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DE2851925A1 - Waermebehandlungs-vorrichtung zur verlaengerung der lebensdauer eines druckbehaelters, insbesondere eines reaktor- druckbehaelters - Google Patents

Waermebehandlungs-vorrichtung zur verlaengerung der lebensdauer eines druckbehaelters, insbesondere eines reaktor- druckbehaelters

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DE2851925A1
DE2851925A1 DE19782851925 DE2851925A DE2851925A1 DE 2851925 A1 DE2851925 A1 DE 2851925A1 DE 19782851925 DE19782851925 DE 19782851925 DE 2851925 A DE2851925 A DE 2851925A DE 2851925 A1 DE2851925 A1 DE 2851925A1
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DE
Germany
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pressure vessel
heat
holding body
heating
heating device
Prior art date
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Application number
DE19782851925
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English (en)
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DE2851925C2 (de
Inventor
Peter Krauss
Ewald Ing Grad Mueller
Horst Ing Grad Poerner
Robert Ing Grad Weber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kraftwerk Union AG
Original Assignee
Kraftwerk Union AG
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
Application filed by Kraftwerk Union AG filed Critical Kraftwerk Union AG
Priority to DE2851925A priority Critical patent/DE2851925C2/de
Priority to CH906779A priority patent/CH643300A5/de
Priority to BE0/198273A priority patent/BE880245A/fr
Priority to US06/097,977 priority patent/US4355790A/en
Priority to ES486406A priority patent/ES486406A1/es
Priority to FR7929429A priority patent/FR2442891A1/fr
Priority to IT27687/79A priority patent/IT1127669B/it
Priority to JP15549879A priority patent/JPS5576991A/ja
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    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0068Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for particular articles not mentioned below
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C13/00Pressure vessels; Containment vessels; Containment in general
    • G21C13/08Vessels characterised by the material; Selection of materials for pressure vessels
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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Description

KRAFTWERK UNION AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen
78 P 9 h 2 2 BRD
Wärmebehandlungs-Vorrichtung zur Verlängerung der Lebensdauer eines Druckbehälter, insbesondere eines Reaktor-Druckbehälters
Die Erfindung bezieht sich auf eine Wärmebehandlungs-Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine solche Vorrichtung ist durch die DE-OS 2 322 118 bekannt. Dort weist der Haltekörper einen Abschlußdeckel auf, mit welchem die Druckbehälter-Öffnung nach dem Einfügen der Heizeinrichtung dichtend abgeschlossen wird, so daß der Druckbehälters nach seinem Entwässern, aber bei geflutetem Reaktorraum, einer Wärmebehandlung unterzogen v/erden kann. Bei einem Versagen der Deckeldichtung, die insbesondere als aufblasbarer Dichtungsring ausgebildet ist, kann es zu einem Wassereinbruch vom Reaktorraum in den Druckbehälter-Innenraum kommen, was eine noch stärkere Versprödung hervorrufen könnte als diejenige, die vor der Wärmebehandlung vorhanden war und durch letztere gerade beseitigt werden sollte. Weiterhin erfolgt die Aufheizung der zu behandelnden Bruckbehälterwand durch Strahlung, die von Widerstandsheizkörpern der Heizeinrichtung ausgeht. Bei Reaktordruckbehältern älterer Bauform, die noch einen soge-Bu 2 Po / 10.11.1978
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nannten thermischen Schild aufweisen, ist mit einer solchen Heizeinrichtung eine wirksame Wärmebehandlung nicht möglich, da der thermische Schild die Druckbehälterwand abschirmt. Nun besteht aber gerade bei solchen älteren Reaktordruckbehältern das Bedürfnis, sie einer Wärmebehandlung zu unterziehen, da sie aufgrund ihrer langen Standzeit sich ohne eine Temperatur behandlung kurz vor Erreichen ihrer maximalen Lebensdauer befinden würden. Schließlich ist festzustellen, daß bei der bekannten Vorrichtung mit dem Reaktor-Druckbehälter fest verbundene Teile, z.B. der Schemel im Bodenkalottenbereich, sich nicht wirksam vor Erwärmung durch Wärmefluß schützen lassen. Der Temperaturschutz ist beim Schemel insbesondere deshalb angezeigt, weil er im allgemeinen einen vom Druckbehälter unterschiedlichen Werkstoff und damit einen unterschiedlichen Wärineausdehnungs-Koeffizienten aufweist. So besteht der Druckbehälter aus einem legierten Kohlenstoffstahl mit austenitiacher Innenplattierung, der Schemel dagegen aus austenitischen Werkstoff.