DE3324543A1

DE3324543A1 - Verfahren und doppelbehaelter zum handhaben eines umladebehaelters

Info

Publication number: DE3324543A1
Application number: DE19833324543
Authority: DE
Inventors: Korehiro Ibaraki Takeda
Original assignee: Doryokuro Kakunenryo Kaihatsu Jigyodan; Hitachi Zosen Corp; Hitachi Shipbuilding and Engineering Co Ltd
Current assignee: Japan Atomic Energy Agency
Priority date: 1982-07-07
Filing date: 1983-07-07
Publication date: 1984-01-26
Also published as: FR2530065B1; JPS599596A; FR2530065A1; DE3324543C2; JPH0116400B2

Description

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Verfahren und Doppelbehälter zum Handhaben eines Umladebehälters

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Handhaben eines Umladebehälters oder eine Behälters zum Transportieren oder Verschiffen eines radioaktiven Materials, beispielsweise ! eines verbrauchten Kernbrennstoffes in radioaktiv kontaminiertem Wasser sowie einen Doppelbehälter, der zur Durchführung eines derartigen Verfahrens verwandt wird. ;

Das Anordnen von verbrauchtem Kernbrennstoff in einem Umlade- ; behälter oder das Herausnehmen des Brennstoffes aus dem Um- : ladebehälter erfolgt im allgemeinen ferngesteuert in einem : Wasserbecken. Das Wasser im Wasserbecken unterliegt einer radioaktiven Kontamination, so daß dann, wenn der Umladebe·- hälter direkt in das Wasserbecken gegeben wird, die Oberfläche des Umladebehälters kontaminiert, wird. Da eine große Anzahl von Wärmeabstrahlrippen um die Außenfläche des Umladebehälters herum angeordnet ist, um dessen Wärmeabstrahlvermögen . zu verbessern, ist es außerordentlich schwierig, den Uralade- ; behälter zu waschen, wenn er aus dem Wasserbecken herausgezogen wird,oder anschließend eine Dekontamination durchzuführen. Es ist darüberhinaus eine große Anzahl von Arbeitsschritten erforderlich, um den Umladebehälter zu waschen und die Dekontamination durchzuführen. ^:

Um diese Schwierigkeiten in einem gewissen Maß zu beseitigen, sind bereits verschiedene Verfahren vorgeschlagen worden. Es ist beispielsweise ein aοgenanntca Vorpackungsverfahren vorgeschlagen worden, bei dem der U:n!.nclobchälter in eine Kunst ::.to:Cr·-, Ciunini- oder CegollucM'oiJ c oder MhnlJches vor dem Eintauchen in das Wasserbecken eingewickelt wird. Es ist

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weiterhin ein sogenanntes Aufnahmeverfahren vorgeschlagen ! worden, bei dem der Umladebehälter in einem Stahlbehälter ; aufgenommen und anschließend in das Wasserbecken eingetaucht wird. Wenn jedoch bei diesen herkömmlichen Verfah- _: ren der Umladebehälter zusammen mit der Folie oder dem Be- '·■

halter nach seiner Handhabung im Wasser aus dem Wasser- j becken herausgezogen und zum Arbeitsbereich außerhalb des Wasserbeckens transportiert wird, wird der Arbeitsbereich , der Folie oder dem Behälter ausgesetzt, deren oder dessen Oberfläche aufgrund des Kontaktes mit dem kontaminierten Wasser im Wasserbecken gleichfalls kontaminiert ist. Das hat : zur Folge, daß eine Sekundärkontamination, beispielsweise eine Luftkontamination, und eine Kontamination des Bodens auf- ' grund der darauf fallenden kontaminierten Wassertropfen auftritt. Diese Probleme bleiben somit ungelöst.

Durch die Erfindung soll daher ein Verfahren zum Handhaben eines Umladebehälters geschaffen v/erden, das die beim Stand der Technik auftretenden oben beschriebenen Probleme beseitigt und eine radioaktive Kontamination des Umladebehälttirs . und des Arbeitsbereiches für den Umladebehälter verhindert.

Durch die Erfindung soll weiterhin eine Vorrichtung goschaf- ! fen werden, die sich zur Durchführung des erfindungsgemäßen j Verfahrens zum Handhaben eines Umladebehälters eignet. .;.. i

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren v/ird im wesentlichen ein ! Umladebehälter in einem Doppelbehälter angeordnet, der aus einem Innen- und einem Außenbehälter besteht. Nach der Handhabung des Umladebehälters im tiefen Teil eines Wasserbeckens wird der Doppelbehälter, der den Umladebehälter enthält, zu einem flachen Teil des v/acserbeckens befördert, an dem der obore Teil des Außcnbohült-.-'rs übsr die Mi'.^sovobcrfläche dos Wasserbeckens hinaus vorsbcht. Der Unladebehälter wird aus dem Wasserbecken gezogen, während er im Innenbehül-

