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DE69703063T2 - Druckgefässbodendurchdringung - Google Patents

Druckgefässbodendurchdringung

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DE69703063T2
DE69703063T2 DE69703063T DE69703063T DE69703063T2 DE 69703063 T2 DE69703063 T2 DE 69703063T2 DE 69703063 T DE69703063 T DE 69703063T DE 69703063 T DE69703063 T DE 69703063T DE 69703063 T2 DE69703063 T2 DE 69703063T2
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Germany
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DE69703063T
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Alex Blair Fife
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General Electric Co
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General Electric Co
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    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C13/00Pressure vessels; Containment vessels; Containment in general
    • G21C13/02Details
    • G21C13/032Joints between tubes and vessel walls, e.g. taking into account thermal stresses
    • G21C13/036Joints between tubes and vessel walls, e.g. taking into account thermal stresses the tube passing through the vessel wall, i.e. continuing on both sides of the wall
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Siedewasser-Kernreaktoren und insbesondere auf eine Bodenkopf-Durchdringungseinrichtung zur Verwendung in einem Bodenkopf von einem Kernreaktor-Druckbehälter.
  • Siedewasser-Kernreaktoren enthalten üblicherweise einen Reaktorkern, der in einem Reaktordruckbehälter (RPV von Reactor Pressure Vessel) angeordnet ist. Ein bekannter RPV enthält einen im wesentlichen zylindrischen Mantel. Der Mantel kann beispielsweise einen Durchmesser von etwa zwanzig Fuß haben und etwa sieben Zoll dick sein.
  • Der zylindrische Mantel ist an seinem oberen Ende durch einen entfernbaren Kopf verschlossen. Der obere Kopf ist entfernbar, so dass auf Komponenten, wie beispielsweise in dem RPV angeordnete Brennstoffbündel, zugegriffen werden kann. Der zylindrische RPV Mantel ist an seinem unteren Ende durch eine domförmige Bodenkopfeinrichtung verschlossen, die an den Mantel angeschweißt ist.
  • In den Bodenkopfdom sind mehrere Öffnungen ausgebildet, so dass sich Komponenten, wie beispielsweise Steuerstab-Antriebseinrichtung, in den RPV erstrecken können. Üblicherweise ist ein im wesentlichen zylindrisches Stutzenrohr mit einer hindurchführenden Bohrung an dem Bodenkopfdom angeschweißt, und die Rohrbohrung ist mit einer Öffnung in dem Bodenkopfdom ausgerichtet. Das zylindrische Stutzenrohr ist üblicherweise aus einem korrosionsbeständigen Material hergestellt, wie beispielsweise rostfreiem Stahl oder Ni-Cr-Fe.
  • Bei beispielsweise einer Steuerstab-Antriebseinrichtung ist das Steuerstab-Antriebsgehäuse, z. B. ein Rohr, durch die Öffnung des Bodenkopfdoms und durch die Stutzenrohrbohrung eingesetzt, und das Gehäuse erstreckt sich in den RPV. Das Gehäuse des Steuerstabantriebs (CRD von Control Rod Drive) ist an dem Stutzenrohr angeschweißt, um das Gehäuse in der gewünschten Stellung zu halten. Das Stutzenrohr dient als ein Übergangsstück zwischen dem Bodenkopfdom, der üblicherweise aus einem niedrig legierten Stahl hergestellt ist, und dem CRD Gehäuse, das üblicherweise aus rostfreiem Stahl gefertigt ist.
  • Ein bekannter Reaktor enthält beispielsweise zweihundertzweiundsiebzig (272) Öffnungen in dem RPV Bodenkopfdom. Zweihundertundfünf (205) Öffnungen sind für Steuerstab-Antriebseinrichtungen, zweiundsechzig (62) Öffnungen sind für Instrumente im Kern, vier (4) Öffnungen sind für Druckinstrumentdüsen und eine (1) Öffnung ist für eine Abflussdüse. Da diese Komponenten, z. B. Steuerstab-Antriebsgehäuse, in den RPV eindringen, werden die Komponenten in der Technik gelegentlich als Durchdringungsröhren bezeichnet.
