DE2634356B2 - Kerntechnische Anlage - Google Patents
Kerntechnische AnlageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine kerntechnische Anlage, deren aktivitätsführende Anlageteile in einem Betonbehälter
eingeschlossen sind, der von einem Erdhügel überdeckt ist.
Wie in der Zeitschrift »Atomwirtschaft«, Juli/ August 1975, in dem Aufsatz »Unterirdische Anordnung
von Kernkraftwerken«, Seiten 363 bis 366 ausgeführt ist, ergibt die Überdeckung des Erdhügels den Vorteil,
daß es bei einem Unfall nicht zu einem plötzlichen Ausstoß gefährlicher Mengen radioaktiver Substanzen
kommen kann. Nähere Ausführungen zu diesem Punkte fehlen jedoch, und ein absoluter Einschluß für eine
beliebig lange Zeit ist auch bei dieser Bauweise nicht vorstellbar. Zwar kann man sicher sagen, daß der
Einschluß radioaktiver Substanzen um so besser ist, je größer die Überdeckung mit dem Erdreich, d.h. die
S Höhe des aufgeschütteten Hügels ist. Die mit der Aufschüttung verbundenen Kosten setzen jedoch enge
Grenzen. Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine praktikable Lösung zu finden, bei der der
Aufwand für die Überdeckung in einem vernünftigen Verhältnis zu der Sicherheit gegen unkontrollierte
Freisetzung von Radioaktivität steht
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß innerhalb des Erdhügels in Abstand von dessen
Oberfläche mindestens ein Bereich mit einem Material l!i geringerer Dichte als das ihn umgebende über eine
druckabhängig offenbare Einrichtung mit dem Inneren des Betonbehälters verbunden ist.
Mit der Erfindung wird also willkürlich eine Durchbrechung des Betonbehälters geschaffen, durch
die bei großen Drücken Luft, Dampf und Radioaktivität entweicht. Dies scheint im Widerspruch zu dem Ziel zu
stehen, die Radioaktivität mit geringem Aufwand eingeschlossen zu halten. Tatsächlich gestattet aber die
Erfindung, den Druck im Inneren des von dem Erdhügel eingeschlossenem Betonbehälters so gering zu halten,
daß ein Aufsprengen des Betonbehälters vermieden wird. Daher braucht nicht mehr mit der schlagartigen,
unkontrollierten Freisetzung großer Aktivitätsmengen, sondern nur noch mit dem Austritt begrenzter Mengen
gerechnet zu werden. Diese, zum Beispiel durch die Auslaßquerschnitte der druckabhängig offenbaren Einrichtung
begrenzten Dampf- oder Luftmengen werden darüber hinaus gezielt in einem Bereich des Erdhügels
geführt, der für ihre Aufnahme besonders geeignet ist.
Von dort aus sollen die radioaktiven Substanzen erst das Erdreich des Hügels passieren, bevor sie an die
Oberfläche gelangen, wobei die Strecke und damit die Zeitdauer so gewählt werden kann, daß die dann noch
denkbare Belastung der Atmosphäre klein wird. In
4Ci jedem Fall ist es mit der Erfindung zu errreichen, daß die
radioaktive Verseuchung kleiner ist als wenn der Betonbehälter selbst bei steigendem Druck aufgesprengt
würde und damit das gesamte radioaktive Inventar schlagartig und räumlich unkontrollierbar
entweichen würde. Als zusätzlichein Schutz dagegen kann der Betonbehälter vorteilhaft an seiner Oberseite
mit einer dichten Schicht aus tonigenn Material bedeckt sein.
Der Bereich, der wegen der geringeren Dichte zur Aufnahme von Dämpfen und Gasen besonders geeignet
ist, liegt vorteilhaft im untersten Teil eines aufgeschütteten Erdhügels. Daraus ergibt sich, daß die Strecke, die
von Aktivitätsträgern zurückgelegt werden muß, bevor eine Gefährdung an der Oberfläche möglich wird,
besonders lang ist. Dennoch sollte der Bereich durch eine wasserundurchlässige Schicht vom Grundwasser
getrennt sein, um ein Ausspülen von Radioaktivität über das Grundwasser zu vermeiden.
