WO2010043534A1 - Anordnung zum transport von insbesondere uf6 - Google Patents

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WO2010043534A1
WO2010043534A1 PCT/EP2009/063083 EP2009063083W WO2010043534A1 WO 2010043534 A1 WO2010043534 A1 WO 2010043534A1 EP 2009063083 W EP2009063083 W EP 2009063083W WO 2010043534 A1 WO2010043534 A1 WO 2010043534A1
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WO
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arrangement according
valve
container
inner container
shock
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Application number
PCT/EP2009/063083
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Franz Hilbert
Christian Lamamy
Original Assignee
Nuclear Cargo + Service Gmbh
Daher Lhotellier Csi
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.)
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Publication date
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Priority to US13/120,946 priority patent/US8534481B2/en
Priority to EP09736189.3A priority patent/EP2335251B1/de
Publication of WO2010043534A1 publication Critical patent/WO2010043534A1/de

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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
    • G21F5/06—Details of, or accessories to, the containers
    • G21F5/08—Shock-absorbers, e.g. impact buffers for containers

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for transporting in particular UF 6 comprising an inner container with outgoing from this and their faces superior skirts and the inner container receiving from a first and a second shell composite outer container, wherein the shells in enclosing the inner container preferably in a Level lie on one another, in or parallel to the longitudinal axis of the inner container, and wherein from one of the end faces of the inner container a valve emanates, which is surrounded by the outer container and spaced therefrom and the outside is covered by at least one shock-absorbing element.
  • Uranium hexafluoride (UF 6 ) is transported in cylindrical steel containers. These containers are specified in ISO 7195 "Packaging of Uranium Hexafluoride (UF 6 ) for Transport” or in ANSI N14.1 "Uranium Hexafluoride - Packaging for Transport”. During transport, these containers must comply with the requirements of the IAEA's Regulations for the Safe Transport of Radioactive Material TS-RI and the requirements of the international and national regulations derived therefrom. "Steel containers for uranium hexafluoride with an enrichment of more than 1% by weight of uranium. 235 in uranium are surrounded during transport by a protective container forming an outer container, which should comply with the above requirements.
  • uranium hexafluoride For containers containing uranium hexafluoride with an enrichment of more than 1% but not more than 5% by weight of uranium-235 in uranium, the following requirements shall apply, including the normal and accident conditions of carriage defined in TS-RI : The steel container, so the inner container, the protective container, so the outer container and the content consisting of uranium hexafluoride form the package within the meaning of the regulations.
  • the required protective function can be provided by an outer container, which can also be designated as a protective packaging, which completely surrounds the steel container filled with uranium hexafluoride, ie the inner container, wherein the outer container, ie the first and second shells respectively forming a half shell, each have a z.
  • B. made of sheet metal sheath having a shock absorption and thermal insulation z. B. enclose foam.
  • a first embodiment is dispensed with a positive positioning of the particular valve to be protected. Due to the frontal arrangement of the valve thus a large-scale reinforcement of the end faces of the protective container is required because a faulty loading or rotation of the container during transport can not be safely excluded. If the reinforcement is made only locally, there is a risk that the valve is positioned outside the reinforced area and thus not sufficiently protected. In this embodiment, both end faces must be reinforced, since an assignment of the valve side of the steel container to a certain end face of the protective container is not given. If the end faces are insufficiently reinforced, there is a risk of physical contact between the valve and another component of the packaging, since the distance between the valve and the inner wall of the protective container is only a few mm.
  • the steel container is positioned by a laterally mounted in the protective container bracket via a hole in the steel container welded to the apron.
  • the protective container has an internal recess and external reinforcement.
  • the steel container so inner container, based solely on the apron in the protective container, the outer container from.
  • Calculations by means of the finite element method show that in the first embodiment, a buckling of the skirt with subsequent damage to the valve can not be excluded.
  • the areas adjacent to the skirt are reinforced and support them, but the mass and cost of the second embodiment are substantially higher than in the first.
  • DE-T-699 02 774 relates to an enclosure for receiving a cylinder containing uranium hexafluoride.
  • the cylinder has a tendency in the forehead areas zen.
  • a valve extends in the longitudinal direction of the cylinder from an end face, which is surrounded by one of the aprons.
  • Subject of DE-A-28 54 358 is a transport container for radioactive materials, which can be closed by a lid, which is penetrated by a drainage channel. The channel goes into a valve, which is surrounded by a hood-like cover seal.
  • a container for transporting uranium hexafluoride has in its end faces valves which are surrounded by dome-shaped caps which extend within aprons extending in extension of the peripheral wall of the container (WO-A-2004/072985).
  • a transport arrangement according to EP-A-0 777 238 comprises an inner and an outer container.
  • the inner container has circumferential aprons in its frontal areas. From one end face is a valve disposed within one of the skirts and spaced from the container.
  • a receptacle for receiving uranium hexafluoride has circumferential skirts in its end areas in order to protect valves which extend from the end faces.
  • the present invention is based on the object, an arrangement of the type mentioned in such a way that a defined positioning of the outgoing from the inner container valve and thus the inner container to the surrounding outer container, so protective container is ensured. Also, a sufficient protection of the valve should be ensured before the loads defined in the aforementioned regulations. Furthermore, in comparison with the known embodiments, a reduction in costs while at the same time saving weight should be provided without changes in the dimensions.
