CH618040A5 - Device for the ultimate disposal of radioactive waste substances - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäss auf eine Vorrichtung für die Endlagerung von radioaktiven Abfallstoffen, insbesondere von radioaktiven Kernkraftwerkabfallstoffen -mit einem Endlagerbehälter normierter Abschirmfunktion aus Abschirmwerkstoff und Aufnahmeraum für die Abfallstoffe. -Bei der Normierung mag es sich um betriebliche Normen oder um offizielle Normen handeln. Die normierten Endlagerbehälter sind jedenfalls nur zur Abschirmung einer bestimmten Radioaktivität optimal ausgelegt. So erfüllt ein bestimmter, normierter Endlagerbehälter seine normierte Abschirmfunktion nur dann, wenn (allgemein formuliert) die abzuschirmende Radioaktivität nicht zu gross ist. Ist sie grösser, als die Normierung vorschreibt, so kann der normierte Endlagerbehälter nicht eingesetzt werden. Es muss vielmehr auf einen Endlagerbehälter anderer Normierung, der zur Abschirmung einer grösseren Radioaktivität ausgelegt ist, zurückgegriffen werden. Ist die abzuschirmende Radioaktivität zu klein, so ist der Abschirmbehälter nicht optimal ausgenutzt. Im Ergebnis muss z. B. ein Kernkraftwerk oder muss ein mit der Entsorgung eines Kernkraftwerkes befasstes Institut eine Vielzahl von auf unterschiedliche abzuschirmende Radioaktivität normierten Endlagerbehältern bereithalten, was aufwendig ist The invention relates generically to a device for the final storage of radioactive waste materials, in particular radioactive nuclear power plant waste materials - with a normalized shielding function of a shielding material consisting of a shielding material and a receiving space for the waste materials. - The standardization may be company standards or official standards. In any case, the standardized repository containers are only optimally designed to shield a certain radioactivity. A specific, standardized repository container only fulfills its standardized shielding function if (generally formulated) the radioactivity to be shielded is not too great. If it is larger than the standardization stipulates, the standardized repository can not be used. Rather, a repository container of a different standard, which is designed to shield greater radioactivity, must be used. If the radioactivity to be shielded is too small, the shielding container is not optimally used. As a result, e.g. B. a nuclear power plant or an institute involved in the disposal of a nuclear power plant must have a large number of repository containers standardized for different radioactivity to be shielded, which is expensive