Der Bereich kann durch ein Rohr an die Einrichtung angeschlossen werden, das oberhalb des Grundwasserspiegels
verläuft. Dies ist besonders wichtig für erdbebengefährdete Gebiete, bei denen ein Bruch des
Rohres oder eines Fuger.anschlusses nicht ausgeschlossen werden kann, weil das Eindringen von Wasser in den
Betonbehälter vermieden werden muß.
Es ist empfehlenswert, daß die Erdhügeloberfläche oberhalb des Bereichs eine Schutzschicht gegen
unkontrolliertes Eindringen von Regenwasser aufweist.
Man vermeidet dadurch ein Auswaschen von Radioaktivität durch Regenwasser, das sich etwa in dem Bereich
ansammeln könnte. Dabei kann die dichte Schicht der Erdhügeloberfiäche von der obersten Schicht des
Erdhügels selbst, aber auch von darunterliegenden wasserundurchlässigen Schichten, zum Beispiel aus Ton,
gebildet sein.
Die genannte Schutzschicht kann von einer Abblaseleitung durchbrochen sein. Durch diese Abblaseleitung
kann zum Beispiel die im Erdhügel vorhandene Luft ausgeschobei werden, wenn der Erdhügel aus dem
Betonbehälter Gase und Dämpfe aufnimmt. Vor allen verhindert die Abblaseleitung ein Aufreißen der
Schutzschicht bei Überdruck.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel beschrieben, das in
den beiliegenden Figuren gezeichnet ist. Es zeigt
Fig. 1 eine Ansicht einer Kernreaktoranlage in Hügelbauweise als Ganzes,
Fig.2 und 3 in etwa 4fach kleinerem Maßstab
Vertikalschnitte,
Fig.4 in dem gleichen Maßstab einen Grundriß, der
auch den Verlauf der Vertikalschnitte nach den F i g. 2 und 3 erkennen läßt, und
F i g. 5 in schematischer Darstellung den Verlauf verschiedener Leitungen zur Kühlung, Lüftung usw.
In Fig. 1 ist in einem sehr großen Maßstab von zum Beispiel 1 :5000 dargestellt, daß eine Kernreaktoranlage
in einem Hügel 1 untergebracht ist, der über der Oberfläche 2 des natürlichen Erdreichs 9 zu einer Höhe
von zum Beispiel 55 m aufgeschüttet ist und die aktivitätsführenden Teile einschließt. Die Kernreaktoranlage
erzeugt Dampf, der in elektrische Energie umgewandelt wird. Dies geschieht in einer Maschinenhalle
3. Die dabei entstehende Abwärme wird in einem Kühlturm 4, der auch ein Trockenkühlturm sein kann, an
die Atmosphäre abgegeben.
Die Reaktoranlage umfaßt einen Druckwasserreaktor für zum Beispiel 1200MWe entsprechend etwa
3800 MW* Ihre aktivitätsführenden Komponenten, d. h. der Primärkühlkreis, sind in einer Sicherheitshülle 5
eingeschlossen, die als Stahlkugel ausgeführt ist. Die Stahlkugel, die einen ersten dichten Einschluß bildet, ist
ihrerseits von einem Betonbehälter 6 eingeschlossen, der der sogenannten Sekundärabschirmung bei bekannten
Anlagen entspricht und als Zentralzelle mitten im Hügel 1 liegt. Das Volumen der Zentralzelle beträgt
210 00Om3. Der Ringraum 7 zwischen der Stahlkugel 5
und dem Betonbehälter 6 enthält Hilfs- und Nebenanlagen, wie durch einen Flutwasserbehälter 8 angedeutet
ist(Fig. 2).
