Transport- und/oder Lagerbehälter

Abstract

 Transport- und/oder Lagerbehälter zur Aufnahme von radioaktiven Kompo-nenten, mit Behälterboden (1), Behältermantel (2) und Behälterdeckel, wobei behälter-innenseitig ein γ-Abschirmungsmantel (5) angeordnet ist. Der γ-Abschirmungsmantel (5) ist mit Abstand zumindest zu dem Behältermantel (2) angeordnet und zwischen Behältermantel und γ-Abschirmungsmantel (5) ist eine thermische Isolierungsschicht (11) angeordnet. Die thermische Isolierungsschicht (11) ist mit der Maßgabe ausgelegt, dass ein Wärmeübertragung von der Außenseite des Behälters zur Behälterinnenseite zumindest insoweit reduziert wird, dass ein Schmelzen und/oder eine Zersetzung des γ-Abschirmungsmantels (5) bzw. des Materials des γ-Abschirmungsmantels (5) vermieden wird.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betriff einen Transport- und/oder Lagerbehälter zur Aufnahme von radioaktiven Komponenten, insbesondere von radioaktiven Abfällen, - mit Behälterboden, Behältermantel und Behälterdeckel, wobei behälterinnenseitig ein γ-Abschirmungsmantel angeordnet ist. Die radioaktiven Komponenten bzw. radioaktiven Abfällen werden in einem Behälterinnenraum des Behälters aufgenommen, welcher Behälterinnenraum von dem Behälterboden, dem Behälter-mantel und dem Behälterdeckel des Behälters umgeben wird.

[0002] Transport- und/oder Lagerbehälter der vorstehend genannten Art sind aus der Praxis in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. Der behälterinnen-seitig vorgesehene γ-Abschirmungsmantel dieser Behälter besteht in der Regel aus Blei bzw. im Wesentlichen aus Blei. Bei hohen Außentemperaturen - beispielsweise bei einem äußeren Feuer als Störfall - ist es möglich, dass größere Wärmemengen durch die Behälterwandungen ins Behälterinnere übertragen werden. Dadurch kann der Behälterinnenraum und das darin erhaltene Behälterinventar unzulässig hohen Temperaturen ausgesetzt werden. Vor allem kann bei diesen hohen Temperaturen im Extremfall auch der γ-Abschirmungs-mantel aus Blei schmelzen. Dann ist eine effektive Abschirmung im Hinblick auf die aufgenommenen radioaktiven Komponenten bzw. radioaktiven Abfall-komponenten nicht mehr gegeben.

[0003] Demgegenüber liegt der Erfindung das technische Problem zugrunde, einen Transport- und/oder Lagerbehälter der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem die geschilderten Nachteile vermieden werden können und bei dem der Behälterinnenraum bzw. das darin aufgenommene Behälterinventar vor hohen Temperaturen bzw. vor unzulässig hohen Temperaturen geschützt werden kann. Dieser Schutz soll insbesondere bei einem Störfall von Außentemperaturen von 800°C über einen Zeitraum von mindestens einer Stunde gewährleistet bleiben.

[0004] Zur Lösung des technischen Problems Iehrt die Erfindung einen Transport-und/oder Lagerbehälter zur Aufnahme von radioaktiven Komponenten, insbesondere von radioaktiven Abfällen, - mit Behälterboden, Behältermantel und Behälterdeckel, wobei behälterinnenseitig ein γ-Abschirmungsmantel angeordnet ist, welcher γ-Abschirmungsmantel bevorzugt aus Blei bzw. im Wesentlichen aus Blei besteht, wobei der γ-Abschirmungsmantel mit Abstand zu den Wandungen des Behälters und insbesondere mit Abstand zu dem Behältermantel angeordnet ist und wobei zumindest zwischen Behältermantel und γ-Abschirmungsmantel zumindest eine thermische Isolierungsschicht angeordnet ist, wobei die thermische Isolierungsschicht mit der Maßgabe ausgelegt ist, dass eine Wärmeübertragung von der Außenseite des Behälters zur Behälterinnenseite zumindest insoweit reduziert wird, dass ein Schmelzen und/oder eine Zersetzung des γ-Abschirmungsmantel bzw. des Materials des γ-Abschirmungsmantels vermieden wird bzw. nicht stattfindet.

