SE443471B - Lagringstank samt sett att framstella denna - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 8104032-1 Föreliggande uppfinning avser en lagringstank och särskilt en lagringstank för förvaring av ett radioak- tivt ämne eller liknande vid ett kärnkraftverk eller liknande, samt ett sätt för framställning av en sådan tank.

Vanligtvis förvaras radioaktivt avfall från ett kärn- kraftverk eller liknande i en lagringstank för dämpning av strålningen. Såsom lagringstank för detta ändamål an- vänds en s k infodrad lagringstank, vid vilken insidan av den av betong bestående, strålningsavskärmande tank- stommen är beklädd med infodringsplattor, plattor av rostfritt stål. En infodrad lagringstank av detta slag är vanligtvis konstruerad på det i fig l vi- sade sättet. I fig l betecknar A en lagringstankstomme av betong, som har tillräcklig tjocklek för att avskär- ma strålning och som bildar en del av en i ett kärn- kraftverk ingående byggnadssektion. Infodringsplattor B, exempelvis plattor av rostfritt stål, bekläder insidan av tankstommen A ända upp till ett läge något ovanför radioaktiva avfallets fluidum- exempelvis den övre gränsen för det nivå. Ett inloppsrör C och ett utloppsrör D är anslutna till lagringstanken genom tankstommen A och infodrings- plattorna B, varvid det radioaktiva avfallet införes i lagringstanken från inloppsröret C och utföres genom ut- loppsröret D. Ett antal bärelement E skjuter ut från tank- stomens A innervägg vid infodringsplattornas B ovankant.

Skil- En skiljevägg F är monterad på dessa bärelement E. jeväggen F består av armerad betong och avskärmar strål- ning. Skiljeväggen P uppdelar lagringstankens inre i två utrymmen. Med G betecknas ett manhål. Väsentliga delar av utrustningen i lagringstanken, såsom mätutrustning H och en inre omröringspump I, sträcker sig genom den Ett manhål En operatör K övre skiljeväggen F och är monterad på denna.

J är anordnat i tankstomens A takparti. kan gå ner genom manhålet J och förflytta sig på skilje- Pfm 10 15 20 25 30 35 8104032-1 3 betong påfylles innanför gjutformen för åstadkommande av tankstommen, och att infodringsplattorna hopsvetsas med Vid lagringstanken enligt föreliggande uppfin- ning erfordras icke någon skiljevägg vid lagringstankens övre del. sålunda är det möjligt att lagra radioaktivt avfall ände intill taket, varvid lagringsutrymmet kan utnyttjas bättre och en större mängd avfallsmaterial kan varandra. lagras.

Vid sättet enligt föreliggande uppfinning kan en lag- ringstank av detta slag framställas på enklare sätt och ett tak, som med nödvändighet är hållfast i infodrings- plattornas släppriktning och som är särskilt svårt att färdigställa, kan nu lättare åstadkommas.

Uppfinningen kommer att beskrivas närmare nedan med Fig l är en längd- Fig 2-8 hänvisning till bifogade ritningar. sektionsvy av en konventionell lagringstank. visar en lagringstank enligt en utföringsform av före- liggande uppfinning, varvid fig 2 är en längdsektionsvy, som visar lagringstankens hela konstruktion, fig 3 är en av infodrings- längdsektionsvy, som visar monteringen plattor, fig 4 är en längdsektionsvy, som visar infäst- ningen av infodringsplattorna vid sidoväggarna och ta- ket, fig 5 är en längdsektionsvy, som visar ett modifie- rat utförande av arrangemanget i fig 4, fig 6 är en sek- tionsvy, som visar en svetsfog vid infodringsplattorna, och fig 7 och 8 är sektionsvyer, som visar modifierade utföranden av arrangemanget i fig 6, samt fig 9 och 10 visar en lagringstank enligt en andra utföringsform av 9 är en längdsektions- föreliggande uppfinning, varvid fig vy, som visar monteringen av infodringsplattorna, och fig 10 är en längdsektionsvy, fodringsplattorna vid sidoväggarna och taket.

