DD248216A1 - METHOD AND DEVICE FOR TREATING LONG RADIOACTIVE WASTE PARTS - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Behandlung laenglicher radioaktiver Abfallteile metallischer Art aus dem Core-Bereich von Leichtwasserreaktoren in Kernkraftwerken. Die Aufgabe besteht darin, die Abfallteile unterschiedlichen Querschnitts unter Abschirmbedingungen zu zerlegen und die nicht wiederverwendungsfaehigen Anteile so zu behandeln, dass der Transport in ein Langzeitlager moeglich ist. Dies wird dadurch erreicht, dass die Abfallteile von den Zwischenlagern bzw. der aktiven Zone des Reaktors zu einer Zerlege- und Konfektionierungseinrichtung (ZKE) verbracht, dort schrittweise in einen Aufnahmebehaelter abgesenkt, abschnittsweise getrennt, in den Aufnahmebehaelter eingebracht und schwach kontaminierte Abschnitte wieder ausgeschleust werden, der Aufnahmebehaelter verschlossen, nach einer Aussendekontamination ausgeschleust und einem Langzeitlager zugefuehrt wird. Wesentliche Elemente der Einrichtung sind: Zellenkoerper mit Deckplatte (Ringsegment, Schiebedeckel, Abluftreinigungsanlage), Drehtischanlage zur Befuellung des Aufnahmebehaelters, Zerlegebloecke mit Zerlegewerkzeug, Monitorkamera, Beleuchtungseinrichtung und Greifvorrichtung, Verdeckelungseinrichtung mit Deckelmagazin, Deckelverschweisseinrichtung, Deko-Spruehsystem und Bodenablaesse mit Filtersystem fuer Deko-Loesungen. Die ZKE wird vorzugsweise umsetzbar gestaltet, um sie unter Minimierung von Transportwegen fuer alle Bloecke eines Kernkraftwerkes zu nutzen. Fig. 1The invention relates to a method and a device for the treatment of long-term radioactive waste parts of the metallic type from the core area of light water reactors in nuclear power plants. The object is to disassemble the waste parts of different cross-section under shielding conditions and to treat the non-reusable components so that the transport into a long-term storage is possible. This is achieved in that the waste parts from the intermediate storage or the active zone of the reactor to a Zerlege- and confectioning device (ZKE) spent there gradually lowered into a receptacle, partially separated, introduced into the receptacle and weakly contaminated sections are discharged again , the receptacle closed, discharged after a Aussendekontamination and a long-term storage is fed. Essential elements of the device are: cell body with cover plate (ring segment, sliding cover, exhaust air cleaning system), turntable for filling the receptacle, Zerlegebloecke with Zerlegewerkzeug, monitor camera, lighting device and gripping device, capping device with lid magazine, Deckelverschweisseinrichtung, deco-spraying system and Bodenablaesse with filter system for decorative solutions , The ZKE is preferably designed to be implementable in order to use it while minimizing transport routes for all the blocks of a nuclear power plant. Fig. 1

Description

Hierzu 5 Seiten ZeichnungenFor this 5 pages drawings

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Behandlung von länglichen radioaktiven Abfallteilen metallischer Art aus dem Bereich der aktiven Zone von Leichtwasserreaktoren in Kernkraftwerken.The invention relates to a method and a device for the treatment of elongated radioactive waste parts of the metallic type from the area of the active zone of light water reactors in nuclear power plants.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Beim Betrieb eines Kernkraftwerkes sind im Bereich der aktiven Zone des Reaktors (Core) neben den Brennelementen verschiedene Teile des Steuerungs- und Schutzsystems, wie z. B. Absorberelemente und Incoremeßlanzen im Einsatz. Diese Teile, die wegen des konstruktiven Aufbaus des Reaktors von rohr- bzw. stabförmiger Bauart sind, unterliegen auf Grund der Einsatzbedingungen im Primärkreislauf einem Verschleiß und müssen wegen der hohen Sicherheitsanforderungen in Kernkraftwerken in regelmäßigen Abständen ausgewechselt werden. Die als radioaktiver Abfall anfallenden verschlissenen Teile sind nach mehrjährigem Einsatz in der aktiven Zone des Reaktors kontaminiert und in den Bereichen, die unmittelbar dem Neutronenfluß des Cores ausgesetzt waren, zusätzlich aktiviert. Die weitere Verfahrensweise mit den sich ansammelnden Teilen beschränkt sich derzeit auf eine Zwischenlagerung in unbehandelter Form an den Standorten der Kernkraftwerke, z. B. in Wasserbecken, Bunkern, Senkschächten u.a.When operating a nuclear power plant in the area of the active zone of the reactor (core) in addition to the fuel elements, various parts of the control and protection system, such. B. absorber elements and Incoremeßlanzen in use. These parts, which are due to the structural design of the reactor of tubular or rod-like design, subject to wear due to the conditions of use in the primary circuit and must be replaced because of the high safety requirements in nuclear power plants at regular intervals. The worn out as radioactive waste worn parts are contaminated after several years of use in the active zone of the reactor and additionally activated in the areas that were directly exposed to the neutron flux of the core. The further procedure with the accumulating parts is currently limited to an intermediate storage in untreated form at the sites of nuclear power plants, z. B. in pools, bunkers, sinkers u.a.

