DE3837355A1 - Mit spannelementen niedergehaltener betondeckel fuer eine grosse behaelterdurchfuehrung - Google Patents
Mit spannelementen niedergehaltener betondeckel fuer eine grosse behaelterdurchfuehrungInfo
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- G21C13/00—Pressure vessels; Containment vessels; Containment in general
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Description
Die Erfindung betrifft einen mit Spannelementen niedergehalte
nen Betondeckel für eine große Durchführung in einem Spannbe
tondruckbehälter nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei Spannbetondruckbehältern können während des Betriebes ge
ringfügige Verformungen des Behälters auftreten, wodurch sich
bei der Abdichtung von Durchführungen oder Durchbrüchen im Be
hälter mit Hilfe von Betondeckeln Probleme ergeben. An die Dec
kelabschlüsse wird nicht nur die Forderung nach hoher, gleich
bleibender Dichtheit in allen Betriebszuständen (d. h. unter
hoher Temperatur- und Druckbelastung) gestellt, sondern es muß
auch eine sichere Abdichtung über die gesamte Betriebsdauer der
Kernreaktoranlage gewährleistet und darüber hinaus die Möglich
keit gegeben sein, die Dichtfunktion der Betondeckel zu überwa
chen.
Aus der DE-OS 34 02 055 ist ein Betondeckel mit den Merkmalen
des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt. Bei diesem Beton
deckel sind die durch den Spannbetondruckbehälter und den Be
tondeckel führenden Spannelemente so angezogen, daß bei Bela
stung des Betondeckels mit dem Behälter-Innendruck der Beton
deckel noch mit einer solchen Kraft niedergehalten wird, daß er
und insbesondere seine Auflagefläche den auftretenden Verfor
mungen der Druckbehälter-Lagerfläche elastisch folgt. Durch die
Anordnung einer Ringkammer zwischen den beiden Dichtungen und
den Anschluß der Ringkammer an einen nach außen führenden Kanal
kann aus dem Druckbehälter-Innenraum austretendes Gas abgesaugt
und erfaßt werden.
In der DE-OS 33 21 257 wird ein weiterer Betondeckel zum Ver
schließen einer Druckbehälter-Durchdringung beschrieben, der
mit seinem Randbereich auf dem Druckbehälter aufliegt und mit
tels Spannelementen gehalten wird. Zum Ausgleich von unter
schiedlichen, ebenen Verformungen im Deckelbereich weisen so
wohl der Betondeckel als auch der Druckbehälter eine ebene,
metallische Lagerfläche auf, und zwischen den beiden Lagerflä
chen ist ein Film eines Schmiermittels eingefügt.
Ausgehend von dem genannten Stand der Technik liegt der Erfin
dung die Aufgabe zugrunde, einen Betondeckel gemäß Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 so auszugestalten, daß Relativbewegungen
der Dichtflächen sowie kleine Unebenheiten in den Dichtflächen
noch besser ausgeglichen werden, so daß für eine Betriebsdauer
von ca. 40 Jahren eine sichere Deckelabdichtung gewährleistet
ist.
Die gestellte Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruchs 1.
Als Dichtelemente finden in der Kernreaktortechnik Kunststoff
dichtungen und Metalldichtungen Verwendung. Die ersteren werden
bei hohen Temperaturen und hoher Strahlenbelastung spröde und
erreichen deshalb nicht die geforderte Standzeit von 40 Jahren.
Metalldichtungen hingegen sind zwar hoch temperatur- und strah
lenbeständig, vertragen jedoch keine häufigeren Relativbewegun
gen der Dichtflächen, und kleine Unebenheiten in den Dichtflä
chen werden nur einmal ausgeglichen.