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Umgehung der geschilderten Schwierigkeiten eine Wärmebehandlungsvorrichtung der eingangs definierten Art so auszubilden, daß eine wirksame Wärmebehandlung von Reaktordruckbehältern mit thermischem Schild ermöglicht und ein Wassereinbruch bei der Wärmebehandlung vermieden ist. Eine Unteraufgabe besteht darin, den Bodenkalottenbereich des Reaktordruckbehälters, insbesondere dort festeingebaute Teile, wie den Schemel, vor unzulässig hoher Erwärmung bei der Wärmebehandlung zu schützen und eine Temperatursteuerung durch Abfuhr überschüssiger Wärme nach außen durchführen zu können.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Wärmet)ehandlungsvorrichtung der eingangs definierten Art. Bei einer solchen Wärmebehandlungs-Vorrichtung wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind vor allem darin zu sehen, daß ein Wassereinbruch bei der Wärmebehandlung ausgeschlossen ist und dadurch die Möglichkeit besteht, den Haltekörper zwecks Temperatursteuerung und Abfuhr überschüssiger Wärme zu öffnen, daß die Wärme - obgleich eine Gasheizung verwendet wird - vor Ort erzeugt wird und damit die Verluste beim Heizgastransport durch Zuleitungen und Ableitungen und der damit vergrößerte Leitungsaufwand vermieden sind.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben, in der drei Auaführungsbeispiele dargestellt sind. Es zeigt:
Pig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung mit einem im wesentlichen hohlzylindrischen Haltekörper in einem Axial-Schnitt, wobei der Haltekörper in seiner Heizstellung innerhalb des
Reaktor-Druckbehälters dargestellt ist; Fig. 2 in entsprechender Darstellungsweise zu Fig. 1 eine erste Variante des Haltekörpers bei dem die Konvektionsräume durch mehrere, an seinem
äußeren Umfang verteilte Leitungshohlkörper
gebildet sind;
Fig. 3 den Schnitt nach der Linie III-III aus Fig. 1, vereinfacht;
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Fig. 4 eine zweite Variante der Vorrichtung mit den Leitungshohlkörpern zugeordneten Lüftern zur Verstärkung des Konvektions-Heizstromes und
Pig. 5 eine dritte Variante mit über den Wasserspiegel der Reaktorgrübe hinaus verlängerten Saug- und Druckrohren des Gebläses.
Von dem in Pig. i dargestellten Kernreaktor-Druckbehälter 1 (in folgendem vereinfachend als Druckbehälter bezeichnet), der aus einem warmfesten, legierten Stahl besteht, sind insbesondere die durch Punktierung hervorgehobenen Wandpartien 1a während des Betriebes der vom Reaktorkern ausgehenden Neutronenstrahlung ausgesetzt und unterliegen deshalb mit zunehmender Standzeit einer G-efügeveränderung in Richtung auf eine Versprödung des Werkstoffes. Dies kann dazu führen, daß der Druckbehälter 1, z.B. nach 20 Jahren Betrieb, herausgenommen und durch einen neuen ersetzt werden muß. Die Lebensdauer des Druckbehälters 1 kann indessen durch eine Wärmebehandlung auf der Basis des Erholungstemperns mit der nachfolgend beschriebenen Vorrichtung verlängert werden. Die als Ganzes mit WV bezeichnete Wärmebehandlungs-Vorrichtung besteht aus einer Heizeinrichtung 2, die benachbart zu den zu behandelnden Wandpartien 1a des Druckbehälters 1 im Innenraum 1b desselben in Stellung bringbar ist. Hierzu ist, wie ersichtlich, der Dr\ickbehälter 1 von seinen Einbauten befreit bis auf einen Schemel 1c im Bereich seiner Bodenkalotte Td. Der verstärkte Behälterflansch 1f, an dem normalerweise der nicht dargestellte Druckbehälterdeckel mittels Planschachrauben dichtend verspannt wird, umspannt eine Behälteröffnung 1e. Der Druckbehälter 1 hat eine im wesentlichen hohlzylindrische topfförmige Gestalt. Mit 1g ist eine der Hauptkühlmittelleitungen des Druckbehälters bezeichnet,
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wobei z.B. drei Eintritts- und drei Auatrittsleitungen in der in bezug auf die Druckbehältersachse a normalen Ebene der dargestellten Kuhlmittelleitung 1g gleichmäßig über den Umfang des Druckbehälters 1 verteilt zu denken sind.