  • the object is essentially achieved in that the shock-absorbing protective element extends from one of the shells as the first shell of the outer container or from the valve-side skirt of the inner container movable, pivotable and / or displaceable, that the protective element with proper positioning of the inner container to the Outer container covers the valve and that the protective element is covered on the outside of at least one of the shells when the outer container is closed.
  • the invention provides that the movable and pivotable element or protective element has a valve-remote as articulation-side first portion and a valve covering the second portion and consists of this.
  • the first section on the valve-side extending end face can be supported.
  • the second portion can be supported on the annular surface surrounding the end face apron.
  • at least one support element protruding from the second section exits on the valve-side end face.
  • the movable as well as pivotable and / or displaceable shock-absorbing element - also called device - ensures that the inner container to the first shell of the outer container, from which the pivotable element basically goes out, must be properly aligned to pivot the element so to be able to ensure that the valve is covered to the required extent. Should the required positioning not be given, then the shock absorbing element is not movable in a scope such as pivoting, that the second shell is placed on the first shell for enclosing the container and connectable to this.
  • the protective container ie outer container, equipped with a movable as folding protective device (element), which is filled with shock-absorbing materials and reinforced in the region of the valve, positioned by possibly positive locking the valve in this device and by large-scale support of the steel container the load on the skirt is reduced so much that buckling and thus damage to the valve can be ruled out.
  • the protective device can be connected to the first shell via a hinge, i. H. be connected to the lower part of the protective container to be moved after loading of the lower part with the loaded with uranium hexafluoride or other material, especially radioactive material steel container in the required proper position as folded.
  • the upper part can only be placed if the valve is properly positioned in the device.
  • the device is fixed by the upper part of the protective container.
  • the valve is loaded opposite of the element in the protective container, since in this positioning the element is not moved to the extent required as folded and the top of the protective container can be placed.
  • the protective container which contains the element according to the invention as an integral part, can only be loaded in the intended orientation of the steel container and positioning of the valve.
  • the existing in the movable element shock absorption relieves the skirt, which could buckle due to the loads, since the protective element protrudes either over the apron or on the outside extends at least in a plane which is spanned by the outer edge of the skirt. At present, this option does not offer any of the embodiments used.
  • the use of lightweight shock-absorbing materials in the moveable element results in a substantial reduction in the mass of the protective container compared to the presently used embodiment.
  • the shock absorbing element so the protection device is pivotable about an axis which is parallel or approximately parallel to the plane in which the shells lie on each other. In this plane preferably extends the longitudinal axis of the inner container.
  • the shell covering the shock-absorbing element that is to say the second or upper shell, has a smaller frontal thickness than the first or lower shell.
  • the invention also provides, in a further development, that the first section of the pivotable element has, on the articulation side, a particularly stepped cutout in which the first shell engages in a form-fitting manner when the outer container is closed.
  • the protective element should have a jacket of steel such as stainless steel, which may have a wall thickness in the range between 10 mm and 20 mm. From the jacket then shock-absorbing material is added, which is at least one material from the group phenolic resin, polyurethane foam, wood such as balsa wood.
  • shock-absorbing material is added, which is at least one material from the group phenolic resin, polyurethane foam, wood such as balsa wood.
  • the shock absorbing element which is also referred to as a device, according to the invention is arranged to be movable to the inner containers.
  • Movable includes a pivoting and / or moving a.
  • the swiveling and shifting bare protective element be designed such that it consists of a preferably pivotable by 90 ° first section and connected to this as attached second section, which is displaceable to the first section. The shifting can take place before, after or during the pivoting of the first section.
  • the invention will also not be abandoned if the element consists of several sections connected by joints or hinges.
  • the single figure is a longitudinal section through an arrangement 10 for the transport of particular uranium hexafluoride refer to, which is also referred to as a shipping package.
  • the arrangement 10 comprises a z. B. the uranium hexafluoride receiving steel container as inner container 12 and a protective container performing an outer container 14, which in turn is composed of two half-shells 16 and 18.
  • the lower shell 16 is referred to as a first shell and the upper shell 18 as a second shell.
  • the shells 16, 18 are in a closed outer container 14 preferably in a plane to each other, which extends in or parallel to the longitudinal axis of the inner container 12.
  • the inner container 12 may consist of boiler plate and has welded-on skirts 20, 22, which protrude beyond the respective end faces 24, 26 of the inner container and extend in the direction of the circumferential wall of the inner container 12.
  • valve 28 starts from the left end face 24 shown in the drawing.
  • This valve 28 must be protected in such a way that the tests described above are passed.
  • the valve 28 is covered by a member 30 as a valve protection, which has shock-absorbing properties.
  • the shock absorbing member 30, which may also be referred to as a protective element, formed pivotable.
  • the element 30 is movable in some manner to be aligned with the valve 28 to the extent necessary to protect it.
  • the related orientation is also required to properly assemble the cups 16, 18 of the outer container 14.
  • the protective element 30 starts from the lower or first shell 16 and is pivotable about an axis 32, which runs parallel to the plane in which the shells 16, 18 of the outer container 14 lie on one another.