ter enthalten ist, der nicht mit dem kontaminierten Wasser im Wasserbecken in Berührung kommt, und der Außenbehälter, der mit dem kontaminierten V/asser in Berührung kommt, bleibt im Wasserbecken.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung führt zu einem Doppelbehälter, in dem ein Umladebehälter eingeschlossen ist. Der Doppelbehälter besteht aus einem Innen- und einem Außenbehälter, von denen jeder einen offenen oder deckellosen zylindrischen Behälter umfaßt, der einen Fuß an seinem unteren Teil und einen nach außen vorstehenden Verbindungsflansch an seinem oberen Teil aufweist. Der Innenbehälter kann den Umladebehälter in sich aufnehmen, und der Außenbehälter kann im Inneren den Innenbehälter halten. Der Zwischenraum zwischen dem Umladebehälter und dem Innenbehälter ist durch eine aufblasbare Dichtung, die dazwischen angeordnet ist, hermetisch dicht abgeschlossen. Der Zwischenraum zwischen dem Innen- und dem Außenbehälter ist durch eine Ringdichtung hermetisch dicht abgeschlossen, die zwischen den Verbindungsflanschen des Innen- und Außenbehälters angeordnet ist.

Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des

orfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 eine schematische Darstellung der

Art der Verwendung eines Doppelbcbältcrs gemäß der Erfindung,

Fig. J5 eine vergrößerte Vertikalschnitt-

ansieht des Teils, der in Fig.2

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von einem Kreis III umgeben ist, ' und ;

Fig. 4A bis Fig. 41 ' schematische Darstellungen der

Arbeitsabfolge gemäß eines Ausführungsbeispiels der Erfindung.

In Fig. 1 ist das erfindungsgemäße Verfahren zum Handhaben eines Umladebehälters mit den aufeinanderfolgenden Schritten a) bis f) dargestellt. Der Schritt a) besteht darin, einen Umladebehälter 10 in einem offenen oder deckellosen Innenbehälter 12 außerhalb des V/asserbeckens anzuordnen, wobei ' der Verschlußkopfteil 11 des Umladebehälters 10 freiliegt. Der Schritt b) besteht darin, den Zwischenraum zwischen der Außenwand des Umladebehälters 10 und dem Innenbehälter 12 hermetisch dicht abzuschließen. Im Schritt c) wird der Innenbehälter 12 in einem offenen oder deckellosen Außenbehälter 15 angeordnet, wobei der Verschlußkopfteil 11 weiterhin freiliegt, worauf anschließend der Zwischenraum zwischen dem Außenbehälter 15 und dem Innenbehälter 12 hermetisch dicht verschlossen wird. Der Außenbehälter wird im flachen Teil 13 des V/asserbeckens so angeordnet, daß der obere offene Rand det, Außenbehälters 15 über die Wasseroberflüche Λ^ι\ des Wasserbeckens hinaus vorsteht. Der Schritt d) besteht darin, den in dieser V/eise gebildeten Doppe!behälter aus dem Außenbehälter 15 und dem Innenbehälter 12, der darin den Umladebehälter 10 enthält, zum tiefen Teil 16 des Beckens zu befördern, an dem dor Doppelbehälter, der den Umladebehälter enthält, vollständig unter die Wasseroberfläche 14 des Wasserbeckens eingetaucht ist und den Verschlußkopfteil 11 des Umladebehälters 10 im tiefen Teil 16 des Wasserbeckenc zu öffnen und zu schließen, um einen radioaktiven Gegenstand aus dem Uraladebehältcr heraunzunc-hmen odor in den U:nladebehältor einzuladen. De:-· .".ei.um" It o) bcotoht darin, den Doppe.·:. ■· behälter, der den Uiniluüobehälter 10 enthält, zum flachen

S-.

Teil 13 des Wasserbeckens zu befördern, an dem der obere offene Rand des Außenbehälters 15 über die Wasseroberflache ! 14 des Wasserbeckens hinaus vorsteht. Im Schritt f) wird ! der Innenbehälter 12, der den Umladebehälter enthält, zur Außenseite des Wasserbeckens befördert, während der Außenbehälter 15 im flachen Teil 13 des Wasserbeckens verbleibt, und wird der Umladebehälter 10 außerhalb des Wasserbeckens aus dem Innenbehälter 12 herausgenommen.

Gemäß der Erfindung ist es nicht absolut notwendig, die

oben beschriebenen Verfahrensschritte in dieser zeitlichen j Abfolge durchzuführen. Beispielsweise kann der Schirtt b),

