SE455923B - Forfarande och anordning for inskrenkning av fororening fran en behallare for isostatisk pressning - Google Patents

Description

20 25 30 35 455 923 det inre av en "ring". som har formen av en dubbel hästsko i vars inre behållaren placeras. varvid ringens form och dimen- sioner är sådana att den skall förhindra ett oavsiktligt utdrivande av tillslutningar. När pressningsoperationen är avslutad. på samma gång som temperaturen får återgå till omgivningens. uttöns fluiden som finns i behållaren genom en tryckminskningskrets för att bringa trycket i behållarens inre till ett värde som är lika med atnosfärstrycket innan de behandlade produkterna uttas.

Ett speciellt problem uppstår när behållaren för isostatisk pressning används för att kompaktera nukleärt avfall. eller mer generellt. farliga eller giftiga produkter. Dessa år placerade i det inre av ett hölje av böjligt material. vilket självt är instängt i ett kärl. som placerats i det inre av behållaren. Emellertid kan under operationen läckor eller ett kärlbrott uppträda och gasen. som har blivit radioaktiv. riskerar att förorena de olika delarna av behållaren. isynner- het ugnen och denna behållares innerväggar. Dessutom kan uttömmandet av gas genom tryckminskningskretsen föra med sig förorening av denna och av atmosfären.

För närvarande. för att undvika dessa olägenheter utnyttjar användarna av pressar. som utnyttjar förorenande giftiga eller radioaktiva material en säkerhetsanordning. som består av en handskbox med mycket stora dimensioner. i vars inre behållar- en, den eller de kompressorer som försörjer denna såväl som de medel som håller fast behållarens tillslutning under press- ningsoperationen, såsom ringen som beskrivits ovan. befinner sig. Detta förfaringssätt har nackdelen att i händelse av förorening blir alla organ som befinner sig i det inre av bandskboxen förorenade. Det år inte alltid möjligt att åstad- komma en rening och alla komponenter riskerar att bli oanvänd- bara. vilket är mycket kostsamt, Föreliggande uppfinning syftar just till att minska denna nackdel. genom ett förfarande och en anordning som tillåter ett effektuerande av kontroller. genom att begränsa förore- 10 15 20 25 30 35 455 923 ningen till en liten del av den totala anläggningen.

Enligt det grundläggande kännetecknet för ett förfarande enligt uppfinningen. placeras behållaren för isostatisk press- ning vertikalt och tillsluts i sitt övre parti av ett lock eller en propp och pressningsoperationen effektueras ned hjälp av en fluid, som införs i behållaren och som bringas till högt tryck. detta förfarande omfattar följande steg: - efter en isostatisk pressningsoperation uttöms den i behål- laren ínnehållna fluiden genom en speciell tryckavlastnings- krets; - ovanför behållarens anordnas en handskbox. som har åtminsto- ne en sida på vilken fästs ett höjligt nembran som är utrustat med en handske: - nämnda handskbox fästs tätande på en platta, son är fast förbunden med behållaren. nämnda lock är beläget i handsk- boxens inre: - lócket borttages och placeras inuti handskboxen. och - nödvändiga provtagningar och kontroller för att avslöja en eventuell förorening utförs.

Om operationen sker under värme. innehåller behållaren en ugn och denna år företrädesvis skyddad av en ísolernantel. I detta fall. på en gång som handskboxen fästs tätande ovanför behål- laren och locket borttagits. borttas nanteln. son isolerar ugnen. och ställs inuti handskboxen innan provtagningar och kontroller utförs.

Uppfinningen avser även en anordning för genomförande av detta förfarande. Enligt ett huvudsakligt kännetecken hos denna anordning innefattar denna: - en tryckavlastningskrets. son innehåller åtminstone en med 10 15 20 25 30 35 455 92.3 ' nämnda behållare förbunden ledning. vilken ledning är utrustad ned åtnisntone en tryckavlastningsventil och ätninstone ett filter. och - en handskbox. son har åtminstone en sida på vilken fästs ett böjligt nenbran son är utrustat ned en handske. vilken handsk- box även innefattar: _ medel för att pä ett tätt sätt fästa denna på en platta. som är fast förbunden ned behållaren. och . medel för att bortta nämnda lock och placera detta inuti handskboxen.

