DE2306947B1

DE2306947B1 - Vorgespannter druckbehaelter fuer atomkernreaktoren

Info

Publication number: DE2306947B1
Application number: DE19732306947
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Siempelkamp Giesserei KG, 4150Krefeld
Priority date: 1973-02-13
Filing date: 1973-02-13
Publication date: 1974-01-24
Also published as: FR2217506B1; DE2306947C2; FR2217506A1; US3963565A; GB1443302A; JPS49112098A; JPS5219276B2; DE2306947A1

Description

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Spannkräfte auf dem Deckel abgestützt, so halten sie treten. Im Rahmen der Erfindung liegt es, in der beden Deckel fest. Sind sie auf dem Mantelrand abge- schriebenen Weise nicht nur bei einem Druckbehälstützt, so ist der Deckel abnehmbar. Der beschrie- ter mit oberem Deckel zu arbeiten, sondern auch bei bene Aufbau impliziert, daß auch bei der Umlage- einem solchen, der einen unteren abnehmbaren Dekrung der Abstützung der Vorspannkräfte die Vor- 5 kel, nämlich einen abnehmbaren Boden aufweist Spannung erhalten bleibt, wozu es ausreichend ist, oder bei dem Boden und Deckel abnehmbar sind,
bei der Umlagerung mit Spannpressen zu arbeiten, Es kann sich darüber hinaus sowohl um einen

die sich auf dem abzunehmenden Deckel abstützen stehenden als auch um einen liegenden Druckbehälter und mittelbar oder unmittelbar an den Veranke- handeln,
rungseinrichtungen angreifen. io Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer

Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden mehrere Möglichkeiten der Gestaltung der beschrie- Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt in schebenen Bauteile. Eine Ausführungsform, die sich matischer Darstellung

durch Einfachheit und Funktionssicherheit auszeich- Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch einen stehen-

net, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Veranke- 15 den Druckbehälter gemäß der Erfindung,
rungseinrichtungen aus einer Verankerungsplatte be- Fig. 2 den vergrößerten Ausschnitt^ aus dem

stehen, in der Vorspannstähle eines Vorspannkanals Gegenstand nach F i g. 1,

verankert sind, und daß die Verankerungsplatte Fig.3 einen Schnitt in Richtung B-B durch den

einen Außendurchmesser aufweist, der geringer ist Gegenstand nach F i g. 2,

als der der Stützhülsen. In diesem Falle kann auch 20 F i g. 4 den Gegenstand nach F i g. 2 beim UmIamit sehr einfachen Hilfsvorrichtungen gearbeitet wer- gern der Abstützung der Vorspannkräfte vom Deckel den, die aus jeweils einer Verbreiterungsmutter sowie auf den Mantelrand,

zwischen Verbreiterungsmutter und Deckel ein- Fig. 5 den Gegenstand nach Fig. 4 im umgelager-

schiebbaren Deckelanschlußschalen bestehen, wobei ten Zustand der Vorspannkräfte und
die Verbreiterungsmuttern auf die dazu mit Außen- 25 F i g. 6 den Gegenstand nach F i g. 5 bei abgenomgewinde versehene Verankerungsplatte aufschraub- menem Deckel.

bar sind und die Deckelanschlußschalen eine Höhe Der in den Figuren dargestellte Druckbehälter 1 ist