bei dem der Zwischenraum zwischen dem Umladebehälter 10 und ; dem Innenbehälter 12 dicht verschlossen wird, im allgemeinen außerhalb des Wasserbeckens durchgeführt werden, dieser ι Schritt b) kann jedoch auch im flachen Teil 13 des Wasser- ! beckens nach dem Schritt c) durchgeführt werden, bei dem der \ Innenbehälter 12 im Außenbehälter 15 angeordnet wird. Wenn eine aufblasbare Dichtung, die im folgenden beschri ^! wird, für diesen dichten Verschluß benutzt wird, kann die ; aufblasbare Dichtung zunächst um den oberen offenen Rand des ; Innenbehälters 12 außerhalb des Wasserbeckens gepaßt werden, : und kann die vollständige Abdichtung, d.h. das vollständige Aufblasen der Dichtung, endgültig erfolgen, nachdem der Innenbehälter 12 mit der aufblasbaren Dichtung im Außenbehälter 15 im flachen Teil 13 des Wasserbeckens angeordnet ist.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Zwischenraum zwischen dem Umladebehälter 10 und dem Innenbehalter 12 dadurch dicht verschlossen werden, daß eine ringförmige Klemmplatte 19 über das obere offene Ende des Zwischenraums über eine oder mehrere Dichtungen 17 geklemmt wird. Der Zwir.chcnraun zwLachen dem Innen- und den Außenbehältor 12,15 kann durch eine flexible Dichtung 18 dicht verschlossen werden, die zwischen den Verbindungsflanschen

12a,15a der beiden Behälter angeordnet wird und durch die Last des Umladebehälters 10 und des Innenbehälters 12 zusammengedrückt -wird. In dieser Weise wird die Abdichtung unter Verwendung der flexiblen Dichtung 18 ohne irgendeine Klemmeinrichtung vervollständigt. Wenn es notwendig ist, kann Druckluft, destilliertes Wasser oder ähnliches in diese Zwischenräume eingeladen werden.

Nachdem der radioaktive Gegenstand am tiefen Teil 16 des Wasserbeckens (Schritt d) ) in den Umladebehälter 10 eingeladen oder aus dem Umladebehälter 10 herausgenommen ist, wird der Doppelbehälter, der den UmladebahälteriO enthält, zum flachen Teil 13 des Wasserbeckens herausgezogen (Schritt e) ). Beim Heraufziehen des Doppelbehälters oder nachdem dieser zum flachen Teil 13 des Wasserbeckens heraufgezogen ist, werden der Verschlußkopfteil 11 und der obere Teil des Umladebehälters 10, die dem kontaminierten Wasser im Wasserbecken

j ausgesetzt waren, durch Waschen mit Wasser oder andere Maßnahmen einer Dekontamination unterworfen.

! Bei dem oben beschriebenen Verfahren der Handhabung eines

Umladebehäo-ters bleibt der Außenbehälter 15, der mit dem kon-ι taminierten Vasser in Berührung kommt, immer im Inneren des . Wasserbeckens und wird der Außenbehälter 15 nicht zum Arj beitsbereich befördert, so daß die Kontamination des Arbcitsbereiches vermindert wird. Da der Umladebehälter im Irinenbehalter 12 am Arbeitsbereich außerhalb des Wasserbeckens angeordnet wird, kann dieser Arbeitsvorgang sicher und zuver- : lässig durchgeführt werden. Da darüberhinaus der Umladebe- ; halter aus dem Wasserbecken herausgezogen wird, während er ι im Innenbehälter 12 eingeschlossen ist, läuft das Wasser gleichmäßig vom Innenbehälter 12 ab und kann die Arbeitszeit verringert werden.

Im folgenden wird anhand der Fig. 2 und 3 eine Vorrichtung

beschrieben, die für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Handhaben eines Umladebehälters geeignet ist. In Fig. 2 und 3 ist eine Doppelbehälterkonstruktion dargestellt, die primär aus einem Innen- und einem Außenbehälter : besteht, -wie es bei dem in Fig. 1 dargestellten Doppelbehälter der Fall ist. Der Doppelbehälter umfaßt nämlich einen : offenen oder deckellosen zylindrischen Innenbehälter 12, der an seinem unteren Teil einen Fuß und an seinem oberen Teil einen nach außen vorstehenden Verbindungsflansch 12a aufweist und einen Umladebehälter 10 im Inneren halten kann, sowie einen offenen oder deckellosen zylindrischen Außenbehälter 15, der an seinem unteren Teil einen Fuß und an seinem offenen oberen Ende einen nach außen vorstehenden Verbindungsflansch 15a aufweist und den -Innenbehälter 12 im Inneren halten kann. Eine aufblasbare Dichtung 20 ist um den _: oberen offenen Rand des Innenbehälters 12 gepaßt und zwischen dem oberen Teil des Umladebehälters 10 und dem Innenbehälter 12 angeordnet. Die aufblasbare Dichtung 20 kann den Zwi- _: ; scheriraum zwischen dem Umladebehälter 10 und dem Innenbehälter 12 hermetisch dicht verschließen, wenn sie aufgeblasen ist. Zwischen dem Flansch 12a des Innenbehälters und dem

; Flansch 15a des Außenbeliälters sitzt eine Ringdichtung 18, ^; mit der der Zwischenraum zwischen diesen beiden Behältern 12, 15 hermetisch dicht verschlossen ist.