Die Halterung für die Heizeinrichtung 2 besteht aus einem im wesentlichen hohlzylindrischen, thermisch isolierenden Haltekörper 3, welcher einen rohrartigen Mittelteil 3a und je einen demgegenüber im Durchmesser erweiterten Oberteil 3b und Unterteil 3c aufweist. Der gleichfalls hohlzylindrische Oberteil 3b des Haltekörpers 3 ist mit dessen Mittelteil 3a über eine Stirnwand 3b1 verbunden, sein Außendurchmesser ist geringfügig kleiner als die lichte Weite al der Druckbehälteröffnung 1e. Der Haltekörper 3 liegt im dargestellten eingefügten Zustand mit einem Ringflansch 3b2 seines Oberteils 3b dichtend auf der Oberseite einer Ringschulter 1f1 am Innenumfang des Druckbehälters 1 auf. Der Unterteil 3d des Haitekörpers 3 weist eine Ringwand 3d auf, mit der der Haltekörper 3 im dargestellten eingefügten Zustand dichtend am Innenumfang der Bodenkalotte 1d anliegt, ferner weist der Unterteil 3c eine, achsnormal verlaufende Stirnwand 3c2 auf, welche die Verbindung vom rohrförmigen Mittelteil 3a zur Ringwand 3c1 und ferner eine Befestigungsfläche für die Heizeinrichtung 2 bildet. Letztere besteht aus einzelnen ringförmigen Widerstandsheizkörpern 2a, welche über Stützen 2b auf den Ringwand 3c2 befestigt ist und über elektrische Zuleitungen 4 an eine nicht dargestellte äußere Stromquelle angeschlossen ist. Die elektrischen Zuleitungen 4 sind in Form eines einen thermischen Schutzmantel aufweisenden Kabels 4a durch das untere Ende des Haltekörper-Mittelteils 3a hindurchgeführt, an dessen Innenumfang
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nach oben bis zum Oberteil 3b geführt und an dessen Innenumfang weitergeführt sowie dann durch den Reaktorraum 5 und die Deckenriegel 6, d.h. durch eine entsprechende abgedichtete Durchführungsöffnung 5a derselben, nach außen herausgeführt. Die nur zum Teil und schematisch angedeuteten Wände des biologischen Schildes 6 gehen oberhalb des Druckbehälters 1 in die Betonkonstruktion der Reaktorraumwände 7 über, auf diesen sind die Deckenriegel 8 aufgelegt.
Die Wärmebehandlung der Druckbehälterwand 1a erfolgt bei von Wasser entleertem und nach außen durch die Deckenriegel S abgeschirmten Reaktorräume 5 und dementsprechend auch bei von Wasser entleertem Druckbehälterinnenraum 1b. Die Entleerung erfolgt mittels einer nicht dargestellten Tauchpumpe, die in das Innere des Druckbehälters 1 bis hin zur Bodenkalotte 1d herabgelassen werden kann. Der Haltekörper 3 wird nach Ausräumung und Entleerung des Druckbehälters 1 ebenfalls in den Druckbehälter 1 hera'bgelasaen so weit, bis er sich mit seiner Ringwand 3d an der Bodenkalotte 1d und mit seinem Ringflansch 3b2 an der Ringschulter 1f1 dichtend abstützt. Der dargestellte Druckbehälter 1 ist noch eine ältere Bauart mit thermischem Schild 9, welcher etwa hohlzylindrisch ausgebildet ist und im Betrieb des Reaktors die Druckbehälterwand 1a vom Reaktorkern thermisch und gegen einen Teil der Neutronenstrahlung abschirmt. Der thermische Schild 9 stützt sich auf einer am Innenumfang des Druckbehälters 1 befestigten Konsole 10 mit seinem unteren Ende ab.