Om behållaren är utrustad med en ugn. som skyddas av en isolermantel. omfattar handskboxen även nedel för att ta ur manteln ur behållaren och placera den inuti handskboxen.

Slutligen kan det vara fördelaktigt att förse tryckavlast- ningskretsen med provtagningssysten för analyser. son anordnas på en parallellförgrening till den huvudsakliga tryckninsk- ningsledningen.

Uppfinningen kommer att framstå tydligare av följande beskriv- ning. som enbart avser ett på intet sätt begränsande utföringsexempel. med hänvisning till bifogade ritningar. i vilka: - fig. l är ett principdiagran över ett känt inskränkningsför- farande. - fig. 2 är ett principdiagram över ett förfarande enligt upp- finningen, - fig. 3 är ett vertikalt tvärsnitt av en isostatisk behål- lare. vid vilken ett förfarande enligt uppfinninen kan användas, - fig. 4 är en schematisk perspektivvy. som visar handskboxen placerad ovanför behållaren. - fig. S är ett schenatiskt tvärsnitt av handskboxen. som används i förfarandet enligt uppfinningen. och 10 15 20 25 30 35 455 923 - fig. Ga-de är framifrån tagna schenatiska vyer. son_visar de principiella stegen hos ett förfarande enligt uppfinningen.

Fig. l är en schematisk vy franifrån av ett tidigare känt för- farande. där behållaren för isostatisk pressning 2 syns i det inre av en press 4. vilken kan bestå av en ring. son har fornen av en dubbel hästsko såsom den son nännts ovan. En kompressor 6 tillför en fluid under tryck till behållaren 2.

Enligt känd teknik innesluts det hela inuti en handskbox 8 ned nycket stora dimensioner för att begränsa föroreningen i händelse av läcka. vilket har den olägenheten att. i händelse av förorening. blir såväl kompressorn 6 son behållaren 2 och pressningsensemblen 4 oanvändbara.

Fig. 2 visar schematiskt principen för förfarandet enligt upp- finningen. När man vill detektera en eventuell förorening av behållaren för pressning. tas denna bort från press 4 on den senare har använts. gasen som behållaren innehåller uttöns genom en speciell tryckavlastningskrets l0 och en handskbox 38 placeras ovanför behållaren för att utföra de nödvändiga prov- tagningarna och kontrollerna.

Först skall operationen för uttönning av fluid beskrivas ned hänvisning till fig. 2. En tryckavlastningsledning 12 är ansluten till behållaren 2 och delar sig i två andra ledning- ar. nämligen en ledning 14 som har en ventil 16. son antingen kan föra fluiden till en reservoar. eller utsläppa den i atmosfären, vilket sker med vissa gaser. Denna ledning används när nan i behållaren behandlar produkter. som inte nedför inågon föroreningsrisk. I motsatt fall stängs ventilen 16 och en ventil 20 öppnas. vilken ventil är anordnad på en ledning 18.-som tillsammans med ledningen 12 utgör tryckninsknings- kretsen 10. Ledningen 18 har ett filter 22. son medger att radioaktiva produkter stoppas innan gasen utsläpps i atmosfär- en eller sänds tillbaka till kompressorn. Företrädesvis kan kretsen förses med en provtagningsanordning 24] som huvudsak- ligen består av porösa filter av papper och rostfritt stål. som anordnats på en ledning 26 som är parallellansluten till 10 15 20 25 30 35 1 455.923 ledningen 18. en stängning av ventilen 28 leder gasen genom ledningen 26. Dammet. som gasen för med sig. hannar på filtren och man kan alltså upptäcka en eventuell förorening. Fig. 2 visar även att gasen som har cirkulerat genom tryckavlast- ningskretsen 10. kan antingen utsläppas till atmosfären genom en ledning 30 med en ventil 32. eller återföras till ledningen ' l4 via en ledning 34 med en ventil 36. a Det andra steget 1 förfarandet består i att föra en handskbox ovanför behållaren 2 och att tätande fästa denna handskbox till behållarens överdel. När väl trycket i behållarens inre har återgått till ett värde. som huvudsakligen är lika med atmosfârstrycket. tas locket. som tillsluter behållaren i dess överdel bort och placeras i det inre av handskboxen. och sedan utförs de nödvändiga provtagningarna och kontrollerna för att avslöja en eventuell förorening. Alla dessa operationer kommer nu att beskrivas mer i detalj led hänvisning till andra figurer.