Der Betonbehälter 6 ist in das Erdreich 9 unter die Oberfläche 2 eingelassen. Der Betonbehälter ragt mit
seinem Fundament 10 unter den natürlichen Grundwasserspiegel 11 in der wasserdurchlässigen Sand- oder
Kiesschicht 12 des Erdreichs 9. Der Grundwasserstand ist dabei durch die Oberseite 13 einer wasserundurchlässigen
Mergelschicht 14 bestimmt.
In das Erdreich 9 sind zwei Ringwände 15 und 16 eingelassen, die den als Rotationskörper ausgeführten
Betonbehälter 6 konzentrisch umgeben. Die Wände 15 und 16 ragen zum Beispiel gleichmäßig 10 m tief in die
wasserundurchlässige Schicht 14 und reichen oben, wie insbesondere die Fig. 3 zeigt, bis zur Oberfläche 2 des
Erdreichs 9. Sie bestehen aus einer beispielsweise 0,6 m dicken Bentonitschicht, die als wasserundurchlässig
gelten kann.
Die Wände schließen einen auch als Ringzone bezeichneten Zwischenraum i7 zwischen sich und einen
den Betonbehälter 6 aufnehmenden Innenraum 18 ein. Der Innenraum 18 steht mit einer den größten Teil des
Hügels 1 ausmachenden wasser- und gasdurchlässigen Kiesschicht 19 in Verbindung. Von diesem Teil des
Hügels 1 ist der Betonbehälter 6 lediglich durch eine zum Beispiel 3 m dicke Tonschicht 20 abgetrennt, die als
Kappe auf dem oberen Bereich 21 des Betonbehälters 6 sitzt. Die Kappe sorgt dafür, daß auch hei Rissen des
Betonbehälters Gase oder Flüssigkeiten nicht unmittelbar unter der Kuppe 22 des Hügels 1 austreten können,
weil sie nur unterhalb des Kappenrandes in die unteren Bereiche des Hügels gelangen, so daß sie vor dem
Austreten ins Freie das gesamte Hügelvolumen als Filter passieren müssen.
Auf der Kiesschicht 19 sitzt eine den oberen Bereich des Hügels bildende Tonschicht 23, die ebenfalls eine
Stärke von 3 oder 4 m haben kann. Die Tonschicht 23 erstreckt sich über die gesamte Oberfläche des Hügels 1
bis zu seinem Rand 24, wo die Tonschicht 23 auf das Erdreich 9 trifft. Sie bildet einen gasdichten Abschluß
für die gasführende Kiesschicht 19. Ihre mechanische Unverletzlichkeit wird durch eine 1 bis 2 m dicke
Betonschicht (Zerschellerschicht) 25 hergestellt, die mit einem Fundamentring 26 im Erdreich 9 verankert ist.
Die Zerschellerschicht kann unter Umständen auch aus Steinen oder einzelnen Betonelementen zusammengefügt
oder aufgeschüttet sein, denn es kommt vor allem darauf an, daß sie unmittelbare äußere Einwirkungen
auf die Tonschicht .23 verhindert.
Der Grundriß nach Fig.4 läßt erkennen, daß die
Kiesschicht 19 im Hügel 1 durch eine aus Ton bestehende, 3 m dicke vertikale Trennwand 27 in zwei
verschieden große Zonen 28 und 29 unterteilt ist. Die größerer Zone 28 umschließt den Betonbehälter 6, denn
die Wand 27 ist mit einem Bogen 30, der im Grundriß zwischen den Wänden 15 und 16 verläuft, um den
Betonbehälter herumgeführt.
Die kleinere Zone 29 enthält sämtliche Zugänge, die durch den Hügel 1 zum Betonbehälter 6 führen. Zu
diesen zählt ein Hauptstollen 31, der im Normalbetrieb verschlossen ist. Der Hauptstollen 31 steht über einen
abgewinkelten Nebenstollen 35 mit dem Hügelrand 24 in Verbindung. An den Hauptstollen 31 ist noch ein
weiterer Nebenstollen 41 angeschlossen, der zu einem Notstandsgebäude 43 führt.
