 본 발명의 범주 내에 속한다. 바람직하게도, 상기 어댑터의 도움으로 또는 상기 어댑터에 일체화된 리프팅 장치의 도움으로 개방될 수 있는 작은 덮개가 용기 덮개에 제공된다. 편리하게도, 상기 적어도 하나의 작은 덮개는 어댑터의 리프팅 장치에 의해 용기의 용기 덮개로부터 상승된다. 이런 수단에 의해, 상기 어댑터 내부 용적과 용기 내부 사이의 연결은 적어도 하나의 개구를 통해, 또는 적어도 하나의 개방 채널을 통해, 바람직하기로는 적어도 2개의 개방 채널을 통해, 특히 바람직하기로는 2개의 개방 채널을 통해 이루어진다. 용기 덮개로부터 상기 적어도 하나의 작은 덮개를 상승시킴으로써, 용기에서 네거티브 압력이 우세할 때 상기 작은 덮개가 개방될 수 있는 것이 또한 보장된다.

어댑터 또는 어댑터 내부 용적이 포지티브 압력에서 불활성 가스로 충전된 후에 상기 어댑터 내부 용적과 용기 내부 사이의 연결이 이루어지는 것도 본 발명의 범주 내에 속한다. 또한, 용기 내부와 어댑터 내부 용적의 연결 후 설정된 혼합 압력이 불활성 가스로 충전된 어댑터 내부 용적에 이미 존재하고 있는 포지티브 압력보다 낮은 것도 본 발명의 범주 내에 속한다. 편리하게도, 상기 혼합 압력은 10 바아 미만, 바람직하기로는 7 바아 미만, 그리고 매우 바람직하기로는 5 바아 미만이 바람직하다. 상기 설정된 혼합 압력이 어댑터 내부 용적에 이미 존재하고 있는 포지티브 압력보다 큰 경우 및/또는 상한값보다 큰 경우, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 추가적인 감압이 시작될 수 있으며, 이는 바이패스 장치에 의해 시작될 수 있는 것이 권장된다. 이를 위해, 상기 압력 또는 혼합 압력에 대해 한정된 상한값이 특정된다.

본 발명에 따라, 그 후 용기 내부 그리고 어댑터 내부 용적의 혼합 압력이 방출되며, 특히 주위 압력으로 방출되고, 그 후 네거티브 압력이 용기 내부에 발생되며, 용기 내부에 존재하는 상기 가스 또는 가스 혼합물이 제거된다. 용기 내부로부터 배출된 또는 제거된 이런 가스/가스 혼합물은 초기에 희석 가스로, 바람직하기로는 희석 가스로서의 공기로 희석되고, 그리고 희석된 형태로 제거되며, 특히 주변으로 또는 대기로 방출되는 것이 권장된다. 상기 가스 또는 가스 혼합물이 어댑터 내부 용적을 통해 용기 내부로부터 배출되는 것도 본 발명의 범주 내에 속한다. 가스 또는 가스 혼합물의 희석은, 희석 후 연소성 또는 폭발성인 가스/가스 혼합물이 폭발 한계점보다 상당히 낮다는 조건에서 실시된다. 이런 희석에 의해, 임의의 하류 시스템이 폭발성 대기에 노출되지 않음을 보장하는 것에 주의를 기울여야 한다.

본 발명에 따라, 용기 내부로부터 배출된 가스 또는 가스 혼합물은 불활성 가스에 의해 대체된다. 불활성 가스에 의한 이런 대체는 용기 내부의 나머지 산소 함량이 1 용적% 미만, 바람직하기로는 0.8 용적% 미만, 매우 바람직하기로는 0.5 용적% 미만이라는 조건에서 이루어지는 것이 권장된다.

바람직하게도, 불활성 가스로, 바람직하기로는 질소로 충전된 용기 내부는 주위 압력으로 조정된다. 따라서 불활성 가스에 의한 대체 후 또는 불활성 가스로의 충전 후, 용기 내부에서는 주위 압력이 우세하다. 그 후, 어댑터는 용기로부터 또는 용기 덮개로부터 다시 편리하게 분리된다.