Fig. 3 är ett schematiskt tvärsnitt av en behållare som kan användas tillsammans med förfarandet enligt uppfinningen. men förfarandet kan naturligtvis tillämpas vid vilken som helst behållare för isostatisk pressning. Det framgår av denna figur att behållaren, som har den generella hänvisníngsbeteckningen 2. omfattar en cylindrisk tank 40 i vars inre ett kärl 42 vilar på en bas 44. Kärlet 42. som framförallt används vid kompaktering av radioaktiva produkter. tillsluts i sin överdel av ett lock. som har filter 46. och innehåller ett hölje 43 i vars inre produkterna 45 som skall konpakteras är placerade.

Höljet 43 består av böjligt material (eventuellt av glas eller metall som blir böjlígt vid hög temperatur) och det är beläget på ett medger aktivt läckor uppträda vid höljet eller detta kan brista. På sanna sätt kan läckor uppstå vid kärlet och likaledes kan detta brista. och det är nödvändigt att utföra kontrollen vid slutet av operationen. I det fall där den isostatiska pressnings- visst avstånd från kärlets 42 innervägg. Filtren 46 fluidens passage när trycket ökas och stoppar radio- damm under det skede då fluiden uttöns. Emellertid kan 10 15 20 25 30 35 455 923 operationen skall ske under värme uppbär basen 44 en ugn 48 som omger kärlet 42. ugnen 48 är företrädesvis isolerad av en mantel 50. Behållaren 2 tillsluts i sin övre del av ett lock 52. tätheten säkerställs av en läpptätning S2a. och den år under pressningsoperationen sammanhållen i det inre av en ring 53. som har formen av en dubbel hästsko. som bildar en ring som helt omger nämnda behållare och som har sådana dimensioner att den förhindrar att locket 52 utstöts på grund av det mycket höga trycket som råder inuti behållaren.

Pig. 4 visar att efter en pressningsoperation. när väl den i behållaren innehâllna gasen eller vätskan har uttömts i tryck- avlastningskretsen. tas behållaren 2 bort från ringen 53. antingen genom att förflytta behållaren och låta ringen vara fast eller genom att förflytta ringen och låta behållaren vara fast. Sedan förs handskboxen 38 ovanför behållaren 2 och den fästs tätande till en platta 54. som anordnats på behållarens överdel. Formen och dimensionerna på handskboxen 38 âr sådana att locket 52 då befinner sig inuti behållaren och kan tas bort av en mekanism 51 som medger att locket grips. att det lyfts och. efter en rotationsrörelse. placeras inuti en urtag- ning S6. som anordnats i handskboxen.

Om pressningsoperationen sker under värme och behållaren har en ugn 48. som skyddas av en mantel 50 (fig. 3), är det nödvändigt att ta bort manteln innan provtagningarna utförs.

För detta ändamål har en eller flera krokar 58 anordnats. vilka monterats på en cirkulär stödplatta G0. som är fäst i den nedre delen av en bälg 62 som är anordnad i överdelen av handskboxen. En yttre ring 64. som samverkar med en yttre krok 66. tillåter att föra ner plattan 60 till det inte av behål- laren och att lyfta upp ugnens isolermantel. När väl ugnens isolermantel har borttagits från behållaren måste tillträde till den senare medges för att provtagningen och kontrollerna skall kunna utföras. För detta ändamål har handskboxens inre försetts med en på skenor 70 rörlig vagn 68. Från början är vagnen 68. på skenorna 70 belägen på avstånd från behållaren 2. vilket medger att ta ut isolermanteln 50 medelst kroken 68 10 15 20 25 30 35 455 923 efter att locket 52 har tagits bort. När manteln år upplyft ur behållaren och fortfarande uppburen av krokarna 58 förs vagnen 68 ovanför behållaren 2. alltså under manteln. och denna ställs på vagnen. Krokarna 58 frigörs och vagnen. som uppbär manteln. förs till sin första position. Hedelst ett böjligt membran 72. som anordnas på en av handskboxens sidor. år det då möjligt att utföra kontrollerna som syftar till att avslöja en eventuell förorening.

