DE2360016B2 - Verfahren zum abschirmen radioaktiver strahlungsbereiche - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abschirmen radioaktiver Strahlungsbereiche, bei dem mit fließfähigem Abschirmmaterial gefüllte, um den Strahlungsbereich angeordnete, transportierbare Behältnisse verwendet werden.

Bei einem Schadensfall oder Inspektionsfall in einem Kernkraftwerk treten in der Regel Strahlen der verschiedensten Art auf. Dafür sind die jeweiligen Abschirmungsmaterialien zu wählen. Damit die Strahlenquelle besichtigt und der Schaden behoben werden kann, ist es erforderlich, das Bedienungspersonal bzw. das Montagepersonal vor den zwangsläufig auftretenden Strahlen und den daraus sich ergebenden gesundheitlichen Schaden zu schützen.

Es ist daher bei Kernkraftwerken bekannt, im Falle einer radioaktiv verseuchten Schadensstelle, diese mittels Platten oder ähnlich geformten Elementen z. B. aus Blei, je nach Strahlungsart und -intensität, abzuschirmen. Das geschieht in der Art, daß das Bedienungspersonal die Platten in den Bereich der Strahlenquelle transportiert und dort stapelt, wo sich die radioaktiv verseuchte Schadensstelle befindet.

Es sind Anordnungen zum Abschirmen von Kernreaktoren oder anderen radioaktiven Strahlenquellen bekannt geworden (DL-PS 37 679 und DL-PS 38 336), bei denen verschiedenartig geformte Behältnisse die mit Hohlräumen versehen sind, mit einem fließfähigen, abschirmenden Medium wie Wasser, schweres Wasser, organische, metallische oder andere Flüssigkeiten oder Stahlschrott gefüllt sind, wobei die Flüssigkeiten mit Zusatzstoffen anderen Absorptionscharakters von vornherein oder während des Betriebes versetzt werden.

Diese bekannten Verfahren haben jedoch den alles entscheidenden Nachteil, daß das Bedienungspersonal um die Abschirmung vorzunehmen für einen bestimmter., relativ großen Zeitabschnitt, den Strahlen direkt ausgesetzt ist und somit, je nach Strahlungfaufr;ahme. für den Bereich des Kernkraftwerkes nicht mehr einsetzbar ist. Hohe Personalkosten sind die Folge, da nur die gesetzlich vorgeschriebene Dosis von der jeweiligen Person in einer bestimmten Zeiteinheit aufgenommen werden darf.

Weiterhin sind Abschirmungsmaßnahmen bekanni geworden, bei denen wandähnliche Elemente in Plattenform aus Abschirmmaterialien ouf Rollen od. dgl. in den Bereich der Strahlenquelle befördert werden. Dieses Verfahren ist jedoch sehr aufwendig und kann nicht

•5 überall angewandt werden, da die Einsatzorte für solche Elemente unzugänglich sind.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, lokalisierte, radioaktiv strahlende Schadensstellen schnell und sicher so abzuschirmen, daß die die Schadenssielie abschirmenden Personen nur denkbar kurz oder überhaupt nicht der Strahlung ausgesetzt werden. Nach der Abschirmung der Strahlenquelle soll z. B. eine Reparatur ohne gesundheitliche Schaden für das Montagepersonal gewährleistet werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst. daß die Behältnisse in leerem Zustand um den Strahlungsbereich angeordnet werden und durch eine ferngesteuerte Fördereinrichtung mit in Granulat- und/oder Kugelform vorliegendem Abschirmmatcri.il pneumatisch, hydraulisch oder mechanisch gefüllt werden.

Zum Austausch von Bauteilen nach einer bestimmten Betriebszeit wird erfindungsgemäß weiterhin vorgeschlagen, daß die leeren Behältnisse bereits vor dem Eintritt eines möglichen, mit radioaktiver Strahlung verbundenen Schadens stationär angeordnet werden und nach dem Eintritt des Schadens mit dem Abschhnmaterial gefüllt werden.

Ist die Strahlungsintensität der Schadcrisstclle so groß, daß das Bedienungspersonal die Schiidensstelle auch kurzzeitig nicht besichtigen kann, ohne ernstliche gesundheitliche Schaden davonzutragen, ist es erfindungsgemäß erforderlich, daß die leeren Behältnisse mittels Transportvorrichtungen um den Bereich der

+5 Strahlenquelle angeordnet werden.

Zur besseren Aufstellung und zur slrahknsieheren Abschirmung der Schadensstellc wird erfindungsgemäß weiterhin vorgeschlagen, daß im wesentlichen quaderförmige Behältnisse verwendet werden, die an Boden

und Kopfende Führungselemente aufweisen, die in die Führungselemente benachbarter BehäUnisse eingreifen.

Der entscheidende Vorteil der Erfindung besteht

darin, daß das Bedienungs- und Montagepcrsonal nur kurz oder überhaupt nicht der radioaktiven Strahlung ausgesetzt wird uns somit gesundheitliche Schaden vermieden werden können.

Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß die Erfindung als integriertes System in einem Kernkraftwerk eine schnellere und daher wirtschaftlichere Reparatur

und Inspektion ermöglicht, wobei eine weit bessere Wartung des Kernkraftwerkes möglich ist.