ι Wie es im einzelnen in Fig. 3 dargestellt ist, umfaßt die · aufblasbare Dichtung 20 eine ringförmige Gummiplatte 21 und

'■ einen aufblasbaren ringförmigen Schlauch 22, der längs einer der Umfangsränder der ringförmigen Gummiplatte 21 ausgebil- . dot ist. Der aufblasbare Schlauch 22 wird zwischen zwei beabstandeten Schlauchhaltep'Jatten 23a und 23b gehalten, die um die obere Uinfnnrcflüchc der:. Urnladebehälters 10 gepaßt sind, licr unto: ν Imfaii^rand dc j· Cur.Hlplatte 21 ist unter Verwendung eine-ε Kic.ir.ibaac.lc;:; ?J\ lost an der äußeren Umfangsflache des Innenbehälters 12 gehalten. Die Abdichtung des

Zwischenraumes zwischen dem Um l.adebehälter 10 und den Innenbehälter 12 kann daher durch ein Aufblasen des aufblasbaren Schlauches 22 und durch den festen Kontakt der Gummiplatte 21 am Innenbehälter 12 infolge des Klemmbandes 24 erfolgen. Eine große Anzahl von Wärmeabstrahlungsrippen 25 ist im allgemeinen um die äußere Umfangsflache eines herkömmlichen Umladebehalters 10 gepaßt, um die Wärmebabstrahlungswirkung zu erhöhen. Wenn daher zwei dieser Wärmeabstrahlungsrippen 25 an den obersten Positionen als Halteplatten für den aufblasbaren Schlauch benutzt werden,können bestehende herkömmliche Umladebehälter in vorteilhafter Weise ohne jede Abwandlung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren benutzt werden.

Der aufblasbare Schlauch 22 wird dadurch aufgeblasen, daß Wasser unter Druck eingelassen wird, und er kommt in einen engen Kontakt mit dem oberen Teil des Urnladebehäiters. Dazu sind eine Schnellkupplung 27 zum Unterdrucksetzen und eine Schnellkupplung 23 zum Belüften im aufblasbaren Schlauch 22 vorgesehen. Eine Schnellkupplung 29 zum Zuführen von sauberem Wasser ist in der ringförmigen Gummiplatte 21 vorgesehen, um den Zwischenraum zwischen dem Umladebehälter 10 und dem Innenbehälter 12 mit sauberem V/asser zu füllen.

Die Abdichtung des Zwischenraumes zwischen dem Umladebehälter 10 und dem Innenbehälter 12 wird in der folgenden i/eise ausgeführt. Der aufblasbare Schlauch 22 wird zunächst zwischen die Schlauchhalteplatten 23a und 23b des UmladebehälLere 10 gepaßt, und die Unterkante der ringförmigen Gummiplatte 21 wird am oberen offenen Rand dec Innenbeliülters 12 durch das Klommband 24 angebracht. Anschließend wird sauberes Wasser in den Zwischenraum durch die Schnellkupplung 29 zum Zuführen von sauberem Wasser eingefüllt, bin das Wasser den Zwicchenrmin vollständig ausfüllt. Die solbstschließende Schnell-I:ur>p'lung 20 zum Belüften wird dann geöffnet und sauberes V.asa^r wird in das aufblasbare Rohr 12 durch die Schnell-

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kupplung 27 zum Unterdrucksetzen eingefüllt. Wenn das V/asser von der Schnellkupplung 28 zum Belüften überläuft, v/ird die Kupplung 28 geschlossen und Wasser weiterhin unter Druck in dem aufblasbaren Schlauch 22 die Schnellkupplung 27 zum Unterdrucksetzen eingegeben, um den aufblasbaren Schlauch 22 aufzublasen und somit die Abdichtung zu vollenden. Wenn ein separates, in der Zeichnung nicht dargestelltes Belüftungsventil in der ringförmigen Gummiplatte 21 vorgesehen ist, kann es möglich sein, eine Arbeitsabfolge zu verwenden, bei der der aufblasbare Schlauch 22 zunächst aufgeblasen wird, um die Abdichtung zu vollenden und gleichzeitig oder danach sauberes Wasser in den Zwischenraum zwischen dem Umladebehälter 10 und dem Innenbehälter 12 eingefüllt wird.

Der Zwischenraum zwischen dem Innenbehälter 12 und dem Aussenbehälter 15 kann in derselben Weise abgedichtet v/erden, wie es im Vorhergehenden anhand von Fig. 1 beschrieben wurde, ι wobei Wasser in den Zwischenraum eingefüllt wird, bis dieser vollständig mit Wasser gefüllt ist. In diesem Fall ist es bevorzugt, die flexible Ringdichtung 18 vorher auf die obere j Außenfläche des Verbindungsflansches 15a des Außenbehälters zu passen, da eine derartige Anordnung die Arbeit erleichtert. Wenn der Innenbehälter 12 aus nicht rostendem Stahl mit glatten Flächen besteht, wird das Reinigen im folgenden ', Schritt leichter. Ein nicht dargestelltes Gewicht, das ein ' Schwimmen des Behälters verhindert, ist vorzugsweise am Aus- ^: senbehälter 15 angebracht, so daß der Behälter 15 selbst dann ; dann stabil bleibt, wenn der Innenbehälter 12 aus dem Außen- ; behälter herausgenommen ist. Der Außenbehälter ist vorzugsweise mit einer nicht dargestellten Mündung versehen, um ein unter Druck stehendes Fluid dem Zwischenraum zwischen dem ' Innen- und Außenbehältur zuzuführen und dadurch zu verhindern, daß der Außenbehälter 15 durch eine Saugwirkung hochgezogen wird, wenn der Innenbehälter 12 aus dem Außenbehälter· herausgenommen wird, so daß der Außenbehälter 15 im flachen Teil