Lagringstanken enligt den första utföringsformen av som visar infästningen av in- föreliggande uppfinning kommer först att beskrivas med hänvisning till fig 2-8. Lagringstanken enligt den första utföringsformen är avsedd för lagring av kondensat från ett kärnkraftverk. I figurerna betecknar l en betongstom- me för lagringstanken. Denna stomme 1 har rektangulär pa- PÛÛR Qvánnfiy. f 8104032-1 10 15 20 25 30 35 4 rallellepipedisk form för uppnående av maximalt volymut- nyttjande och bildar en del av kraftverksbyggnaden. Stom- men l har en botten 2, sidoväggar 3 och ett tak 4. Alla dessa delar har tillräcklig tjocklek för att avskärma strålningen. Infodringsplattor 5, såsom rostfria stål- plattor, bekläder insidan av bottnens 2, sidoväggarnas 3 och takets 4 hela yta för åstadkomande av fullständig luft- och vätsketäthet. Ett inloppsrör 6 för kondensat sträcker sig genom sidoväggen 3 och plattan 5 och mynnar i den övre delen av tankstommen l. Ett utloppsrör 7 för kondensat sträcker sig genom bottnen 2 och plattan 5 och mynnar i den nedre delen av tankstommen l. Kondensatet strömmar genom inloppsröret 6 in i tanken för att lagras i denna och föres ut genom utloppsröret 7. Ett till en här icke visad ventilationsutrustning anslutet ventilations- rör 8 är även förbundet med tankstommens 1 övre del. Ett reningsfilter 9 för adsorbering av radioaktiv ånga eller liknande är anordnat i ventilationsröret 8. Med 10 be- tecknas en vattenståndsdetektor, som har ett detekterings- munstycke ll och en fototelegrafisk differentialdektektor l2. Vattenståndsdetektorn 10 avkänner vattennivån inuti lagringstanken. Ett manhâl l3 och ett detta täckande lock 14 är anordnade vid tankstommens l tak 4.

Manhâlets 13 innervägg är även beklätt med infodrings- plattan 5. Locket 14 tillsluter manhålet 13 på lufttätt sätt och avskärmar strålning. En gångbrygga 15, som möj- anordnad runt hela den övre delen Med 16 och 17 betecknas stegar. tenstân- liggör inspektion, är av tankstommens 1 inre. gan 15 är anordnad ovanför det högsta vat Gångbryg rvarade konden- det 18 för det i lagringstanken normalt fö satet. Under normala betingelser kan en operatör 19 ta >sig in i lagringstankens inre genom manhålet 13 och gå på gângbryggan l5 för att utföra underhålls- och inspek- tionsarbeten. I nödfall kan emellertid kondensatnivân lâtas stiga till ett nödfallsvattenstånd 20 nära takets 4 innervägg ovanför gångbryggan 15. Monteringsarrange- manget för infodringsplattorna 5 visas i fig 3, 4 och 6.