[0005] Statt Transport- und/oder Lagerbehälter wird hier und nachfolgend auch verkürzt der Begriff Behälter benutzt. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass in dem erfindungsgemäßen Behälter radioaktive Komponenten bzw. radioaktive Abfälle transportiert und/oder gelagert werden. Die radioaktiven Komponenten bzw. Abfälle werden hier auch als Behälterinventar bzw. als Inventar des Behälters bezeichnet. Behälterboden, Behältermantel und Behälterdeckel des erfindungsgemäßen Behälters werden hier und nachfolgend auch mit dem Begriff Behälterkomponenten gekennzeichnet. Zweckmäßigerweise ist der Behälter zylinderförmig ausgebildet und vorzugsweise bestehen die Behälter-komponenten aus einem metallischen Material bzw. im Wesentlichen aus einem metallischen Material.

[0006] Erfindungsgemäß soll insbesondere im Störfall mit hohen Außentemperaturen ein möglichst geringer Wärmeübergang von der Behälteraußenseite zur Behälterinnenseite stattfinden. Der Wärmetransport von außen nach innen soll also deutlich reduziert werden. Dazu wird erfindungsgemäß eine innenliegende thermische Isolierungsschicht realisiert, die bevorzugt am Behältermantel und am Behälterboden, angeordnet ist.

[0007] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass als Behälterdeckel eine Deckelanord-nung mit zumindest einem inneren Deckel und zumindest einem äußeren Deckel vorgesehen ist. Fernerhin liegt es im Rahmen der Erfindung, dass der Behältermantel und/oder der Behälterboden eine Dicke von 100 bis 200 mm, vorzugsweise von 130 bis 190 mm und bevorzugt eine Dicke von 140 bis 180 mm aufweist/aufweisen. Empfohlenermaßen weist der γ-Abschirmungsmantel bzw. der zur γ-Abschirmung vorgesehene Bleimantel maximal eine Dicke von 90 bis 150 mm, bevorzugt von 100 bis 140 mm und besonders bevorzugt von 110 bis 130 mm auf. Die Dicke des γ-Abschirmungsmantels mag beispielsweise 120 mm bzw. in etwa 120 mm betragen.

[0008] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass in dem Behälter bzw. in dem Behälter-innenraum des Behälters nicht-wärmeentwickelnde radioaktive Komponenten bzw. Abfälle aufgenommen sind. Es liegt weiterhin im Rahmen der Erfindung, dass keine Brennelemente bzw. abgebrannten Brennelemente im Behälter bzw. im Behälterinnenraum aufgenommen sind.

[0009] Nach besonders empfohlener Ausführungsform der Erfindung ist die thermische Isolierungsschicht mit der Maßgabe ausgelegt, dass bei einer Außentemperatur von 700°C bis 900°C, insbesondere bei einer Außentemperatur von 800°C bzw. etwa 800°C kein Schmelzen bzw. keine Zersetzung des γ-Abschirmungsmantels bzw. des Materials des γ-Abschirmungsmantels stattfindet. Die thermische Isolierungsschicht ist vor allem mit der Maßgabe ausgelegt, dass bei einem Störfall - vor allem bei einem ausgebrochenen Feuer - bei einer über einen Zeitraum von mindestens eine Stunde einwirkenden Temperatur von 800°C bzw. etwa 800°C kein Schmelzen bzw. keine Zersetzung des γ-Abschir-mungsmantels stattfindet. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen werden insbesondere mit der Maßgabe realisiert, dass ein kritischer Druck von 15 bar bzw. etwa 15 bar im Behälterinneren nicht überschritten wird. Es liegt weiterhin im Rahmen der Erfindung, dass die Temperatur im Behälterinnenraum unter bzw. möglichst deutlich unter dem Schmelzpunkt von Blei bleibt, nämlich unter bzw. deutlich unter 327,5°C.

