DE3213544C2

DE3213544C2 - Anlage zum Kompaktieren von verdichtbaren radioaktiven Abfallstoffen

Info

Publication number: DE3213544C2
Application number: DE3213544A
Authority: DE
Inventors: Rainer Dr. 6843 Biblis Ambros; Henning Dr. Baatz; Hans-Joachim 4300 Essen Lüer; Dieter Rittscher
Original assignee: GNS Gesellschaft fuer Nuklearservice mbH
Current assignee: GNS Gesellschaft fuer Nuklearservice mbH
Priority date: 1981-07-29
Filing date: 1982-04-10
Publication date: 1985-12-19
Also published as: DE3213544A1

Abstract

Anlage zum Kompaktieren von verdichtbaren radioaktiven Abfallstoffen. Die Abfallstoffe werden in Hilfsfässer aus Stahlblech eingefüllt und zusammen mit den Hilfsfässern zu Stahlmantelformkörpern verdichtet. Diese sind in Lagerfässern stapelbar. Zur Anlage gehört eine liegende hydraulische Presse, die eine horizontale Preßkammer und einen horizontal arbeitenden Preßstempel aufweist, der gegen einen Widerlagerschieber arbeitet. Hinter dem Widerlagerschieber befindet sich eine Beschick- und Entleervorrichtung für die Preßkammer. Mit der Beschick- und Entleervorrichtung sind die Hilfsfässer in die Preßkammer einfahrbar. Der Preßstempel dient zugleich als Ausdrücker für die hergestellten Stahlmantelformkörper, die damit der Beschick- und Entleervorrichtung zugeführt werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Paketierung von radioaktiven Abfallstoffen, bei dem die radioaktiven Abfallstoffe zu Formkörpern verdichtet werden und mehrere Formkörper in ein Lagerfaß aus Stahlblech eingefügt werden und bei dem die radioaktiven Abfallstoffe in Hilfsfässern aus Stahlblech eingeschlossen werden und mit diesen zu den Formkörpern verdichtet werden, nach Patent 31 29 852.

Eine derartige Vorrichtung ist aus dem Bericht von C. Koning »Automatic Solid-Waste Compaction System«, vorgetragen auf der Tagung »Volume Reduction Techniques for Solid Radioactive Wastes«, Wien, 15. bis 19. Oktober 1979, S. 1 bis 5, bekannt.

Verdichtbare radioaktive Abfallstoffe fallen insbesondere in Kernkraftwerken an und bestehen aus Gegenständen, die durch Strahleneinwirkung oder Kontaminierung radioaktiv geworden sind. Es kann sich dabei um Abfallstoffe aus textilem Material, Papier oder Schrott handeln. Diese Abfallstoffe werden zumeist zerkleinert oder verbrannt und dann in einer Formpresse zu zylindrischen Formkörpern verdichtet, deren Grundriß dem Innenraum der Lagerfässer angepaßt ist. Bei den Lagerfässern handelt es sich meist um standardisierte Lagerfässer mit einem Volumen von 200 bis 400 Litern, die aus Stahlblech entsprechender Dicke und Festigkeit bestehen. In den Lagerfässern werden die Formkörper gestapelt und darin vergossen (Chemietng.-Techn, 42 Jahrgang (1970), Heft 9/10. Seiten 645 bis 653). Arbeitet man nach dem im Hauptpatent 31 29 852 beschriebenen Verfahren, dann werden die Abfallstoffe in Hilfsfässern aus Stahlblech eingeschlossen und mit diesen zu Formkörpern verdichtet Die Lagerfässer werden jeweils mit einer Mehrzahl der Formkörper gefüllt. Die Formkörper sind gleichsam Tabletten, die in den Lagerfässern übereinander geschichtet werden. Dabei funktionieren die Formkörper in den Lagij-fässern zugleich als Stützkörper. Sie sind darüber hinaus zusätzlich Behälter für die radioaktiven Abfallstoffe, die folglich in den Lagerfässern nicht mehr freiliegen. Um die radioaktiven Abfallstoffe in den Hilfsfässern zu Formkörpern zu verformen und zu verdichten, muß mit sehr hohen Preßdrücken gearbeitet werden, damit die radioaktiven Abfallstoffe in den Formkörpern gleichsam zu festen Körpern verdichtet werden. Dabei werden die Hilfsfässer mehr oder weniger harmonikaartig zu den Formkörpern zusammengestaucht In diesem Zusammenhang sind faßartige Behälter zur Aufnahme radioaktiver Abfallstoffe bekannt, deren Mantel Sollverformungsausbildungen in Form von Wellungen aufweist (EP-OS 44 381).
Zum Verdichten, Paketieren und Verpacken von Schüttgut insbesondere Müll, ist eine Vorrichtung bekannt (DE-PS 12 77 116), bei der unterhalb eines Schüttgutbehälters ein Preßraum einer liegenden hydraulischen Presse angeordnet ist in dem ein Preßstempel arbeitet. Der Preßraum wird von einem in Preßrichtung des Preßstempels angeordneten, entfernbaren Widerlager begrenzt, nach dessen Entfernung das gepreßte Paket mit Hilfe des Preßstempels aus dem Preßraum in einen Behälter, z. B. einen Sack, ausgestoßen werden kann. Für eine Paketierung von radioaktiven Abfällen im Zuge des eingangs beschriebenen Verfahrens eignet sich aber eine solche Vorrichtung nicht, weil die Behandlung der Hilfsfässer zu betrieblichen Störungen führen würde.