Monteringen av infodringsplattorna 5 vid bottnen 2 och 10 15 20 25 30 35 8104032-1 5 sidoväggarna 3 kommer först att beskrivas med hänvisning till fig 3. Ingjutna element 21 har fullständigt ingju- tits i tankstommens 1 botten 2 och sidoväggar 3 i samband med gjutningen av betongen. Bandformiga stödremsor 22, 22a är svetsade i de ingjutna elementens 21 inåt vända ytor på ett förutbestämt inbördes avstånd. Utrymmet mel- lan stödremsorna 22, 22a bildar läckdetekteringskanaler 23. Ett flertal av infodringsplattorna 5 är fastsvetsade 22a. Kanterna på angränsande par av läckdetekterings- i stödremsorna 22, infodringsplattor 5 är inriktade inom kanalerna 23 och är hopsvetsade. Om sprickor uppstår i dessa svetsar med efterföljande läckning, kommer sålunda det utläckande kondensatet att strömma in i dessa läck- detekteringskanaler 23 och nå fram till den här icke vi- sade läckdetekteringsanordningen, som i sin tur avger en alarmsignal, som indikerar läckningen. Monteringsarran- gemanget för infodringsplattorna 5 vid taket 4 visas i fig 3, 4 och B. Plattorna 5 vid taket 4 är direkt fästa i takets 4 innervägg. Förankringselement 24 med L-formad tvärsektion är fastsvetsade på baksidan av infodrings- plattorna 5. Pörankringselementen 24 är ingjutna i taket 4 för fast förankring av infodringsplattorna 5. Plattor- na 5 är så anordnade, att kanterna hos angränsande par av infodringsplattor 5 är belägna på ett förutbestämt av- stånd från varandra, såsom visas i fig 6. Bandformiga stödremsor 25 är fastsvetsade på fram- och baksidan av partierna mellan dessa kanter och det utrymme, som är inneslutet mellan plattornas 5 kanter och stödremsorna 25, bildar läckdetekteringskanaler 26. De till taket 4 hörande plattornas 5 periferi fastsvetsas i ovankanten 3 hörande infodringsplattorna S och ingjutna elementen 21, såsom visas i fig 4. Om det föreligger ett gap mellan takets 4 plattor S och ovan- kanten på sidoväggens 3 platta 5, kan takets 4 platta 5 svetsas fast i sidoväggens 3 platta 5 medelst en hörn- stödremsa 27, såsom visas i fig 5. Alternativt kan man tunn stöd- på de till sidoväggarna på baksidan av infodringsplattan 5 anbringa en remsa 25', på vars baksida ett förankringselement 28 POOR QUALITY 8104032-1 U! 10 15 20 gzs 30 35 6 svetsas fast, varvid den tunna stödremsan 25' genom svets- n av plattan 5, såsom visas i fig 7. Enligt ett annat, i fig 8 visat alternativ används inga stödremsor 25 på framsidan av infodringsplattorna 5, vilkas kanter kan hopsvetsas direkt med varandra. I detta fall bildas inte några läckdetekteringskanaler 26.

Vid en första utföringsform av lagringstanken enligt eskrivna konstruktion värmet fästes på baksida föreliggande uppfinning med ovan b är den högsta nivån för kondensatet lägre än gångbryg- gan 15, så att operatören 19 kan gå på bryggan 15 och ut- föra underhålls- och inspektionsarbeten vid lagringstan- d konventionella infodrade lagringstankar. ken såsom vi rings- m lagringstanken enligt denna första utfö Efterso m är nödvän- m vidare inte har någon skiljevägg, såso nkar, kan utnyttjandet grad och en större mängd for digt vid konventionella lagringsta av tankvolymen ökas i motsvarande kondensat kan lagras. Eftersom det inte finns någon skil- jevägg, kan kondensatet vidare stiga till taket 4, om en r liknande inträffar. Eftersom takets 4 jordbävning elle 5 och manhålet l3 insida också är infodrad med plattorna locket l4 vid taket 4 bildar en lufttät, strålnings- kan läckage av kondensat eller ktivt, utan att någon och avskärmande förslutning, strålning emellertid förhindras effe skiljevägg används. Eftersom taket 4 vid lagringstanken enligt denna utföringsform även är beklädd med infod- ringsplattorna 5, kan kondensatet vidare lagras ände upp till nödfallsvattenstândet 20 nära taket 4, när högra- dioaktivt kondensat måste lagras till följd av en kärn- reaktorolycka eller liknande. Även om gångbryggan 15 här- vid är dränkt och operatören 19 sålunda inte kan ta sig in i lagringstanken, skulle han inte heller i annat fall få ned i lagringstanken, när högradioaktivt kondensat lagras i denna. Sålunda kan detta förhållande inte anses innebära någon speciell olägenhet.

Ett utföringsexempel avseende sättet för framställn formen kom- ing av lagringstanken enligt den första utförings Bottnens 2 ingjutna element 21 med mer nu att beskrivas. rutbestämda lägen, stödremsor 22, 22a anbringas först i fö 10 15 20 25 30 35 8104032-1 7 medan den erforderliga gjutformen sätts upp och armeringen bringas på plats,såsom visas i fig 3. Betonggjutning ut- föres för färdigställande endast av tankstommens l botten 2.