aufweisen, die größer ist als die der Stützhülsenkra- ein Druckbehälter für Atomkernreaktoren. Die Ergen. Auch die Stützhülsen können aus Halbhülsen findung ist jedoch hierauf nicht beschränkt. Es hanzusammengesetzt sein, so daß sie ohne weiteres in die 3° delt sich um einen Druckbehälter 1, der aus Manzugeordneten Kanäle der Deckel eingesetzt werden tel 2, Deckel 3 und Boden 4 besteht, wobei der Mankönnen und in diesen auch ohne weiteres verschieb- tel 2 aus mehreren, aufeinandergesetzten Ringsegbar sind. Arbeitet man mit diesen Bauteilen, so ist menten 5 zusammengespannt ist. Der Deckel 3 ist auf ein Verfahren zum Abnehmen und Aufsetzen des dem Mantelrand 6 abnehmbar aufgesetzt. Der Man-Deckels bei einem vorgespannten Druckbehälter des 35 tel 2 und der Deckel 3 besitzen axiale Vorspannkabeschriebenen Aufbaus, der im Betriebszustand durch näle 7, wobei in diesen Vorspannkanälen 7 durchlaudie mittels der Verbreiterungssegmente und der Dek- fende Spannstähle 8 angeordnet sind, die in den einkelanschlußschalen eingeleiteten Vorspannkräfte auf zelnen Vorspannkanälen 7 zu Bündeln 9 zusammendem Mantelrand gehalten ist, dadurch gekennzeich- gefaßt sind und oberhalb des Deckels 3 mit Verankenet, daß mit Hufe von Spannpressen, die sich auf 4° rungseinrichtungen 10 gehalten sind. Diese halten dem abzunehmenden Deckel abstützen, die Ver- auch den aufgesetzten Deckel 3 im Betriebszustand breiterungsmuttern von den Deckelanschlußschalen fest, wie es in den F i g. 1 bis 3 angedeutet ist. Man abgehoben, danach die Deckelanschlußschalen ent- erkennt insbesondere aus den F i g. 3 bis 6, daß in fernt und die Verankerungsplatten auf die Stützhül- den Vorspannkanälen 7 des Deckels 3 auf den Mansen aufgesetzt werden und daß im Anschluß daran 45 telrandö aufgesetzte und über den Deckel 3 mit die Verbreiterungsmuttern von den Verankerungs- einem Stützhülsenkragen 11 vorstehende Stützhülsen platten abgeschraubt werden sowie der Deckel abge- 12 angeordnet sind. Die Verankerungseinrichtungen hoben wird, während man beim Aufsetzen des Dek- 10 sind wahlweise auf den Stützhülsenkragen 11 kels gleichsam in umgekehrter Folge verfährt. oder, mittels an die Verankerungseinrichtungen 10

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß 50 angeschlossener Hilfsvorrichtungen 13, auf dem bei einem Druckbehälter gemäß der Erfindung auf Deckel 3 abstützbar. Der Deckel 3 ist über die auf sehr einfache Weise und Verzicht auf stationär an- dem Stützhülsenkragen 11 abgestützten Verankegeordnete hydraulische Spannpressen der Deckel ent- rungseinrichtungen 10 abziehbar, wie es in den fernt und wieder aufgesetzt werden kann. Hydrauli- Fig. 5 und 6 erläutert ist. Dazu bestehen im Ausfühsche Spannpressen sind nur temporär bei der UmIa- 55 rungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsgerung der Abstützung der Vorspannkräfte zwischen form der Erfindung die Verankerungseinrichtungen Deckel und Mantelrand des Druckbehältermantels aus einer Verankerungsplatte 10, in der die Vorerforderlich, wobei diese Umlagerung keinerlei spannstähle 8 jedes Vorspannkanals 7 verankert sind. Schwierigkeiten bereitet und auch während der Um- Die Verankerungsplatten 10 besitzen einen Außenlagerung die Vorspannkräfte im Mantel nicht aufge- 60 durchmesser D, der geringer ist als der der Stützhülhoben werden. Der Mantel hat also stets die festig- sen 12. Den Verankerungsplatten 10 sind jedoch, wie keitsmäßigen und stabilitätsmäßigen Eigenschaften, bereits erwähnt, Hilfsvorrichtungen 13 zugeordnet, die durch die Vorspannung definiert sind. Handelt es Diese bestehen im Ausführungsbeispiel aus jeweils sich um eine Ausführungsform mit innerer Ausklei- einer Verbreiterungsmutter 14 sowie zwischen Verdung (Liner), so wird ein weiterer Vorteil erreicht: 65 breiterungsmutter 14 und Deckel 3 einschiebbaren Infolge der stets unveränderlichen Vorspannung des Deckelanschlußschalen 15. Dabei sind die Verbreite-Mantels können Relativbewegungen zwischen Mantel rungsmuttern 14 auf die dazu mit Außengewinde und Auskleidung bei der Deckelaufnahme nicht auf- versehenen Verankerungsplatten 10 aufschraubbar,

während die Deckelanschlußschalen 15 eine Höhei? aufweisen, die größer ist als die der Stützhülsenkragen 11. Das hat zur Folge, daß in der Ausführungsform nach den F i g. 1 bis 3 die Vorspannkräfte über die Verankerungsplatten 10, die Verbreiterungsmuttern 14 und die Deckelanschlußschalen 15 in den Deckel 3 eingeleitet sind und auch den Deckel 3 festhalten. Das gibt jedoch die Möglichkeit, die beschriebene Umlagerung der Vorspannkräfte durchzuführen, indem die Deckelanschlußschalen 15 entfernt werden, wie es in den Fig.5 und6 geschehen ist. Die Deckelanschlußschalen 15 sind gleichsam Halbschalen 15 a, 15 b, die Stützhülsen 12 sind im Ausführungsbeispiel ebenfalls als Halbhülsen 12 a, 12 b ausgeführt.