  • the protective element 30 consists of a first portion 34 which is hinged to the lower shell 16 and upon proper alignment of the inner container 12 to the lower shell 16 and thus at composite shells 16, 18, which then form the closed outer container 14, on the end face 24 is supported.
  • the first section 34 merges into a second section 36 which extends above the valve 28 and z. B. on the skirt 20 or outgoing from the section 36 supporting elements on the end face 24 is supported.
  • the first section 34 further comprises a step-shaped notch 35, in which, with proper positioning of the inner container 12 - and thus the only possible concern of the protective element 30 on the end face 24 - an inner edge of the lower shell 16 is present.
  • the existing in particular made of stainless steel axis 32 extends at a distance from this edge, so that consequently the end wall 37 of the upper shell 18 in the region of the protective element 30 has a smaller thickness than outside of this, as the drawing illustrates.
  • the single figure also illustrates that the protective element 30 projects beyond the skirt 20, that is, it projects beyond it when the protective element 30 is properly positioned and surrounds the valve 28 preferably at a distance.
  • the first section 34 may, for. B. have a thickness in the range of 200 mm and a longitudinal extent along the end face 24 of approximately 300 mm, without thereby limiting the teaching of the invention.
  • the protective element 30 can be pivoted to the container 12 to then put the upper shell or second shell 18 on the container 12 and with the to connect lower shell 16 can.
  • the protective element 30 performs a dual function.
  • the protective element 30 serves to protect the valve 28.
  • the protective element 30 ensures that the inner container 12 must be properly aligned with the lower shell 16 to close the outer container 14, so as to complete the package.
  • the lower and upper shell 16, 18 each have a particular existing stainless steel sheath 38, 40, is incorporated in the shock absorbing material, which must also provide thermal protection.
  • the density of the material in the sheath 38, 40 vary, wherein in the region of the end faces a higher density than in the region of the side walls is given.
  • essentially thermal protection must be ensured in the area of the side walls, whereas the front areas must withstand the tests listed above.
  • the pivotable or foldable protective element 30 has a shell 42 made of stainless steel. Within the sheath 42, a shock absorbing material such as phenolic resin, polyurethane foam or balsa wood is introduced. In the articulated tig extending portion 34, the sheath, a wall thickness of z. B. 2 mm to 4 mm and in the front portion 36 of z. B. 10 mm to 15 mm.
  • the different tints in the lower and upper shell 16, 18 are intended to symbolize different densities.
  • the area between the skirts 20, 22 and the end faces 24, 26 of the inner container 12 and facing inner end faces of the shells 16, 18 is - apart from the protective element 30 - not filled with material.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung (10) zum Transport von Uranhexafluorid umfassend einen Innenbehälter (12) sowie einen den Innenbehälter aufnehmenden aus einer ersten und einer zweiten Schale (16, 18) zusammengesetzten Außenbehälter (14). Von einer Stirnfläche (24) des Innenbehälters geht ein Ventil (28) aus, das beabstandet von dem Außenbehälter umgeben ist und außenseitig von zumindest einem stoßabsorbierenden Element (30) abgedeckt ist. Um eine definierte Positionierung des von dem Innenbehälter ausgehenden Ventils und somit des Innenbehälters zu dem diesen umgebenden Außenbehälter sicherzustellen, wird vorgeschlagen, dass von einer der Schalen des Außenbehälters (14) verschwenkbar das stoßabsorbierende Schutzelement (30) ausgeht, dass das Schutzelement bei ordnungsgemäßer Positionierung des Innenbehälters (12) in eine das Ventil abdeckenden Position verschwenkbar ist, und dass bei den Innenbehälter aufnehmenden geschlossenem Außenbehälter das Schutzelement außenseitig von zumindest einer der Schalen (16, 18) abgedeckt ist.

Description

Anordnung zum Transport von insbesondere UFή
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Transport von insbesondere UF6 umfassend einen Innenbehälter mit von diesem ausgehenden und deren Stirnflächen überragenden Schürzen sowie einen den Innenbehälter aufnehmenden aus einer ersten und einer zweiten Schale zusammengesetzten Außenbehälter, wobei die Schalen bei Umschließen des Innenbehälters vorzugsweise in einer Ebene aufeinander liegen, in der oder parallel zu der die Längsachse des Innenbehälters verläuft, und wobei von einer der Stirnflächen des Innenbehälters ein Ventil ausgeht, das von dem Außenbehälter umgeben und zu diesem beabstandet ist und außenseitig von zumindest einem stoßabsorbierenden Element abgedeckt ist.
Uranhexafluorid (UF6) wird in zylinderförmigen Stahlbehältern transportiert. Diese Behälter sind in ISO 7195 „Packaging of Uranium Hexafluoride (UF6) for Transport" bzw. in ANSI N14.1 „Uranium Hexafluoride - Packaging for Transport" spezifiziert. Beim Transport müssen diese Behälter die Anforderungen der TS-R-I „Regulations for the Safe Transport of Radioactive Material" der IAEA sowie die Anforderungen der daraus abgeleiteten internationalen und nationalen Vorschriften erfüllen. Stahlbehälter für Uranhexafluorid mit einer Anreicherung von mehr als 1 Gew. % Uran-235 in Uran sind beim Transport von einem einen Schutzbehälter bildenden Außenbehälter umgeben, der die Einhaltung der o. g. Vorschriften erfüllen soll.