Wie ersichtlich, ist der Haltekörper 3 so in das Innere 1b des Druckbehälters 1 eingefügt, daß zwischen dem Haltekörper 3 und dem Innenumfang des thermischen
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Schildes 9 ein Konvektionsraum 1I gebildet ist. Dieser Konvektionsraum 11 kommuniziert an seinem oberen Ende 11a und an seinem unteren En.de 11b mit einem zwischen Druckbehälterwand 1a und dem thermischen Schild 9 angeordneten Ringspalt 12. Die Heizeinrichtung 2 ist am unteren Ende, d.h. am Unterteil 3c, des Haltekörpers 3 so befestigt, daß in der dargestellten Betriebsstellung der Heizeinrichtung 2 und bei eingeschalteten Widerstandsheizkörpern 2a ein Heizgasstrom von den Heizelementen 2a ausgehend aufwärts durch den Konvektionsraum 11 zu einem oberen Umlenkraum 13f von hier abwärts durch den äußeren Ringspalt 12 zu einem unteren Umlenkraum 14 und von da wieder zurück zu den Heizelementen 2a im geschlossenen Kreislauf leitbar ist. Der Strömung3νerlauf des Heizgases ist durch die Pfeile h verdeutlicht.
Wie ersichtlich, ist der Haltekörper 3 als Hohlkörper ausgebildet; er besteht aus einem temperaturbeständigen Isoliermaterial, z.B. aus einer Metallisolierung, von der Wasser abtropfen kann, da bei der Montage des Haltekörpers vor dem vollständigen Leerpumpen des Druckbehälters Eintauchen in Wasser erfolgen kann. Durch die für die Metallisolierung gewählte Wärmedurchgangszahl kann dafür Sorge getragen werden, daß gemäß Pfeilen h1 Oberschußwärme aus seinem zentralen Schacht 3d nach oben abströmen kann. Im unteren Bereich des Haltekörper-Mittelteils 3a ist ein Schutzzylinder angeordnet, der die Heizeinrichtung 2 umgibt und den thermischen Schild 9 gegen direkte Wärmestrahlung, die von der Heizeinrichtung 2 ausgeht, abschirmt. Der Schutzzylinder 15 ist mittels sternförmig angeordneter Haltearme i5a und eines am Außenumfang des Haltekörper-Mittelteils 3a befestigten Halteringes 15b am Haltekörper 3 befestigt. Da der Schutzzylinder 15 gegen
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direkte Wärmestrahlung abschirmen soll, ist es zweckmäßig, wenn er aus Stahl mit einer an seinem Innenumfang aufgebrachten spiegelnden Schicht besteht.