[0010] Nach besonders bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist die thermische Isolierungsschicht mit der Maßgabe eingerichtet, dass Wärmedurchgangskoeffizient von der Behälteraußenseite zur Behälterinnenseite λ/d= 15 bis 25 W/m²K beträgt. d ist dabei die Dicke bzw. die radiale Dicke der Isolierschicht.

[0011] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die erfindungsgemäße thermische Iso-lierungsschicht zwischen allen Behälterkomponenten und dem γ-Abschirmungsmantel angeordnet ist. Vorzugsweise ist die thermische Isolierungsschicht zumindest zwischen Behältermantel und γ-Abschirmungsmantel und zwischen Behälterboden und γ-Abschirmungsmantel angeordnet. Dann gelten die zur Isolierung am Behältermantel genannten Merkmale und Maßnahmen zweckmäßigerweise auch für die Isolierung an den übrigen Behälter-komponenten. - Der γ-Abschirmungsmantel schließt im Übrigen bevorzugt den Innenraum zur Aufnahme der radioaktiven Komponenten bzw. zur Aufnahme der radioaktiven Abfälle vollständig ein bzw. quasi vollständig ein.

[0012] Empfohlenermaßen beträgt die Dicke bzw. die radiale Dicke der thermischen Isolierungsschicht weniger als 50 mm, bevorzugt weniger als 45 mm, sehr bevorzugt weniger als 40 mm und besonders bevorzugt weniger als 35 mm. Die Dicke bzw. die radiale Dicke der thermischen Isolierungsschicht entspricht vorzugsweise dem Abstand bzw. dem radialen Abstand zwischen den Behälter-komponenten und dem γ-Abschirmungsmantel. Zweckmäßigerweise beträgt die Dicke bzw. die radiale Dicke der thermischen Isolierungsschicht mindestens 4 mm, bevorzugt mindestens 5 mm und besonders bevorzugt mindestens 6 mm.

[0013] Es wurde bereits oben darauf hingewiesen, dass mit dem Begriff Behälter-komponenten der Behältermantel, der Behälterboden und der Behälterdeckel gemeint sind. Es empfiehlt sich, dass zwischen den Behälterkomponenten und dem γ-Abschirmungsmantel bzw. zwischen dem Behältermantel und/oder zwischen dem Behälterboden und/oder zwischen dem Behälterdeckel und dem γ-Abschirmungsmantel eine Mehrzahl von dem Abstand zwischen Behälter-komponente und γ-Abschirmungsmantel gewährleistenden Abstandshaltern angeordnet ist. Zweckmäßigerweis ist im Abstandsspalt zwischen der Behälter-komponente bzw. zwischen den Behälterkomponenten und dem γ-Abschir-mungsmantel in den Bereichen zwischen den Abstandshaltern zumindest ein thermisches Isolierungsmaterial und/oder zumindest ein thermischer Isolierungsraum angeordnet. Die Begriffe thermisches Isolierungsmaterial und thermischer Isolierungsraum werden weiter unten erläutert. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass zwischen dem Behältermantel und dem γ-Abschirmungsmantel und/oder zwischen dem Behälterboden und dem γ-Abschirmungsmantel und/oder zwischen dem Behälterdeckel bzw. der Behälterdeckelanordnung und dem γ-Abschirmungsmantel jeweils eine Mehrzahl bzw. eine Vielzahl von Abstandshaltern vorgesehen sind. Zweckmäßigerweise sind die Abstandshalter dabei über den Abstandsspalt zwischen der Behälterkomponente und dem γ-Abschirmungsmantel verteilt angeordnet, bevorzugt gleichmäßig verteilt angeordnet.