  • Die Fertigung von bekannten Bodenkopfeinrichtungen ist ein zeitraubender und teurer Prozess. Beispielsweise werden die Bodenkopfeinrichtungen üblicherweise durch Formen, maschinelles Bearbeiten, Schweißen und Wärmebehandeln eines niedrig legierten Stahls (LAS für Low Alloy Steel) gefertigt. Dann wird eine Mantelhalterungseinrichtung an der LAS Bodenkopf-Knieeinrichtung angeschweißt. Diesen Prozessen folgt eine Schweißabscheidung von rostfreiem Stahl oder Ni-Cr-Fe-Legierungsmaterial auf denjenigen Abschnitten der Bodenkopfeinrichtung, die während des Reaktorbetriebs benetzt werden. Dann wird eine zusätzliche Wärmebehandlung und Bearbeitung ausgeführt, um den Kopf für die Stutzenröhren vorzubereiten. Schließlich werden die Stutzenröhren an dem zuvor aufgebrachten rostfreien Stahl oder das Legierungsmaterial auf dem LAS Bodenkopf angeschweißt. Aufgrund der Länge an Zeit und der Kosten, die mit der Fertigung der Bodenkopfeinrichtung verbunden sind, steuert die Fertigung der Bodenkopfeinrichtung üblicherweise den gesamten RPV Fertigungsplan.
  • Zusätzlich zu dem langwierigen und kostspieligen Fertigungsprozess ist in dem Fall, dass beispielsweise ein Steuerstab- Antriebsgehäuse während der Lebensdauer eines Reaktors ausgewechselt werden muss, der Austauschprozess extrem schwierig und zeitraubend. Genauer gesagt, werden das Gehäuse und das zugehörige Stutzenrohr teilweise abgeschnitten und das in der Bodenkopfeinrichtung verbleibende Material wird inspiziert, um sicherzustellen, dass dieses Material ohne Beschädigung des Bodenkopfes geschweißt werden kann. Dann wird über dem verbleibenden Material ein Schweißaufbau ausgebildet und bearbeitet, so dass ein neues Zapfenrohr an dem Schweißaufbau angeschweißt werden kann. Es können mehrere Wochen erforderlich sein, um den Austauschprozess von gerade einem Durchdringungsrohr auszuführen.
  • Es würde deshalb wünschenswert sein, eine Bodenkopfeinrichtung zu schaffen, die einfacher und schneller als bekannte Bodenkopfeinrichtungen gefertigt werden kann. Es würde auch wünschenswert sein, eine derartige Bodenkopfeinrichtung zu schaffen, die ermöglicht, dass Durchdringungen einfacher entfernt und ausgewechselt werden können als bei bekannten Bodenkopfeinrichtungen.
  • Diese und andere Aufgaben können in einer Bodenkopf-Domeinrichtung gelöst werden, die in einem Ausführungsbeispiel einen Bodenkopfdom und eine Auskleidung aufweist, die so konfiguriert ist, dass sie nahe dem Bodenkopfdom anzuordnen ist. Der Bodenkopfdom hat mehrere Öffnungen, die sich durch diesen hindurch erstrecken. Die Auskleidung hat ebenfalls mehrere Öffnungen, die sich durch die Auskleidung erstrecken, und jede Auskleidungsöffnung ist mit einer entsprechenden Öffnung des Bodenkopfdoms ausgerichtet. Eine Dichtung ist beispielsweise durch Schweißen zwischen und an einem Rand der Auskleidung und dem Bodenkopf ausgebildet, um einen Verlust von Reaktorwasser zwischen der Auskleidung und dem Bodenkopfdom zu verhindern.
  • In einem Ausführungsbeispiel sind mehrere Stutzenrohre an der Auskleidung befestigt. Jedes Stutzenrohr hat eine Bohrung, die sich durch das Rohr erstreckt, und jede Stutzenrohrbohrung ist koaxial mit einer entsprechenden Auskleidungsöffnung ausgerichtet. Von jeder Auskleidungsöffnung wird ein Sitzabschnitt gebildet zum Aufnehmen von einem Teil des entsprechenden Stutzenrohres.
  • Die Einrichtung enthält auch mehrere Stützlehren, die zwischen dem Bodenkopfdom und der Auskleidung angeordnet sind. In einem Ausführungsbeispiel enthält jede Stützlehre einen Stützstutzen mit einer hindurchführenden Bohrung, und jede Stützstutzenbohrung ist mit einer entsprechenden Öffnung des Bodenkopfdoms ausgerichtet. Die entsprechende Öffnung des Bodenkopfdoms enthält einen Sitzabschnitt zum Aufnehmen eines Teils von einem entsprechenden Stützstutzen, und jede Auskleidungsöffnung enthält einen Sitzabschnitt zum Aufnehmen eines Teils von einem entsprechenden Stützstutzen.