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13 des Viasserbeckens bleibt.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der aufblasbare Schlauch 22 über eine Schnellkupplung 27 und eine Rohrleitung 32 mit einem : ersten Falltank 30 verbunden, der an einer höheren Stelle \ angeordnet ist, so daß ein Druck, der um einen bestimmten ' Wert über dem Außendruck liegt, am aufblasbaren Schlauch j 22 unabhängig von der Wassertiefe liegt. Der Zwischenraum zwischen dem Umladebehälter und dem Innenbehälter ist weiterhin über eine Schnellkupplung 29 und eine Rohrleitung 34 mit einem zweiten Falltank 33 verbunden, der an einer höheren Stelle angeordnet ist, so daß ein um einen bestimmten Viert . über dem Außendruck liegender Druck am Zwischenraum unab- ^! hängig von der Wassertiefe liegt. In diesem Fall ist der Innendruck des aufblasbaren Schlauches 22 auf einen Wert über dem des Wasserdruckes im Zwischenraum gesetzt. Dazu ist der erste Falltank 30 an einer Stelle angeordnet, die über der des zweiten Falltanks 33 liegt oder wird die Oberfläche des V/assers im Inneren des ersten Falltanks 30 durch Druckluft unter Druck gesetzt. Da bei dieser Anordnung ein Druck, der um einen besx/mmten Viert über dem Außendruck liegt, immer am Zwischenraum anliegt und im aufblasbaren Schlauch 22 herrscht, und zwar unabhängig von der Viassertiefe, kann das Eindringen von Wasser aus dem Wasserbecken vollständig verhindert werden. '

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren zum leichteren Verständnis im Zeitablauf beispielsweise anhand der \ Herausnahme von verbrauchtem Kernbrennstoff aus dom UmIadebehälter beschrieben. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die folgende Erläuterung lediglich ein typisches Beispiel darstellt, und daß die Ab.ro!! ro dor Ai-'bc-itcvcrgünijo nicht ouf die genaue beschriebene Abfolge beschränkt iut. Abweichungen von der Erläuterung des obigen Aucführungsbcicpiels bedeuten

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somit, daß die Arbeitsabfolge abgewandelt werden kann.

Nachdem der Umladebehälter 10 zu einer Wiederaufbereitungsstelle transportiert ist, werden das obere und das untere Pufferelement des Umladebehälters entfernt und wird der Umladebehälter im Innenbehälter 12 in einem Umladebehälter-

dekontaminationsraum 40 angeordnet, wie es in Fig. 4A darge-¹ stellt ist. In diesem Raum wird der Innendruck des Umladebehälters über ein Belüftungsventil entlastet und wird das Kühlwasser im Urnladebehälter durch reines Wasser ersetzt. ■ Fig. 4b zeigt den Innenbehälter 12,auf dem die aufblasbare Dichtung 20 angebracht ist, nachdem der Zwischenraum zwischen dem Umladebehälter und dem Innenbehälter mit reinem' Wasser gefüllt ist. Nach dem Entfernen des Verschlußkopfbolzens des Umladebehälters und dem Anbringen eines Verschlußkopfpaßteils 41 auf dem Umladebehälter wird ein Aufhänge- ■ element 49 für den Innenbehälter auf dem Innenbehälter befestigt, wie es in Fig. 4C dargestellt ist.Der Innenbehälter 12 wird dann mit einem Kran 42 hochgezogen und zu einem ; Brennstoffentladewasserbecken befördert.

Wie es in Fig. 4D dargestellt ist, wird der Innenbehälter 12, der im Inneren den Umladebehälter enthält, in den Außenbehälter 15 abgesenkt, der sich im flachen Teil 13 des Brenn- ^: stoffentladewasserbeckens befindet, und wird das Aufhänge - [ element 49 für den Innenbehälter entfernt. Die Rohrleitung 34zum Zuführen von reinem Wasser wird über die Schnellkupplung 29 an den Innenbehälter 12 angeschlossen, um den Innenbehälter vollständig mit reinem Wasser zu füllen. Danach wird die Rohrleitung 32 zum Zuführen von unter Druck stehendem reinem Wasser über die Schnellkupplung 27 mit der aufblasbaren Dichtung 20 verbunden, um die Dichtung 20 aufzublasen und den Zwischenraum zwischen dem Umladebehälter und tlen Innenbehälter dicht ::u vernuh'-l loßen. Als nächstes wird in der in Fig. 4E dargestellten Weise der Außenbehälter 15,

der den Umladebehälter und den Innenbehälter enthält, zum tiefen Teil 16 des Wasserbeckens unter Verwendung eines Auslegers Λ3 befördert. Im tiefen Teil 16 dos Wasserbeckens wird der Verschlußkopfteil 11 vom Umladebehälter über ein Verschlußkopfaufhängeelement 44 entfernt, wie es in Fig. 4F dargestellt ist, und wird das verbrauchte Brennelement 46 aus dem Umladebehälter durch ein Brennstoffhandhabungswerkzeug des Brennstoffentladebeckenkrans 45 herausgenommen und in einen Brennstofflagerkorb 48 befördert. Der Korb 48 wird dann auf einen Unterwasserwagen gesetzt und zu einem nicht .dargestellten Brennstofflagerbecken befördert.