Für Behälter, die Uranhexafluorid mit einer Anreicherung von mehr als 1 Gew. % aber nicht mehr als 5 Gew. % Uran-235 in Uran enthalten, gilt u. a. folgende Anforderung, die sich aus den in TS-R-I definierten normalen und Unfall-Beförderungsbedingungen ergeben: Der Stahlbehälter, also der Innenbehälter, der Schutzbehälter, also der Außenbehälter und der Inhalt bestehend aus Uranhexafluorid bilden im Sinne der Vorschriften das Versandstück.
Im Anschluss an die im Folgenden beschriebenen Prüfungen 1. bis 4. darf kein physischer Kontakt zwischen dem von dem Innenbehälter ausgehenden Ventil und einem sonstigen Bauteil der Verpackung außer seinem ursprünglichen Verbindungspunkt bestehen und zusätzlich muss das Ventil im Anschluss an die im Folgenden beschriebene Prüfung 5. dicht bleiben.
1. Einer Freifallprüfung aus einer Höhe, die von der Masse des Versandstücks abhängt (1,2 m für eine Masse des Versandstücks bis 5000 kg, 0,3 m für eine Masse des Versandstücks über 15 000 kg mit weiteren Abstufungen zwischen den beiden Grenzwerten) auf ein unnachgiebiges Fundament.
2. Einem Durchstoßtest mittels einer 3,2 kg schweren Stahlstange, die aus 1 m Höhe mit der Spitze auf das Versandstück fällt.
3. Einem Fall aus 9 m Höhe auf ein unnachgiebiges Fundament.
4. Einem Fall aus 1 m Höhe auf einen Stahlzylinder mit einem Durchmesser von 150 mm und einer Mindestlänge von 200 mm.
5. Einer Erhitzungsprüfung, bei der das Versandstück einem Feuer von 30 min Dauer und einer Temperatur von 8000C ausgesetzt wird.
Die erforderliche Schutzfunktion kann durch einen auch als Schutzverpackung zu bezeichnenden Außenbehälter bereitgestellt werden, die den mit Uranhexafluorid gefüllten Stahlbehälter, also den Innenbehälter komplett umgibt, wobei der Außenbehälter, d. h. die jeweils eine Halbschale bildende erste und zweite Schale jeweils eine z. B. aus Blech bestehende Ummantelung aufweist, die eine Stoßdämpfung und thermische Isolierung z. B. aus Schaum umschließen. Derzeit sind mit Hinblick auf den Schutz des Ventils grundsätzlich zwei Ausführungen von Schutzbehältern im Einsatz.
Bei einer ersten Ausführungsform wird auf eine formschlüssige Positionierung des besonders zu schützenden Ventils verzichtet. Aufgrund der stirnseitigen Anordnung des Ventils ist somit eine großflächige Verstärkung der Stirnseiten des Schutzbehälters erforderlich, da eine Fehlbeladung bzw. Rotation des Behälters während des Transports nicht sicher ausgeschlossen werden kann. Sofern die Verstärkung nur lokal ausgeführt ist, besteht die Gefahr, dass das Ventil außerhalb des verstärkten Bereichs positioniert und damit nicht ausreichend geschützt ist. Bei dieser Ausführung müssen beide Stirnseiten verstärkt sein, da eine Zuordnung von Ventilseite des Stahlbehälters zu einer bestimmten Stirnseite des Schutzbehälters nicht gegeben ist. Bei ungenügender Verstärkung der Stirnseiten besteht die Gefahr, dass ein physischer Kontakt zwischen Ventil und einem sonstigen Bauteil der Verpackung auftritt, da der Abstand zwischen Ventil und Innenwand des Schutzbehälters nur wenige mm beträgt.
Bei einer zweiten Ausführungsform wird der Stahlbehälter durch einen seitlich im Schutzbehälter angebrachten Bügel über eine Bohrung in der am Stahlbehälter angeschweißten Schürze positioniert. Im Bereich des Ventils besitzt der Schutzbehälter eine innen liegende Aussparung und außen liegende Verstärkung.
Bei beiden Ausführungsformen stützt sich der Stahlbehälter, also Innenbehälter, ausschließlich über die Schürze im Schutzbehälter, dem Außenbehälter, ab. Berechnungen mittels der Finite Elemente Methode zeigen, dass bei der ersten Ausführungsform ein Einknicken der Schürze mit nachfolgender Beschädigung des Ventils nicht auszuschließen ist. Bei der zweiten Ausführungsform sind die an die Schürze angrenzenden Bereiche verstärkt und stützen diese, jedoch sind Masse und Kosten der zweiten Ausführungsform wesentlich höher als bei der ersten.
Die DE-T-699 02 774 bezieht sich auf eine Umhüllung zur Aufnahme eines Zylinders, in dem sich Uranhexafluorid befindet. Der Zylinder weist in den Stirnbereichen Schür- zen auf. Ferner geht von einer Stirnfläche ein in Längsrichtung des Zylinders verlaufendes Ventil aus, das von einer der Schürzen umgeben ist.