  • Um ein Durchdringungsrohr, z. B. ein Steuerstabantriebs (CRD)- Gehäuse, an der oben beschriebenen Bodenkopf-Domeinrichtung zu befestigen, wird das Durchdringungsrohr durch die Öffnung in dem Bodenkopfdom und durch die ausgerichteten Bohrungen und Öffnungen in dem Stützstutzen, der Auskleidung und dem Stutzenrohr eingeführt. Wenn das Durchdringungsrohr nach Wunsch angeordnet ist, wird ein oberer Abschnitt von dem Stutzenrohr an dem Durchdringungsrohr angeschweißt, um das Durchdringungsrohr in der gewählten Stellung zu halten.
  • Wenn es erwünscht ist, die bestehenden Durchdringungsrohre zu entfernen, und da die Ausrichtung an dem Bodenkopfdom nur durch die Schweißung an dem Domrand befestigt ist, kann die Schweißung aufgeschnitten werden und die Auskleidung einschließlich der Durchdringungsrohre kann gemeinsam von dem Bodenkopfdom entfernt werden. Es wird angenommen, dass dieser Prozess viel schneller und einfacher ist als der Prozess, der zum Entfernen von Durchdringungsrohren in bekannten Bodenkopfeinrichtungen erforderlich ist. Weiterhin kann, wenn eine neue Auskleidung eine alte Auskleidung ersetzten soll, die neue Auskleidung vor der Reaktorausschaltung gefertigt werden und kann unmittelbar nach der Entfernung der installierten Auskleidung für eine Installation fertig sein. Da die neue Auskleidung vor der Ausschaltung gefertigt werden kann und eine relativ geringe Feldarbeit zur Installation erfordert, kann die Reaktorausschaltzeit verkürzt werden, wenn bestehende Durchdringungsrohre ausgewechselt werden. Eine Verkürzung der Reaktorausschaltzeit senkt selbstverständlich die Kosten.
  • Es wird nun ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
  • Fig. 1 eine schematische Darstellung von einem Reaktordruckbehälter ist;
  • Fig. 2 eine Querschnittsansicht von einer Bodenkopfeinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist.
  • Fig. 1 ist eine schematische Darstellung von einem Reaktordruckbehälter (RPV) 10. Der RPV 10 enthält einen oberen Kopf 12, vier im wesentlichen zylindrische Mantelabschnitte 14, 16, 18 und 20 und eine untere Kopfeinrichtung 22. Der obere Kopf 12 weist einen Kopfflansch 24 auf. Der erste Mantelabschnitt 14 weist einen Behälterflansch 25 auf. Der obere Kopf 12 ist mit dem ersten Mantelabschnitt 14 durch Bolzen 26 verbunden, die sich durch den Kopfflansch 24 erstrecken. Der obere Kopf 12 weist auch eine Kopfsprüh- und Entlüftungsdüse 28 und Hebeflansche 30 auf, die verwendet werden, wenn der obere Kopf 12 von dem ersten Mantelabschnitt 14 angehoben wird.
  • Der erste Mantelabschnitt 14 enthält Hauptdampfdüsen 32, durch die Dampf aus dem RPV 10 strömt. Stabilisierungsbügel 34 sind ebenfalls auf dem ersten Mantelabschnitt 14 ausgebildet. Der zweite Mantelabschnitt 16 hat eine Anzahl von darin ausgebildeten Düsen 36, 38 und 40. Der vierte Mantelabschnitt 20 weist einen daran geschweißten Stützkragen 42 auf. Der Stützkragen 42 wird verwendet, um den RPV 10 innerhalb des Reaktorgehäuses (nicht gezeigt) zu haltern.
  • Die Bodenkopfeinrichtung 22 weist einen Bodenkopfdom 44 mit mehreren daran angeschweißten Stutzenrohren 46 auf. Die Stutzenrohre 46 sind im wesentlichen zylindrisch und jedes Stutzenrohr 46 hat eine Bohrung (nicht gezeigt), die sich durch das Stutzenrohr erstreckt. Die Bohrung von jedem Stutzenrohr 46 ist mit einer Öffnung (nicht gezeigt) in dem Bodenkopfdom 44 ausgerichtet. Komponenten, wie beispielsweise Steuerstabantriebe, Instrumente im Kern, Druckinstrumentdüsen und Abflussdüsen erstrecken sich durch diese Öffnungen des Bodenkopfdoms und durch Stutzenrohrbohrungen und dringen in den RPV 10 ein.