Wie es in Fig.4G dargestellt ist, werden der leere Umladebehälter nach dem Herausnehmen des verbrauchten Brennstoffes, der Innen- und der Außenbehälter 15 gemeinsam zum flachen Teil 13 des Wasserbeckens angehoben, während sie grob durch reine Wasserduschen 47 dekontaminiert werden. Der Verschlußkopfteil 11 wird gleichzeitig durch Duschen mit reinem Wasser dekontaminiert und auf den Umladebehälter gesetzt. Die Rohrleitungen 32 und 34 zum Zuliefern von reinem Wasser werden abgetrennt, wie es in Fig. 4H dargestellt ist, und das Aufhängeelement 49 für den Innenbehälter wird am freiliegenden oberen Teil des Innenbehälters befestigt. Wie es in Fig. 41 dargestellt ist, wird anschließend der Innenbehälter 12, der den Umladebehälter enthält, vom Außenbehälter 15 nach oben gezogen, während der Außenbehälter 15 im Wasserbecken zurückbleibt. Nachdem das Wasser in ausreichendem Maße abgelaufen ist, wird der Innenbehälter 12 zum Umladebehälterdekontaminationsraum 40 zurückgeführt.

Im Inneren des Umladebehälterdekontaminationsraumes 40 werden anschließend das Aufhängeelement 49 für den Innenbehälter und das Verschlußkopfpaßctück 41 entfernt und die Verschlußkopfbolzen befestigt. Nachdem der obere Teil des Umladebehälters dekontaminiert ist, wird die aufblasbare Dich-

tung 20 entfernt. Das V/asser im Innenbehälter und im Umladebehälter wird abgeführt,, und der Umladebehälter wird vom Innenbehälter abgezogen, woraufhin die Oberfläche des Umladebehälters dekontaminiert wird. Nach einer Überprüfung, daß, kein Leck in den Umladebehälterdichtungsteilen vorliegt,

wird der Umladebehälter einer Strahlungsmessung unterworfen,, um die Erlaubnis zu bekommen, ihn aus dem Raum 40 zu befor- ^;

dem. \

In der oben beschriebenen Weise kann verbrauchter Kernnbrennstoff vom Umladebehälter entfernt werden. Es versteht sich, daß verbrauchter Kernnbrennstoff auch in den Umladebehälter ^: in derselben Weise eingegeben werden kann. Da die in den _: Fig. 4Δ bis 41 dargestellten Bauteile im Grunde die gleichen j sind, wie sie in den Fig. 2 und 3 dargestellt sind, wurde von einer Beschreibung im einzelnen der jeweiligen Bauteile

abgesehen und wurden gleiche Bauteile mit gleichen Bezugs- ! zeichen versehen. :

Wie es im Obigen beschrieben wurde, liefert die Erfindung ein Verfahren zum Handhaben eines Umladebehälters, bei dem ein Doppelbchälter aus einem Innen- und einem Außenbehälter benutzt wird, und nach der Handhabung des Umladebehälters im V/asser nur der Innenbehälter, der den Umladebehälter ent- ; hält, vom Außenbehälter abgezogen wird. Der Außenbehälter, der mit dem kontaminierten V/asser in Berührung kommt, bleibt immer im Wasser zurück. Gemäß der Erfindung kann daher die Kontamination der Luft und des Bodens des Arbeitsbereiches merklich verringert werden und wird es möglich, zu verhindern, daß Wassertropfen, die vom Verschlußkopf des Umladebehälters herunterfallen und mit dem kontaminierten Wasser in Berührung gestanden haben, auf die Oberflächen der Wärmeabütrahlungsrippen des Ur.iladebehälters fallen. Es kann daher der Flächenbereich verringert werden, der dekontaminiert werden muß.

Da darüberhinaus der Uraladebehälter außerhalb des Wasserbeckens in den Innenbehälter eingebracht wird, kann dieser ' Arbeitsvorgang sicher und zuverlässig durchgeführt werden, und da der Umladebehälter aus dem Wasserbecken herausgehoben wird, während er sich im Innenbehälter befindet, kann das ^: Wasser leicht vom Innenbehälter ablaufen und die Arbeitszeit, verkürzt werden. ι

Was den apparativen Aspekt anbelangt, so werden gemäß der Erfindung verschiedene Einrichtungen verwandt, um sicherzustellen, daß die Erfindung dem Stand der Technik in Verbindung mit der Verbesserung der Sicherheit, der Arbeitseffektivität usw. überlegen ist.

U
Leerseite

Claims

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann Dipl.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.