[0014] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Abstandshalter an zumindest ein flächiges Abstandselement angeschlossen sind und dass die Abstandshalter aus diesem flächigen Abstandselement vorkragen, vorzugsweise in Richtung des γ-Abschirmungsmantels vorkragen und bevorzugt an dem γ-Abschirmungs-mantel anliegen. Es liegt weiterhin im Rahmen der Erfindung, dass die Abstandshalter Bestandteile des flächigen Abstandselementes sind und zweckmäßigerweise aus dem gleichen Material wie das flächige Abstandselement bestehen bzw. im Wesentlichen aus dem gleichen Material wie das flächige Abstandselement bestehen. Eine Ausführungsvariante der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zur Realisierung des Abstandes zwischen der Behälterkomponente bzw. zwischen den Behälterkomponenten und dem γ-Ab-schirmungsmantel eine Mehrzahl von flächigen Abstandselementen bzw. eine Mehrzahl von aneinander angrenzenden bzw. anschließenden flächigen Abstandselementen eingesetzt wird. So kann sich beispielsweise ein flächiges Abstandselement über die Hälfte des Abstandsraumes zwischen Behälter-mantel und γ-Abschirmungsmantel erstrecken und ein zweites flächiges Abstandselement über die zweite Hälfte des Abstandsraumes zwischen dem Behältermantel und dem γ-Abschirmungsmantel erstrecken.

[0015] Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das flächige Abstandselement zumindest bereichsweise an der Innenseite bzw. an der Innenoberfläche zumindest einer Behälter-komponente (Behältermantel und/oder Behälterboden und/oder Behälterdeckel) anliegt bzw. flächig anliegt. Fernerhin liegt es im Rahmen der Erfindung, dass die Abstandshalter aus dem flächigen Abstandselement bzw. aus den flächigen Abstandselementen in Richtung γ-Abschirmungsmantel vorkragen und vorzugsweise an dem γ-Abschirmungsmantel anliegen.

[0016] Empfohlenermaßen handelt es sich bei dem flächigen Abstandselement um ein Abstandsblech bzw. Metallblech und bevorzugt sind die Abstandshalter aus diesem Abstandsblech bzw. Metallblech ausgestanzt bzw. ausgebogen. Bei dem Metallblech handelt es sich vorzugsweise um ein Metallblech aus Edel-stahl bzw. aus rostfreiem Edelstahl. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Abstandshalter als Profilierungen des Abstandsbleches bzw. Metallbleches ausgebildet sind. Vorzugsweise handelt es sich bei den Abstandshaltern um ausgestanzte Noppen. Nach einer empfohlenen Ausführungsform der Erfindung sind die Abstandshalter bzw. Noppen pyramidenförmig oder pyramidenstumpfförmig ausgebildet. Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung sind die Abstandshalter bzw. Noppen in zumindest einer Ausbildung aus der Gruppe "prismaförmig, kegelförmig, halbkugelförmig, kugelabschnittsförmig, zylinder-förmig, quaderförmig, linsenförmig" realisiert. Grundsätzlich können die Abstandshalter auch in Form von Wellen ausgeführt sein und das Abstands-blech bzw. Metallblech ist dann bevorzugt als Wellblech ausgebildet. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Dicke des Abstandsbleches bzw. Metall-bleches möglichst gering gewählt wird. Die Dicke des Abstandsbleches bzw. Metallbleches beträgt nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung 0,3 bis 2,5 mm, bevorzugt 0,4 bis 1,5 mm. Wie oben bereits angedeutet, kann nach einer bewährten Ausführungsform der Erfindung auch eine Mehrzahl von Abstandsblechen bzw. Metallblechen aneinander angrenzen bzw. nebeneinander angeordnet sein.

[0017] Eine empfohlene Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandshalter - insbesondere mit ihren Abstandshalterspitzen bzw. mit ihren Abstandshaltermaxima - an dem γ-Abschirmungsmantel anliegen.

[0018] Vorzugsweise beträgt das Verhältnis der gesamten Abstützfläche der Abstandshalter zur übrigen Fläche des flächigen Abstandselementes bzw. der flächigen Abstandselemente maximal 1:10, bevorzugt maximal 0,5:10 und besonders bevorzugt maximal 0,25:10. Die einzelnen Abstützflächen der Abstandshalter werden dabei zu der gesamten Abstützfläche der Abstandshalter addiert. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die vorstehend angegebenen bevorzugten Flächenverhältnisse auch separat für das zumindest eine zwischen dem Behältermantel und dem γ-Abschirmungsmantel angeordnete Abstandselement und/oder für das zumindest eine zwischen dem Behälterboden und dem γ-Abschirmungsmantel angeordnete Abstandselement und/oder für das zumindest eine zwischen Behälterdeckel und γ-Abschirmungsmantel angeordnete Abstandselement gelten.