  • Fig. 1 ist primär zu Darstellungszwecken vorgesehen, um eine typische Bodenkopfeinrichtung 22 zu zeigen. Die vorliegende Erfindung, wie sie nachfolgend beschrieben wird, kann in vielen anderen RPV Konfiguration als dem RPV 10 verwendet werden.
  • Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht von einer Bodenkopfeinrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Bodenkopfeinrichtung 100 enthält, in dem einen Ausführungsbeispiel, einen Bodenkopfdom 102, der gelegentlich in der Technik als ein Bodenkopf bezeichnet wird, und eine Auskleidung 104, die nahe dem Bodenkopfdom 102 angeordnet ist. Mehrere Öffnungen 106 (in Fig. 2 ist nur eine Öffnung 106 gezeigt) erstrecken sich durch den Bodenkopfdom 102, und die Öffnungen 106 sind überdimensioniert, um eine Montage zu erleichtern, wie es nachfolgend mit mehr Einzelheiten beschrieben wird. Der Bodenkopfdom 102 hat auch eine äußere sphärische Oberfläche 108 und eine innere sphärische Oberfläche 110. Die äußeren und inneren Oberflächen 108 und 110 des Bodenkopfdomes sind im wesentlichen sphärisch um eine gleiche Achse (nicht gezeigt).
  • Mehrere Öffnungen 112 (in Fugur 2 ist nur eine Öffnung 112 gezeigt) erstrecken sich durch die Auskleidung 104, und jede Auskleidungsöffnung 112 ist mit einer entsprechenden Bodenkopf- Domöffnung 106 ausgerichtet. Die Auskleidung 104 hat erste und zweite Kugelflächen 114 und 116, und die ersten und zweiten Kugelflächen 114 und 116 sind im wesentlichen sphärisch um die gleiche Achse wie die äusseren und inneren Oberflächen 108 und 110 des Bodenkopfdoms 102. Am Rand 118 des Doms 102 ist eine Dichtung 120 ausgebildet, beispielsweise indem die Auskleidung 104 am Rand 118 an dem Bodenkopfdom 102 angeschweisst wird. Die Dichtung 120 verhindert einen Verlust von Wasser aus dem Reaktordruckbehälter am Auskleidungsrand 118 zwischen der Auskleidung 104 und dem Bodenkopfdom 102.
  • An der Auskleidung 104 sind mehrere Stutzenrohre 122 (in Fig. 2 ist nur ein Stutzenrohr 122 gezeigt) befestigt, beispielsweise durch Schweißen. Jedes Stutzenrohr 122 hat eine im wesentlichen zylindrische Form und hat eine sich durch sie hindurch erstreckende Bohrung 124. Jede Stutzenrohrbohrung 124 ist mit einer entsprechenden Auskleidungsöffnung koaxial ausgerichtet. Von jeder Auskleidungsöffnung 112 ist ein Sitzabschnitt 126 zur Aufnahme eines Teils des entsprechenden Stutzenrohres 122 gebildet.
  • Die Einrichtung 100 enthält auch mehrere Stützlehren 128 (in Fig. 2 ist nur eine Stützlehre 128 gezeigt), die zwischen dem Bodenkopfdom 102 und der Auskleidung 104 angeordnet sind. Jede Stützlehre 128 hat eine hindurchführende Bohrung (nicht gezeigt). In einem Ausführungsbeispiel enthält jede Stützlehre 128 einen Stützzapfen 130 und ein Lehrenstück 132 mit einer hindurchführenden Bohrung (nicht gezeigt). Jede Stützlehrenbohrung und jede Stützstutzenbohrung ist mit einer entsprechenden Öffnung 106 des Bodenkopfdoms ausgerichtet. Jede Öffnung 106 des Bodenkopfdoms enthält einen Sitzabschnitt 134 zur Aufnahme eines Teils der entsprechenden Stützlehre 128, und jede Auskleidungsöffnung 112 enthält einen Sitzabschnitt 136 zur Aufnahme eines Teils des entsprechenden Stützstutzens 130.