Diese Verfahren sind ζ. B. in der DE-OS 2817193, DE-OS 2821780 und DE-OS 3247685 beschrieben, enthalten jedoch keine Aussagen zur späteren Behandlung der Teile. Hierfür kommt prinzipiell eine sichere Endlagerung, z. B. in geologischen Formationen in Frage. Eine teilweise Rückgewinnung als Sekundärrohstoff wäre sinnvoll, da die genannten Bagteile, z.T. aus wertvollen Materialien, wie z.B. austenitischen Stählen undZirkonlegierungen bestehen. Hauptproblem für die weitere Behandlung der Abfallteile sind ihre großen Längen (mehrere Meter) in Verbindung mit hohen, inhomogen verteilten Aktivitäten. Für das Zerlegen aktivierter Reaktorbauteile sind zwar schon einige Lösungen bekannt, wie z.B. die Unterwasserdrück- und-schneideinheit (UNDINE) von NUKEM fürßrennelementkästen, diverse Anlagen zum Unterwasserplasmaschneiden größerer Teile sowie das Zerlegen kleiner Teile sowie das Zerlegen kleiner Teile in einer heißen Zelle. Gemäß DD 222997 ist auch ein Verfahren zur Behandlung und Konfektionierung verbrauchter Absorberstäbe geringen Querschnitts (Cluster) beschrieben, das jedoch für massive Teile, wie sie z. B. in einigen Druckwasserreaktortypen anfallen, ungeeignet ist.These procedures are ζ. As described in DE-OS 2817193, DE-OS 2821780 and DE-OS 3247685, however, contain no statements on the subsequent treatment of the parts. For this purpose, in principle, a safe disposal, z. B. in geological formations in question. A partial recovery as a secondary raw material would be useful because the Bagteile mentioned, z.T. made of valuable materials, e.g. austenitic steels and zirconium alloys. Main problem for the further treatment of the waste parts are their long lengths (several meters) in connection with high, inhomogeneously distributed activities. Although some solutions are already known for disassembling activated reactor components, such as e.g. NUKEM Underwater Pressing and Cutting Unit (UNDINE) for unit boxes, various equipment for underwater plasma cutting of larger parts, disassembly of small parts, and disassembly of small parts into a hot cell. According to DD 222997 a method for the treatment and packaging of spent absorber bars of small cross-section (cluster) is described, however, for massive parts, as z. B. incurred in some pressurized water reactor types, is unsuitable.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, längliche radioaktive Abfallteile aus Kernkraftwerken unter minimaler Strahlenbelastung des Personals auf wirtschaftliche Art zu behandeln.The aim of the invention is to treat elongated radioactive waste parts from nuclear power plants with minimal radiation exposure of the staff in an economical way.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, längliche radioaktive Abfallteile unterschiedlichen Querschnitts unter Abschirmbedingungen zu zerlegen und die nicht wiederverwendungsfähigen Anteile so zu behandeln, daß der Transport in ein Langzeitlager möglich ist.The invention has for its object to decompose elongated radioactive waste parts of different cross-section under shielding conditions and treat the non-reusable shares so that the transport is possible in a long-term storage.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Abfallteile mit Hilfe eines an sich bekannten Glockenbehälters von den bisherigen Zwischenlagern (Wasserbecken, Bunker, Senkschächte) bzw. direkt aus der aktiven Zone des Reaktors zu einer Zerlege- und Konfektionierungseinrichtung (ZKE) verbracht, dort schrittweise in einen Aufnahmebehälter abgesenkt, über dem Aufnahmebehälter abschnittsweise abgetrennt, die abgetrennten Teile in den Aufnahmebehälter eingebracht, schwach kontaminierte Abschnitte, vorzugsweise die oberen Enden der Abfallteile nach dem Abtrennen der aktivierten Unterteile wieder aus der ZKE ausgeschleust und einer Dekontamination zwecks Wiederverwendung zugeführt werden, der gefüllte Aufnahmebehälter verschlossen, nach einer Außendekontamination aus der Zerlege- und Konfektionierungseinrichtung ausgeschleust und mit Hilfe von Containersystemen, die den lAEA-Transportregeln für radioaktive Stoffe entsprechen, einem Langzeitlager für radioaktive Abfälle zugeführt wird.According to the invention, this object is achieved in that the waste parts by means of a known bell container from the previous intermediate storage (pool, bunkers, Senkschächte) or directly from the active zone of the reactor to a Zerlege- and confectioning device (ZKE) spent there gradually lowered into a receptacle, separated over the receptacle sections, the separated parts introduced into the receptacle, weakly contaminated sections, preferably the upper ends of the waste after removal of the activated parts again discharged from the ZKE and a decontamination for re-use, the filled Containers closed, discharged after external decontamination from the cutting and packaging device and using a container systems that comply with the IAEA transport rules for radioactive materials, a long-term storage for radioactive waste case is supplied.