Härefter anbringar man sidoväggarnas 3 ingjptna ele- 22a, medan den erforderliga gjutformen sätts upp och armeringen bringas på plats.

Härefter sker betonggjutning för färdigställande av sido- väggarna 3.

Härvid föreligger den för konstruktion av taket 4 I detta fall uppstödes en inre gjut- ment 2l med stödremsor 22, erforderliga stommen. form 29 så av en stämp 30 är i jämnhöjd med den övre änden av sidoväggarnas 3 in- inuti tankstommen 1, att den gjutna element 21.

Takets 4 infodringsplattor S, i vilka förankrings- elementen 24 fastsvetsats i förväg, är anbragta på gjut- befinner sig på ett De till taket 4 hö- formen 29, så att plattornas kanter förutbestämt avstånd från varandra. rande infodringsplattornas 5 periferi är fastsvetsad i de övre kanterna på sidoväggarnas 3 ingjutna element 21. placerade mel- 25 kanter svet- Stödremsorna 25 på plattornas baksida är lan plattornas 5 kanter och stödremsornas sas i plattorna 5, såsom visas i fig 8. De på baksidan anbragta stödremsorna 25 kan svetsas i den ena plattan i varje par av angränsande infodringsplattor 5. Eftersom plattornas 5 kanter i detta fall inte kan ses, måste en rits göras på baksidan av den andra plattan, så att ett förutbestämt avstånd kan upprätthâllas mellan de båda plattornas 5 kanter. Härefter sker betonggjutning för verkställande av taket 4. sålunda att gjutas in i taket 4. Betongen är även i kon- takt med plattornas 5 baksida, varvid plattorna är fästa tätt mot taket 4. När betongen stelnat, kan gjutformen 29 och stämpen 30 monteras ner och avlägsnas från tankens Plattornas 5 kanter svetsas härefter för förbind- Förankringselementen 24 kommer inre. ning av plattorna, såsom visas i fig 8. Därefter svetsas sidoväggarnas 3 plattor 5 fast i stödremsornas 22 och 22a exponerade yta. Takets 4 och sidoväggarnas 3 plattor 5 sam- POOR QUALITY 8104032-1 8 mansvetsas utanpå genom kälsvetsning mellan ovankanten på sidoväggarnas 3 plattor 5 och takets 4 plattor S, såsom visas i fig 4. När det i detta fall föreligger ett gap mellan ovankanten på sidoväggarnas 3 plattor 5 och ta- 5 kets 4 plattor 5, kan hörnstödremsorna 27 påsvetsas, så- som visas i fig 5. Slutligen svetsas bottnens 2 plattor 5 på stödremsornas 22, 22a exponerade yta.

Eftersom infodringsplattorna 5 vid det här visade ut- föringsexemplet av sättet enligt uppfinningen är anord- l0 nade på gjutformen 29 för taket 4 och betongen gjutes över dem, kommer betongen att vidhäfta plattorna 5 or- att de erhåller stor hållfasthet i släpp- Takets 4 plattor 5 utsättas vanligtvis inte för trycket från det i tanken lagrade kondensatet. När 5 det i tanken lagrade kondensatet hastigt utföres, såsom vid en kylmedelsförlust, och lagringstanken sättes under undertryck, kommer takets 4 infodringsplattor 5 att di- rtrycket, som innebär en belastning dentligt, så riktningen. l rekt påverkas av unde en. Takets 4 plattor 5 utsättes även för 20 en belastning i släppriktningen på grund av sin egenvikt. Även om takets 4 plattor 5 utsättes för större belastning än väggarnas och bottnens plattor 5, kommer de inte att lossna på grund av den stora hâllfastheten i släpprikt- ningen, som erhålles med den ovan beskrivna tillverk- lattorna 5 även tjänstgör såsom formen 29 vidare göras i släppriktning 25 ningsmetoden. Eftersom p en gjutform, kan konstruktionen av enklare vid denna metod.

Det inses, att föreliggande uppfinning inte ä änsad till de ovan beskrivna speciella utförandena.