Gegenstand der DE-A-28 54 358 ist ein Transportbehälter für radioaktive Materialien, der über einen Deckel verschließbar ist, der von einem Drainagekanal durchsetzt ist. Der Kanal geht in ein Ventil über, das von einer haubenartigen Deckeldichtung umgeben ist.
Ein Behälter zum Transport von Uranhexafluorid weist in seinen Stirnflächen Ventile auf, die von haubenförmigen Kappen umgeben sind, die innerhalb von Schürzen verlaufen, die sich in Verlängerung der Umfangswandung des Behälters erstrecken (WO-A- 2004/072985).
Eine Transportanordnung nach der EP-A- 0 777 238 umfasst einen Innen- und einen Außenbehälter. Der Innenbehälter weist in seinen Stirnbereichen umlaufende Schürzen auf. Von einer Stirnfläche geht ein Ventil aus, das innerhalb einer der Schürzen angeordnet ist und beabstandet zum Behälter verläuft.
Ein Behälter zur Aufnahme von Uranhexafluorid weist nach der US-A-5,777,343 in seinen Stirnbereichen umlaufende Schürzen auf, um von den Stirnflächen ausgehende Ventile zu schützen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Anordnung der eingangs genannten Art so auszubilden, dass eine definierte Positionierung des von dem Innenbehälter ausgehenden Ventils und somit des Innenbehälters zu dem diesen umgebenden Außenbehälter, also Schutzbehälter sichergestellt ist. Auch soll ein hinreichender Schutz des Ventils vor den in den zuvor genannten Vorschriften definierten Belastungen gewährleistet sein. Ferner soll im Vergleich zu den bekannten Ausführungsformen eine Kostenreduzierung bei gleichzeitiger Gewichtsersparnis gegeben sein, ohne dass Änderungen in den Abmessungen erfolgen. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe im Wesentlichen dadurch gelöst, dass von einer der Schalen als die erste Schale des Außenbehälters oder von der ventilseitig verlaufenden Schürze des Innenbehälters bewegbar wie verschwenkbar und/oder verschiebbar das stoßabsorbierende Schutzelement ausgeht, dass das Schutzelement bei ordnungsgemäßer Positionierung des Innenbehälters zu dem Außenbehälter das Ventil abdeckt und dass das Schutzelement außenseitig von zumindest einer der Schalen abgedeckt ist, wenn der Außenbehälter geschlossen ist.
Insbesondere sieht die Erfindung vor, dass das bewegbare wie schwenkbare Element bzw. Schutzelement einen ventilfernliegenden wie gelenkseitigen ersten Abschnitt und einen das Ventil abdeckenden zweiten Abschnitt aufweist bzw. aus diesem besteht. Dabei kann der erste Abschnitt auf der ventilseitig verlaufenden Stirnfläche abstützbar sein. Alternativ oder ergänzend kann der zweite Abschnitt auf der die Stirnfläche ringförmig umgebenden Schürze abgestützt werden. Auch besteht die Möglichkeit, dass von dem zweiten Abschnitt zumindest ein sich auf der ventilseitigen Stirnfläche abstützendes Abstützelement ausgeht.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Lehre stellt das bewegbare wie verschwenkbare und/oder verschiebbare stoßabsorbierende Element - auch Einrichtung genannt - sicher, dass der Innenbehälter zu der ersten Schale des Außenbehälters, von der das verschwenkbare Element grundsätzlich ausgeht, ordnungsgemäß ausgerichtet sein muss, um das Element derart verschwenken zu können, dass das Ventil im erforderlichen Umfang abgedeckt ist. Sollte die erforderliche Positionierung nicht gegeben sein, so ist das stoßabsorbierende Element nicht in einem Umfang bewegbar wie verschwenkbar, dass die zweite Schale auf die erste Schale zum Umschließen des Behälters aufsetzbar und mit dieser verbindbar ist.
Es ist demzufolge eine definierte Positionierung des Ventils und damit des Innenbehälters zu dem diesen umgebenden Schutz- oder Außenbehälter sichergestellt, wobei gleichzeitig ein ausreichender Schutz des Ventils vor den in den zuvor genannten Vorschriften definierten Belastungen gegeben ist. Die Anforderungen in Bezug auf die Ab- messungen und Maße werden eingehalten sowie die Kosten des Schutzbehälters reduziert.
Erfindungsgemäß ist der Schutzbehälter, also Außenbehälter, mit einer bewegbaren wie klappbaren Schutzeinrichtung (Element) ausgestattet, die mit stoßdämpfenden Materialien gefüllt und im Bereich des Ventils verstärkt ist, durch gegebenenfalls Formschluss das Ventil in dieser Einrichtung positioniert bzw. umgibt und durch großflächige Abstützung des Stahlbehälters die Beanspruchungen der Schürze soweit verringert, dass ein Einknicken und damit eine Beschädigung des Ventils auszuschließen ist.
Erfindungsgemäß kann die Schutzeinrichtung über ein Scharnier mit der ersten Schale, d. h. dem Unterteil des Schutzbehälters verbunden sein, um nach Beladung des Unterteils mit dem mit Uranhexafluorid oder einem sonstigen Material, insbesondere radioaktivem Material beladenen Stahlbehälter in die erforderliche ordnungsgemäße Position bewegt wie eingeklappt werden. Das Oberteil kann nur aufgesetzt werden, wenn das Ventil bestimmungsgemäß in der Einrichtung positioniert ist. Die Einrichtung wird durch das Oberteil des Schutzbehälters fixiert.