Beim Ausführungsbeispiel nach Pig. 2 und 3 - das, soweit Übereinstimmung mit dem ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 besteht, auch mit den gleichen Bezugszeichen versehen ist - sind mehrere Konvektionsschächte 11.1 durch mehrere am äußeren Umfang des Haltekörpers 3 verteilt und achsparallel zur Druckbehälterachse a angeordnete prismatische Leitungshohlkörper 3.1 gebildet. Diese Leitungshohlkörper 3.1 umgeben den rohrförmigen Mittelteil 3a des Haltekörpers 3 nach Art von Satelliten. Sie sind rohrförmig ausgebildet. Da in diesem Falle die Widerstandsheizkörper der Heizeinrichtung 2 nur unterhalb der Öffnungen der Leitungshohlkörper 3.1 angeordnet sind, erübrigt sich ein Schutzzylinder 15-Der Vorteil dieser Anordnung besteht im wesentlichen darin, daß durch die Konvektionsschächte 11.1 eine verstärkte Kaminwirkung erreicht wird. Die Verteilung der Heizgasströme aus den einzelnen Konvektionsschächten 11.1 auf den Gesamtumfang des Raumes 12 erfolgt dann in den Umlenkräumen 13. Der zentrale, durch die Haltekörperringwand des Mittelteils 3a vom übrigen Reaktorinnenraum 1b bzw. auch von den Konvektionsschächten 11.1 getrennter Wärmestauraum 3d des Haltekörpers 3 ist bei diesem Ausführungsbeispiel durch einen Deckel 16 verschließbar bzw. mehr oder weniger weit offenbar, wie es die dargestellte Stellung verdeutlicht. Der Deckel 16 ist durch ein bei 17 schematisch angedeutetes und bei 18 an den Deckel 16 angelenktes Gestänge fernbetätigt nach Art einer Klappe in die gewünschte Stellung zu bringen. Diese Klappensteuerung ermöglicht eine Abfuhr von Überschußwärme aus dem zentralen Heizkörperraum 3d derart, daß sich
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damit auch die Temperatur des thermischen Schildes 9 beim Aufheizvorgang reduzieren läßt. Mit 19 ist eine am Oberteil 3b des Haltekörpers 3 angelenkte Dichtklappe bezeichnet (vgl. auch Mg. 1) mit welcher sich die Hauptklihlmittelleitungen 1d verschließen lassen, damit durch diese kein Heizgas strömen kann.
Das dritte Ausführungsbeispiel nach Pig. 4 unterscheidet sich von demjenigen nach Pig. 2 und 3 dadurch, daß im oberen Kanalbereich der leitungshohlkörper 3.1 Laufräder 20a von zur Unterstützung der Konvektionsströmung vorgesehenen umlaufenden Gebläsen 20 angeordnet sind. Die Motoren 20b der Gebläse 20 sind außerhalb der Konvektionsschächte 11.1 bzw. außerhalb des oberen Umlenkraumes 13 an der Stirnwand 3b1 des Haltekörper-Oberteils 3d befestigt, wobei durch die Stirnwand 3d hindurch die Gebläsewellen 20c durch entsprechende abgedichtete Durchführungsöffnungen 21 hindurchragen. Durch dieee lüfter bzw. Gebläse 20 wird die Kaminwirkung innerhalb der Konvektionsschächte 11.1 noch weiter verstärkt, wodurch das von der Heizeinrichtung 2 kommende Heizgas ohne allzu große Temperaturabsenkung den aufzuheizenden Druckbehälter-Wandbereichen, d.h. auf schnelsstem Wege, zugeführt werden kann.
Pigur 5 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung, bei welchem der Heizgasumwälzung dienende Saugrohre 22 und Druckrohre 23 des Gebläses 20 über den Wasserspiegel 24 der Reakturgrube 5 hinaus nach oten verlängert sind. Das Gebläse 20 ist dementsprechend an den oberen, über den Wasserspiegel 24 hinausragenden Enden 22a, 23a der Saug- und Druckrohre 22, 23 angebracht. Dies hat den Vorteil, daß die Vorrichtung mit ihrem Haltekörper 3 noch bei mit Wasser gefüllter
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Reaktorgrube 5 in Position gebracht und erst anschließend das Wasser aus der Reaktorgrube 5 und dem Druckbehälter 1 herausgepumpt werden kann. Mit 25 sind noch Drückbehälter-Einbauten bezeichnetr welche vor dem Positionieren der Vorrichtung auf einer Abstellfläche 5a der Reaktorgrube 5 abgestellt werden können. Die Heizelemente 2a der Heizeinrichtung 2 sind innerhalb eines dem Gebläse 20 nachgeschalteten Druckrohrteiles 23a angeordnet* Das Lüfterrad 20a wird deshalb nicht von frischem, sondern von abgekühltem Heizgas beaufschlagt. Das in den unteren Bereich des Innenraumes "■' 3d mündende Kühlluftrohr 26 dient der Temperatursteuerung. Auch ist in Figur 5 die Tauchpumpe 27 mit zugehöriger flexibler Saugleitung und ein der Positionierung und dem Transport des Haltekörpers 3 dienender Tragmast 28 dargestellt. Mit diesem können nicht näher dargestellte Dichtelemente zwischen Haltekörper 3 und Druckbehälter 1 durch axiales und/ oder radiales Verschieben so in Stellung zur Behälterwand und zur Innenwand des thermischen Schildes gebracht werden, daß die Wärmeverluste gering gehalten werden können. Das Verschieben kann fernbedient erfolgen.