기술적 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 방사성 폐기물, 특히 저준위 및 매체 활성 방사성 폐기물을 위한 폐기물 용기의 압력 방출 및 불활성화를 위한 어댑터 장치를 추가로 교시하고 있으며, 가스 용적을 수용하기 위해 어댑터 내부 용적을 갖춘 어댑터가 제공되며, 상기 어댑터 또는 어댑터 내부 용적은 가스를 배출하기 위해 또는 네거티브 압력을 생성하기 위해 적어도 하나의 펌프 또는 진공 펌프에 연결되며, 상기 어댑터 또는 어댑터 내부 용적은 어댑터 내부 용적 및/또는 용기 내부를 불활성 가스로 충전하기 위한 적어도 하나의 불활성 가스원에 추가로 연결된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 어댑터의 어댑터 내부 용적은 용기 내부의 용적의 4 내지 20%, 바람직하기로는 5 내지 15%, 매우 바람직하기로는 6 내지 10%에 대응한다. 이에 대해, 용기 내부의 용적이 어댑터 내부 용적보다 크거나 또는 상당히 큰 것이 권장된다. 상기 어댑터 또는 어댑터 내부 용적은 적어도 하나의 진공 라인을 통해 펌프에 연결되며 및/또는 적어도 하나의 불활성 가스 라인을 통해 상기 불활성 가스원에 연결되는 것이 권장된다. 본 발명의 권장되는 실시예에 따라, 상기 어댑터 장치는 어댑터 이외에도, 펌프, 불활성 가스원, 및 바람직하기로는 적어도 하나의 진공 라인 및/또는 적어도 하나의 불활성 가스 라인을 포함한다.

본 발명에 따른 어댑터 장치의 매우 바람직한 실시예는, 상기 어댑터가 용기의 용기 덮개 장치에 또는 용기 덮개 장치 상에 직접 배치되거나 또는 고정되도록 되어 있다. 편리하게도, 상기 어댑터는 용기의 용기 덮개 상에 직접 고정된다. 상기 용기 덮개의 적어도 하나의 작은 덮개가 어댑터에 의해 또는 어댑터 내부 용적에 의해 덮이는 것도 본 발명의 범주 내에 속한다. 편리하게도, 상기 적어도 하나의 작은 덮개는 상승되며, 이에 따라 상기 어댑터에 일체화된 리프팅 장치에 의해 개방된다. 이 경우에, 상기 작은 덮개는 어댑터 내부 용적의 내측으로 이동되거나 또는 조작되는 것이 권장된다.

본 발명에 따른 어댑터 장치의 특히 권장되는 실시예는, 바람직하기로는 적어도 하나의 혼합 노즐 형태인 적어도 하나의 혼합 장치가 희석을 위해, 또는 용기 내부로부터 배출된 가스 또는 가스 혼합물과 희석 가스와의, 바람직하기로는 공기와의 혼합을 위해 제공되는 것을 특징으로 한다. 편리하게도, 혼합 장치에 있어서, 바람직하기로는 혼합 노즐에 있어서, 대량의 희석 가스가 소량의 배출된 가스 또는 가스 혼합물과 혼합된다. 본 발명에 따라 사용된 혼합 노즐의 바람직한 실시예가 이하에 더욱 상세히 설명된다. 상기 혼합 장치 또는 혼합 노즐에 의해, 상기 혼합 장치로부터 또는 혼합 노즐로부터 방출된 가스 혼합물이 더 이상 폭발성이 아니며 이에 따라 주변으로 또는 대기로 안전하게 방출될 수 있다는 조건에서, 임의의 연소성 가스/가스 혼합물 또는 폭발성 가스/가스 혼합물이 희석될 수 있는 것이 보장될 수 있다.

또한, 본 발명의 대상물은 어댑터, 특히 본 발명에 따른 방법을 실시하기 위한 및/또는 본 발명에 따른 어댑터 장치를 위한 어댑터이며, 상기 어댑터는 어댑터 커버, 및 상기 어댑터 커버에 인접한 원주방향 어댑터 벽을 가지며, 상기 어댑터 커버 및 어댑터 벽은 어댑터 내부 용적을 둘러싸거나 또는 제한하며, 상기 어댑터는 어댑터를 용기 덮개에 고정하기 위한 적어도 하나의 고정 요소를 바람직하게 갖는다. 본 발명의 특히 바람직한 실시예에 따라, 어댑터가 용기 덮개에 고정된 상태에서, 상기 어댑터 내부 용적이 용기 덮개에 또는 용기 덮개의 상부측에 직접 인접하도록 하기 위해, 어댑터는 용기 덮개와 마주하는 그 하부측 상에서 개방되도록 또는 실질적으로 개방되도록 구성된다. 어댑터 내부 용적은 용기 내부의 용적의 4 내지 20%, 바람직하기로는 15%가 권장된다.