[0019] Es wurde weiter oben darauf hingewiesen, dass zwischen den Abstandshaltern und im Bereich zwischen der jeweiligen Behälterkomponente bzw. zwischen den Behälterkomponenten und dem γ-Abschirmungsmantel zumindest ein thermischer Isolierungsraum und/oder zumindest ein thermisches Isolierungsmaterial angeordnet ist. Vorzugsweise besteht das thermische Isolierungsmaterial zwischen den Abstandshaltern - und zwischen den Behälterkompo-nenten und dem γ-Abschirmungsmantel - aus einem Gas bzw. im Wesentlichen aus einem Gas und vorzugsweise aus Luft bzw. im Wesentlichen aus Luft. Grundsätzlich könnte in den Bereichen zwischen den Abstandshaltern auch ein Vakuum bzw. quasi ein Vakuum als thermischer Isolierungsraum angeordnet sein.

[0020] Nach einer alternativen Ausführungsform der Erfindung besteht die thermische Isolierungsschicht zwischen einer Behälterkomponente bzw. zwischen den Behälterkomponenten und dem γ-Abschirmungsmantel aus einem festen thermischen Isolierungsmaterial, das bevorzugt zumindest 50% des Volumens zwischen der Behälterkomponente bzw. zwischen den Behälterkomponenten und dem γ-Abschirmungsmantel ausfüllt. Gemäß einer besonders empfohlenen Ausführungsvariante der Erfindung besteht das thermische Isolierungsmaterial zwischen der Behälterkomponente bzw. zwischen den Behälterkomponenten und dem γ-Abschirmungsmantel aus zumindest einem Fasermaterial bzw. im Wesentlichen aus zumindest einem Fasermaterial. Grundsätzlich könnte dieses thermische Isolierungsmaterial bzw. das Fasermaterial auch mit den oben beschriebenen flächigen Abstandselementen bzw. Abstandsblechen kombiniert werden. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass zwischen den Fasern des Fasermaterials gasgefüllte bzw. luftgefüllte Zwischenräume bzw. Lücken vorhanden sind. Nach einer bewährten Ausführungsvariante der Erfindung besteht das thermische Isolierungsmaterial aus Faserzementplatten oder dergleichen Material bzw. im Wesentlichen aus Faserzementplatten oder dergleichen Material. Das thermische Isolierungsmaterial könnte auch aus Glasfasern, Naturfasern oder dergleichen bestehen. Bei dieser alternativen Ausführungsform der Erfindung weist das Fasermaterial bzw. weisen die Faserzement-platten eine Wärmeleitfähigkeit von 0,3 bis 0,5 W/mK, bevorzugt von 0,35 bis 0,45 W/mK und besonders bevorzugt von 0,4 W/mK bzw. von etwa 0,4 W/mK auf. Zweckmäßigerweise beträgt die Dichte des thermischen Isolierungs-materials bzw. die Dichte des Fasermaterials/der Faserzementplatten 1200 bis 2000 kg/m³ und bevorzugt 1400 bis 1800 kg/m³.

[0021] Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass mit dem erfindungsgemäßen Transport - und/oder Lagerbehälter bzw. mit den erfindungsgemäßen Isolierungsmaßnahmen der Wärmeübergang von der Behälteraußenseite zur Behälterinnenseite bzw. zum Behälterinnenraum hin deutlich vermindert werden kann. Insbesondere bei einem Störfall, wie einem äußeren Feuer oder dergleichen kann durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen die Temperatur an der Behälterinnenseite bzw. im Behälterinnenraum auf einen bestimmten unbe-denklichen Grenzwert reduziert werden. Damit können das Behälterinventar und/oder die Behältereinbauten vor unzulässig hohen Temperaturen geschützt werden. Insbesondere kann im Rahmen der Erfindung vermieden werden, dass ein aus Blei bestehender γ-Abschirmungsmantel aufgrund hoher Außentemperaturen schmilzt und somit in nachteilhafterweise die Abschirmung nicht mehr gewährleistet ist. Hervorzuheben ist auch, dass die erfindungsgemäße Isolierung bzw. thermische Isolierung mit relativ einfachen, wenig aufwendigen und kostengünstigen Maßnahmen realisiert werden kann. Die erfindungsgemäß verwirklichte thermische Isolierungsschicht kann gleichzeitig auch als Stützkonstruktion zwischen Behälterkomponenten und γ-Abschirmungsmantel dienen.