Erfindungsgemäß ist durch das bewegbare Schutzelement ausgeschlossen, dass das Ventil gegenüberliegend von dem Element in den Schutzbehälter geladen wird, da bei dieser Positionierung das Element nicht im erforderlichen Umfang bewegt wie eingeklappt und das Oberteil des Schutzbehälters aufgesetzt werden kann.
Der Schutzbehälter, der das erfindungsgemäße Element als integralen Bestandteil enthält, kann nur in der vorgesehenen Orientierung des Stahlbehälters und Positionierung des Ventils beladen werden.
Die in dem bewegbaren Element vorhandene Stoßdämpfung entlastet die Schürze, die aufgrund der Belastungen einknicken könnte, da das Schutzelement entweder über der Schürze vorsteht oder außenseitig zumindest in einer Ebene verläuft, die vom äußeren Rand der Schürze aufgespannt wird. Diese Möglichkeit bietet derzeit keine der zum Einsatz kommenden Ausführungsform. Die Verwendung von leichten stoßdämpfenden Materialien in dem bewegbaren Element führen im Vergleich zu der derzeit zum Einsatz kommenden Ausführungsform zu einer wesentlichen Verringerung der Masse des Schutzbehälters.
Die Verwendung von lokalen Verstärkungen, die durch die Positionierung des Ventils wirkungsvoll eingesetzt werden können, erhöht die Sicherheit bei gleichzeitiger Reduktion der Masse.
Insbesondere ist vorgesehen, dass das stoßabsorbierende Element, also die Schutzeinrichtung, um eine Achse schwenkbar ist, die parallel oder in etwa parallel zu der Ebene verläuft, in der die Schalen aufeinander liegen. In dieser Ebene verläuft bevorzugterweise die Längsachse des Innenbehälters.
Des Weiteren ist vorgesehen, dass die das stoßabsorbierende Element abdeckende Schale, also die zweite oder obere Schale, stirnseitig eine geringere Dicke als die erste oder untere Schale aufweist.
Auch sieht die Erfindung in Weiterbildung vor, dass der erste Abschnitt des verschwenkbar ausgebildeten Elements gelenkseitig einen insbesondere stufenförmigen Ausschnitt aufweist, in den bei geschlossenem Außenbehälter die erste Schale formschlüssig eingreift.
Unabhängig hiervon sollte das Schutzelement eine Ummantelung aus Stahl wie Edelstahl aufweisen, die eine Wandstärke im Bereich zwischen 10 mm und 20 mm aufweisen kann. Von der Ummantelung wird sodann stoßabsorbierendes Material aufgenommen, das zumindest ein Material aus der Gruppe Phenolharz, Polyurethanschaum, Holz wie Balsaholz ist.
Das stoßabsorbierende Element, das auch als Einrichtung bezeichnet wird, ist erfindungsgemäß beweglich zu den Innenbehältern angeordnet. Beweglich schließt dabei ein Verschwenken und/oder Verschieben ein. Dabei kann das verschwenk- und verschieb- bare Schutzelement derart ausgebildet sein, dass dieses aus einem vorzugsweise um 90° verschwenkbaren ersten Abschnitt und einem mit diesem verbundenen wie angehängten zweiten Abschnitt besteht, der zu dem ersten Abschnitt verschiebbar ist. Das Verschieben kann dabei vor, nach oder während des Verschwenkens des ersten Abschnitts erfol-
Die Erfindung wird auch nicht verlassen, wenn das Element aus mehreren über Gelenke bzw. Scharniere verbundenen Abschnitten besteht.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines der Zeichnung zu entnehmenden Ausführungsbeispiels.
Der einzigen Figur ist ein Längsschnitt durch eine Anordnung 10 zum Transport von insbesondere Uranhexafluorid zu entnehmen, die auch als Versandpackung bezeichnet wird. Die Anordnung 10 umfasst einen z. B. das Uranhexafluorid aufnehmenden Stahlbehälter als Innenbehälter 12 und einen einen Schutzbehälter darstellenden Außenbehälter 14, der seinerseits aus zwei Halbschalen 16 und 18 zusammengesetzt ist. Die untere Schale 16 wird als erste Schale und die obere Schale 18 als zweite Schale bezeichnet. Die Schalen 16, 18 liegen bei geschlossenem Außenbehälter 14 bevorzugterweise in einer Ebene aufeinander, die in der oder parallel zu der Längsachse des Innenbehälters 12 verläuft.
Der Innenbehälter 12 kann aus Kesselblech bestehen und weist angeschweißte Schürzen 20, 22 auf, die über die jeweiligen Stirnflächen 24, 26 des Innenbehälters vorstehen und in Richtung der Umfangswandung des Innenbehälters 12 verlaufen.
Zum Befüllen des Innenbehälters 12 geht von der in der zeichnerischen Darstellung linken Stirnfläche 24 ein Ventil 28 aus. Dieses Ventil 28 muss derart geschützt werden, dass die zuvor beschriebenen Prüfungen bestanden werden. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Ventil 28 von einem Element 30 als Ventilschutz abgedeckt wird, das stoßabsorbierende Eigenschaften aufweist.