  • Um ein Durchdringungsrohr 138, z. B. ein Steuerstabantriebs (CRD)-Gehäuse, an der Bodenkopf-Domeinrichtung 100 zu befestigen, wird ein Durchdringungsrohr 138 durch die überdimensionierte Öffnung 106 in dem Bodenkopfdom 102 und durch ausgerichtete Bohrungen und Öffnungen in dem Stützstutzen 130, der Auskleidung 104 und dem Stutzenrohr 122 eingeführt. Wenn das Rohr 138 nach Wunsch angeordnet ist, wird ein oberer Abschnitt 140 von dem Stutzenrohr 122 an dem Durchdringungsrohr 138 angeschweißt, um das Durchdringungsrohr 138 in der gewählten Stellung zu halten.
  • Bezüglich der Fertigung des Bodenkopfdoms 102 und der Auskleidung 104 wird der Bodenkopfdom 102 in allgemein bekannter Weise aus einem niedrig legierten Stahl gefertigt, mit der Ausnahme, dass der Dom 102 nicht ausgekleidet ist, die Toleranz für die Öffnungen 106 als zu groß gewählt ist und kein Stutzenrohr und keine Durchdringungen an dem Dom 102 angeschweißt sind. Weiterhin ist eine Schweißvorbereitungsfläche für die Dichtschweißung 120 auf der Oberfläche 110 des Doms 102 ausgebildet, und in den Öffnungen 106 sind Sitze 134 ausgebildet. Die gebauten Abmessungen werden für die Sitzflächen 134 genommen, nachdem alle Fertigungsschritte, die Kopfverformungen bewirken könnten, abgeschlossen sind, z. B. Schweißen, Wärmebehandeln, Bearbeiten, und der Behälter auf seinem Stützkragen in einer aufrechten Stellung sitzt, um die Abmessungen für die Lehren 128 zu wählen.
  • Die Auskleidung 104 kann parallel mit dem Dom 102 gefertigt sein und die Auskleidung 104 kann aus Stahl, zur Festigkeit, gefertigt und mit korrosionsbeständigem Material ausgekleidet sein. Alternativ könnte die Auskleidung 104 aus massivem korrosionsbeständigem Material, wie beispielsweise Ni-Cr-Fe oder rostfreiem Stahl, gefertigt sein. Die Sitze 126 und 136 sind in Öffnungen 112 des Doms 102 gebildet, und die Stutzenröhren 122 sind an der Auskleidung 104 im Sitz 126 angeschweißt, so dass jede Stutzenrohrbohrung 124 mit einer entsprechenden Öffnung 112 ausgerichtet ist. Die gebauten Abmessungen der Sitzfläche 136 auf der Auskleidung 104 werden nach Abschluss aller eine Verformung bewirkenden Vorgänge genommen, um die Abmessungen der Lehren 128 zu wählen.
  • Bei Verwendung der Abmessungen im gebauten Zustand werden die Lehren 128 beispielsweise aus Blechmaterial, wie Stahl, gefertigt. Die Auskleidung 104 wird dann auf dem Dom 102 installiert. Die Lehren 128 werden während der Installation in den Sitzen 134 und 136 angeordnet. Wenn die Auskleidung 104 an ihrem Ort ist, dann wird die Schweißung 120 gebildet.
  • Im Betrieb wird die Auskleidung 104 primär durch Schwerkraft und Behälterfluiddruck in ihrer Lage gehalten. Die Auskleidung 104 übt die Dichtfunktion aus, um eine Leckage aufgrund von Durchdringungen zu verhindern, und der Dom 102 übt die tragende Funktion aus, um der Belastung zu widerstehen. Die Auskleidung 104 überträgt Fluiddruckbelastungen und Durchdringungsstützlasten über die Lehren 128 auf den Dom 102. Da Reaktorwasser nicht mit dem Teil des Bodenkopfdoms 102 unter der Auskleidung 104 in Kontakt kommt, werden Kaltwasserwechsel von diesem Teil des Doms 102 ferngehalten. Da es keine Kaltwasserwechsel auf diesem Abschnitt des Doms 102 gibt, kann dieser Domabschnitt ein höheres RTNTD haben.