[0022] Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:

Fig. 1

einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Transport-und/oder Lagerbehälter und

Fig. 2

eine perspektivische Ansicht eines zwischen den Behälter-komponenten und dem γ-Abschirmungsmantel angeordneten erfindungsgemäßen Abstandsbleches bzw. Metallbleches.

[0023] Die Figuren zeigen einen erfindungsgemäßen Transport- und/oder Lagerbehälter zur Aufnahme von nicht dargestellten radioaktiven Komponenten, insbesondere von radioaktiven Abfällen. Der Behälter weist einen Behälterboden 1, einen Behältermantel 2 sowie eine Behälterdeckelanordnung mit einem inneren Behälterdeckel 3 sowie mit einem äußeren Behälterdeckel 4 auf. Behälterboden 1, Behältermantel 2 und die Behälterdeckel 3, 4 sind zweckmäßigerweise und im Ausführungsbeispiel aus metallischem Material gefertigt. Behälterinnenseitig ist ein γ-Abschirmungsmantel 5 angeordnet, der in bekannter Weise zur Abschirmung von γ-Strahlen aus dem Behälterinneren dient. Vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel weist der γ-Abschirmungsmantel 5 eine Bodenkomponente 6, eine Mantelkomponente 7 sowie eine Deckelkomponente 8 auf. Der γ-Abschirmungsmantel bzw. die Bodenkomponente 6, die Mantelkomponente 7 und die Deckelkomponente 8 des γ-Abschirmungsmantels 5 schließen den Behälterinnenraum 9 ein, in dem die radioaktiven Komponenten, insbesondere die radioaktiven Abfällen aufgenommen sind. Die Komponenten bzw. Außenkomponenten des Behälters, d. h. der Behälterboden 1, der Behältermantel 2 und die Deckelanordnung 3, 4 werden auch kurz als Behälterkomponenten bezeichnet.

[0024] Erfindungsgemäß ist der γ-Abschirmungsmantel 5 mit Abstand zu den Behäl-terkomponenten 1, 2 und 3 angeordnet, so dass sich zwischen γ-Abschirmungsmantel 5 und den Behälterkomponenten 1, 2, 3 ein Abstands-spalt 10 befindet. In dem Abstandsspalt 10 zwischen γ-Abschirmungsmantel 5 und Behälterboden 1 einerseits und Behältermantel 2 andererseits ist bevorzugt und im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 eine erfindungsgemäße thermische Isolierungsschicht 11 angeordnet. Diese thermische Isolierungsschicht 11 ist mit der Maßgabe ausgelegt, dass eine Wärmeübertragung von der Außenseite des Behälters zur Behälterinnenseite zumindest insoweit reduziert wird, dass ein Schmelzen des γ-Abschirmungsmantels 5 aus Blei vermieden wird. Erfindungsgemäß soll also ein möglichst geringer Wärmeübergang von der Behälteraußenseite zur Behälterinnenseite bzw. zum Behälterinnenraum 9 stattfinden. Der Behältermantel 2 und der Behälterboden 1 mögen im Ausfüh-rungsbeispiel eine Dicke von 160 mm aufweisen. Die Dicke des γ-Abschir-mungsmantels 5 aus Blei beträgt im Ausführungsbeispiel 120 mm. Vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel ist die thermische Isolierungsschicht 11 mit der Maßgabe ausgelegt, dass in einem Störfall bei Einwirkung einer Außentemperatur von 800°C bzw. von etwa 800°C über einen Zeitraum von zumindest einer Stunde kein Schmelzen des γ-Abschirmungsmantels 5 aus Blei stattfindet. Dabei ist der Schmelzpunkt des Bleis bei Normalbedingungen in Höhe von 327,5°C zu berücksichtigen.