Die vorliegende Erfindung nutzt daher, um hinreichend lange ei
ne hohe Dichtigkeit des Deckelabschlusses zu erreichen, die
Dichtwirkung eines unter Druck stehenden organischen Schmier
mittels aus. Vorzugsweise wird ein hochviskoses Öl oder Fett
verwendet, das z. B. auf ca. 1,05×Δ p vorgespannt ist (Δ p ist
der Differenzdruck zwischen den beiden voneinander abzudichten
den Räumen). In der DE-PS 24 06 918 wird eine Wellendurchfüh
rung durch eine Trennwand beschrieben, bei der ebenfalls zur
Abdichtung ein unter Druck stehendes Schmiermittel verwendet
wird, das sich in einer zwischen zwei ringförmigen Dichtungen
angeordneten ringartigen Kammer befindet. Der Schmiermittel
druck wird mit Hilfe eines Membrandruckspeichers erzeugt.
Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind
den Unteransprüchen sowie der folgenden Beschreibung eines
Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der schematischen
Zeichnung zu entnehmen.
Die Figur zeigt im Längsschnitt die
eine Hälfte eines auf eine Druckbehälterdurchführung aufgesetz
ten Betondeckels.
Ein zur Aufnahme eines Kernreaktors bestimmter Spannbetondruck
behälter 1 weist eine große Durchführung 2 auf, die mit dem im
Behälterinnern herrschenden hohen Druck beaufschlagt ist. Die
Durchführung 2 ist mit einem Betondeckel 3 abgeschlossen, der
mit einer in seinem Randbereich vorgesehenen metallischen Auf
lagefläche 5 auf einer metallischen Lagerfläche 6 des Spanbe
tondruckbehälters 1 ruht, wobei eine Trennfuge 7 zwischen dem
Betondeckel 3 und dem Spannbetondruckbehälter 1 gebildet wird.
Der Betondeckel 3 wird mit Hilfe von Spannkabeln 4 niedergehal
ten, die den Betondeckel 3 wie auch den Spannbetondruckbehälter
1 durchsetzen.
In der Auflagefläche 5 ist eine erste Ringnut 8 ausgespart, die
die Öffnung der Durchführung 2 mit Abstand umgibt und konzen
trisch zu ihr angeordnet ist. Die erste Ringnut 8 ist mit ge
ringem Abstand konzentrisch von einer zweiten Ringnut 9 um
schlossen. In beiden Ringnuten 8 und 9, die jeweils einen
rechteckigen Querschnitt aufweisen, sind ringförmige Metall
dichtungen 10 angeordnet. Sie sind jeweils zwischen dem Grund
der Ringnuten 8 und 9 und der Lagerfläche 6 eingespannt, so daß
eine Abdichtung erreicht wird.
Zwischen den beiden Ringnuten 8 und 9 ist die Auflagefläche 5
etwas zurückgenommen, so daß eine konzentrisch umlaufende Ring
kammer 11 entsteht, die die beiden Ringnuten 8 und 9 miteinan
der verbindet. An die Ringkammer 11 ist ein Kanal 12 ange
schlossen, der in dem Spannbetondruckbehälter 1 auf kürzestem
Wege nach außen geführt ist. An seiner Austrittsstelle aus dem
Spannbetondruckbehälter 1 ist der Kanal 12 mit einem abnehmba
ren Verschluß 13 versehen.
Auf den Spannbetondruckbehälter 1 sind in radialer Richtung ne
beneinander ein Membrandruckspeicher 14, ein Stutzen 15 sowie
eine Druckanzeigeeinrichtung 16 aufgesetzt, deren Anordnung so
getroffen ist, daß sie direkt über dem Kanal 12 liegen, mit dem
sie durch Anschlüsse 17 verbunden sind. Die drei Bauteile 14,
15 und 16 sind durch eine (nicht gezeigte) Abdeckung gegen me
chanische Beschädigungen abgesichert. Die Druckanzeigeeinrich
tung 16, z. B. ein Manometer, kann so ausgebildet sein, daß ei
ne Fernüberwachung möglich ist.