  • Da die Auskleidung 104 an dem Bodenkopfdom 102 nur durch die Schweißung 120 am Domrand 118 befestigt ist, kann die Auskleidung 104 einfach und schnell entfernt und ausgewechselt werden. Genauer gesagt, wenn eine neue Auskleidung (nicht gezeigt) die Auskleidung 104 ersetzen soll, kann die neue Auskleidung vor der Reaktorausschaltung gefertigt und bereit sein für eine Installation unmittelbar nach der Entfernung der Auskleidung 104. Um die Auskleidung 104 zu entfernen, werden der Reaktorkern und Kerninnereien beseitigt, um Zugang zu der Bodenkammer des Reaktordruckbehälters zu gewinnen. Der Behälter wird entleert und Befestigungen an den Durchdringungen unterhalb des Reaktordruckbehälters werden entfernt. Dann wird die Dichtungsschweißung 120 aufgeschnitten und die Dichtungsfläche auf dem Dom 102 wird erneuert, Sitzabmessungen werden verifiziert, Abmessungen für die Lehren 128 werden gewählt und die neue Auskleidung wird installiert.
  • Es wird angenommen, dass das oben beschriebene Austauschverfahren viel schneller und einfacher ist als das Verfahren, das zum Beseitigen von Durchdringungen in bekannten Bodenkopfeinrichtungen erforderlich ist. Da die neue Auskleidung vor der Ausschaltung gefertigt werden kann und eine viel kleinere Feldarbeit zur Installation erfordert, kann die Reaktorausschaltzeit verkürzt sein, wenn bestehende Durchdringungen ersetzt werden. Eine Verkürzung der Reaktorausschaltzeit senkt selbstverständlich die Kosten. Weiterhin kann die Einrichtung 100 an viele unterschiedliche Auskleidungs-/Dom-Konfigurationen angepasst und in Verbindung damit verwendet werden. Weiterhin wird angenommen, dass die Auskleidung 104 in bestehenden Reaktordruckbehältern verwendet werden kann, so dass die durch die Einrichtung 100 erzielbaren Vorteile selbst in solchen bestehenden Reaktoren gewonnen werden können.
  • Viele Abänderungen der Einrichtung 100 sind denkbar und möglich. Genauer gesagt, können die Lehren 128 in Räumen zwischen Öffnungen 106 im Dom 102 angeordnet sein. Derartige Lehren 128 sind selbstverständlich nicht koaxial mit Öffnungen 106 ausgerichtet, sondern sorgen für die Lastübertragungsfunktion bei der Übertragung von Belastungen von der Auskleidung 104 auf den Dom 102. Alternativ kann die Auskleidung 104 so gefertigt werden, dass sie so dünn ist, dass sich die Auskleidung 104 wie eine Membran verhält und in einen Kontakt mit dem Dom 102 gedrückt wird. Es ist möglich, dass die Lehren 128 bei einer derartig dünnen Auskleidung 104 des Membrantyps nicht erforderlich sind.
  • Weiterhin kann für die Dichtung 120 eine Packungsdichtung für eine weitere Vereinfachung der Auswechselung der Auskleidung 104 verwendet werden. Eine weitere Alternative für die Dichtung 120 ist eine Kehl- oder Vertiefungs- und Kehlschweißung, die verwendet werden kann, wenn es keine signifikanten thermischen und Druckdifferenz-Expansionseffekte zwischen dem Rand 118 der Auskleidung 104 und dem Dom 102 gibt. Noch eine weitere Alternative für die Dichtung 120 ist eine Schweißung, die sich über die volle Dicke der Auskleidung 104 erstreckt, um die strukturelle Kontinuität zwischen dem Rand 118 der Auskleidung 104 und dem Dom 102 beizubehalten. Eine noch weitere Alternative für die Dichtung 120 ist ein flexibles Übergangsstück, das unterschiedliche Expansionseffekte zwischen dem Rand 118 der Auskleidung 104 und dem Dom 102 aufnimmt.
  • Ferner kann anstelle der Verwendung des Stutzenrohres 122 das Durchdringungsrohr 138 direkt an der Auskleidung 104 angeschweißt werden. Alternativ kann das Durchdringungsrohr 138 an einem Übergangsstück angeschweißt sein, das als ein integrales Teil der Auskleidung 104 ausgebildet ist.