Der Erfindung liegt die Aufgabe Tugrunde, eine Vorrichtung zur Paketierung von radioaktiven Abfallstoffen anzugeben, die im Rahmen des Verfahrens nach dem Hauptpatent einsetzbar ist und die es erlaubt, auf einfache Weise die Hilfsfässer mit den radioaktiven Abfallstoffen zu Formkörpern zu verdichten und diese zu manipulieren.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in einer liegenden hydraulischen Presse die Preßkammer durch den Preßstempel und einen heb- und senkbaren Widerlagerschieber begrenzt ist, daß in Preßrichtung hinter

so dem Widerlagerschieber eine Einrichtung zur Beschikkung der Presse mit dem mit radioaktiven Abfallstoffen gefüllten Hilfsfaß und zur Entnahme der Formkörper vorgesehen ist und daß der Preßstempel als Ausdrücker für den Formkörper eingerichtet ist. Bei einer derartigen Vorrichtung kann die Einrichtung zur Beschickung der Presse sehr einfach ausgebildet sein. Im einfachsten Fall besitzt sie eine Beschickbahn sowie einen Beschickschieber für das Hilfsfaß. Die Beschickbahn kann zugleich als Entnahmebahn eingesetzt sein, wobei dann oberhalb der Beschickbahn ein Manipulator für den Formkörper angeordnet ist. Es empfiehlt sich, die Hilfsfässer so einzurichten, daß sie beim Pressen harmonikaartig zusammengeschoben werden. Dazu kann der Mantel eines Hilfsfasses Sollverformungsausbildungen aufweisen, die beim Verdichten ein harmonikaartiges Zusammenschieben bewirken.

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anlage im Rahmen des

Verfahrens nach dem Hauptpatent die Hilfsfässer mit den eingefüllten radioaktiven Abfallstoffen auf einfache Weise in axialer Richtung zu den Formkörpern zusammengedrückt werden können. Dabei arbeitet die Anlage mit ihrer hydraulischen Presse übersichtlich und funktionssicher. Mit den Hilfsmitteln der modernen Hydraulik im Pressenbau können die beschriebenen Aggregate ohne weiteres betätigt werden.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Es zeigt in sehematischer Darstellung

F i g. 1 einen Axialschnitt durch eine Vorrichtung.

F i g. 2 den Gegenstand nach F i g. 1 in anderer Funktionsstellung,

Fig.3 den Gegenstand nach Fig. 1 in nochmals anderer Funktionsstellung und

F i g. 4 ein Hilfsfaß, welches zur Verwendung in der Vorrichtung eingerichtet ist.