In zwei Kammern 45 des Notstandsgebäudes ist je eine Pumpeinrichtung mit Filterstation angeordnet, wie
aus F i g. 3 näher ersichtlich wird. Die Kammern 45
so ragen, wie F i g. 4 zeigt, über die an dieser Stelle ausgebuchtete äußere Wand 15. Deshalb kann eine mit
einem Schacht 46 umgebene Tauchpumpe 47 aus dem Zwischenraum 17 Grundwasser ansaugen und über die
Filterstation 48 in den Raum außerhalb der Wand 15 drücken. Dadurch ergibt sich in den Räumen 17 und 18
ein niedrigerer Grundwasserspiegel 49. Dieser »Unterdruck« verhindert, daß etwaige Radioaktivität mit dem
Grundwasser aus dem mit der Wand 15 umschlossenen Bereich herausgespült werden könnte. Die Filterstation
48, die Drahtfilter, Zellulosefilter und Aktivkohlefilter umfassen kann, sorgt für die gewünschte Reinheit des
nach außen geförderten Wassers.
Die Filterstation 48 kann auch dann benutzt werden, wenn mit einer weiteren Leitung 50 Grundwasser
gefördert werden soll, die durch einen schrägen Schacht 51 in den Innenraum führt. So kann man aus dem
Innenraum 18 in den außerhalb der Wand 15 gelegenen Teil des Erdreichs 9 Grundwasser pumpen, das durch
die Filterstation 48 läuft. Die Leitung 50 kann außerdem dazu dienen, aus dem Ringraum 17 in den Innenraum 18
zu pumpen, wenn eine Überlastung der Filter die Abgabe aktivitätsfreien Wassers nach außen verhindern
sollte. Dies könnte jedoch nur bei einem völlig unwahrscheinlichen schweren Störfall eintreten, wenn
der Reaktorkern durch den Betonbehälter hindurchschmelzen sollte.
Beim Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß der Primärkreis des Druckwasserreaktors im Inneren der
Sicherheitshülle 5 vier Dampferzeuger umfaßt. Von diesen gehen vier Dampfleitungen 52,53,54 und 55 aus,
wie in F i g. 4 zu sehen ist, die mindestens im Ringraum 7 als Doppelleitungen ausgeführt sind und durch getrennte
Stollen 56 von dem Betonbehälter 6 zur Maschinenhalle 3 führen. Parallel zu den Frischdampfleitungen 52
bis 55 werden Speisewasserleitungen 59 durch die Stollen 56 geführt, wie in F i g. 2 angedeutet ist.
Die Stollen 56 für die Verbindungsleitungen 52 bis 55 und 59 verlaufen ebenso wie der Hauptstollen 31 und die
Nebenstollen 35 und 41 ausschließlich durch die Zone 29. Im Verlauf der Stollen 56 liegt an dem dem
Betonbehälter 6 zugekehrten Ende unmittelbar an der Trennwand 27 jeweils eine Betonzelle 60. Die vier
Betonzellen 60 sind gleich ausgebildet und ausgerüstet. Betonzellen 60 und Stollen 56 liegen oberhalb des
Grundwasserspiegels 11, so daß auch die elastisch abgedichteten Verbindungsöffnungen grundwasserfrei
bleiben.