Bei der nachfolgenden Beschreibung des Ausführungsbeispiels ist das stoßabsorbierende Element 30, das auch als Schutzelement bezeichnet werden kann, verschwenkbar ausgebildet. Hierdurch wird jedoch die erfindungsgemäße Lehre nicht eingeschränkt. Vielmehr ist das Element 30 in irgendeiner Art beweglich, um im erforderlichen Umfang auf das Ventil 28 ausgerichtet zu werden, um dieses zu schützen. Die diesbezügliche Ausrichtung ist auch erforderlich, um die Schalen 16, 18 des Außenbehälters 14 ordnungsgemäß zusammensetzen zu können.
Im Ausführungsbeispiel geht das Schutzelement 30 von der unteren oder ersten Schale 16 aus und ist um eine Achse 32 schwenkbar, die parallel zu der Ebene verläuft, in der die Schalen 16, 18 des Außenbehälters 14 aufeinander liegen.
Das Schutzelement 30 besteht aus einem ersten Abschnitt 34, der an der unteren Schale 16 angelenkt ist und bei ordnungsgemäßer Ausrichtung des Innenbehälters 12 zu der unteren Schale 16 und damit bei zusammengesetzten Schalen 16, 18, die sodann den geschlossenen Außenbehälter 14 bilden, auf der Stirnfläche 24 abgestützt ist. Der erste Abschnitt 34 geht in einen zweiten Abschnitt 36 über, der sich oberhalb des Ventils 28 erstreckt und z. B. auf der Schürze 20 oder von von dem Abschnitt 36 ausgehenden Abstützelementen auf der Stirnfläche 24 abgestützt ist.
Der erste Abschnitt 34 weist des Weiteren eine stufenförmige Ausklinkung 35 auf, in der bei ordnungsgemäßer Positionierung des Innenbehälters 12 - und damit dem hierdurch allein möglichen Anliegen des Schutzelementes 30 an der Stirnfläche 24 - eine innen liegende Kante der unteren Schale 16 anliegt. Die insbesondere aus Edelstahl bestehende Achse 32 verläuft beabstandet zu dieser Kante, so dass in Folge dessen die Stirnwandung 37 der oberen Schale 18 im Bereich des Schutzelementes 30 eine geringere Dicke als außerhalb von diesem aufweist, wie die zeichnerische Darstellung verdeutlicht. Die einzige Figur verdeutlicht auch, dass das Schutzelement 30 über der Schürze 20 vorsteht, also diese überragt, wenn das Schutzelement 30 ordnungsgemäß positioniert ist und das Ventil 28 vorzugsweise beabstandet umgibt.
Der erste Abschnitt 34 kann z. B. eine Dicke im Bereich von 200 mm und eine Längenerstreckung entlang der Stirnfläche 24 von in etwa 300 mm aufweisen, ohne dass hierdurch eine Einschränkung der erfindungsgemäßen Lehre erfolgt.
Nur dann, wenn der Innenbehälter 12 ordnungsgemäß zu der unteren Schale 16 und damit dem Schutzelement 30 ausgerichtet ist, kann das Schutzelement 30 zu dem Behälter 12 hin verschwenkt werden, um sodann die obere Schale oder zweite Schale 18 auf den Behälter 12 aufsetzen und mit der unteren Schale 16 verbinden zu können. Somit übt das Schutzelement 30 eine Doppelfunktion aus. Zum einen dient das Schutzelement 30 zum Schutz für das Ventil 28. Zum anderen stellt das Schutzelement 30 sicher, dass der Innenbehälter 12 ordnungsgemäß zu der unteren Schale 16 ausgerichtet sein muss, um den Außenbehälter 14 zu verschließen, um also das Versandstück zu komplettieren.
Die untere und obere Schale 16, 18 weisen jeweils eine insbesondere aus Edelstahl bestehende Ummantelung 38, 40 auf, in der stoßabsorbierendes Material eingebracht ist, das auch einen thermischen Schutz bieten muss. Dabei kann die Dichte des Materials in der Ummantelung 38, 40 variieren, wobei im Bereich der Stirnflächen eine höhere Dichtheit als im Bereich der Seitenwandungen gegeben ist. So muss im Bereich der Seitenwandungen im Wesentlichen ein thermischer Schutz gewährleistet sein, wohingegen die Stirnbereiche den zuvor aufgeführten Prüfungen standhalten müssen.
Als Material, das in die Ummantelung 38, 40 bzw. Edelstahlhülle eingebracht ist, kommen z. B. Polyurethanschaum, Phenolharz oder Balsaholz in Frage.
Das verschwenkbare bzw. klappbare Schutzelement 30 weist eine aus Edelstahl bestehende Ummantelung 42 auf. Innerhalb der Ummantelung 42 ist ein stoßabsorbierendes Material wie Phenolharz, Polyurethanschaum oder Balsaholz eingebracht. Im gelenksei- tig verlaufenden Abschnitt 34 kann die Ummantelung eine Wandstärke von z. B. 2 mm bis 4 mm und im vorderen Abschnitt 36 von z. B. 10 mm bis 15 mm aufweisen.