Claims (12)

1. Bodenkopf-Domeinrichtung (100) von einem Kernreaktor- Druckbehälter, wobei die Bodenkopf-Domeinrichtung enthält:
einen Bodenkopfdom (102) mit einer äusseren Oberfläche (108) und einer inneren Oberfläche (110), wobei sich wenigstens eine Öffnung (106) durch den Bodenkopfdom (102) hindurch erstreckt, gekennzeichnet durch
eine lösbare Auskleidung (104) mit wenigstens einer sich durch sie hindurch erstreckenden Öffnung (112), wobei die Auskleidung (104) lösbar an dem Bodenkopfdom (102) befestigt ist und nahe der inneren Oberfläche (110) des Bodenkopfdoms angeordnet ist, die Auskleidungs-Öffnung (112) mit der Öffnung (106) des Bodenkopfdoms ausgerichtet ist, die Auskleidung (104) und der Bodenkopfdom (102) so geformt sind, daß sie dem Eintritt von Wasser zwischen der Auskleidung (104) und dem Bodenkopfdom (102) widerstehen.
2. Bodenkopf-Domeinrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die äusseren und inneren Oberflächen (108 und 110) des Bodenkopfdoms im wesentlichen kugelförmig um eine erste Achse sind, die Auskleidung (104) erste und zweite Oberflächen (114 und 25116) aufweist, wobei die ersten und zweiten Oberflächen (114 und 116) der Auskleidung (104) im wesentlichen kugelförmig um die erste Achse sind.
3. Bodenkopf-Domeinrichtung (100)nach Anspruch 1, wobei der Bodenkopfdom (102) eine Anzahl von Öffnungen (106) darin aufweist, die Auskleidung (104) eine Anzahl von Öffnungen (112) aufweist, wobei jede der Öffnungen (112) mit einer entsprechenden Öffnung (106) in dem Bodenkopfdom (102) ausgerichtet ist.
4. Bodenkopf-Domeinrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei ferner eine Dichtung (120) zwischen der Auskleidung (104) und dem Bodenkopfdom (102) vorgesehen ist, um dem Eintritt von Wasser zwischen der Auskleidung (104) und dem Bodenkopfdom (102) zu widerstehen.
5. Bodenkopf-Domeinrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei eine Abstützung für die Auskleidung (104) durch den Bodenkopfdom (102) gebildet wird.
6. Bodenkopf-Domeinrichtung (100) nach Anspruch 5, wobei die Auskleidung (104) in direktem Kontakt mit dem Bodenkopfdom (102) ist.
7. Bodenkopf-Domeinrichtung (100) nach Anspruch 5, wobei die Auskleidung (104) durch Stützlehren (128) abgestützt ist, die zwischen dem Bodenkopfdom (102) und der Auskleidung (104) angeordnet sind.
8. Bodenkopf-Domeinrichtung (100) nach Anspruch 7, wobei jede der Stützlehren (128) aus Bandmaterial gefertigt ist, zwischen einer äusseren Oberfläche (116) der Auskleidung (104) und der inneren Oberfläche (110) des Doms (102) angeordnet ist, eine hindurch führende Öffnung hat und jede Stützlehrenbohrung mit einer entsprechenden Öffnung (106) in dem Bodenkopfdom (102) ausgerichtet ist.
9. Bodenkopf-Domeinrichtung (100) nach Anspruch 7, wobei jede der Stützlehren (128) aus Bandmaterial gefertigt ist, zwischen einer äusseren Oberfläche (116) der Auskleidung (104) und der inneren Oberfläche (110) des Doms (102) angeordnet ist und jede Stützlehrenbohrung zwischen entsprechenden Öffnungen (106) in dem Bodenkopfdom (102) angeordnet ist.
10. Bodenkopf-Domeinrichtung (100) nach Anspruch 7, wobei die Stützlehren (128) jweils einen Stützstutzen (130) und ein Lehrenstück (132) aufweisen, der Stützstutzen (130) und das Lehrenstück (132) eine im wesentlichen zylindrische Form und eine hindurch führende Bohrung aufweisen, und wobei der Stützstutzen und die Lehrenstückbohrung jeweils mit der Auskleidungsöffnung (112) ausgerichtet sind.
11. Bodenkopf-Domeinrichtung (100) nach Anspruch 5, wobei die Auskleidung (104) flexibel und geformt ist, um gegen eine Oberfläche (110) des Bodenkopfdoms (102) gedrückt zu werden.
12. Bodenkopf-Domeinrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei sich eine oder mehrere Durchdringungsröhren (138) durch die ausgerichteten Öffnungen (106 und 112) in dem Dom (102) und der Auskleidung (104) erstrecken, und wobei die Durchdringungsröhren (138) an der Auskleidung (104) befestigt sind.
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