Die Betonzellen 60 enthalten als Nebenzellen getrennt von dem Betonbehälter 6 die für den Betrieb
der Anlage notwendigen Armaturen. Zu diesen zählt ein als Eckventil ausgebildetes Absperrventil 61 im Zuge
der Dampfleitungen 52 bis 55, an das ein Sicherheitsventil 62 angeschlossen ist. Von dem Sicherheitsventil 62
führt eine Ausblaseleitung 63 aus der Nebenzelle 60 zu einer Kiesschüttung 64, die, wie aus F i g. 4 ersichtlich ist,
über die eine Seite der Zone 29 reicht und mit jeder der Nebenzellen 60 in Verbindung steht. In die Kiesschüttung
64 führen ferner von Rohren 65 gebildete Auslaßöffnungen mit einem Querschnitt von 5 m2, die
mit Membranen 66 verschlossen sind. Dadurch ist eine Entlastung etwa bei einem Bruch der 70 bar-Frischdampfleitung
in der Nebenzelle soweit sichergestellt, daß ihr zulässiger Innendruck nicht überschritten wird.
Über die Leitung 63 kann bei Störanfällen auch aktivitätsführender Dampf aus dem Sicherheitsventil 62
zur Entlastung abgefahren werden.
Jeder der Nebenzellen 60 ist in gleicher Weise ein Tiefbrunnen 67 zugeordnet. Aus diesem kann aktivitätsfreies
Grundwasser mit einer Pumpe 68 angesaugt werden, das einem sogenannten Tertiärverdampfer 69
zugeführt wird. Die Tertiärverdampfer 69 können mit Frischdampf (Sekundärdampf) aus den Leitungen 52 bis
55 beaufschlagt werden. Deshalb kann mit den Tertiärverdampfern 69 Wärme abgeführt werden, wenn
die normale Wärmesenke der Turbinen und auch die Anlagennachkühlung ausfallen sollte. Da diese Wärmeabfuhr
über die Teruärverdampfer von dem Sekundärkreis des Kernreaktors getrennt ist, kann der Dampf
über eine Ausblaseleitung 70 mit einem Absperrventil 71 unmittelbar ins Freie zu einem Schalldämpfer 72 auf
der Hügeloberfläche abgegeben werden, weil keine Aktivität ausgetragen werden kann.
Dem Ringraum 7 zwischen der Sicherheitshülle 5 und dem Betonbehälter 6 ist eine Ventilanordnung 74
zugeordnet, die /.u dem als Ausblaselcitung dienenden
Rohr 75 führt. Die Ventilanordnung 74 soll bewirken, daß der Betonbehälter 6 auch dann nicht zerspreng
werden kann, wenn bei Unfällen Dampf aus der Sicherheitshülle 5 austritt, so daß die Druckfestigkeit
des Betonbehälters überschritten zu werden droht.
Diese ist insbesondere definiert durch den Auflager druck der Hügelbaustoffe. Dieser Druck entlastet die
gewölbeartige Betonschale von Zugspannung, solange der innere Überdruck keinen höheren Wert erreicht.
Vorzugsweise umfaßt die Ventilanordnung ein oder
ίο mehrere Sicherheitsventile mit relativ niedrigem Ansprechüberdruck
von zum Beispiel 1 bar und kleinem Ausblasequerschnitt. Damit können die geringen Luft-
und Dampfmengen abgegeben werden, wie sie in der Anfangsphase des hypothetischen Versagens der
Sicherheitshülle zu erwarten sind. Zusätzlich sind aber noch Sicherheitsventile mit großem Ausblasequer
schnitt und höherem Ansprechdruck vorgesehen. Mi dieser Auslaßmöglichkeit, die beispielsweise einen
doppelt so großen Querschnitt aufweist, kann ein Zersprengen des Betonbehälters 6 auch dann vermieden
werden, wenn bei stärkerer Aufheizung im Fall des Kernschmelzens durch plötzlichen Einbruch etwa des
aus dem Brennelementbecken stammenden Wasservo lumens schlagartig große Dampfmengen entstehen, die
das Speichervermögen des Betonbehälters übersteigen.