Zum Abnehmen und Aufsetzen des Deckels 3, der in der beschriebenen Weise im Betriebszustand durch die mittels der Verbreiterungsmuttern 14 und der Deckelanschlußschalen 15 eingeleiteten Vorspannkräfte auf dem Mantelrand 6 festgehalten ist, verfährt man so, daß zunächst mit Hilfe von Spannpressen, die sich auf dem abzunehmenden Deckel 3 abstützen, die Verbreiterungsmuttern 14 von den Deckelanschlußschalen 15 abhebt. Danach werden die Deckelanschlußschalen 15 entfernt und die Verankerungsplatten 10 auf die Stützhülsenkragen 11 aufgesetzt. Im Anschluß daran können die Verbreiterungsmuttern 14 abgeschraubt werden, so daß der Deckel abhebbar ist. Beim Aufsetzen des Deckels 3 wird gleichsam umgekehrt verfahren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 Die Erfindung bezieht sich auf einen vorgespann- Patentanspriiche: ten Druckbehälter für Atomreaktoren, bestehend aus einem Mantel und einem abnehmbar auf den

1. Vorgespannter Druckbehälter für Atom- Mantelrand aufgesetzten Deckel, wobei der Mantel kernreaktoren, bestehend aus einem Mantel und 5 und der Deckel axiale Vorspannkanäle aufweisen einem abnehmbar auf den Mantelrand aufgesetz- und in den Vorspannkanälen durchlaufende Vorten Deckel, wobei der Mantel und der Deckel spannstähle angeordnet und oberhalb des Deckels axiale Vorspannkanäle aufweisen und in den mit Verankerungseinrichtungen gehalten sind, die Vorspannkanälen durchlaufende Vorspannstähle den aufgesetzten Deckel festhalten.

angeordnet und oberhalb des Deckels mit Veran- io Bei bekannten vorgespannten Druckbehältern der

kerungseinrichtungen gehalten sind, die den auf- beschriebenen Gattung (vgl. deutsche Auslegeschrift

gesetzten Deckel festhalten, dadurch ge- 1639394) ist der durch die Vorspannstähle mit der

kennzeichnet, daß in den Vorspannkanälen Vorspannkraft auf dem Mantelrand festgehaltene

(7) des Deckels (3) auf den Mantelrand (6) auf- Deckel nicht abnehmbar, es sei denn, man löst die

gesetzte, über den Deckel (3) mit einem Stützhül- 15 Verankerungseinrichtungen der Vorspannstähle und

senkragen (11) vorstehende Stützhülsen (12) an- hebt damit die Vorspannung auf. Das gilt auch für

geordnet sind und daß die Verankerungseinrich- eine ähnliche Ausführungsform (vgl. französische Pa-

tungen (10) wahlweise auf den Stützhülsen (12) tentschrift 2 013 134), wo im Bereich des Deckels die

oder in an sich bekannter Weise mittels an die Vorspannstähle zusätzlich in einer Hülse geführt sind

Verankerungseinrichtungen (10) angeschlossener 20 und der Deckel mittels einer Muffe mit Außenbund

Hilfsvorrichtungen (13) auf dem Deckel (3) ab- festgehalten ist. Das alles ist einerseits umständlich

stützbar sind und daß der Deckel (3) über die und andererseits unerwünscht, wenn die Vorspan-

auf den Stützhülsen (12) abgestützten Veranke- nung des Mantels nicht nur aus Gründen der Festig-

rungseinrichtungen (10) abziehbar ist. keit, sondern auch aus Stabilitätsgründen erforder-