In den Zeichnungen sind erfindungsgemäße Ausfiihrungsbeispiele dargestellt, die im folgenden näher beschrieben werden. Es zeigt in schematischcr Darstel-

lung

F i g. 1 eine lokalisierte mit Behältnissen umstellte Strahlenquelle,

F i g. 2 eine Ausführungsform, bei der die BehäUnisse

bei der Konzipierung des Kernkraftwerkes stationär eingebaut sind mit der zugehörenden Leiturg zur Auffüllung der Behähnisse mit Abschirmm.:ieriui und dem Transportsystem,

F i g. 3 ein Behältnis im Seitensehnitt.

Bei einem Schadensfall wird die Strahlenquelle 1 i.iit leeren und leichten Behältnissen 2 in Form von Kästen od. dgl. umstei.t. Das kann manuell geschehen, indem das Personal eine Reihe dieser Kästen aufstellt und aus sicherer Entfernung über Förderelemente, wie Leitungen und/oder Rinnen 3, das Abschirmmateriai. je nach Strahlungsart, z. B. Bleigranulat oder Bleikugeln pneumatisch, hydraulisch oder mechanisch in die Behältnisse 2 einfüllt (F i g. 1 und 2). Anschließend wird eine zweite Lage dieser leeren Behältnisse auf die vorhergehende gestellt und in analoger Weise mit Abschi-mmaterial gefüllt. Dies geschieht so oft. bis die Strahlenquelle f vollständig abgeschirmt ist.

Befindet sich die Strahlenquelle I in einiger Höhe oberhalb des Bodens, so empfiehlt es sich, u:n Rehältnisse 2 und Abschirmmaterialien einzusparen, ein Gerüst 9 an der Schadensstelle aufzubauen, um auf diesem Gerüst die Abschirmung vorzunehmen.

Eine weitere Möglichkeit der Anwendung vorliegender Erfindung besteht darin, z. B. bei hoher Sirahlenintensität und einigermaßen leicht zugänglicher Scha densstelle, die leeren Behähnisse 2 über bekannte, nicht näher dargestellte und beschriebene Rutschen. Transporteinrichtungen, wie Kräne od. dgl., in den Bereich der Schadensstelle zu transportieren. Die Füllung er- 3^ folgt dann in ähnlicher Weise wie bei den manuell aufgestellten Behältnissen.

Bei einigen Kernkraftwerksbauteilen ist es nach einer bestimmten Betriebszeit zwangsläufig aus Sicherheitsgründen erforderlich, diese Bauteile 4 z. B. im Austausch zu ersetzen. Da bei diesen Arbeiten das Personal der direkten Strahlung ausgesetzt wäre, und diese Arbeiten vorher zu bestimmen sind, ist es zweckmäßig, daß diese Bereiche bzw. Gefahrenpunkte bei Konzipierung des Kernkraftwerkes mit fest installierten leeren Behältnissen 2' ausgerüstet sind. Die Bewegung der Behältnisse innerhalb eines Raumes wird mittels entsprechender Transporteinrichtungen 10 ermöglicht (Fig. 2). Diese Behähnisse 2' sind untereinander und nach außen von der Strahlenquelle 1 weg mittels Leitungen. Rinnen 5 od. dgl. verbunden und können von einem nicht näher dargestellten und beschriebenen Silo 6 oder ähnlichen Vorratsbehälter mit Abschirmmaterial gefüllt werden, ohne dall die Schadensstelle betreten wird. Das Silo 6 kann für viele Räume zuständig sein. Somit wird vorteilhaft installiertes Abschirmmaterial gespart.

Damit eine bessere Abschirmung gegeben ist. sind die vorteilhaft mit einer rechteckigen Grundform ausgestatteten Behähnisse 2. 2' mit Führungselementen z. B. an einem Kopfende mit einer nutähnlichen Ausnehmung 7 und an dem anderen Kopfende mit einer federähnlichen Gestaltung 8 versehen, wobei die Feder 8 des einen Behältnisses in die Nut 7 des benachbarten Behältnisses eingreift und somit einen strahlungssicheren Verschluß bildet.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   1- Verfahren zum Abschirmen radioaktiver Strahlungsbereiche, bei dem mit fließfähigem Abschirmmaterial gefüllte, urn den Strahlungsbereich angeordnete, transportierbare Behältnisse verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Behältnisse in leerern Zustand um den Strahlungsbereich angeordnet werden und durch eine ferngesteuerte Fördereinrichtung mit in Granulat- und/oder Kugelform vorliegendem Abschirmmaterial pneumatisch, hydraulisch oder mechanisch gefüllt werden.
2. 2 Verfahren nach dem Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die leeren Behältnisse bereits vor dem Eintritt eines möglichen, mit radioaktiver Strahlung verbundenen Schadens stationär angeordnet werden und nach dem Eintritt des Schadens mit dem Abschirmmaterial gefüllt werden.
3. 3. Verfahren nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die leeren Behältnisse mittels Transportvorrichtungen um den Strahlungsbereich angeordnet werden.
4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen quaderförmige Behältnisse verwendet, werden, die an Boden und Kopfende Führungselemente aufweisen, die in die Führungselemente benachbarter Behältnisse eingreifen.