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung für die Endlagerung von radioaktiven Abfallstoffen zu schaffen, die es ermöglicht, Endlagerbehälter bestimmter, für die Abschirmung einer vorgegebenen Radioaktivität eingerichteter Normierung auch dann einzusetzen, wenn es sich darum handelt, Abfallstoffe grösserer Radioaktivität unterzubringen. The invention has for its object to provide a device for the final storage of radioactive waste, which makes it possible to use certain repositories of certain standardization set up for shielding a given radioactivity even when it is a matter of accommodating waste of greater radioactivity.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, dass in den Aufnahmeraum des Endlagerbehälters für die Abfallstoffe ein kleinerer Hilfsbehälter eingesetzt ist, wobei einem Endlagerbehälter eine Mehrzahl von Hilfsbehältern unterschiedlicher Grösse auswahlweise zugeordnet ist, und dass der Zwischenraum zwischen Innenwand des Endlagerbehälters und Hilfsbehälter durch nachträglich eingebrachten Abschirmwerkstoff ausgefüllt ist Um den Hilfsbehälter zu positionieren, können zwischen Hilfsbehälter und Innenwand des Endlagerbehälters Abstandshalter angeordnet sein. To achieve this object, the invention teaches that a smaller auxiliary container is inserted into the receiving space of the final storage container for the waste materials, a plurality of auxiliary containers of different sizes being assigned to one final storage container, and that the space between the inner wall of the final storage container and auxiliary container is provided by shielding material that is subsequently introduced is filled In order to position the auxiliary container, spacers can be arranged between the auxiliary container and the inner wall of the final storage container.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass ein in bestimmter Weise normierter Endlagerbehälter auch zur Aufnahme von radioaktiven Abfallstoffen höherer Aktivität als sie der Normierung entsprechen, eingesetzt werden kann, wenn eine zusätzliche Abschirmung verwirklicht wird - und verwirklicht diese zusätzliche Abschirmung auf einfache Weise, indem unter Verwendung eines Hilfsbehälters ein Zwischenraum für die zusätzliche Abschirmung geschaffen wird. Dabei können Hilfsbehälter und zusätzliche Abschirmung ohne Schwierigkeiten so eingerichtet werden, dass wiederum eine Optimierung erreicht ist, d. h. so, dass der Hilfsbehälter ein optimales Volumen des Abfallstoffes höherer Radioaktivität aufnimmt, wenn der Zwischenraum eine bestimmte Dicke aufweist und mit einem Abschirmwerkstoff bestimmten Aufbaus ausgefüllt wird. Es versteht sich von selbst dass bei der erfindungsgemässen Vorrichtung sowohl der Endlagerbehälter als auch der Hilfsbehälter mit und ohne lösbaren Deckel ausgeführt werden können. Handelt es sich um eine Ausführungsform mit lösbarem Deckel, so muss selbstverständlich auch zwischen Hilfsbehälter und Deckel ein Zwischenraum geschaffen werden, der mit zusätzlichem Abschirmwerkstoff ausgefüllt ist, oder es muss von vornherein der Deckel entsprechend ausgelegt werden. Im Rahmen der Erfindung liegt es, den Zwischenraum auch für Hilfsfunktionen auszunutzen, beispielsweise im Zwischenraum Heizstäbe unterzubringen oder Rohre für die Aufnahme von Heizstäben anzuordnen, wenn es sich um eine Vorrichtung handelt, in der auch eine Entgasung oder Entdampfung der in den Hilfsbehälter eingebrachten radioaktiven Abfallstoffe durchgeführt werden soll. The invention is based on the knowledge that a repository container standardized in a certain way can also be used to hold radioactive waste materials of higher activity than they correspond to the standardization if additional shielding is implemented - and realizes this additional shielding in a simple manner by a space for the additional shielding is created using an auxiliary container. Auxiliary containers and additional shielding can be set up without difficulty in such a way that optimization is again achieved, i. H. such that the auxiliary container holds an optimal volume of the waste material of higher radioactivity if the intermediate space has a certain thickness and is filled with a shielding material of a certain structure. It goes without saying that, in the device according to the invention, both the final storage container and the auxiliary container can be designed with and without a removable lid. If it is an embodiment with a detachable lid, a space must of course also be created between the auxiliary container and the lid, which is filled with additional shielding material, or the lid must be designed accordingly from the outset. It is within the scope of the invention to utilize the intermediate space for auxiliary functions, for example to place heating rods in the intermediate space or to arrange pipes for the reception of heating rods if it is a device in which degassing or evaporation of the radioactive waste materials introduced into the auxiliary container is also involved to be carried out.

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, dass bei einer erfindungsgemässen Vorrichtung normierte Endlagerbehälter ein und derselben Normierung für die verschiedensten Abschirmfunktionen eingesetzt werden können. Ein Kernkraftwerk oder ein Institut zur Entsorgung von Kernkraftwerken ist daher nicht mehr genötigt, einen grossen Vorrat von unterschiedlich normierten Endlagerbehältern zu halten. - Das Einbringen der radioaktiven Abfallstoffe in die erfindungsgemässe Vorrichtung kann nach jedem geeigneten Verfahren erfolgen. The advantages achieved can be seen in the fact that standardized repository containers of one and the same standardization can be used for a wide variety of shielding functions in a device according to the invention. A nuclear power plant or an institute for the disposal of nuclear power plants is therefore no longer required to keep a large stock of differently standardized repository containers. - The radioactive waste materials can be introduced into the device according to the invention by any suitable method.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert Es zeigen in schematischer Darstellung The invention is explained in more detail below on the basis of a drawing which represents only one exemplary embodiment. It shows a schematic illustration

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung, 1 shows a vertical section through a device according to the invention,

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 für einen anderen Einsatzfall. Fig. 2 shows the object of FIG. 1 for another application.