Die Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, die Zerlege- und Konfektionierungseinrichtung wird so gestaltet, daß Abfallteile unterschiedlicher Abmessung und Sorte fernbedient zerlegt und konfektioniert werden können. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß ein abschirmender, aerosoldichter, mit Tragelementen versehener Zellenkörper mit einer Deckplatte vorgesehen ist, der Boden des Zellenkörpers mittig einen Drehtisch zur Befüllung des Aufnahmebehälters, daneben ein Deko-Sprühsystem, auf der anderen Seite ein Deckelmagazin aufnimmt und zum Drehtisch hin abschüssig ausgebildet ist, rund um den Drehtisch Bodenablässe vorgesehen sind, die über Filter und eine Sammelringleitung an eine aktive Abwasserleitung angeschlossen sind, die Deckplatte mit einem eingearbeiteten Ringsegment, einem horizontal beweglichen Schiebedeckel mit Durchführungen für Versorgungsanschlüsse und für die Abluftreinigung sowie mit einer Zusatzabschirmung für die Saugleitung versehen ist, über dem Deckelmagazin eine über Lift und Hydraulik verfahrbare, mit einer Deckelgreifvorrichtung versehene Verdeckelungseinrichtung angeordnet ist, über dem Drehtisch mindestens zwei gegenüberstehende Zerlegeblöcke, eine Greifvorrichtung sowie Saugvorrichtungen einer von der Deckplatte getragenen Abluftreinigungsanlage vorgesehen sind und gegenüber der Verdeckelungseinrichtung eine Deckelverschweißeinrichtung angeordnet ist. Das Ringsegment der Deckplatte ist in zylindrisch-stufenförmiger Art für die Aufnahme eines Transport- bzw. Umladecontainers für gefüllte Aufnahmebehälter bzw. für die Aufnahme einer Konduktorplatte für einen Glockenbehälter zum Antransport der Abfallteile ausgebildet. Der Drehtisch ist zum Zwecke einer gleichmäßigen Befüllung der Aufnahmebehälter schrittweise und für das Verschließen und Dekontaminieren der Aufnahmebehälter kontinuierlich auf einer Gleitbahn mit Steuerungselementen über ein Getriebe und einen Motor drehbar. Die Zerlegeblöcke sind mit je einer Monitorkamera, einer Beleuchtungseinrichtung, einem horizontal beweglichen Zerlegewerkzeug, vorzugsweise einem Plasmafeinstrahlbrenner sowie mit einem die Schnittstelle abschirmenden Schild ausgestattet. Die Zerlege- und Konfektionierungseinrichtung wird vorzugsweise umsetzbar und transportabel ausgebildet, um einen hohen Ausnutzungsgrad in einem Kernkraftwerk mit mehreren Reaktoren und Minimierung der innerbetrieblichen Transporte von unkonfektionierten Abfallteilen zu sichern.The device for carrying out this method, the cutting and packaging device is designed so that waste parts of different dimensions and types can be dismantled and assembled remotely. It is characterized in that a shielding, aerosol-tight, provided with support elements cell body is provided with a cover plate, the bottom of the cell body centered a turntable for filling the receptacle, next to a decorative spray system, on the other side receives a lid magazine and the turntable out downslope is provided around the turntable bottom drains are provided, which are connected via filters and a collecting ring line to an active sewer, the cover plate with an integrated ring segment, a horizontally movable sliding cover with feedthroughs for supply connections and for exhaust air purification and with an additional shield for the Suction line is provided above the lid magazine via a lift and hydraulically movable, provided with a lid gripping device Verdeckelungseinrichtung is arranged above the turntable at least two opposing Zerlegeblöcke, a Greifvor direction and suction devices provided by the cover plate exhaust air cleaning system are provided and opposite the capping a Deckelverschweißeinrichtung is arranged. The ring segment of the cover plate is formed in a cylindrical-stepped manner for receiving a transport or Umlade container for filled receptacle or for receiving a Konduktorplatte for a bell container for transporting the waste parts. The turntable is stepwise rotatable for the purpose of uniformly filling the receptacles and for closing and decontaminating the receptacles continuously on a slide with control elements via a gear and a motor. The Zerlegeblöcke are each equipped with a monitor camera, a lighting device, a horizontally movable cutting tool, preferably a plasma torch and with a shield shielding the interface. The disassembling and packaging device is preferably designed to be implementable and transportable in order to ensure a high degree of utilization in a nuclear power plant with multiple reactors and minimizing the internal transport of unprocessed waste parts.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. In the accompanying drawing show:

Figur 1: Einen Längsschnitt der Zerlege- und Konfektionierungseinrichtung Figur 2: Einen Querschnitt der Zerlege- und Konfektionierungseinrichtung Figur 3: Eine schematische Darstellung der einzelnen VerfahrensschritteFigure 1: A longitudinal section of the cutting and packaging device Figure 2: A cross section of the cutting and packaging device Figure 3: A schematic representation of the individual process steps

Figur 1 zeigt eine Zerlege- und Konfektionierungseinrichtung (ZKE) die aus Gründen des optimalen Strahlenschutzes vorzugsweise im Revisionsschacht eines Kernkraftwerksblockes positioniert wird. Der abschirmende, aerosoldichte, zwecks Umsetzbarkeit mit Tragelementen 4k versehene Zellenkörper 4 wird aus C-Stahl mit einer mehrere Millimeter starken Austenitauskleidung gefertigt. Der Zellenkörper 4 ist mit einer abnehmbaren Deckplatte 4d versehen, deren Bestandteil ein Ringsegment 4b ist, welches in Verbindung mit einem über die Hydraulikeinheit 4c betriebenen Schiebedeckel 4a das Ein- undFIG. 1 shows a cutting and packaging device (ZKE) which, for reasons of optimal radiation protection, is preferably positioned in the inspection shaft of a nuclear power plant block. The shielding, aerosol-tight, for implementation with support elements 4k provided cell body 4 is made of carbon steel with a several millimeters thick Austenitauskleidung. The cell body 4 is provided with a removable cover plate 4d, the constituent of which is a ring segment 4b which, in conjunction with a slide cover 4a operated via the hydraulic unit 4c, switches on and off

Ausschleussystem für die Abfallteile 1 mit Glockenbehältern 2 (mit Konduktorplatte 2a) bzw. für gefüllte Aufnahmebehälter 6 mit Transportcontainern 13 darstellt. Das Ringsegment 4b ist in zylindrisch-stufenförmiger Art für die Aufnahme des Transportcontainers 13 bzw. der Konduktorplatte 2a ausgebildet. Die Deckplatte 4d ist mit Durchführungen für Versorgungsanschlüsse 4e und für die Abluftreinigung 4f versehen. Auf der Deckplatte 4d ist die Abluftreinigungsanlage 5 angeordnet, welche mitSchwebstoffiltern 5a und einem Sauglüfter 5b versehen ist, wodurch ein ständiger Unterdruck in der ZKE gehalten wird, und zusätzlich über den Anschluß 5c an die spezielle Lüftung des Kernkraftwerkes angeschlossen werden kann. Die Zusatzabschirmung 5d dient der Durchführung der Saugleitung 5e, die in einer Saugvorrichtung 5f (Saugkopf, Saugring), welche flexibel über der Abfalltrennstelle angeordnet ist, endet. Der Boden 4e des Zellenkörpers 4 ist mittig mit einer Drehtischanlage 7 für die Befüllung der Aufnahmebehälter 6 versehen. Die Drehtischanlage 7 besitzt einen Zentrierdorn 7 a zur Arretierung der Aufnahmebehälter 6, einen gelochten Boden 7 b, einen unterhalb des Zellenbodens 4e angeordneten Antriebsmotor 7 c mit Getriebeblock 7 d und Wellendurchführung 7 e sowie einer Gleitbahn 7 f mit Steuerungselementen, auf der der Drehtisch 7 schrittweise bzw. kontinuierlich beweglich ist. Neben dem Drehtisch 7 ist ein Deko-Sprühsystem 11 zur Außendekontamination der Aufnahmebehälter 6 angeordnet. Der Boden 4e des Zellenkörpers 4 ist zum Drehtisch 7 hin abschüssig ausgebildet, wordurch die Zwangsführung verbrauchter Deko-Lösungen zu mehreren Bodenablässen 4g gewährleistet wird, die mit mechanischen Filtern 4h ausgerüstet sind und in eine Sammelringleitung 4e mit Anschluß an die aktive Abwasseraufbereitung des Kernkraftwerkes einmünden.Removal system for the waste parts 1 with bell containers 2 (with conductor plate 2a) or for filled receptacle 6 with transport containers 13 represents. The ring segment 4b is formed in a cylindrical-stepped manner for receiving the transport container 13 or the conductor plate 2a. The cover plate 4d is provided with feedthroughs for supply ports 4e and exhaust air purification 4f. On the