5 Figuren
10 Patentansprüche
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Claims (11)

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1. Wärmebehandlungs-Vorrichtung zur Verlängerung der Lebensdauer eines Druckbehältera, insbesondere eines Reaktordruckbehälter3 f dessen warmfester Werkstoff durch Neutronenfluenz zeitabhängigen (xefügeveränderungen unterworfen ist, "bestehend aus einer Heizeinrichtung, die benachbart zu den zu behandelnden Wandpartien des Druckbehälters im Innenraum desselben in Stellung bringbar ist, ferner bestehend aus einer Halterung für die Heizeinrichtung, aus Versorgungsleitungen für den der Heizung dienenden Energieträger sowie aus Isoliermitteln zur Fernhaltung der Wärme von nicht der Behandlung ausgesetzten wärmesensitiven Behälterteilen und zur Redusierung der Wärme Verluste während der Behandlung, wobei die Halterung für die Heizeinrichtung aus einem im wesentlichen zylindrischen wärmeisolierenden Haltekörper besteht, der durch die Behälteröffnung hindurch in den Druckbehälter einfügbar und aus lexzterem wieder herausnehmbar ist, und wobei ferner der Druckbehälter mit einem zu seinem Innenumfang mit Ringspalt angeordneten, im wesentlichen hohlzylindrisch geformten thermischen Schild versehen ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Wärmebehandlung bei entleertem und nach außen durch Decken-Riegel (8) abgeschirmtem Reaktorraum (5) erfolgt und daß der Haltekörper (3) in das Innere (1b) des Druckbehälters (1) so einfügbar ist, daß zwischen ihm und dem Innenumfang des thermischen Schildes (9) ein Konvektionsraum (11; 11.1) gebildet ist, daß dieser Kovektionsraum an seinem oberen und unteren Ende mit dem zwischen Druckbehälterwand und thermischem Schild angeordneten Ringspalt (12) kommuniziert und daß die Heizeinrichtung (2) am Haltekörper
(3) so befestigt ist, daß bei eingefügter Heizein-
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ORIGINAL INSPECTED
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richtung ein Heizgasstrom (h) von den Heizelementen (2a) der Heizeinrichtung (3) ausgehend durch den Konvektionsraum (11) zu einem oberen Umlenkraum (13) von hier abwärts durch den Ringspalt (9) zu einem unteren Umlenkraum (14) und von da wieder zurück zu den Heizelementen (2a) im geschlossenen Kreislauf leitbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet, daß der Haltekörper (3) als Hohlkörper ausgebildet ist und mit einem deckseitigen Ringflansch (3b2) mit einer Anlage-Ringschulter (1fi) der Druckbehälter-Deckelöffnuiig (1c) sowie mit einem bodenseitigen Ringflansch (3d) mit dem Innenumfang der Druckbehälter-Bodenkalotte (1d) dichtend in Eingriff bringbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß mehrere Konvektionsschächte (11.1) durch mehrere am äußeren Umfang des Haltekörpers (3) verteilte und achsparallel zur Druckbehälterachse (a) angeordnete prismatische Leitungshohlkörper (3.1) gebildet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Leitungshohlkörper (3.1) einen Zylinderquerschnitt aufweisen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e kennzeichnet, daß im oberen Kanalbereich der Leitungshohlkörper Laufräder (20a) von zur Unterstützung der Konvektionsströmung vorgesehenen umlaufenden Gebläsen (20) angeordnet sind.