PATENTANWÄLTE

ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE

3/Li

Ref.: 340-TY

Doryokuru Kakunenryo Kaihatsu Jigyodan, Tokyo, Hitachi Zosen Corporation, Osaka, Japan

Verfahren und Doprjelbehälter zum Handhaben eines Umladebehälters

PATENTANSPRÜCHE

Verfahren zum Handhaben eines Uraladebehälters, dadurch gekennzeichnet, daß '

a) dor Umladebehälter (1O) in einen! offenen Innenbehälter (12) außerhalb eines Viasserbecken angeordnet wird, wobei der Verschlußkopfteil (11) des Umlade-behälters freiliegt,

b) der Zwischenraum zwischen der Außenwand des Umladebehälters und dem Innenbehälter hermetisch dicht verschlossen wird,

c) der Innenbehälter in einem offenen Außenbehälter (15) angeordnet wird, der sich im flachen Teil (13) des Wasserbeckens befindet, so daß der obere offens Rand des Außenboliäl iers (15) über die Oberfläche (1A) dos V/^scei bc-chorv· hiroue vorstoht, v;obsi der Vorschlußkopitc-il (11) v: ei γ or freiließt und der Zwischenraum zwischen dem Außenbehält-sr und dem

— 2 —

Innenbehälter hermetisch dicht verschlossen wird, d) der in dieser Weise gebildete Doppelbehälter, der ^: aus dem Außenbehälter (15) und dem Innenbehälter (12) besteht und darin den Umladebehälter (10) enthält, zu einem tiefen Teil (16) des Wasserbeckens befördert wird, wo der Doppelbehälter, der den Umladebehälter enthält, vollständig unter die Wasseroberfläche (14) des Wasserbeckens getaucht wird ' und der Verschlußkopfteil (11) des Umladebehälters

, im tiefen Teil des Viasserbeckens geöffnet und ge- :

! schlossen wird, um einen radioaktiven Gegenstand :

aus dem Umladebehälter herauszunehmen oder in den Umladebehälter einzubringen,

e) der Doppelbehälter, der den Umladebehälter enthält,

' zum flachen Teil (13) des Wasserbeckens befördert

wird, wo der obere offene Rand des Außenbehälters

(15) über die Wasseroberfläche (14) des Wasser-

beckens hinaus vorsteht, und j

f) der Innenbehälter (12), der den Umladebehälter enthält, zur Außenseite des Wasserbeckens befördert wird, während der Außenbehälter (15) im flachen ^: Teil (13) des Wasserbeckens zurückbleibt und der Umladebehälter (10) aus dem Innenbehälter (12) aus-! serhalb des Wasserbeckens herausgenommen wird. ;
2. Verfahren nach Anspruch 1, ; dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum zwischen der Außenwand des Umladebehälters (10) und dem Innenbehälter (12) dadurch abgedichtet wird, daß eine aufblasbare Dichtung (20) verwandt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,

dadurch gokennzeichnov., daß die aufblasbare Dichtung (20) eine ringförmige Gur/,:.iiplatte (21) und einen ringförmigen aufblasbaren Schlauch (22) umfaßt, der längs

eines Umfangsrand.es der ringförmigen Gummiplatte (21) j

ausgebildet ist, wobei der aufblasbare Schlauch (22) ! zwiechen zwei beabstandeten Schlauchhalteplatten (23a,

23b) gehalten ist, die um die obere Umfangsfläche des \

Umladebehälters (10) gepaßt sind, und daß das Abdich- !

ten des Zwischenraumes zwischen dem Umladebehälter und '

dem Innenbehälter dadurch erfolgt, daß der aufblasbare \ Schlauch (22) aufgeblasen und die ringförmige¹

Gummiplatte (21) in einen dichten Kontakt mit dem In- i

nenbehälter (12) gebracht wird. j
4. Verfahren nach Anspruch 3, I

dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schlauchhalte- | platten (23a,23b) von zwei an der obersten Stelle angeordneten Rippen einer Vielzahl von Wärmeabstrahlrippen (25) gebildet sind, die um den Umladebehälter (10) ge- \ paßt sind. j
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, , dadurch gekennzeichnet, daß der aufblasbare Schlauch
(22) durch das Zuführen von Wasser in den aufblasbaren j Schlauch unter Druck aufgeblasen wird. j

j
6. Verfahren nach Anspruch 5, !

j dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserdruck im Inneren

j des aufblasbaren Schlauches (22) dadurch anliegt, daß

; der aufblasbare Schlauch mit einem ersten Falltank (30),

j der in einer höheren Lage angeordnet ist, über eine

j Rohrleitung (32) verbunden ist.
i

!
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

; dadurch gekennzeichnet, daß Wasser in den Zv.'xschenraj./i zwischen den Uinlodübohiiltor (10) ur.d den Innenbehälter

(12) gegossen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7,

ι dadurch gekennzeichnet, daß Wasser in den Zwischenraum zwischen dem Umladebehälter (10) und dem Innenbehälter