cover plate 4d, there is disposed the exhaust air purifying system 5 provided with particulate filters 5a and a suction fan 5b, whereby a constant negative pressure is maintained in the ZKE, and in addition can be connected via the port 5c to the special ventilation of the nuclear power plant. The additional shield 5d is used to carry out the suction line 5e, which ends in a suction device 5f (suction head, suction ring), which is arranged flexibly over the waste separation point. The bottom 4e of the cell body 4 is provided centrally with a turntable system 7 for the filling of the receptacle 6. The turntable system 7 has a centering mandrel 7 a for locking the receptacle 6, a perforated bottom 7 b, arranged below the cell bottom 4 e drive motor 7 c with gear block 7 d and shaft bushing 7 e and a slide 7 f with control elements on which the turntable. 7 is gradually or continuously movable. In addition to the turntable 7, a decorative spray system 11 for external decontamination of the receptacle 6 is arranged. The bottom 4e of the cell body 4 is formed downhill to the turntable 7, wordurch forced circulation is spent Deko solutions to several Bodenablässen 4g is guaranteed, which are equipped with mechanical filters 4h and open into a collection ring line 4e connected to the active wastewater treatment of the nuclear power plant.

Alle weiteren Ausrüstungen sind rund um den Drehtisch angeordnet: Eine über Lift und Hydraulik 9a verfahrbare Verdeckelungsvorrichtung 9 mit Deckelgreifvorrichtung 9 b, die die Behälterdeckel 6a aus dem Deckelmagazin 9c, wo sie mit Hilfe eines Zentrierdornes 9d gestapelt sind, entnimmt und auf den gefüllten Aufnahmebehälter 6 umsetzt und dort bis zum Abschluß des Verschweißvorganges festhält, die hierfür erforderliche Deckelverschweißeinrichtung 10 mit Schweißkopfeinheit 10a, Hydraulikfür die Horizontalbewegung 10b, Schlauchpaket und Schweißdrahtzuführung 10c und Versorgungsanschlüssen 10d, die beiden sich gegenüberstehenden Zerlegeblöcke 8 mit je einem Plasmafeinstrahlbrenner 8a, der Hydraulik für die Horizontalbewegung 8b, dem Schlauch paket 8c, dem Lift 8d, je einer Monitorkamera 8e und einer Beleuchtungseinrichtung 8f sowie die über einen Lift 8g verfahrbare Greifvorrichtung 8 h für die Abfallteile 1 während des Zerlegevorganges. Zu Beginn wird ein leerer Aufnahmebehälter 6, vorzugsweise ein modifiziertes 2001-Standardfaß mit Rohrführungen 6 b, mit Hilfe eines Transport- bzw. Umladecontainers 13 über das Ringsegment 4 b und den Schiebedeckel 4a in den Zellenkörper 4 eingebracht, auf den Drehtisch 7 gesetzt und mit Hilfe des Zentrierdornes 7a arretiert. Ein Abfallteil 1 wird mittels Hebezeug 2 b des Glockenbehälters 2 aus dem Zwischenlagers (im Ausführungsbeispiel ein Senkschachtlager) entnommen undzurZerlege- und Konfektionierungseinrichtung transportiert (Figur 3 a). Der Glockenbehälter 2 wird auf die K&nduktorplatte 2 a aufgesetzt und arretiert, nachdem die Konduktorplatte 2a auf das Ringsegment 4b gesetzt wurde. Das Abfallteil 1 (z.B. eine Absorberkassette) wird nach Öffnen des Schiebedeckels 4a mittels Hebezeug 2b in die Rohrführungen 6b des Aufnahmebehälters 6 abgesenkt (Figur 1, Figur 3 b). Das Abfallteil 1 wird mittels Greifvorrichtung 8h in seiner Lage fixiert (Figur 2). Die beiden Zerlegeblöcke 8 werden nacheinander an das Abfallteil 1 herangefahren und die Zerlegung erfolgt in zwei Anschnitten mit dem Plasmafeinstrahlbrennern 8 a. Während des fern bedienten Zerlegevorganges erfolgt die Abschirmung des im Brennerstrahl befindlichen Abfallsegmentes durch einen mit dem Zerlegeblock 8 gekoppelten Schutzschild (in Figur nicht dargestellt), um das Versprühen von kontaminiertem Abfallmaterial in den Zellenkörperr 4 zu verhindern. Das Schnittmaterial fällt hierdurch mit in den Aufnahmebehälter 6 ein. Stäube und Aerosole werden durch die Saugvorrichtung 5f der Abluftreinigungsanlage 5 beseitigt. Das abgetrennte Teilstück 1 a des Abfallteiles 1 fällt in die Rohrführungen 6 b des Aufnahmebehälters 6 ein. (In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist zur Zerlegung dünner Abfallteile bis zu 50 mm Stärke nur einer der beiden Zerlegeblöcke erforderlich, die Zerlegung erfolgt in kürzere Teilstücke lain Aufnahmebehälter 6 ohne