본 발명은, 본 발명에 따른 방법 및 본 발명에 따른 어댑터 장치에 의해, 저렴하고 이와 동시에 폐기물 용기의 신뢰할 수 있는 압력 방출 및 불활성화가 가능하다는 발견에 기초하고 있다. 본 발명에 따른 이런 압력 방출 및 불활성화는, 비교적 적은 공정 단계로 달성될 수 있으며, 그럼에도 불구하고 모든 안전 요건에 부합한다. 본 발명에 따른 방법의 범주 내에서, 용기 내부의 문제있는 가스 또는 가스 혼합물이 불활성 가스에 의해 신뢰할 수 있게 그리고 효과적으로 대체될 수 있는 것이 보장될 수 있다. 이와 동시에, 폐기물 용기의 안전한 개방, 그리고 신뢰할 수 있는 그리고 효과적인 감압 및 가스 또는 가스 대기 교환이 불활성 가스를 이용하여 달성될 수 있다. 또한, 연소성 및/또는 폭발성인 가스 혼합물은, 이들 가스 혼합물이 핵 통기 시스템으로 문제 없이 전달될 수 있도록, 간단한 방식으로 준비될 수 있다. 이를 위해, 상기 핵 통기 시스템은 폭발성 가스 혼합물 및 결과적인 압력 서지(pressure surge)와 관련하여 임의의 추가적인 요구사항에 부합해야 할 필요가 없다. 그 결과, 본 발명에 따른 폐기물 용기의 압력 방출 및 불활성화가 비교적 저렴한 비용으로 간단하게 그리고 신뢰할 수 있게 실시될 수 있다.

본 발명은 단지 예시적인 일 실시예를 도시한 도면을 참조하여 이하에 상세히 설명된다. 도면은 개략적인 도면이다.

도 1은 본 발명에 따른 방법을 제시하기 위해 폐기물 용기 및 이에 연결되는 어댑터 장치를 구비한 회로도를 도시하고 있다.
도 2는 폐기물 용기의 상부 영역을 절단한 확대도이다.
도 3은 상이한 기능 위치에서 도 2에 따른 대상물을 도시하고 있다.

도면은 방사성 폐기물, 특히 저준위 및 매체 활성 방사성 폐기물을 위한 폐기물 용기(1)의 압력 방출 및 불활성화를 위한, 본 발명에 따른 방법을 제시하고 있다. 본 발명에 따라, 어댑터 내부 용적(3)을 갖는 어댑터(2)는, 용기(1)에 연결되며, 특히 상기 어댑터(2)는 바람직하기로는 그리고 예시적인 실시예에서 용기(1)의 용기 덮개(4) 상에 고정된다. 상기 어댑터(2)는 그 중에서도 불활성 가스원(8)뿐만 아니라 펌프 또는 진공 펌프(7), 진공 라인(10), 및 불활성 가스 라인(11)을 포함하는, 이하에 상세히 설명되는 어댑터 장치(6)의 부분이다. 또한, 아래에 추가로 설명되는 혼합 노즐(9)은 어댑터 장치(6)의 부분이다.

상기 어댑터(2)는 어댑터 커버(12), 및 이에 연결되는 원주방향 어댑터 벽(3)을 갖는다. 바람직하게도, 그리고 예시적인 실시예에서, 어댑터(2)의 장착 상태에서 어댑터 용적(3)이 용기 덮개(4)의 하부측과 직접 인접하게 되도록 하기 위해, 용기(1)와 마주하는 어댑터(2)의 하부측(14)이 개방되도록 구성된다. 어댑터(2)는 상기 어댑터(2)를 용기 덮개(4)에 고정하기 위한 고정 요소(15)를 추가로 포함한다. 또한, 어댑터(2)는 예시적인 실시예에서 용기(1)의 용기 덮개(4)의 작은 덮개(17)에 연결되는 리프팅 장치(16)에 바람직하게 삽입된다. 상기 작은 덮개(17)는 리프팅 장치(16)에 의해 상승될 수 있으며, 그리고 이런 방식으로 예시적인 실시예에서 상기 어댑터 내부 용적(3)과 용기 내부(5) 사이의 연결이 상기 용기 덮개(4)에 제공된 개방 채널(18)을 통해 이루어지는 것이 권장된다. 편리하게도, 이들 두 개의 개방 채널(18)은 용기 덮개(4)에 제공된다. 그러나, 도면에는 오직 하나의 개방 채널(18)만 도시되어 있다. 상기 작은 덮개(17)는 리프팅 장치(16)에 의해 다시 제 위치에 놓일 수 있다.

