DE2656513C3 - Rohrleitungssicherung für in Kernkraftwerken angeordnete Rohrleitungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Robrleitungssicherung für in Kernkraftwerken angeordnete Rohrleitungen, die mit Abstand an einer Betonwand erilang geführt sind, wobei die Rohrleitungssicherung als rahmenförmige, im elastischen Bereich belastbare, Stahikonsiruktion die Rohrleitung umgibt und in der Betonwand verankert ist

Rohrleitungen in Kernkraftwerken, wie insbesondere die Verbindungsrohrleitungen zwischen Reaktordruckbehälter und Dampferzeuger, transportieren ein unter hohem Druck und hoher Temperatur stehendes Medium. Bei einem hypothetischen Rohrbruch wird davon ausgegangen, daß ausschlagende Rohrenden mit großer Bewegungsenergie versehen sind und in der Nähe der Rohre angeordnete Komponenten beschädigen können. Um derartige Folgen eines Rohrbruches auszuschließen, ist es allgemein bekannt, die Rohrleitung in bestimmten Abständen mit einem starren, im elastischen Bereich gerechneten Stahlrahmen zu umgeben, der an einer Seite in einer Betonwand ebenfalls starr verankert ist

Nachrechnungen der Rohrbruchbelastungen haben gezeigt, daß bei starrer Einleitung der Kräfte in die Betonwand über die Rohrleitungssicherung hohe Lastspitzen wirken, die einerseits die Betonwand gefährden und andererseits die Auslegung sehr starker Rohrleitungssicherungsverankerungen verlangen.

Weiterhin ist in der älteren deutschen Patentanmeldung P 25 51 219.0-12 eine Auffangvorrichtung für Rohrleitungen bereits vorgeschlagen worden, die aus einem in einer Betonwand verankerten, mehrlagigen und endlosen Halteband besteht

Ein derartiges Halteband hat den Nachteil, daß eine in Richtung der Betonwand, in der das Halteband befestigt ist, ausschlagende Rohrleitung von dem Halteband nicht elastisch aufgefangen wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Rohrleitungssicherung zu finden, mit deren Hilfe eine Dämpfung der Lastspitzen für nach allen Richtungen wirkende Rohrbruchkräfte in der Betonwand erreicht wird.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß der im elastischen Bereich belastbare Stahlrahmen auf wenig-

s stens einem plastisch verformbaren Stahlträger befestigt ist, der in einem Abstand »a« von der Betonwand auf zwei Auflagern ruht und mit Befestigungselementen in einer Betonwand verankert ist
Durch die Anordnung des starren Stahlrahmens auf mindestens einem plastisch verformbaren Stahlträger wird durch dessen Verformungsarbeit eine erhebliche Dämpfung der auf die Betonwand einwirkenden Lastspitzen erreicht Diese Dämpfung tritt auch dann sin, wenn die Rohrleitung in Richtung der Betonwand ausschlägt, in der die Rohrleitungssicherung befestigt ist

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung besteht der Stahlrahmen aus drei U-förmig verbundenen Profilstäben, die an ihrem freien Ende auf dem Stahlträger befestigt sind. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, daß der Stahlträger gleichzeitig den vierten Profilstab des Stahlrahmens darstellt

Der Abstand »a« zwischen dem Stahlträger und der Betonwand ist dabei größer als der maximal zu erwartende Verformungsweg des Stahlträgers.

Aus der US-PS 3Ö 80 262 (F i g. 4) ist zwar bereits eine Rohrleitungsabstützung bekannt die aus einem Stahlrahmen besteht Zwischen der Rohrleitung und zwei der Träger des Stahlrahmens sind Zwischenlager aus Polyurethan angeordnet deren Zweck darin besteht das Gewicht der Rohrleitung über eine möglichst große Fläche auf die Träger des Stahlrahmens zu übertragen. Diese Vorrichtung dient daher offenbar nur zur Abstützung des Eigengewichts der Rohrleitung und soll eine Beschädigung der Rohrisolierung vermeiden.

Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung in den Zeichnungen schematisch dargestellt und nachfolgend erläutert Es zeigt
F i g. 1 eine Draufsicht der erfindungsgemäßen

Rohrleitungssicherung,

F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A der F i g. 1, F i g. 3 eine Ansicht in Pfeilrichtung 13 der F i g. 1,
Fig.4 eine weitere Ausbildung der Rohrleitungssicherung.

In F i g. 1 und 2 ist eine Rohrleitung 1 zu sehen, die eine Isolierung 2 aufweist und von einem starren Stahlrahmen 3 umgeben ist der aus Profilstäbe" 4,5,6,7 gebildet ist die beispielsweise durch Schweißen verbunden sind. Der Stahlrahmen 3 ist über Verbindungselemente 8 mit zwei Stahlträgern 9 starr verbunden. Die Stahlträger ruhen auf den in der Betonwand 10 verankerten Auflagern 11 und sind über Befestigungselemente 12 mit der Betonwand 10 ebenfalls starr verbunden. Unter »starr« soll ein solcher Rahmen und eine solche Verbindung verstanden werden, dessen bzw. deren Auslegung unter Einhaltung der Elastizitätsgrenze des verwendeten Stahls vorgenommen wird.
Die Stahlträger 9 sind dagegen so ausgelegt, daß beim Auftreten von Rohrbruchkräften eine bestimmte plastische Verformung erfolgt, durch die eine Dämpfung der auf den Beton einwirkenden Lastspitzen eintritt Von den Stahlträgern können nach allen Richtungen wirkende Rohrbruchkräfte aufgenommen werden. Der Abstand »a« zwischen den Stahlträgern 9 und der Betonwand 10 ist dabei größer ausgelegt als der maximal zu erwartende Verformungsweg der Stahlträger 9. Zwischen den Auflagern 11, die mit einem Radius

»R« abgerundet sind, und den Stahlträgern 9 findet nur eine Linienberührung statt (F i g. 3).

Bei der Ausgestaltung nach Fig.4 besteht der Stahlrahmen 3 aus drei Profilstäben 4, 5, 6. Am freien Ende der Profilstäbe 4 und 6 ist eine Platte 14 beispielsweise durch Schweißen befestigt Befestigungselemente 15 verbinden über Platten 16 den Stahlrahmen 3 mit dem Stahlträger 9. Dieser Stahlträger ruht auf zwei Auflagern 11 und ist über die Befestigungselemente 12 in der Betonwand 10 verankert

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Rohrleitungssicherung für in Kernkraftwerken angeordnete Rohrleitungen, die mit Abstand an einer Betonwand entlang geführt sind, wobei die Rohrleitungssicherung als rahmenförmige, im elastischen Bereich belastbare Stahlkonstruktion die Rohrleitung umgibt und in der Betonwand verankert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der im elastischen Bereich belastbare Stahlrahmen (3) auf wenigstens einem plastisch verformbaren Stahlträger (9) befestigt ist, der in einem Abstand »a« von der Betonwand (10) auf zwei Auflagern (11) ruht und mit Befestigungselementen (12) in der Betonwand (10) verankert ist

2. Rohrleitungssicherung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Stahlrahmen (3) aus drei U-fömag verbundenen Profilstäben (4, 5, 6) besteht, die an ihrem freien Ende auf dem Stahlträger (9) befestigt sind.

3. Rohrleitungssicherung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daS der Abstand »a« zwischen dem Stahlträger (9) und der Betonwand (10) größer als der maximal zu erwartende Verformungsweg des Stahlträgers (9) ist