Rohrführungen 6b, in welche die Teilstücke 1 a lose einfallen). Danach erfolgt die Betätigung des Drehtisches 7 über die Gleitbahn mit Steuerungselementen 7f, wobei die nächste Rohrführung 6 b unter das Restende des Abfallteiles 1 gefahren wird (Figur 3 c). Der Absenk- und Trennvorgang wird wiederholt, bis der Aufnahmebehälter 6 gefüllt ist, erforderlichenfalls werden dafür mehrere Antransporte mit dem Glockenbehälter 2 durchgeführt. Je nach Aktivität werden schwach kontaminierte obere Restenden 1 b der Abfallteile 1 im Glockenbehälter 2 belassen und von diesem einem Zwischenbehälter 12 übergeben, wo sie für eine Dekontamination gesammelt werden (Figur 3c). Anschließend übernimmt der Glockenbehälter 2 jeweils ein weiteres Abfallteil 1 aus dem Zwischenlager 3 und führt es der ZKE zu.All other equipment is arranged around the turntable: A lifting device 9a with lid gripping device 9b which can be moved by lift and hydraulic 9a and removes the container lid 6a from the lid magazine 9c, where it is stacked by means of a centering mandrel 9d, and onto the filled receptacle 6 converts and holds there until the completion of the welding process, the lid sealing device 10 required for welding head unit 10a, hydraulic for the horizontal movement 10b, hose assembly and welding wire feed 10c and supply terminals 10d, the two opposing Zerlegeblöcke 8, each with a plasma torch 8a, the hydraulics for the horizontal movement 8b , the hose package 8c, the lift 8d, each a monitor camera 8e and a lighting device 8f and the movable over a lift 8g gripping device 8 h for the waste parts 1 during the cutting process. At the beginning, an empty receptacle 6, preferably a modified 2001 standard keg with pipe guides 6 b, introduced by means of a transport or Umlade container 13 on the ring segment 4 b and the sliding cover 4 a in the cell body 4, placed on the turntable 7 and with Help the centering mandrel 7a locked. A waste part 1 is removed by means of hoist 2 b of the bell container 2 from the intermediate storage (in the embodiment, a countersunk shaft bearing) and transported toZerlege- and packaging device (Figure 3 a). The bell container 2 is placed on the K n nduktorplatte 2 a and locked after the Konduktorplatte 2a was placed on the ring segment 4b. The waste part 1 (for example an absorber cassette) is lowered into the tube guides 6b of the receiving container 6 after opening the sliding cover 4a by means of hoisting means 2b (FIG. 1, FIG. The waste part 1 is fixed by means of gripping device 8h in its position (Figure 2). The two Zerlegeblöcke 8 are successively moved up to the waste part 1 and the decomposition takes place in two sections with the plasma jet burners 8 a. During the remote-controlled dismantling operation, the shielding of the waste segment located in the burner jet is shielded by a protective shield coupled to the dismantling block 8 (not shown in the drawing) in order to prevent the spraying of contaminated waste material into the cell body 4. The cut material thereby falls into the receptacle 6. Dusts and aerosols are eliminated by the suction device 5f of the exhaust air purification system 5. The separated portion 1 a of the waste part 1 falls into the pipe guides 6 b of the receptacle 6 a. (In a further embodiment of the invention, only one of the two Zerlegeblöcke is required for the decomposition of thin waste parts up to 50 mm thickness, the decomposition takes place in shorter sections lain receptacle 6 without tube guides 6b, in which the parts 1 a loosely come). Thereafter, the actuation of the turntable 7 via the slide with control elements 7f, wherein the next pipe guide 6 b is driven under the remaining end of the waste part 1 (Figure 3 c). The lowering and separating process is repeated until the receptacle 6 is filled, if necessary, several Antransporte be performed with the bell container 2. Depending on the activity, weakly contaminated upper residual ends 1b of the waste parts 1 are left in the bell container 2 and are transferred from this to an intermediate container 12, where they are collected for decontamination (FIG. 3c). Subsequently, the bell container 2 takes over a further waste part 1 from the intermediate storage 3 and supplies it to the ZKE.