Die in den Figuren dargestellt Vorrichtung ist für die Endlagerung von radioaktiven Abfallstoffen, insbesondere von radioaktiven Kernkraftwerkabfallstoffen bestimmt Zur Vorrichtung gehört ein Endlagerbehälter 2 normierter Abschirmfunktion aus Abschirmwerkstoff, der einen Aufnahmeraum 3 für die Abfallstoffe A aufweist Solche Behälter sind in den verschiedensten Ausführungsformen bekannt In ihrer bekannten Ausführungsform nimmt der Aufnahmeraum 3 unmittelbar die radioaktiven Abfallstoffe A auf. Wegen der normierten Abschirmfunktion ist die Auslegung insgesamt nur dann optimal, wenn Abfallstoffe A bestimmter Radioaktivität in bestimmter Menge in den Aufnahmeraum 3 eingebracht werden. The device shown in the figures is intended for the final storage of radioactive waste materials, in particular radioactive nuclear power plant waste materials. The device includes a final storage container 2 with a standardized shielding function made of shielding material, which has a receiving space 3 for the waste materials A. Such containers are known in the most varied of embodiments Embodiment, the receiving space 3 directly receives the radioactive waste A. Because of the standardized screening function, the overall design is only optimal if waste materials A of certain radioactivity are introduced into the receiving space 3 in a certain amount.

Nach der Erfindung sind, wie sich aus einer vergleichenden Betrachtung der beiden Figuren ergibt in den Aufnahmeraum 3 für die Abfallstoffe A Hilfsbehälter 1 einsetzbar. Einem Endlagerbehälter 2 ist eine Mehrzahl von Hilfsbehältern 1 unterschiedlicher Grösse auswahlweise zugeordnet Die Zeichnungen zeigen nur zwei Hilfsbehälter 1, es können jedoch mehr als zwei Hilfsbehälter 1 bestimmter Grösse einem normierten Endlagerbehälter 2 zugeordnet sein. Der Zwischenraum zwischen Innenwand des Endlagerbehälters 2 und Hilfsbehälter 1 ist durch nachträglich eingebrachten Abschirmwerkstoff 4 ausgefüllt Zwischen Hilfsbehälter 1 und Innenwand des Endlagerbehälters 2 befinden sich Abstandshalter 5. In Fig. 1 ist angedeutet dass in dem Zwischenraum zwischen Hilfsbehälter 1 und Innenwand des Endlagerbehälters 2 auch Hilfsaggregate 8 in Form von Heizstäben oder dgl. untergebracht sein können, According to the invention, as can be seen from a comparative examination of the two figures, auxiliary containers 1 can be used in the receiving space 3 for the waste materials A. A plurality of auxiliary containers 1 of different sizes are assigned to a final storage container 2. The drawings show only two auxiliary containers 1, but more than two auxiliary containers 1 of a certain size can be assigned to a standardized final storage container 2. The space between the inner wall of the final storage container 2 and the auxiliary container 1 is filled by shielding material 4 which is subsequently introduced. There are spacers 5 between the auxiliary container 1 and the inner wall of the final storage container 2. In FIG. 1 it is indicated that auxiliary units are also present in the intermediate space between the auxiliary container 1 and the inner wall of the final storage container 2 8 can be accommodated in the form of heating elements or the like,

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

wobei im Ausführungbeispiel die in den zusätzlichen Abschirmwerkstoff eingegossenen Hilfsaggregate 8 verloren sind. the auxiliary units 8 cast into the additional shielding material being lost in the exemplary embodiment.