2. Druckbehälter nach Anspruch I₅ dadurch 25 lieh ist. Letzteres ist insbesondere dann der Fall, gekennzeichnet, daß die Verankerungseinrichtun- wenn der Mantel aus Ringsegmenten oder sogar gen aus einer Verankerungsplatte (10) bestehen, mehrfach aufeinandergesetzten Ringsegmenten zürn der die Vorspannstähle (8) eines Vorspannka- sammengespannt ist. Bei einem derartigen, aus Ringnals (7) verankert sind, und daß die Veranke- Segmenten zusammengespannten Druckbehälter nehrungsplatten (10) einen Außendurchmesser (D) 30 men die Stabilitätsprobleme in dem Maß zu, in dem aufweisen, der geringer ist als der der Stützhülsen die Anzahl der Ringsegmente zunimmt und die (12). Wanddicke abnimmt, so daß insbesondere bei sol-

3. Druckbehälter nach den Ansprüchen 1 chen Druckbehältern aus Metall die Stabilitätspro- und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsvor- bleme beachtet werden müssen. Bei Druckbehältern richtungen (13) aus jeweils einer Verbreiterungs- 35 der beschriebenen Gattung kann zusätzlich eine Vormutter (14) sowie zwischen Verbreiterungsmutter Spannungsbewehrung angeordnet sein, die der Vor-(14) und Deckel (3) einschiebbaren Deckelan- spannung in Umfangsrichtung dient,
schlußschalen (15) bestehen, wobei die Ver- Um bei einem vorgespannten Druckbehälter für breiterungsmuttern (14) auf die dazu mit Außen- Atomreaktoren aus Mantel und Deckel den Deckel gewinde (16) versehenen Verankerungsplatten 40 abnehmen zu können, ist es (aus der Praxis) bekannt, (10) aufschraubbar sind und die Deckelanschluß- den Mantel separat vorzuspannen, den Deckel in den schalen (15) eine Höhe (H) aufweisen, die größer dazu mit einem Innenbund versehenen Mantel einist als die der Stützhülsenkragen (11). und auf den Innenbund aufzusetzen sowie den Dek-

4. Druckbehälter nach den Ansprüchen 1 bis 3, kel mit stationären hydraulischen Spannvorrichtundadurch gekennzeichnet, daß die Stützhülsen (12) 45 gen im Mantel festzuhalten, die ihrerseits innen am aus Halbhülsen (12 a, 12 b) zusammengesetzt Mantel abgestützt sind. Das ist umständlich.

sind. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen

5. Verfahren zum Abnehmen und Aufsetzen vorgespannten Druckbehälter der beschriebenen Gatdes Deckels bei einem vorgespannten Druckbe- rung so weiter auszubilden, daß auf einfache Weise hälter nach den Ansprüchen 1 bis 4, der im Be- 50 und unter Verzicht auf stationär angeordnete hytriebszustand durch die mittels der Verbreite- draulische Spanneinrichtungen der Deckel entfernt rungsmuttern und der Deckelanschlußschalen und wieder aufgesetzt werden kann,
eingeleiteten Vorspannkräfte auf dem Deckelring Die Aufgabe wird bei dem eingangs genannten gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit Druckbehälter dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß Hilfe von Spannpressen, die sich auf dem abzu- 55 in den Vorspannkanälen des Deckels auf den Mannehmenden Deckel (3) abstützen, die Verbreite- telrand aufgesetzte, über den Deckel mit einem rungsmuttern (14) von den Deckelanschlußscha- Stützhülsenkragen vorstehende Stützhülsen angeordlen (15) abgehoben, danach die Deckelanschluß- net sind und daß die Verankerungseinrichtungen schalen (15) entfernt und die Verankerungsplat- wahlweise auf den Stützhülsenkragen oder in an sich ten (10) auf die Stützhülsen (12) aufgesetzt wer- 60 bekannter Weise mittels an die Verankerungseinrichden und daß im Anschluß daran die Verbreite- tungen angeschlossener Hilfsvorrichtungen auf dem rungsmuttern (14) von den Verankerungsplatten Deckel abstützbar sind und daß der Deckel über die (10) abgeschraubt werden sowie der Deckel (3) auf dem Stützhülsenkragen abgestützten Verankeabgehoben wird, während beim Aufsetzen des rungseinrichtungen abziehbar ist. Es kann also bei Deckels (3) in umgekehrter Folge verfahren wird. 65 der Erfindung die Abstützung der Vorspannkräfte

umgelagert werden zwischen: Abstützung auf dem

Deckel einerseits, Abstützung auf dem Mantelrand,

mit Hilfe der Stützhülsen, andererseits. Sind die Vor-