Auf den gefüllten Aufnahmebehälter 6 wird mit Hilfe der Verdeckelungseinrichtung 9 ein dem Deckelmagazin 9c entnommener Deckel 6 a aufgesetzt und dort festgehalten, bis der fern bediente Verschweißvorgang mit Hilfe der Deckelverschweißeinrichtung 10 unter Drehung des Drehtisches 7 beendet ist.On the filled receptacle 6 is a lid of the magazine 9c removed cover 6 a is placed and held there until the remote-controlled welding process using the Deckelverschweißeinrichtung 10 is completed by rotation of the turntable 7 with the aid of Verdeckelungseinrichtung 9.

Anschließend erfolgt eine Außendekontamination des Aufnahmebehälters 6 mit Hilfe von Düsen des Dekosprühsystems 11 unter erneuter Drehung des Drehtisches 7 (Figur 3d). Die kontaminierten Deko-Lösungen fließen über den gelochten Boden 7 b des Drehtisches 7 und über die Bodenablässe 4g sowie über die mechanischen Filter 4 h in die Sammelringleitung 4 !,welche an die aktive Abwasseraufbereitung des Kernkraftwerkes angeschlossen ist. Nach Wegnahme des Glockenbehälters 2 und der Konduktorplatte 2a von der Deckplatte 4d wird der verschlossene Aufnahmebehälter 6 mittels Hebezeug 13a in einen auf den Zellenkörper 4 aufgesetzten Transportcontainer bzw. Umladecontainer 13 eingebracht (Figur 3e). Dieser wird nach dem Verschließen durch ein Hebezeug 14 in ein Transportfahrzeug 15 eingebracht, mit welchem der Transport zu einem Langzeitlager erfolgt (Figur 3f). Die Langzeitlagerung erfolgt in für radioaktive Abfälle bekannter Art, z.B. in geologischen Formationen oder in Form einer Langzeitzwischenlagerung mit späterer Rückholung zwecks Wiederverwendung der Abfälle, je nach Entsorgungsstrategie des Anwenders.Subsequently, external decontamination of the receiving container 6 takes place with the aid of nozzles of the deco-spraying system 11 with renewed rotation of the rotary table 7 (FIG. 3d). The contaminated decorative solutions flow over the perforated bottom 7 b of the turntable 7 and the bottom drains 4 g and 4 h via the mechanical filter in the collection ring 4!, Which is connected to the active wastewater treatment of the nuclear power plant. After removal of the bell container 2 and the conductor plate 2 a from the cover plate 4 d of the sealed receptacle 6 is introduced by means of hoist 13 a in a placed on the cell body 4 Transport container or Umladecontainer 13 (Figure 3e). This is introduced after closing by a hoist 14 in a transport vehicle 15, with which the transport to a long-term storage takes place (Figure 3f). The long-term storage is carried out in a manner known for radioactive waste, e.g. in geological formations or in the form of a long-term interim storage with later retrieval for the purpose of reuse of the waste, depending on the disposal strategy of the user.

Das beschriebene Verfahren schließt eine technologische Lücke auf dem Gebiet der Abfallbehandlung in Kernkraftwerken, erbringt Vorteile hinsichtlich einer Minimierung des endzulagernden Abfallvolumens und der Sekundärrohstoffgewinnung und sichert die Einhaltung der Strahlenschutzbestimmungen während der Abfallbehandlung.The described method closes a technological gap in the field of waste treatment in nuclear power plants, provides advantages in terms of minimizing the waste volume to be disposed of and the secondary raw material recovery and ensures compliance with the radiation protection regulations during waste treatment.