Um mit der erfindungsgemässen Vorrichtung radioaktive Abfallstoffe A einer bestimmten Radioaktivität in einer Endlagerstätte zu lagern, wird der Endlagerbehälter 2 gleichsam für die schwächste Radioaktivität ausgelegt, so dass optimale Abschirmung erreicht ist, wenn der Aufnahmeraum 3 vollständig mit einem Abfallstoff dieser Radioaktivität ausgefüllt ist. Handelt es sich darum Abfallstoffe A unterzubringen; die eine grössere Radioaktivität aufweisen, so wird nach Massgabe die3 618040 In order to use the device according to the invention to store radioactive waste A of a certain radioactivity in a final deposit, the final storage container 2 is, as it were, designed for the weakest radioactivity, so that optimal shielding is achieved when the receiving space 3 is completely filled with a waste of this radioactivity. Is it to accommodate waste A? which have a greater radioactivity, die3 618040

ser Radioaktivität ein Hilfsbehälter 1 ausgewählt und in seiner Grösse so eingerichtet, dass bei Füllung des Hilfsbehälters 1 mit diesen Abfallstoffen A der Endlagerbehälter 2 zusammen mit dem zusätzlich eingebrachten Abschirmwerkstoff 4 die 5 Abschirmfunktion erfüllt. So kann ein einziger Endlagerbehälter 2 normierter Abschirmfunktion zur Handhabung von Abfallstoffen A verschiedenster Radioaktivität eingesetzt werden. Öffnungen 6 dienen zum Einpumpen oder Einsaugen bzw. zum Entwässern oder zum Einbringen eines Verfestigungsmit-10 tels. Bei der dargestellten Ausführungsform sind ferner noch Verbundmittel 7 vorgesehen. water radioactivity an auxiliary container 1 is selected and its size is such that when the auxiliary container 1 is filled with these waste materials A the final storage container 2 together with the additionally introduced shielding material 4 fulfills the 5 shielding function. A single repository container 2 with a standardized shielding function can thus be used for handling waste materials A of various radioactivities. Openings 6 are used for pumping or sucking in or for dewatering or for introducing a solidifying agent. In the embodiment shown, composite means 7 are also provided.

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1 Blatt Zeichnunge: 1 sheet of drawings:

Claims (3)

618040 PATENTANSPRÜCHE618040 PATENT CLAIMS 1. Vorrichtung für die Endlagerung von radioaktiven Abfallstoffen, insbesondere radioaktiven Kernkraftwerkabfallstoffen, mit einem Endlagerbehälter normierter Abschirmfunktion aus Abschirmwerkstoff und Aufnahmeraum für die Abfallstoffe, dadurch gekennzeichntet, dass in den Aufnahmeraum (3) für die Abfallstoffe (A) ein kleinerer Hilfsbehälter (1) eingesetzt ist, wobei einem Endlagerbehälter (2) eine Mehrzahl von Hilfsbehältern (1) unterschiedlicher Grösse auswahlweise zugeordnet ist, und dass der Zwischenraum zwischen Innenwand des Endlagerbehälters (2) und Hilfsbehälter (1) durch nachträglich eingebrachten Abschirmwerkstoff (4) ausgefüllt ist. 1.Device for the final storage of radioactive waste materials, in particular radioactive nuclear power plant waste materials, with a standardized storage function of shielding material made of a shielding material and receiving space for the waste materials, characterized in that a smaller auxiliary container (1) is used in the receiving space (3) for the waste materials (A) A plurality of auxiliary containers (1) of different sizes are assigned to a final storage container (2), and the space between the inner wall of the final storage container (2) and the auxiliary container (1) is filled by shielding material (4) that has been added subsequently. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Hilfsbehälter (1) und Innenwand des Endlagerbehälters (2) Abstandshalter (5) angeordnet sind. 2. Device according to claim 1, characterized in that spacers (5) are arranged between the auxiliary container (1) and the inner wall of the final storage container (2). 3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Zwischenraum zwischen Hilfsbehälter (1) und Innenwand des Endlagerbehälter (2) Hilfsaggregate (8) in Form von Heizstäben oder in Form von Rohren für die Aufnahme von Heizstäben untergebracht sind. 3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that in the space between the auxiliary container (1) and the inner wall of the final storage container (2) auxiliary units (8) in the form of heating elements or in the form of tubes for accommodating heating elements are accommodated .