Die unterschiedliche Tönungen in der Unter- und Oberschale 16, 18 sollen unterschiedliche Dichten symbolisieren. Der Bereich zwischen den Schürzen 20, 22 sowie den Stirnflächen 24, 26 des Innenbehälters 12 und zugewandten inneren Stirnflächen der Schalen 16, 18 ist - abgesehen von dem Schutzelement 30 - mit Material nicht ausgefüllt.

Claims

PatentansprücheAnordnung zum Transport von insbesondere UF^
1. Anordnung (10) zum Transport von insbesondere Uranhexafluorid umfassend einen Innenbehälter (12) mit von diesem ausgehenden und deren Stirnflächen (24, 26) überragenden Schürzen (20, 22) sowie einen den Innenbehälter aufnehmenden aus einer ersten und einer zweiten Schale (16, 18) zusammengesetzten Außenbehälter (14), wobei die Schalen beim Umschließen des Innenbehälters vorzugsweise in einer Ebene aufeinander liegen, in der oder parallel zu der Längsachse des Innenbehälters verläuft, und wobei von einer Stirnfläche (24) des Innenbehälters ein Ventil (28) ausgeht, das von dem Außenbehälter beabstandet umgeben ist und außenseitig von zumindest einem stoßabsorbierenden Element (30) abgedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass von einer der Schalen als die erste Schale (16) des Außenbehälters (14) oder von der ventilseitig verlaufenden Schürze (20) des Innenbehälters (12) bewegbar das stoßabsorbierende Element (30) ausgeht, das bei ordnungsgemäßer Positionierung des Innenbehälters (12) zu der ersten Schale in eine das Ventil abdeckenden Position bewegbar ist, und dass bei den Innenbehälter aufnehmendem geschlossenen Außenbehälter das Element außenseitig von zumindest einer der Schalen (16, 18) abgedeckt ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das stoßabsorbierende Element (30) verschwenkbar und/oder verschiebbar ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das stoßabsorbierende Element (30) aus einem ventilfernliegenden wie ge- lenkseitig verlaufenden ersten Abschnitt (34) und einem das Ventil abdeckenden zweiten Abschnitt (36) besteht.
4. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegbare Element (30) bei ordnungsgemäßer Abdeckung des Ventils (28) abschnittsweise an der ventilseitig verlaufenden Stirnfläche (24) des Innenbehälters (12) abgestützt ist.
5. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt (36) des stoßabsorbierenden Elements (30) auf der die Stirnfläche (24) ringförmig umgebenden Schürze (20) abstützbar ist.
6. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von dem zweiten Abschnitt (36) des stoßabsorbierenden Elements (30) sich auf der Stirnfläche (24) abstützende Abstützelemente ausgehen.
7. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die den Außenbehälter (14) bildenden Schalen (16, 18) ausschließlich bei ordnungsgemäßer Ausrichtung des Innenbehälters zu den Schalen und bei ordnungsgemäßer Positionierung des bewegbaren Elementes (30) zu dem Ventil (28) zusammensetzbar und verschließbar sind.
8. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (30) um eine Achse (32) verschwenkbar ist, die parallel oder in etwa parallel zu der Ebene verläuft, in der die Schalen (16, 18) aufeinander liegen.
9. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die das bewegbare Element (30) außenseitig abdeckende zweite Schale (18) stirnseitig eine geringere Dicke als die erste Schale (16) aufweist.
10. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegbare Element (30) eine aus Metall bestehende Ummantelung (42) aufweist, die ein stoßabsorbierendes Material einschließt.
11. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das stoßabsorbierende Material zumindest ein Material aus der Gruppe Phenolharz, Polyurethanschaum, Holz wie Balsaholz ist.
12. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das stoßabsorbierende Material eine Wabenstruktur aufweist.
13. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (42) des bewegbaren Elementes (30) aus Edelstahl besteht.
14. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (42) des bewegbaren Elementes (30) in dem Bereich (36), in dem das Ventil (28) abdeckbar ist, eine Wandstärke zwischen 10 mm und 15 mm aufweist.
15. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (42) des bewegbaren Elementes (30) in seinem gelenk- seitig verlaufenden Bereich (34) eine Wandstärke zwischen 2 mm und 4 mm aufweist.
16. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (34) des bewegbaren Elementes (30) im Bereich des Gelenks einen insbesondere stufenförmigen Ausschnitt (35) aufweist, in dem bei geschlossenem Außenbehälter (14) die erste Schale (16) formschlüssig eingreift.
17. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (30) sowohl verschwenkbar als auch verschiebbar ausgebildet ist.
18. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (30) aus einem vorzugsweise um 90° schwenkbaren ersten Abschnitt und einem mit diesem verbundenen wie angehängten zweiten Abschnitt besteht, der zu dem ersten Abschnitt verschiebbar ist.
19. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (30) um zumindest zwei hintereinander geschaltete Scharniere schwenkbar ist.
20. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei ordnungsgemäßer Positionierung das Schutzelement (30) über der ven- tilseitig verlaufenden Schürze (20) vorsteht oder außenseitig zumindest in einer Ebene verläuft, die vom äußeren Rand der Schürze (20) aufgespannt ist.
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