Claims (6)

1. Verfahren zur Behandlung länglicher radioaktiver Abfallteile in Kernkraftwerken, gekennzeichnet dadurch, daß die Abfallteile von den Zwischenlagern bzw. aus der aktiven Zone des Reaktors zu einer Zerlege- und Konfektionierungseinrichtung verbracht, dort schrittweise in einen Aufnahmebehälter abgesenkt, über dem Aufnahmebehälter abschnittsweise abgetrennt, die abgetrennten Teile in den Behälter eingebracht, schwach kontaminierte Abschnitte (Oberteile) wieder aus der Zerlege-Konfektionierungseinrichtung ausgeschleust werden, der Aufnahmebehälter verschlossen, nach einer Außendekontamination aus der Zerlege- und Konfektionierungseinrichtung ausgeschleust und einem Langzeitlager für radioaktive Abfälle zugeführt wird.1. A process for the treatment of elongated radioactive waste parts in nuclear power plants, characterized in that the waste parts spent from the intermediate storage or from the active zone of the reactor to a Zerlege- and confectioning, there gradually lowered into a receptacle, separated over the receptacle sections, the introduced separated parts into the container, weakly contaminated sections (tops) are discharged from the Zerlege confectioning device, closed the receptacle, discharged after external decontamination from the cutting and packaging device and a long-term storage for radioactive waste is supplied. 2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein abschirmender, aerosoldichter, mit Tragelementen (4k) versehener Zellenkörper (4) mit einer Deckplatte (4d) vorgesehen ist, der Boden (4e) des Zellenkörpers (4) mittig einen Drehtisch (7) zur Befüllung des Aufnahmebehälters (6), daneben ein Deko-Sprühsystem (11), auf der anderen Seite ein Deckelmagazin (9c) aufnimmt und zum Drehtisch (7) hin abschüssig ausgebildet ist, rund um den Drehtisch (7) Bodenablässe (4g) vorgesehen sind, die über Filter (4h) und eine Sammelringleitung (4i) an eine aktive Abwasserleitung angeschlossen sind, die Deckplatte (4d) mit einem eingearbeiteten Ringsegment (4b), einem horizontal beweglichen Schiebedeckel (4a) mit Durchführungen für Versorgungsanschlüsse (4e) und für die Abluftreinigung (4f) sowie mit einer Zusatzabschirmung (5d) für die Saugleitung (5e) versehen ist, über dem Deckelmagazin (9c) eine über Lift und Hydraulik (9a) verfahrbare, mit einer Deckelgreifvorrichtung (9b) versehene Verdeckelungseinrichtung (9) angeordnet ist, über dem Drehtisch (7) mindestens zwei gegenüberstehende Zerlegeblöcke (8), eine Greifvorrichtung (8h) sowie Saugvorrichtungen (5f) _, einer von der Deckplatte (4d) getragenen Abluftreinigungsanlage (5) vorgesehen sind und gegenüber der Verdeckelungseinrichtung (9) eine Deckelverschweißeinrichtung (10) angeordnet ist.2. Device for carrying out the method according to item 1, characterized in that a shielding, aerosol-tight, provided with support elements (4k) cell body (4) with a cover plate (4d) is provided, the bottom (4e) of the cell body (4) in the center a turntable (7) for filling the receptacle (6), next to it a deco-spraying system (11), on the other side a lid magazine (9c) receives and is formed downhill to the turntable (7), around the turntable (7) Bottom drains (4g) are provided, which are connected via filters (4h) and a collecting ring line (4i) to an active sewer line, the cover plate (4d) with an incorporated ring segment (4b), a horizontally movable sliding cover (4a) with feedthrough connections (4e) and for the exhaust air cleaning (4f) and with an additional shield (5d) for the suction line (5e) is provided, above the lid magazine (9c) via lift and hydraulic (9a) movable, with e at least two opposing Zerlegeblöcke (8), a gripping device (8h) and suction devices (5f) _, one of the cover plate (4d) carried exhaust air cleaning system (5 ) are provided and relative to the capping device (9) a Deckelverschweißeinrichtung (10) is arranged. 3. Einrichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß das Ringsegment (4b) in zylindrischstufenförmiger Art für die Aufnahme eines Transport- bzw. Umladecontainers (13) für gefüllte Aufnahmebehälter (6) bzw. für die Aufnahme einer Konduktorplatte (2 a) für einen Glockenbehälter (2) ausgebildet ist.3. Device according to item 2, characterized in that the ring segment (4b) in a cylindrical step-like manner for receiving a transport or Umladecontainerers (13) for filled receptacle (6) or for receiving a Konduktorplatte (2 a) for a Bell container (2) is formed. 4. Einrichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Drehtisch (7) schrittweise und kontinuierlich auf einer Gleitbahn mit Steuerungselementen (7f) drehbar ist.4. Device according to item 2, characterized in that the turntable (7) is stepwise and continuously rotatable on a slide with control elements (7 f). 5. Einrichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Zerlegeblöcke (8) mit je einer Monitorkamera (8e), einer Beleuchtungseinrichtung (8f), einem horizontal beweglichen Zerlegewerkzeug, vorzugsweise einem Plasmafeinstrahlbrenner (8a) sowie mit einem die Schnittstelle abschirmenden Schild ausgestattet sind.5. The device according to item 2, characterized in that the Zerlegeblöcke (8) are each equipped with a monitor camera (8e), a lighting device (8f), a horizontally movable cutting tool, preferably a plasma torch (8a) and with a shield shielding the interface , 6. Einrichtung nach Punkt 2-5, gekennzeichnet dadurch, daß die Zerlege- und Konfektionierungseinrichtung umsetzbar und transportabel ausgebildet ist.6. Device according to item 2-5, characterized in that the Zerlege- and confectioning device is implemented feasible and portable.