Der Membrandruckspeicher 14 weist zwei durch eine Membran ge
trennte Räume 18 und 19 auf, die mit verschiedenen Medien ge
füllt sind. Im oberen Raum 18 befindet sich ein unter Druck
stehendes Gas, dessen Druck sich mittels einer Speicherfeder 20
unterschiedlich hoch einstellen läßt. Der untere Raum 19 ist
mit einem unter dem gleichen Druck stehenden organischen
Schmiermittel, z. B. einem Öl oder Fett, gefüllt, das auch in
dem Kanal 12 sowie in der Ringkammer 11 und den Ringnuten 8 und
9 ansteht und die Dichtwirkung der beiden Metalldichtungen 10
verstärkt. Raum 19 und Kanal 12 sind durch einen der Anschlüsse
17 miteinander verbunden.
Das Einfüllen des organischen Schmiermittels geschieht durch
den mit dem Kanal 12 in Verbindung stehenden Stutzen 15, durch
den bei Bedarf auch Schmiermittel nachgefüllt werden kann. Vor
dem Einfüllen wird die Ringkammer 11 mittels einer Vakuumpumpe
luftleer gemacht, und zwar über den Anschluß 17 des Stutzens
15. Es besteht auch die Möglichkeit, das verwendete Schmiermit
tel gegen ein anderes auszutauschen. Hierzu wird der Verschluß
13 am Ende des Kanals 12 geöffnet und das zu entfernende
Schmiermittel aus dem Kanal 12 und den anderen Bauteilen abge
lassen. Das Funktionieren der Deckelabdichtung kann ständig
mittels der Druckanzeigeeinrichtung 16 überwacht werden.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird die Dichtwirkung
noch verbessert durch die Anordnung einer weiteren ringförmigen
Dichtung 21, die aus Metall oder Kunststoff sein kann und die
in eine weitere Ringnut 22 eingelegt ist. Letztere umschließt
die beiden Ringnuten 8 und 9 konzentrisch. Die Dichtung 21 fun
giert als Hilfsdichtung. An den zwischen den Ringnuten 9 und 22
befindlichen Teil der Trennfuge 7 ist eine durch den Beton
deckel 3 nach außen führende Leitung 23 angeschlossen, die mit
einer Leckagekontrolleinrichtung verbunden ist.
Claims (8)
1. Mit Spannelementen (4) niedergehaltener Betondeckel (3)
für eine große Durchführung (2) in einem Spannbetondruck
behälter (1), insbesondere für eine Kernreaktoranlage, mit
einer Auflagefläche (5) in seinem Randbereich, die auf ei
ner entsprechenden Lagerfläche (6) des Spannbetondruckbe
hälters (1) ruht, wobei in der Auflagefläche (5) zwei die
Durchführung (2) umgebende Ringnuten (8, 9) mit eingeleg
ten Metalldichtungen (10) angeordnet und die beiden Ring
nuten (8, 9) durch eine zwischen ihnen befindliche Ring
kammer (11) verbunden sind, an die sich mindestens ein
nach außen führender Kanal (12) anschließt, gekennzeichnet
durch die folgenden Merkmale:
- a) die Ringnuten (8, 9), die Ringkammer (11) und der Ka nal (12) sind mit einem unter Druck stehenden organi schen Schmiermittel gefüllt;
- b) außerhalb des Betondeckels (3) ist ein Membrandruck speicher (14) angeordnet, dessen erster Raum (19) durch den Kanal (12) mit der Ringkammer (11) verbun den und mit dem gleichen Schmiermittel wie diese ge füllt ist;
- c) der zweite Raum (18) des Membrandruckspeichers (14) ist mit einem Gas einstellbaren Druckes gefüllt;
- d) der Kanal (12) ist mit einem außerhalb des Beton deckels (3) vorgesehenen Stutzen (15) zum Ein- oder Nachfüllen des Schmiermittels verbunden;
- e) zur Überwachung des Schmiermitteldruckes ist an den Kanal (12) eine ebenfalls außerhalb des Betondeckels (3) angeordnete Druckanzeigeeinrichtung (16) ange schlossen.
2. Betondeckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der nach außen führende Kanal (12) durch den Spannbeton
druckbehälter (1) verlegt ist.