Die Rohre 75 der Ausblaseleitungen führen zu einem
Bereich 76, bestehend aus einer grobem Kiesschüttung in der Zone 28. Von dort aus kann sich der Dampf in der
Kiesschicht 19 des Hügels verteilen. Dies sorgt für eine Filterung und eine Kondensation des Dampfes, so daß
keine radioaktiven Teile unmittelbar ins Freie gelangen können. Dabei ist durch zwei gasdichte Kunststoffolien
77 und 78, die praktisch parallel zueinander verlaufen, dafür gesorgt, daß die Radioaktivität auch durch
Wasser, das zum Beispiel als Kondensat entsteht, nich in das freie Grundwasser gespült werden kann. Die
Kunststoffolien 77 und 78 bilden vielmehr mit ihrer leicht konischen Anordnung Ablaufflächen, mit denen
solches Wasser im Normalfall in den Innenraum 18 der Wand 16 geführt wird. Für den Fall, daß die
Kunststoffolie 77, die auf einer unteren Tonschicht 79 aufliegt, verletzt sein sollte, garantiert die in der
Tonschicht 79 verlaufende untere Kunststoffolie 78, daß sich Leck- oder Regenwasser aus der Kiesschicht 19 nur
in den Zwischenraum 17 ergießen kann.
Im oberen Bereich der Kiesschicht 19, d. h. unterhalb der Tonschicht 23, können Durchlässe vorgesehen sein
wie in den F i g. 2 und 3 dargestellt ist. Zu diesem Zweck ist eine halbkreisförmige Schüttung 80 aus grobem Kies
vorgesehen, die einen Sammelraum in der Zone 2f bildet. Dort beginnt eine durch die Tonschicht 23 und die
Betonschicht 25 nach außen führende Leitung 81 mi einem Absperrventil 82, das über eine Spindel 83 vor
Hand betätigt werden kann. Der Auslaß der Leitung 81 ist mit einer Haube 84 abgedeckt, die als Regenwasser
schutz dient. Die Haube sorgt aber zugleich für einer mechanischen Schutz der Leitung 81. Der Bereich 25
kann ebenfalls mit einer Kiesschüttung 85 versehen sein die an der höchsten Stelle dieses Bereichs angeordnet is
und einen Sammelraum für eine Auslaßleitung 86 mi einem Ventil 87 und einer Abdeckhaube 88 bildet.
Die Auslaßleitungen 81 und 86, die auch einzeli vorgesehen sein können, ermöglichen eine Druckentla
stung des Hügels 1 von Luft, die bei einem Störfal verdrängt werden könnte, damit ein Aufbrechen de
Tonschicht 23 vermieden wird. Dabei können di< Ventile 82 und 87 zum Beispiel druckabhängig gesteuer
sein, indem sei bei größeren Überdrücken als 0,5 bar un
bei größeren Unterdrücken als 0,2 bar geöffnet werden. Sie können aber außerdem eine aktivitätsabhängige
Betätigung aufweisen, mit der ein Verschluß unabhängig vom Druck dann erhalten wird, wenn dieses ausströmende
Medium radioaktiv sein sollte. s
Mit 89 isit ein Sicherheitsventil bezeichnet, das die
Sicherheitshülle 5 beispielsweise bei einem Überdruck von 5 bar in den Betonbehälter 6 hinein entlastet. Dieses
Sicherheitsventil 89 soll vermeiden, daß bei einem Versagen der Notkühlung und gleichzeitigem Bruch
einer druckführenden Leitung in der Sicherheitshülle 5 deren Druck: über den Auslegungsdruck (6 bar) ansteigt.
Der Energieinhalt der Sicherheitshülle 5 wird auf einen Wert begrenzt, der auch bei plötzlichem Versagen der
Sicherheitshülle vom Betonbehälter 6 (4 bar) aufgenommen werden kann. Die Leitungsquerschnitte der mit
niedrigem Ansprechdruck ausgelegten Ventile der Ventilanordnung 74 können deshalb stark gedrosselt
sein auf beispielsweise vier öffnungen mit 20 cm Durchmesser, da nur noch die Nachwärmeenergie des
schon langer stillstehenden Reaktors freigegeben werden muH. Dies ermöglicht eine ruhige Dampfkondensation
in; der Kiesschicht 19 und einen nur mäßig starken Anfall von Abluft in der Leitung 81, so daß auch
deren Querschnitt klein bleiben kann (4 χ 20 cm).