I fig 9 och 10 visas en andra utföringsform av en lag- ringstank enligt föreliggande uppfinning. Vid denna andra utföringsform är monteringsarrangemanget för sidoväggarnas om för takets 4 plattor 5 vid den r be- gr 30 3 plattor S detsamma s första utföringsformen. garnas 3 plattor S och takets 4 plattor 5 är 35 Sidoväg ingstan- direkt fastsvetsade, såsom visas i fig l0. Lagr ken vid den andra utföringsformen är starkare till sin konstruktion, eftersom såväl taket 4 som sidoväggarnas 3 10 15 8104032-1 9 plattor 5 är fästa tätt mot betongen i tankstomen l. I övrigt är i lagringstanken enligt den andra utförings- (fig 9 och 10) beteckna- vid den första formen ingående identiska delar de med samma hänvisningsbeteckningar som utföringsformen och någon närmare beskrivning av dem torde inte erfordras. För tillverkning av lagringstan- ken enligt den andra utföringsformen - efter färdigstäl- lande av bottnen 2 i fig § - monteras stämpen 30 för upp- sättning av gjutformen 29 för sidoväggarna 3 och taket 4. Efter det att infodringsplattorna 5 fästs på gjutfor- mens 29 baksida,gjutes betongsidoväggarna 3 och betong- taket 4.

Det inses, att föreliggande uppfinning inte är be- gränsad till de ovan beskrivna speciella utföringsfor- merna. Sålunda är föreliggande uppfinning exempelvis inte begränsad till lagringstankar för förvaring av kondensat från ett kärnkraftverk utan kan tillämpas allmänt på lagringstankar-för förvaring av annat radio- aktivt avfall eller liknande. ' i -POOR QUALITY

Claims (5)

8104032-1 10 15 70 25 30 35 10 PÅTENTKRAV

1. l. Lagringstank, k ä n n e t e c k n a d därav, att den innefattar en tankstomme (l) av betong, infodrings- plattor (5), som täcker insidorna av tankstommens (l) botten (2), sidoväggar (3) och tak (4), samt ett manhål (l3), som är anordnat vid taket (4) på tankstommen (1), varvid den är fullständigt luft- och vätsketät samt full- ständigt strålningsavskärmande.

2. Tank enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d därav, att läckdetekteringskanaler (23) är anordnade innan- för svetsfogar vid infodringsplattor (5), som bekläder.in- sidan av tankstommens (l) botten (2) och sidoväggar (3).

3. Tank enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att läckdetekteringskanaler (26) är anordnade inuti svefsfogar vid irfedringsçïattorna (5), som bekläder in- sidan av tankstommens (1) tak (4).

4. Sätt för framställning av lagringstanken enligt patent- kraven 1-3, k ä n n e t e c k n a t av ett första steg, vid vilket en gjutform för åstadkommande av en tankstomme (1) av betong uppsättes, ett andra steg, vid vilket infodringsplat- tor (5) anbringas på nämnda gjutforms insida för åstadkom- mande av tankstommens (1) innervägg, ett tredje steg, vid vilket betong påfylles innanför gjutformen för ås- tadkommande av tankstommen (1) , och ett fjärde steg, vid vilket nämnda infodringsplattor (5) svetsas samman med varandra.

5. Sätt enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k - n a t därav, att nämnda andra steg består i att angrän- sande infodringsplattor (5) anordnas på ett förutbestämt avstånd från varandra, att stödremsor (22, 25, 25') på- svetsas för att från plattornas baksida täcka angrän- sande kanter på nämnda intilliggande plattor (5) och att ett av nämnda svetsade infodringsplattor (5) bestående aggregat anbringas innanför gjutformen för åstadkommande av lagringstankens inre utrymme, och att det tredje ste- get består i att betong gjutes i gjutformen, att denna QÜALITY 8104052-1 ll avlägsnas och stödremsor (25) pâsvetsas exponerade ytor av kanter på intilliggande infodringsplattor (5) i nämnda plattaggregat, varvid utrymmen, som avgränsas av nämnda kanter på de intilliggande infodringsplattorna (5) och stödremsorna (25, 25'), vilka är fastsvetsade på bak- och framsidan av nämnda kanter, bildar läckdetekrerings- kanaler (23, 26). QUALfl-'Y