Utformningen av detta membran framgår bättre av tvärsnittet i fig. 5. som visar handskboxen 38 fäst på en platta 54. vilken är fast förbunden med behållaren 2 medelst skruvar sådana som 55. Likaledes visas utrymmet S6. där locket 52 ställs efter att ha hanterats av mekanismen SI. Plattan 60 visas också. med de två krokarna 58. som förts till sin första position när väl ugnens isolermantel har bortförts av vagnen 68. Fig. 5 visar även det böjliga membranet 72 vilket från början befinner sig i en positiion 72a. utanför behållarvolymen. och schematiskt visad med streckprickade linjer i figuren. Detta menbran har handskar 74 och. när kontrollen skall utföras. förs det av operatören till det inre av behållaren till den position som visas med heldragna linjer, och denne utför medelst handskarna 74 de nödvändiga provtagníngarna. kontrollerna och analyserna för att avslöja en eventuell förorening av behållaren 2.

Hembranens dimensíoner'âr sådana att en operatör kan utföra provtagningar eller kontroller överallt i behållarens inre och speciellt på dess botten.

Om ingen förorening upptäcks. tas handskboxen bort och även kärlet som innehåller de produkter som skall behandlas tas bort. Om i motsats härtill analysen avslöjar en förorening. får ensemblen speciell behandling och eventuellt först den bort till en reningsanläggning.

Som en följd av graden av förorening. kan reningen av de förorenade elementen antingen utföras intui handskboxen eller också tas dessa därifrån efter att de har inneslutits i en säck av plastmaterial. vilken svetsas ihop enligt ett för~ 10 15 20 25 30 35 45s¿92s farande väl känt inom området för handhavande av radioaktiva produkter. Om föroreningen är ännu allvarligare kan ett tält anordnas omkring behållaren och reningen kan utföras under detta tält. Slutligen. i det mest ofördelaktiga fallet. med mycket liten sannolikhet. om någon rening inte år möjlig. töms endast behållaren och den speciella tryckavlastningskretsen.

Det framgår således att uppfinningen innebär ett klart fram- steg i förhållande till känd teknik eftersom i de flesta fall kan behållaren renas på platsen. Om inte. år det tillräckligt att ersätta vissa element och i de allvarligaste fallen begränsar sig de oanvändbara delarna till behållaren 2 och den speciella tryckavlastningskretsen. dvs. ledningarna 12 och 18 (fig. 2) fram till filtret 22 liksom analysanordningen 24.

Detta är mycket mindre kostsamt än vid tidigare kända förfaranden där hela anläggningen förorenas och dessutom år dröjsmålet för att tillverka behållaren och tryckavlastnings- kretsen mycket mindre än om hela anläggningen behöver till- verkas.

Fig. 6a-Ge sammanfattar de huvudsakliga stegen för ett för- farande enligt uppfinningen. Av fig. Ga framgår att behållaren 2 är placerad på ett stöd 3. på vilket ringen 53 kan förflyt- tas. Denna har från början en position 53a. som visas schema- tiskt med streckprickade linjer. och den förs till positionen 53 innan trycket i behållaren 2 ökas. När pressningsopera- tionen är avslutad. uttöms först den i behållaren innehållna fluiden genom tryckavlastningskretsen och man för ringen 53 till sin första position (fig. Gb). Handskboxen 38 förs då fram och den fästs tätande på behållarens 2 överdel. Locket. som_tillsluter den senare. tas bort och med hjälp av kroken eller krokarna 58 lyfts manteln 50 ur behållaren 2 (fig. Ge). vagnen 68 förs då under manteln 50 och denna ställs på vagnen (fig. Gd) som förs till sin första position. Läget enligt fig.

Ge uppnås då och operatören kan tack vare membranet 72 och vantarna 74 utföra de nödvändiga kontrollerna inuti behållaren.

