-
-
Kerntechnische Anlage
-
Die Erfindung betrifft eine kerntechnische Anlage mit Transporteinrichtungen
für die Handhabung von verbrauchten Brennelementen, die einen länglichen Brennelement-Transportbehälter,
einen Kran und einen Wagen für den Transport des Brennelement-Transportbehälters
in der Anlage sowie eine Handhabungsmaschine für die Brennelemente umfaßt, wobei
der Wagen den Brennelement-Transportbehälter geradlinig und horizontal zwischen
einem Ubergaberaum und einem Entladeschacht fährt.
-
Bei der in der deutschen Offenlegungsschrift 22' 20 491 dargestellten
Anlage handelt es sich um ein Kernkraftwerk mit Druckwasserreaktor, in dem nur verhältnismäBig
wenige verbrauchte Brennelemente bei dem Jährlichen Brennelementwechsel anfallen.
Der Wagen ist dort mit einem eigenen Hebezeug versehen, das ein Schwenken des Transportbehälters
aus der für die Fahrbewegung vorgesehenen horizontalen
Lage in
die vertikale Lage ermöglicht, in der der Behälter be- oder entladen werden kann.
Für das Beladen ist in einem Brennelement-Lagerbecken eine Seilwinde vorgesehen,
die die Brennelemente durch eine durch die Sicherheitshülle des Kernkraftwerkes
führende Schleuse vertikal nach unten in den Transportbehälter liefert. Der Übergaberaum
wird von einem Stahigerüst bestimmt, das außen an einem die Sicherheitshülle einschließenden
Betongebäude angebracht ist und ein Hebezeug trägt, mit dem die Übergabe des Brennelement-Transportbehälters
von dem Wagen auf einen Eisenbahnwaggon vorgenommen wird.
-
Die Erfindung befaßt sich mit der Aufgabe, die Handhabung des Transportbehälters
und der damit zu transportierenden Brennelemente zu vereinfachen, um den Zeitaufwand
und Personaleinsatz klein zu halten. Dies ist besonders wichtig für sogenannte Entsorgungsanlagen,in
denen verbrauchte Brennelemente, insbesondere von Leichtwasserreaktoren, gesammelt
werden, damit sie gelagert und evtl. aufbereitet werden können. Hier ist mit häufigen,
praktisch täglichen Anlieferungen von Brennelementen zu rechnen, so daß eine schnellere
Handhabung des Transportbehälters unter Umständen sogar einen größeren Aufwand für
die technische Ausrastung rechtfertigt.
-
Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß der Ubergaberaum einen Eingangsschacht
aufweist, dem ein Kran zugeordnet ist, daß dem Entladeschacht die Handhabungsmaschine
zugeordnet ist, daß der Wagen den Brennelement-Transportbehälter in vertikaler Lage
fährt, und daß zwischen dem Entladeschacht und dem Eingangs schacht eine
Station
für eine Dekontamination des Brennelement-Transportbehälters angeordnet ist. Vorzugsweise
umfaßt die Station eine den Transportbehälter Uberdeckende Dekontaminationsglocke
und eine Bodenwascheinrichtung. In diesem Raum sind auch andere Arbeitsvorgänge
am Transportbehälter, wie zum Beispiel das Kühlen des Transportbehälters oder das
Anlegen eines Kontaminationsschutzhemdes usw., möglich.
-
Bei der Erfindung braucht der Wagen nur noch für das Fahren, nicht
aber für das Schwenken des Transportbehälters ausgebildet zu sein. Dies erfolgt
vielmehr mit dem ohnehin erforderlichen Kran, der für die Übergabe von dem außerhalb
der kerntechnischen Anlage eingesetzten Transportmittel, zum Beispiel dem normalen
Eisenbahnwaggon oder einem Lastkraftwagen, auf den Wagen in der Anlage ohnehin benötigt
wird. Deshalb kann der Wagen speziell für den Transport des vertikal stehenden Transportbehälters
ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft kann er am Transportbehälter oberhalb des
Schwerpunktes angreifen, so daß ein hängender Transport mit der dadurch gegebenen
Sicherheit gegen seitliche Kräfte, zum Beispiel bei Erdstößen, vorliegt.