Der Betonbehälter 6 ist in der schematischen Darstellung der F i g. 5 mit unterschiedlicher Wandstärke
gezeichnet Damit soll angedeutet sein, daß er in seinem unteren Teil eine mechanisch feste Wanne 93
und im oberen Bereich eine ebenfalls mechanisch feste Kappe 94 bildet. Dagegen kann in einem mittleren
Bereich 95 eine gewisse Durchlässigkeit bei Überbeanspruchungen
gegeben sein. Die Betonkappe 94 besteht aus einer hiitzebeständigen Betonsorte und trägt die
Tonschicht 20.
Wie man sieht, ist das Innere 96 der kugelförmigen Sicherheitshülle 5 über Sicherheitsventile 89 mit dem
Ringraum 7 zwischen der Sicherheitshülle 5 und dem Betonbehälter 6 verbunden. Ihr Ansprechwert soll zwar
so hoch wie möglich liegen, andererseits aber <to
sicherstellen, daß die Sicherheitshülie 5 bei ansteigendem Druck nie plötzlich aufgesprengt werden kann, weil
zuvor eine Entlastung über die Sicherheitsventile 89 stattfindet
Demgegenüber ist der Ringraum 7 im Bereich 95 des Betonbehälters 6 über die Ventilanordnung 74 mit der
sogenannten hochaktiven Zone 28 der Kiesschicht 19 verbunden. Die Ventile 74 haben zum Beispiel einen
Ansprechüberdruck von 4 bar. Die Zone 28 ist wiederum über druckabhängig offenbare Ventile in der so
Leitung 81 mit der Atmosphäre oberhalb des Hügels 1 verbunden, die einen Ansprechüberdruck von 0,5 bar
aufweisen. Damit soll verhindert werden, daß der Hügel im Bereich der als Dichthaut dienenden Tonschicht 23
aufgebrochen werden kann, so daß Gase oder Dämpfe konzentriert entweichen. Bei größerem Gewicht der
Tonschicht 23 und/oder der diese abdeckenden Betonschicht 25 kann der Ansprechwert der Sicherheitsventile
auch höher gewählt werden.
Im Innenraum 18 innerhalb der inneren Wand 16 ist ein Brunnen 98 vorgesehen, aus dem eine Pumpe 99
ansaugen kann. Die Pumpe fördert nur bei Störfällen, die die Sicherheitshülle 5 und den Betonbehälter 6
bedrohen. Dabei gelangt das Wasser über eine Rückschlagklappe 100 und ein Stellventil 101 zu einer
Sprüheinrichtung 102, die den oberen Bereich der SicherheitshUlle 5 kühlen kann, so daß in der
Sicherheitshülle eine Druckabsenkung erreicht werden kann. Die Pumpe 99 kann ferner über ein Stellventil 103
und ein Filter 104 in den Zwischenraum 17 zwischen den beiden Wänden 15 und 16 fördern. Im Zwischenraum 17
ist der Brunnen 105 mit der Tauchpumpe 47 vorgesehen, die über die Filterstation 48 Grund- und Leckwasser in
den außerhalb der Wand 15 gelegenen Bereich der grundwasserführenden Schicht 12 fördert, wie durch die
Leitung 106 angedeutet ist.
Ein weiterer Brunnen 107 dient zur Speisung einer Pumpe 108. Von dieser kann über eine Leitung 109 mit
einer Rückschlagklappe 110 und einem Stellventil 111 die Sprüheinrichtung 102 beaufschlagt werden. Ferner
speist die Pumpe 108 bei Bedarf noch den Tertiärverdampfer 69. Der dabei erzeugte Dampf kann über ein
Stellventil 114 und eine Rückschlagklappe 115 zu der Ausblaseleitung 70 geleitet werden.