Således är förfarandet enligt uppfinningen synnerligen fördel- 10 455 925 ' 10 aktigt. eftersom i händelse av förorening är denna begränsad till behållaren för isostatisk pressning 2 och till en liten del av kretsen för uttönníng av den i behållaren innehållna fluiden. I det :est ofördelaktiga fallet eller när dessa anordningar inte kan renas. reduceras kostnaden i förhållande till tidigare kända förfaranden där hela anläggningen blir oanvändbar. Dessutom. närvaron av tryckavlastningskretsen led provtagningssystemet 24 nedger att en första föroreninga- kontroll görs (innan handskboxen 38 monteras) och eventuellt att denna kontroll utförs under operatíonens lopp. On en förorening upptäcks stoppas pressningsoperationen för att utföra rening, vilket gör att tid kan vinnas.

Claims (7)

10 15 20 25 30 35 u 455 923 ll Patentkrav

1. Förfarande för att inskränka föroreningen från en behållare för isostatisk pressning (2). varvid behållaren (2) placeras vertikalt och tillslutes i sin övre del av ett lock (52) och pressningsoperationen utföres ned hjälp av en fluid. son införs i behållaren och som bringas till högt tryck. k ä n n e t e c k n a t av att förfarandet innefattar följan- de steg: - efter en isostatisk pressningsoperation uttöms den i behål- laren (2) innehâllna fluiden genom en speciell tryckavlast- ningskrets (10), - ovanför behållaren (2) anordnas en handskbox (38), som har åtminstone en sida på vilken fästs ett böjligt nembran (72) som är utrustat med en handske (74). - handskboxen (38) fästs tätande på en platta (54). som år fast förbunden med behållaren (2). varvid locket (52) är beläget i handskboxens inre. - locket (52) borttages och placeras inuti handskboxen, och - nödvändiga provtagningar och kontroller för att avslöja en eventuell förorening utförs.

2. Förfarande enligt krav 1. k ä n n e t e c k n a t av att behållaren (2) innehåller en ugn (48). son skyddas av en isolernantel (50). vilken borttages efter att locket (52) avlyfts och placerats inuti handskboxen (38). innan provtag- ningarna och kontrollerna utförs.

3. Anordning för att genomföra förfarandet enligt något av krav l och 2. k ä n n e t e c k n a d av att den innefattar en tryckavlastningskrets (10). som innefattar åtninstone en med behållaren (2) förbunden ledning (18), vilken ledning har åtminstone en tryckminskningsventil (20) och ett filter (22). och en handskbox (38). som har åtminstone en sida på vilken år fäst ett böjligt membran (72) som är utrustat ned en handske. och att handskboxen (38) även innefattar medel för att på ett tätt sätt fästa denna på en platta (54). son är fast förbunden ned behållaren (2). och medel för att ta bort locket (52) och 10 15 20 25 455 92§ 12 placera detta inuti handskboxen (38).

4. Anordning enligt krav 3. k ä n n e t e c k n a d av att medlen för att ta bort locket (52) innefattar en mekanism (51). som kan gripa locket och bibringa detta transla- tions- och rotationsrörelser, och en urtagning (S6) anordnad i handskboxen (38). som medger att locket (52) förvaras på avstånd från isostatiska pressen (2).

5. Anordning enligt något av krav 3 och 4, k ä n n e t e c k - n a d av att behållaren (2) är utrustad ned en ugn (48), som skyddas av en isolernantel (50), och att handskboxen även innefattar medel (58. 68) för att lyfta manteln (50) ur behål- laren (2) och placera den inuti handskboxen (38).

6. G. Anordning enligt krav 5. k ä n n e t e c k n a d av att medlen för att lyfta manteln (50) ur behållaren (2) innefattar en krok (58). som är monterad på en bälg (62) anordnad i handskboxen (38) och som kan gripa tag i manteln (50). Qch en vagn (68). som är rörlig på skenor (70) och på vilken nanteln (50) kan ställas. ' '

7. Anordning enligt något av krav 3-6. k ä n n e t e c k - n a d av att tryckavlastningskretsen (10) även omfattar ett provtagningssystem för analysändamâl (24). som är anordnat på en andra ledning (26) vilken är parallellt ansluten till den förstnämnda ledningen (18).