본 발명에 따른 방법의 특히 바람직한 실시예가 이하에 설명되며, 어댑터(2) 또는 어댑터 장치(6)의 연결 후, 제1 공정 단계에서, 시스템의 기밀 테스트가 실시된다. 이 경우에, 차단 요소 또는 밸브에 의해 분리된 어댑터 장치(6)의 부분 영역은 바람직하게는 연속적으로 비워지며, 그 후 이들 부분 영역에서의 압력 상승이 정해진 시간 간격에 대해 측정된다. 상기 부분 영역에서의 압력 상승이 미리 정해진 제한값 아래에 있다면, 상기 부분 영역 또는 어댑터 장치(6)는 기밀한 것으로서 분류될 수 있다. 바람직하게도, 어댑터 장치(6)로부터의, 특히 어댑터 내부 용적(3) 및 이에 연결된 라인(10, 11)으로부터의 공기는 그 후 상기 펌프 또는 진공 펌프(7)에 의해 구성요소 내에 네거티브 압력 또는 진공을 생성함으로써 제거된다. 이런 비움(evacuation)은 어댑터 장치(6)에서의 산소 함량이 편리하게도 1 용적% 미만이라는 조건에서 실시된다.

그 후, 상기 어댑터(2) 또는 어댑터 내부 용적(3)은 포지티브 압력 하에서 불활성 가스로 충전된다. 바람직하게도, 그리고 예시적인 실시예에서, 불활성 가스원(8)으로부터의 질소가 불활성 가스 라인(11)을 통해 어댑터 내부 용적(3) 내로 도입된다. 상기 어댑터 내부 용적(3)의 불활성 가스의 포지티브 압력은 궁극적으로 7 바아일 수 있다.

그 후, 상기 어댑터 내부 용적(3)과 용기 내부(5) 사이의 연결이 이루어진다. 지금까지 폐쇄된 작은 덮개(17)는, 이를 위해, 상기 어댑터(2)에 일체화된 리프팅 장치(16)에 의해 상승된다(도 2 및 도 3의 비교 분석 참조). 도 2는 작은 덮개(17)의 여전히 폐쇄된 상태를 도시하고 있으며, 도 3은 여기에 기술된 공정 단계를 위해 이미 개방된 작은 덮개(17)를 도시하고 있다.

상기 어댑터 내부 용적(3)과 용기 내부(5) 사이의 연결의 결과로서, 어댑터 내부 용적(3)의 압력과 용기 내부(5)의 압력 사이의 압력 차이에 따라 혼합 압력이 형성된다. 상기 방법은 7 바아 미만의 혼합 압력이 설정된다는 조건에서 실시되는 것이 권장된다.

다음 공정 단계에서, 용기 내부(5)와 어댑터 내부 용적(3)의 혼합 압력이 방출된다. 이를 위해, 가스가 진공 라인(10)을 통해 배출되며, 그리고 바람직하게는 필터(19)를 통해 혼합 노즐(9)로 공급된다. 혼합 노즐(9)의 도움으로, 상기 용기 내부(5)로부터 배출된 가스 또는 가스 혼합물은 희석 가스로 희석되며, 예시적인 실시예에서는 희석 가스로서의 공기로 희석되는 것이 권장된다. 이러한 희석은 용기 내부(5)로부터 배출된 연소성 가스 또는 연소성 가스 혼합물이 폭발 하한값보다 상당히 낮게 되도록, 편리하게 치수화된다. 이를 위해, 비교적 다량의 공기 흐름이 혼합 노즐(9)의 제1 입구(21)를 통해 상기 혼합 노즐(9) 내로 도입되며, 상기 용기 내부(5)로부터 배출된 가스 또는 가스 혼합물에 비해 비교적 소량의 흐름이 제2 입구(22)를 통해 도입된다. 그 후, 공기로 희석된 결과적인 가스 또는 가스 혼합물은 폭발 하한값보다 상당히 아래에 있다. 이런 희석된 가스/가스 혼합물은 예를 들어 발전소의 배기 시스템(23)으로 안전하게 방출될 수 있다.