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6. Vorrichtung nach Anspruch 5, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die Motoren (2Ob) der Gebläse (20) außerhalb des Konvekt ionsrauines (11.1) an einer deckseitigen Stirnwand (3bi) des Haltekörpers (3) befestigt sind, wobei durch den deckseitigen Flansch hindurch die Gebläsewellen (20c) geführt sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, g e k e η η ζ ei c h net durch einen den thermisehen Schild (9) gegen direkte Wärmestrahlung der Heizeinrichtung (2) abschirmenden Schutζzylinder (15), der konzentrisch zur Achse des HalbtekÖrpers (3) angeordnet ist und die Heizelemente (2a) umgibt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 , d a durch gekennzeichnet , daß ein zentraler, durch eine Haltekörper-Ringwand vom Konvektionsraum bzw. den Leitungshohlkörpern getrennter Wärmestauraum (3d) des Haltekörpers (3) durch einen Deckel (16) verschließbar bzw. mehr oder weniger weit öffnebar ist .030023/0459
Neue Patentansprüche 9 bis 11: Unser Zeichen (ersetzen bisherige Ansprüche VPA 78 P 9422 BRD 9 und 10)
Aktenzeichen P 28 51 925.7
9. Wärmebehandlungs-Vorrichtung zur Verlängerung der Lebensdauer eines Druckbehälters, insbesondere eines Reaktordruckbehälters, dessen warmfester Werkstoff durch Neutronenfluenz zeitabhängigen Gefügeveränderungen unterworfen ist, bestehend aus einer Heizeinrichtung, die benachbart zu den zu behandelnden Wandpartien des Druckbehälters im Innenraum desselben in Stellung bringbar ist, ferner bestehend aus einer Halterung für die Heizeinrichtung, aus Versorgungsleitungen für den der Heizung dienenden Energieträger sowie aus Isoliermitteln zur Fernhaltung der Wärme von nicht der Behandlung ausgesetzten wärmesensitiven Behälterteilen und zur Reduzierung der Wärmeverluste während der Behandlung, wobei die Halterung für die Heizeinrichtung aus einem im wesentlichen zylindrischen wärmeisolierenden Haltekörper besteht, der durch die Behälteröffnung hindurch in den Druckbehälter einfügbar und aus letzterem wieder herausnehmbar ist, und wobei ferner der Druckbehälter mit einem zu seinem Innenumfang mit Ringspalt angeordneten, im wesentlichen hohlzylindrisch geformten thermischen Schild versehen ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Wärmebehandlung bei entleertem und nach außen durch Deckenriegel (8) abgeschirmtem Reaktorraum (5) erfolgt, daß der Haltekörper (3) in das Innere (1b) des Druckbehälters (1) einfügbar ist, daß zwischen dem eingefügten Haltekörper (3) und dem Außenumfang des thermischen Schildes (9) ein Konvektionsraum (11) gebildet ist, daß dieser Konvektionsraum über Saugrohre (22) und Druckrohre (23) Bu 2 Po /7.06.1979
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und über Gebläse (20, 20a)mit dem zwischen Druckbehälterwand (1a) und thermischem Schild (9) angeordneten Ringspalt (12) kommunizierend einen in sich geschlossenen Kreislauf für das Heizgas bildet, welches über Heizelemente (2a) einer in den Kreislauf eingefügten Heizeinrichtung (2) geführt wird, bevor es den Ringspalt (12) durchströmt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch g e kennzeichn et, daß die der Heizgasumwälzung dienenden Saugrohre (22) und Druckrohre (23) der Gebläse (20) über den Wasserspiegel der Reaktorgrube hinaus nach oben verlängert und das bzw. die Gebläse an den oberen, über den Wasserspiegel (24) ragenden Enden der Saug- und Druckrohre (22, 23) angebracht sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Heizelemente (2a) oberhalb des Wasserspiegels (24) und innerhalb eines dem Gebläse (20) nachgeschalteten Druckrohrteiles (23a) angeordnet sind.
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DE2851925A 1978-11-30 1978-11-30 Wärmebehandlungs-Vorrichtung zur Verlängerung der Lebensdauer eines Druckbehälters, insbesondere eines Reaktor-Druckbehälters Expired DE2851925C2 (de)

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