-
Die Handhabungsmaschine, die dem Entladeschacht zugeordnet ist, ist
für die Bedienung eines üblichen Lagerbeckens ohnehin erforderlich, sie erspart
die beim Bekannten vorgesehene besondere Seilwinde in einer Schleuse.
-
Weitere Vereinfachungen ergeben sich durch die Anordnung der für die
Dekontamination vorgesehenen Dekontaminationsglocke und Bodenwascheinrichtung unmittelbar
im geradlinigen Weg des Wagens, denn man kann den Brennelement-Transportbehälter
dekontaminieren, ohne daß eih mehrfaches Hantieren mit besonderen Lade-
einrichtung
erforderlich wird.
-
Oberhalb der Fahrbahn des Wagens kann ein Raum für die Aufnahme von
Dekontaminationsglocke, Kontaminationsschutzhemden, Werkzeugen und Vorrichtungen
usw. vorgesehen sein. Man erhält damit den Vorteil, daß die Dekontaminationsglocke
und andere Teile, die ihrerseitskontaminiert sein können, während der Zeiten, in
der sie nicht benötigt werden, in einen strahlungstechnisch abgeschirmten Raum gebracht
werden können und mithin den Personaleinsatz nicht erschweren.
-
Die Bodenwascheinrichtung umfaßt vorteilhaft eine unterhalb der Fahrbahn
des Wagens gelegene, von dieser durch eine Decke getrennte Arbeitsbühne. Auch hierbei
kann man durch die Ausbildung der Decke dafür sorgen, daß Personal auf der Arbeitsbühne
gegen eine evtl.
-
vom Transportbehälter ausgehende Strahlung soweit wie möglich abgeschirmt
wird.
-
Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird anhand der beiliegenden
Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschrieben.
-
In der Figur ist in einem Horizontalschnitt der Eingangsteil 1 einer
Entsorgungsanlage dargestellt, die als kerntechnische Anlage die verbrauchten Brennelemente
von Leichtwasserreaktoren, insbesondere Druckwasserreaktoren, aufnehmen soll. Der
Eingangsteil umfaßt einen Übergaberaum 2, in dem die verbrauchten Brennelemente
in einem Brennelement-Transportbehälter 3 auf einem nicht dargestellten Eisenbahnwaggon
angeliefert werden, der auf Schienen 4 in den Raum 2 gelangt. Ebenso ist es möglich,
daß der Transportbehälter mit einem Lastkraftwagen in den Raum 2 gelangt.
-
Im oberen Teil des Raumes 2 ist ein Kran 5 angeordnet, dessen Kranhaken
6 den Transportbehälter 3 von dem nichtgezeichneten Transportfahrzeug abhebt, dabei
aufrichtet und in einen Eingangsschacht 8 absenkt. Der Eingangsschacht 8 hat einen
dem Transportbehälter 3 dicht angepaßten Querschnitt und ist bei dem in der Figur
dargestellten Zustand mit einem luftdichten Schachtdeckel 9 verschlossen. Dieser
wird beim Einführen des Transportbehälters 3 geöffnet. Am unteren Ende des Eingangsachachtes
8 ist ein Stoßdämpfer 10 vorgesehen, um den bei einem Versagen des Kranes 5 abstürzenden
Transportbehälter 3 aufzufangen. Während des Absenkens ist der Eingangs schacht
8 seitlich mit einem Schleustor 12 verschlossen, das mit einem Elektromotor 13 verstellbar
ist. Der Schachtdeckel 9 und das Schleusentor 12 sind gegeneinander verriegelt,
wodurch der Eingangsschacht gleichzeitig als Luftschleuse dient.