그 후, 펌프(7)에 의해 용기 내부(5)와 어댑터 내부 용적(3)에 네거티브 압력이 생성되며, 비우는 동안 배출된 가스 또는 가스 혼합물은 이미 기재된 바와 같이 처리되어, 상기 혼합 노즐(9)의 도움으로 희석된다. 제거된 가스 또는 가스 혼합물은 불활성 가스에 의해, 바람직하기로는 그리고 예시적인 실시예에서는 상기 불활성 가스원(8)으로부터 다시 공급되는 질소에 의해 대체된다. 불활성 가스에 의한 가스 또는 가스 혼합물의 이런 치환은 용기(1)에서의 산소 함량이 1 용적% 미만이라는 조건에서 실시된다. 편리하게도, 불활성 가스로 충전진 용기 내부(5)는 주위 압력으로 조정된다.

마지막으로, 상기 어댑터(2)는 용기(1)로부터 다시 분리된다. 용기 상에서의 모든 후속 작업은 그 후 폭발로부터 보호하라는 조건 없이 문제 없이 실시될 수 있다. 본 발명에 따른 방법은 폐기물 용기(1)가 포지티브 압력과 네거티브 압력 모두에서 안전하게 압력 방출되고 불활성화될 수 있다는 이점을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 방법에 의해, 이미 충전된 그리고 컨디셔닝된 폐기물 용기(1)는 최종 저장 장소로의 수송을 위해 용이하게 준비될 수 있으며, 이와 동시에 용기(1)가 압력과 관련되고 가스 함량과 관련된 모든 요건에 용이하게 부합하는 것이 보장될 수 있다.

1: 폐기물 용기 2: 어댑터
3: 어댑터 내부 용적 4: 용기 덮개
5: 용기 내부 6: 어댑터 장치
7: 진공 펌프 8: 불활성 가스원
9: 혼합 노즐 10: 진공 라인
11: 불활성 가스 라인