(12) von einem zweiten Falltank (33) aus gegossen wird, der an einer höheren Stelle angeordnet ist.
9. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserdruck im Inneren des Zwischenraumes zwischen dem Umladebehälter (10) und dem Innenbehälter (12) dadurch anliegt, daß der Zwischenraum über eine Rohrleitung (3^0 mit dem zweiten Falltank (33) verbunden ist.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,

dadurch gekennzeichnet, daß eine flexible Dichtung (18): zwischen Verbindungsflanschen (I2a,15a) angeordnet ist, ^; die am Innen- und Außenbehälter (12,15) jeweils ausge- ! bildet sind, und daß das Abdichten des Zwischenraumes zwischen dem Innenbehälter (12) und dem Außenbehälter ; (15) dadurch erfolgt, daß die flexible Dichtung (18) '■ durch die Last des Umladebehälters (10) und des Innen- _; behälters (12) zusammengedrückt wird. ■
11. Verfahren nach Anspruch 10, I dadurch gekennzeichnet, daß Wasser in den Zwischenraum ' zwischen dem Innenbehälter (12) und dem Außenbehälter ' (15) gegossen wird. i
12. Verfahren nach Anspruch 10,

dadurch gekonnzeichnet, daß ein unter Druck stehendes Fluid dem Zwischenraum zwischen dem Innenbehälter (12) und dem Außenbehälter (15) geliefert wird, wenn der Innenbehälter aus dei;i Außenbehälter herausgenommen wird.
13· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, j

dadurch gekennzeichnet, daß die Dekontamination des ι Verschlußkopfteils (11) des Umladebehälters (10) durchgeführt wird, nachdem der radioaktive Gegenstand aus : dem Umladebehälter herausgenommen oder in den Umladebe-;

hälter eingebracht ist. j
14. Verfahren nach Anspruch 13, j dadurch gekennzeichnet, daß die Dekontamination durch _t Waschen mit Wasser erfolgt. j
15. Doppelbehälter zur Handhabung eines Umladebehälters, j gekennzeichnet durch einen offenen zylindrischen Innenbehälter (12), der an seinem "unteren Teil einen Fuß und am oberen Teil einen nach außen vorstehenden Verbindungsflansch (12a) aufweist und im Inneren einen Urnladebehälter (10) aufnehmen kann, einen offenen zylindri- ; sehen Außenbehälter (15) der an seinem unteren Teil einen Fuß und an seinem oberen Teil einen nach außen vor-, stehenden Verbindungsflansch (i5a) aufweist und in seinem Inneren den Innenbehälter (12) aufnehmen kann, eine aufblasbare Dichtung (20), die um den oberen offg-: nen Rand des Innenbehälters (12) gepaßt ist und den Zwischenraum zwischen dem Umladebehälter und dem Innen-' behälter hermetisch dicht verschließen kann, wenn sie zwischen dem oberen Teil des Umladebehälters und den Innenbehälter angeordnet und aufgeblasen ist, und eine ringförmige flexible Dichtung (18), die zwischen dem Verbindungsflansch (12a) des Innenbehälttrs (12) und dem Verbindungsflansch (15a) des Außenbehälters (15) angeordnet ist und den Zwischenraum zwischen de;: Innenbehälter und dem Außenbehältor hermetisch dicht verschließen kann, wonn dor innonVirhältor ir.; Außenbohälter angeordnet ist.
16. Doppelbehälter nach Anspruch 15, ;

dadurch gekennzeichnet, daß die aufblasbare Dichtung

! (20) eine ringförmige Gummiplatte (21) und einen ringförmigen aufblasbaren Schlauch (22) umfaßt, der längs eines Umfangsrandes der ringförmigen Gummiplatte ausge- ^: bildet ist, wobei der aufblasbare Schlauch zwischen : zwei Schlauchhalteplatten (23a,23b) gehalten werden kann, die im Abstand voneinander angeordnet und um die obere Umfangsflache des Umladebehälters (10) herum angeordnet sind, und wobei der untere Umfangsrand der Gummiplatte fest mit der oberen äußeren Umfangsfläche des Innenbe- ^: hälters (12) unter Verwendung eines Klemmbandes (24) in Eingriff bringbar ist.
17. Doppelbehälter nach Anspruch 16,

dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der aufblasbare Schlauch (22) als auch die ringförmige Gummiplatte (21) mit einer Mündung (27,29) zum Zuführen eines unter Druck stehenden Fluides versehen sind.
18. Doppelbehälter nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet, daß der Außenbehälter (15) mit einem Gewicht versehen ist, um ein Schwimmen des Aussenbehälters zu verhindern.
19. Doppelbehälter nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet, daß der Innenbehälter (12) aus Edelstahl mit einer glatten Außenfläche besteht.
20. Doppelbohälter nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Dichtung (18) auf die obere Außenfläche des Verbindungsfiansches (il>a) der, Aüßonbehültera (15) gepaßt ist.

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21. Doppelbehälter nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet, daß der Außenbehälter (15) mit einer Mündung versehen ist, um unter Druck stehendes Fluid zuzuführen und dadurch das Abziehen des Innenbehälters (12) vom Außenbehälter zu erleichtern.