3. Betondeckel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß Membrandruckspeicher (14) , Ein- oder Nachfüll
stutzen (15) und Druckanzeigeeinrichtung (16) direkt auf
den Spannbetondruckbehälter (1) aufgesetzt sind.
4. Betondeckel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Einstellung des Schmiermitteldruckes
mit Hilfe einer auf das Gas des Membrandruckspeichers (14)
einwirkenden Speicherfeder (20) erfolgt.
5. Betondeckel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Einstellung des Schmiermitteldruckes
durch Beaufschlagung des Schmiermittels mit dem in dem
Spannbetondruckbehälter herrschenden Mediendruck erfolgt.
6. Betondeckel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß in der Auflagefläche (5) des Beton
deckels (3) zu seinem Rand hin eine weitere Ringnut (22)
mit eingelegter Metall- oder Kunststoffdichtung (21) ange
ordnet ist und die zwischen Auflagefläche (5) und Lager
fläche (6) vorhandene Trennfuge (7) im Bereich zwischen
der weiteren Ringnut (22) und der ihr benachbarten Ringnut
(9) durch eine nach außen führende Leitung (23) auf Lecka
ge überwacht wird.
7. Betondeckel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß bei großen Dichtungslängen der Metall
dichtungen mehrere jeweils aus Kanal, Membrandruckspei
cher, Ein- oder Nachfüllstutzen und Druckanzeigeeinrich
tung bestehende Einspeisestellen für das organische
Schmiermittel sowie Entlüftungsstellen vorhanden sind.
8. Betondeckel nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß zum Austausch des organischen Schmier
mittels die Austrittsstelle jedes Kanals (12) aus dem
Spannbetondruckbehälter (1) mit einem abnehmbaren Ver
schluß (13) versehen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3837355A DE3837355A1 (de) | 1988-11-03 | 1988-11-03 | Mit spannelementen niedergehaltener betondeckel fuer eine grosse behaelterdurchfuehrung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3837355A DE3837355A1 (de) | 1988-11-03 | 1988-11-03 | Mit spannelementen niedergehaltener betondeckel fuer eine grosse behaelterdurchfuehrung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3837355A1 true DE3837355A1 (de) | 1990-05-10 |
DE3837355C2 DE3837355C2 (de) | 1991-11-28 |
Family
ID=6366426
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3837355A Granted DE3837355A1 (de) | 1988-11-03 | 1988-11-03 | Mit spannelementen niedergehaltener betondeckel fuer eine grosse behaelterdurchfuehrung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3837355A1 (de) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2406918C2 (de) * | 1974-02-14 | 1982-09-16 | Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 5000 Köln | Gas- und druckdichte Vorrichtung für die Durchführung von Antriebsbewegungen durch eine Wand |
DE3321257A1 (de) * | 1983-06-11 | 1984-12-13 | Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 4600 Dortmund | Spannbeton-druckbehaelter fuer eine kernreaktor-anlage mit wenigstens einer durch einen beton-deckel verschlossenen oeffnung |
DE3402055A1 (de) * | 1984-01-21 | 1985-08-01 | Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 4600 Dortmund | Spannbeton-druckbehaelter, insbesondere fuer eine kernreaktoranlage |
-
1988
- 1988-11-03 DE DE3837355A patent/DE3837355A1/de active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2406918C2 (de) * | 1974-02-14 | 1982-09-16 | Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 5000 Köln | Gas- und druckdichte Vorrichtung für die Durchführung von Antriebsbewegungen durch eine Wand |
DE3321257A1 (de) * | 1983-06-11 | 1984-12-13 | Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 4600 Dortmund | Spannbeton-druckbehaelter fuer eine kernreaktor-anlage mit wenigstens einer durch einen beton-deckel verschlossenen oeffnung |
DE3402055A1 (de) * | 1984-01-21 | 1985-08-01 | Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 4600 Dortmund | Spannbeton-druckbehaelter, insbesondere fuer eine kernreaktoranlage |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3837355C2 (de) | 1991-11-28 |
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Legal Events
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