Claims

방사성 폐기물, 특히 저준위 및 매체 활성 방사성 폐기물을 위한 폐기물 용기(1)의 압력 방출 및 불활성화를 위한 방법에 있어서,
어댑터 내부 용적(3)을 갖는 어댑터(2)가 상기 용기(1)에, 특히 용기(1)의 용기 덮개(4)에 연결되며, 상기 어댑터(2) 또는 어댑터 내부 용적(3)은 포지티브 압력(positive pressure)에서 불활성 가스로 충전되고, 용기 내부(5)의 압력과 어댑터 내부 용적(3)의 포지티브 압력 사이의 압력 차이에 따라, 어댑터 내부 용적(3)에 그리고 용기 내부(5)에 혼합 압력이 설정되도록, 상기 용기 내부(5)와 어댑터 내부 용적(3) 사이에 연결이 이루어지며, 그 후 상기 용기 내부(5)와 어댑터 내부 용적(3)의 상기 혼합 압력은 방출되고, 특히 주위 압력으로 방출되며, 그 후 네거티브 압력(negative pressure)이 상기 용기 내부(5)에 생성되고, 상기 용기 내부(5)로부터 제거된 가스 또는 가스 혼합물이 적어도 하나의 불활성 가스로 대체되는 것인 폐기물 용기의 압력 방출 및 불활성화 방법.
제1항에 있어서,
특히 어댑터 내부 용적(3)을 포지티브 압력에서 불활성 가스로 충전하기 전에, 어댑터 장치(6)의 기밀 테스트가 실시되고, 바람직하게도 어댑터 장치(6)의 부분 영역, 편리하게는 차단 요소에 의해 분리된 상기 어댑터 장치(6)의 분리 영역이 비워지며, 그 후 이들 부분 영역에서의 압력 상승이 측정되고, 특히 정해진 시간 간격에 대해 측정되는 것인 폐기물 용기의 압력 방출 및 불활성화 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,
특히 어댑터 내부 용적(3)을 포지티브 압력에서 불활성 가스로 충전하기 전에, 어댑터 내부 용적(3) 그리고 이에 연결되는 라인 및/또는 부품을 구비한 어댑터 장치(6)로부터 공기 또는 공기 산소가 제거되거나 또는 추방되며, 바람직하게도 네거티브 압력이 상기 어댑터 장치(6)에 생성되고, 그 후 상기 어댑터 장치(6)가 불활성 가스로 충전되는 것인 폐기물 용기의 압력 방출 및 불활성화 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 어댑터 내부 용적(3)의 불활성 가스로의 충전은, 어댑터 내부 용적(3)의 포지티브 압력이 1.5 내지 10 바아, 바람직하기로는 2 내지 7 바아인 조건으로 포지티브 압력에서 발생하는, 폐기물 용기 압력 방출 및 불활성화 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 용기 내부(5)와 어댑터 내부 용적(3)의 연결 후 설정된 혼합 압력은, 불활성 가스로 충전된 어댑터 내부 용적(3)에 이미 존재하는 포티지브 압력보다 낮으며, 상기 혼합 압력은 10 바아 미만, 바람직하기로는 7 바아 미만, 매우 바람직하기로는 5 바아 미만이 바람직한 것인 폐기물 용기의 압력 방출 및 불활성화 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 설정된 혼합 압력이 어댑터 내부 용적(3)에 이미 존재하고 있는 포지티브 압력보다 큰 경우 및/또는 상한값보다 큰 경우, 감압이 시작되고, 바람직하기로는 바이패스 장치에 의해 감압이 시작되는 것인 폐기물 용기의 압력 방출 및 불활성화 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 용기 내부(5)로부터 제거된 가스 또는 가스 혼합물은, 초기에 희석 가스로, 바람직하기로는 희석 가스로서의 공기로 희석되고, 그 후 희석된 형태로 제거되며, 특히 주변으로 또는 대기로 방출되는 것인 폐기물 용기의 압력 방출 및 불활성화 방법.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 용기 내부(5)의 가스 또는 가스 혼합물의 불활성 가스에 의한 교체는, 용기 내부(5)의 나머지 산소 함량이 1 용적% 미만, 바람직하기로는 0.8 용적% 미만, 매우 바람직하기로는 0.5 용적% 미만이라는 조건에서 실시되는 것인 폐기물 용기의 압력 방출 및 불활성화 방법.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
불활성 가스로 충전된 용기 내부(5)는 주위 압력으로 조정되는 것인 폐기물 용기의 압력 방출 및 불활성화 방법.
특히 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실시하기 위한, 방사성 폐기물, 특히 저준위 및 매체 활성 방사성 폐기물을 위한 폐기물 용기의 압력 방출 및 불활성화를 위한 어댑터 장치에 있어서,
어댑터 내부 용적(3)을 갖는 어댑터(2)는 가스 용적을 수용하기 위해 제공되고, 상기 어댑터(2) 또는 어댑터 내부 용적(3)은 가스를 배출하기 위해 또는 네거티브 압력을 생성하기 위한 적어도 하나의 펌프(7)에 연결되며, 상기 어댑터(2) 또는 어댑터 내부 용적(3)은 어댑터 내부 용적(3) 및/또는 용기 내부(5)를 불활성 가스로 충전하기 위해 적어도 하나의 불활성 가스원(8)에 추가로 연결되는 것인 어댑터 장치.
제10항에 있어서,
상기 어댑터(2)는 용기 덮개(4) 또는 용기(1)의 용기 덮개 장치에 또는 상기 용기 덮개(4) 또는 용기(1)의 용기 덮개 장치 상에 직접 배치되거나 또는 고정되도록 되어 있는 것인 어댑터 장치.
제10항 또는 제11항에 있어서,
용기 내부(5)로부터 배출된 가스 또는 가스 혼합물을 희석 가스로, 바람직하기로는 공기로 희석하기 위해 또는 혼합하기 위해, 바람직하기로는 적어도 하나의 혼합 노즐(9)의 형태인 적어도 하나의 혼합 장치가 제공되는 것인 어댑터 장치.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실시하기 위한 및/또는 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 어댑터 장치를 위한 어댑터에 있어서,
어댑터(2)는 어댑터 커버(12), 및 상기 어댑터 커버(12)에 인접한 원주방향 어댑터 벽(13)을 가지며, 상기 어댑터 커버(12) 및 어댑터 벽(13)은 어댑터 내부 용적(3)을 둘러싸거나 또는 제한하며, 상기 어댑터(2)는 어댑터(2)를 용기 덮개(4)에 고정하기 위해 적어도 하나의 고정 요소(15)를 갖는 것인 어댑터.
제13항에 있어서,
상기 어댑터(2)는, 어댑터(2)가 용기 덮개(4)에 고정된 상태에서 상기 어댑터 내부 용적(3)이 용기 덮개(4)와 직접적으로 인접하도록, 상기 용기 덮개(4)와 마주하는 그 하부측(14) 상에서 개방되도록 또는 실질적으로 개방되도록 구성되는 것인 어댑터.
제13항 또는 제14항에 있어서,
상기 어댑터 내부 용적(3)은 용기 내부(5)의 용적의 4 내지 20%, 바람직하기로는 5 내지 15%에 대응하는 것인 어댑터.