-
Wenn der Transportbehälter 3 abgesetzt ist, wird der Schacht 8 mit
einem Wagen 14 befahren, der auf horizontalen geradlinigen Schienen 15 läuft. Der
Wagen 14 faßt den Transportbehälter 3 von oben und bringt ihn hängend von rechts
nach links in den Raum 11 zur Position 3', in der der Behälter 3 abgestellt wird
und die Kühlung des Inhaltes vorgenommen wird Nach dem Überziehen eines Kontaminationsschutzhemdes
wird der Behälter 3 wieder von dem Wagen 14 aufgenommen und weiter nach links in
einen Entladeschacht 16 gebracht, wobei zwei hintereinander liegende Schachttore
17 und 18 mit Elektromotoren 19 und 20 geöffnet werden. Beim Öffnen der Schachttore
17 und 18 kann der Spalt 22 in den Schienenbahnen 15 durch geeignete Zwischenstücke
überbrückt werden.
-
Im Entladeschacht 16 kann der Transportbehälter 3 nach dem Fluten
bis auf den Wasserstand 24, der auch beim
benachbarten Brennelement-Lagerbecken
25 herrscht,und dem Öffnen der Schütze 23 von einer Handhabungsmaschine 26 entladen
werden, die über dem Becken 25 fährt und einen Teleskopmast 28 aufweist.
-
Der leere Brennelement-Transportbehälter 3wird nach dem Schließen
der Schütze 23, dem Abpumpen des Wassers aus dem Entladeschacht 16 und dem Öffnen
der Schachttore 17 und 18 mit dem Wagen 14 in die Position 3" gefahren, die für
die Dekontamination vorgesehen ist.
-
Danach wird der Entladeschacht 16 durch Zufahren der Schachttore 17
und 18 verschlossen.
-
In der Position 3 wird über den Brennelement-Transportbehälter eine
Dekontaminationsglocke 30 gestülpt, die an einem Aufhänger 31 von einem Hebezeug
32 durch eine Öffnung 33 in einer Zwischendecke 34 abgesenkt wird.
-
In der Dekontaminationsglocke 30 sind Sprüheinrichtungen vorgesehen,
deren Arbeiten durch Fenster 35 beobachtet werden kann. Mithin ist der vom Wasser
des Brennelement-Lagerbeckens 25 kontaminierte Behälter 3 in der Position 3 bereits
von der Seite und von oben zu dekontaminieren. Dazu muß der Transportbehälter 3
von dem Wagen 14 abgesetzt werden und der Wagen zur Seite fahren.
-
Nach dem Abheben der Dekontaminationsglocke 30, die durch die Öffnung
33 in den darüberliegenden Raum 37 gebracht werden kann und dem Erledigen anderer
Arbeiten am Transportbehälter, zum Beispiel Abnehmen des Kontaminationsschutzhemdes,
kann der Behälter 3 in die Position 3' gefahren werden. Dort ist zur Reinigung des
Bodens des Transportbehälters 3 eine Bodenwasch-
einrichtung 38
mit einer umlaufenden Arbeitsbühne 39 vorgesehen, von der aus Sprüheinrichtungen
bedient werden können. Die Sprüheinrichtungen sind durch eine Spritzschutzwand mit
Fenstern 40 von der Arbeitsbühne 39 abgetrennt, so daß das Personal der Waschflüssigkeit
nicht ausgesetzt ist. Die Arbeitsbühne 39 ist von der Fahrbahn des Behälters 3 durch
die aus Beton bestehende Decke 41 abgetrennt.
-
Nach der vollständigen Dekontamination gelangt der Behälter 3 mit
dem Wagen 14 wieder in den Eingangsschacht 8. Dort wird er mit dem Kran 5 angehoben
und zum Beispiel wieder auf einen Eisenbahnwaggon gelegt.
-
Die vorstehende Beschreibung zeigt, daß bei der kerntechnischen Anlage
nach der Erfindung die Zahl der Handhabungen des Brennelement-Transportbehälters
3 verringert ist, obwohl zugleich der Einsatz an Bedienungseinrichtungen gegenüber
dem Stand der Technik mindestens nicht vergrößert werden mußte. Die für die Handhabung
eingesetzten Einrichtungen bieten eine große inhärente Sicherheit gegen Abstürze
oder andere Gefahren für den Transportbehälter 3 und sind weitgehend durch Fernbedienung
ohne direkten Personaleinsgtz zu bedienen.
-
5 Patentansprüche 1 Figuren