Die in den Figuren dargestellte Einrichtung dient zum Kompaktieren von verdichtbaren radioaktiven Abfallstoffen 1. Die Abfallstoffe werden in Hilfsfässer 2 aus Stahlblech eingefüllt soüvie zusammen mit den Hüfsfässern 2 zu Formkörpern 3 verdichtet. Diese Formkörper 3 sind in der eingangs beschriebenen Weise in Lagerfässer einstapelbar. Diese Verfahrensweise entspricht dem Gegenstand des Hauptpatentes. Um dieses Verfahren auf einfache Weise durchzuführen, besitzt die Vorrichtung eine liegende hydraulische Presse 4, 5, 6. Diese weist eine horizontale Preßkammer 4 und einen horizontal arbeitenden Preßstempel 5 auf. Der Preßstempel 5 arbeitet gegen einen Widerlagerschieber 6, der in Richtung des eingezeichneten Doppelpfeiles 7 heb- und senkbar und dadurch aus seiner Position vor der Preßkammer 4 entfernbar ist. In Arbeitsrichtung des Preßstempels 5 hinter dem Widerlagerschieber 6 befindet sich eine Einrichtung 8 zum Beschicken und Entleeren der Preßkammer 4. Mit Hilfe dieser Einrichtung 8 kann jeweils ein Hilfsfaß 2 bei entferntem Widerlagerschieber 6 in die Preßkammer 4 eingeführt werden, wie es in F i g. 1 dargestellt ist. F i g. 2 zeigt den Verdichtungsvorgang. F i g. 3 macht deutlich, daß die durch Verdichten hergestellten Formkörper 3 mit Hilfe der Einrichtung 8 abführbar sind, wobei der Preßstempel 5 zugleich als Ausdrücker für die Formkörper 3 arbeitet. Die Einrichtung 8 besteht vorzugsweise aus einer Beschickbahn 9 sowie einem Beschickschieber 10. Die Arbeitsrichtung des Beschkkschiebers 10 ist in F i £. 1 durch Pfeil 11 angedeutet worden. Die Beschickbahn 9 dient zugleich als Entnahmebahn. Oberhalb der Beschickbahn 9 befindet sich ein Manipulator 12, der zum Manipulieren der Formkörper 3 eingerichtet ist und aus einem Greifer bestehen kann.

Um eine einwandfreie Arbeitsweise sicherzustellen und um insbesondere sicherzustellen, daß die Formkörper 3 aus der Preßkammer 4 leicht herausgedrückt werden können, empfiehlt es sich, die Hilfsfässer 2 besonders einzurichten. Insoweit wird auf die F i g. 4 verwiesen. Man erkennt ein Hilfsfaß 2 aus einem Mantel 13 mit angeschweißtem Boden 14 und aufsetzbarem Deckel 15. Der Mantel 13 besitzt Sollverformungsausbildungen 16, die beim Verdichten in axialer Richtung ein harmonikaartiges Zusammenschieben bewirken.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Paketierung von radioaktiven Abfallstoffen, bei dem die radioaktiven Abfallstoffe zu Formkörpern verdichtet werden und mehrere Formkörper in ein Lagerfaß aus Stahlblech eingefügt werden und bei dem die radioaktiven Abfallstoffe in Hilfsfässern aus Stahlblech eingeschlossen werden und mit diesen zu den Formkörpern verdichtet werden, nach Patent31 29 852 dadurch gekennzeichnet, daß in einer liegenden hydraulischen Presse die Preßkammer (4) durch den Preßstempel (5) und einen heb- und senkbaren Widerlagerschieber (6) begrenzt ist, daß in Preßrichtung hinter dem Widerlagerschieber (6) eine Einrichtung (8) zur Beschickung der Presss mit dem mit radioaktiven Abfallstoffen gefüllten Hilfsfaß (2) und zur Entnahme des Formkörpers (2ä^vorgesehen ist und daß der Preßstempel (5 als Ausdrücker für den Formkörper (2a> eingerichtet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (8) eine Beschickbahn (9) sowie einen Beschickschieber (10) für das Hilfsfaß (2) aufweist

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschickbahn (9) zugleich als Enlnahmebahn eingesetzt und oberhalb der Beschickbahn (9) ein Manipulator (12) für den Formkörpe' (3) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daii der Mantel (13) des Hilfsfasses (2) Soilverrormungsausbildungen (16) aufweist, die beim Verdichten <.m harmonikaartiges Zusammenschieben bewirken.