Der Tertiärverdampfer 69 ist über eine Leitung 117 an die Frischdampfleitung 52 angeschlossen, die im
Normalfall über das Absperrventil 61 zur Turbine führt. Das Sicherheitsventil 62 an der Frischdampfleitung 52
ermöglicht das Ausblasen von Dampf in die sogenannte schwachaktive Zone 29 der Kiesschicht 19, wie durch
die Leitung 63 angedeutet ist. Dabei kann durch das Überdruckventil 87 die im Erdreich normalerweise
vorhandene Luft abgelassen werden, wenn der Überdruck beim Einleiten des Dampfes 0,5 bar übersteigt.
Beim Ausführungsbeispiel ist dargestellt, daß das Sicherheitsventil 89 der Sicherheitshülle 5 in den
Ringraum 7 führt, aus dem weitere Sicherheitsventile der Ventilanordnung 74 eine Entlastung ermöglichen.
Man kann aber auch eine direkte Entlastungsleitung aus der Sicherheitshülle 5 in die »hochaktive« Zone 29 der
Kiesschicht 19 vorsehen, damit ohne Beeinträchtigung der Zugänglichkeit des Ringraumes 7 eine Druckentlastung
für die Sicherheitshülle geschaffen werden kann.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Kerntechnische Anlage, insbesondere Kernkraftwerk, deren aktivitätsführende Anlageteile in
einem Betonbehälter eingeschlossen sind, der von einem Erdhügel überdeckt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb des Erdhügels (1) in Abstand von dessen Oberfläche mindestens ein Bereich (76) mit einem Material geringerer Dichte
als das ihn umgebende über eine druckabhängig offenbare Einrichtung (Ventilanordnung 74) mit dem
Inneren des Betonbehälters (6) verbunden ist
2. Kerntechnische Anlage nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich (76) im
untersten Teil des aufgeschütteten Erdhügels (1) Hegt
3. Kerntechnische Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betonbehälter (6)
an s-äiner Oberseite mit einer dichten Schicht (20) aus tonigem Material bedeckt ist.
4. Kerntechnische Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Bereich (76) durch eine wasserundurchlässige Schicht vom Grundwasser (11) getrennt ist.
5. Kerntechnische Anlagen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich (76) an die
Einrichtung durch ein Rohr (75) angeschlossen ist, das oberhalb des Grundv/asserspiegels (11) verläuft.
6. Kerntechnische Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Erdhügeloberfläche oberhalb des Bereichs (76) eine Schutzschicht (23) gegen unkontrolliertes Eindringen
von Regenwasser aufweist.
7. Kerntechnische Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht (23)
aus tonigem Material besteht.
8. Kerntechnische Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schutzschicht (23) von einer Abblaseleitung (81) durchbrochen ist.
9. Kerntechnische Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
innerhalb des Betonbehälters (6) eine Sicherheitshülle (5) angeordnet ist, die den Primärkühlkreis
einschließt und über ein Sicherheitsventil (89) mit dem Innenraum des Betonbehälters (6) verbunden
ist.
10. Kerntechnische Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansprechdruck
des Sicherheitsventils (89) größer ist als der Ansprechdruck der druckabhängig offenbaren Einrichtung
(74) des Betonbehälters (6).
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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CH831977A CH621845A5 (de) | 1976-07-30 | 1977-07-06 | |
JP9088277A JPS5316191A (en) | 1976-07-30 | 1977-07-28 | Reactor facility |
GB32056/77A GB1549475A (en) | 1976-07-30 | 1977-07-29 | Nuclear installations |
FR7723511A FR2360158A1 (fr) | 1976-07-30 | 1977-07-29 | Installation nucleaire |
US05/820,352 US4151689A (en) | 1976-07-30 | 1977-07-29 | Nuclear engineering installation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2634356A DE2634356C3 (de) | 1976-07-30 | 1976-07-30 | Kerntechnische Anlage |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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