[0025] Empfohlenermaßen und im Ausführungsbeispiel beträgt der Abstand a zwischen den Behälterkomponenten 1 und 2 und dem γ-Abschirmungsmantel 5 weniger als 40 mm und bevorzugt deutlich weniger als 40 mm. Im Ausführungsbeispiel mag der Abstand a 20 mm betragen. Bevorzugt und im Ausführungsbeispiel beträgt dieser Abstand a zwischen den Behälterkomponenten 1, 2, 3 und dem γ-Abschirmungsmantel 5 mindestens 3 mm, bevorzugt mindestens 5 mm.

[0026] Nach bewährter Ausführungsform und im Ausführungsbeispiel ist zwischen den Behälterkomponenten 1, 2, 3 und dem γ-Abschirmungsmantel 5 eine Mehrzahl von den Abstand a gewährleistenden Abstandshaltern 12 angeordnet. Die Abstandshalter 12 sind bevorzugt und im Ausführungsbeispiel Bestandteil eines flächigen Abstandselementes in Form eines Metallbleches 13 aus Edelstahl. Dabei sind die Abstandshalter 12 vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel in Form von Noppen aus dem Metallblech 13 ausgestanzt. Hierzu ist insbesondere auf die Fig. 2 zu verweisen. Bevorzugt und im Ausführungsbeispiel liegt das Metallblech 13 an der Innenseite bzw. Innenoberfläche der Behälter-komponenten 1 und 2 an und die Abstandshalter 12 bzw. Noppen kragen aus dem Metallblech 13 in Richtung des γ-Abschirmungsbehälters 5 vor und liegen mit ihren Spitzen an dem γ-Abschirmungsmantel 5 an (Fig. 1). In den Bereichen zwischen den Abstandshaltern 12 bzw. Noppen befinden sich zur thermischen Isolierung bevorzugt und im Ausführungsbeispiel luftgefüllte Zwischenräume.

[0027] Hier ist also Luft als thermisches Isolierungsmaterial zwischen den Abstandshaltern 12 angeordnet.

[0028] Bevorzugt können in in den Figuren nicht näher dargestellter Weise eine Mehrzahl von flächigen Abstandselementen bzw. Metallblechen 13 kombiniert werden bzw. aneinander anschließen. So können beispielsweise in dem Abstandsspalt 10 zwischen dem Behältermantel 2 und dem γ-Abschirmungsmantel 5 bei zylinderförmiger Ausbildung des Behälters zwei im Querschnitt halbkreisförmig ausgebildete Metallbleche 13 kombiniert werden. Auch zwischen Behälterboden 1 und γ-Abschirmungsmantel 5 können separate Metallbleche 13 bzw. zumindest ein separates Metallblech 13 vorgesehen werden. - In der Fig. 1 ist erkennbar, dass die pyramidenförmigen Abstands-halter 12 mit ihren Pyramidenspitzen an dem γ-Abschirmungsmantel 5 anliegen bzw. sich an dem γ-Abschirmungsmantel 5 abstützen. Die gesamte Abstützfläche dieser Abstandshalter 12 ist gering gegenüber der übrigen Fläche des Metallbleches 3. Bevorzugt und im Ausführungsbeispiel beträgt die übrige Fläche des Metallbleches 13 im Vergleich zu der gesamten Abstützfläche zumindest das zehnfache, vorzugsweise zumindest das zwanzigfache.

Ansprüche

1. Transport- und/oder Lagerbehälter zur Aufnahme von radioaktiven Komponenten, insbesondere von radioaktiven Abfällen, - mit Behälterboden (1) Behältermantel (2) und Behälterdeckel (3, 4), wobei behälterinnenseitig ein γ-Abschirmungsmantel (5) angeordnet ist, welcher γ-Abschirmungsmantel (5) bevorzugt aus Blei bzw. im Wesentlichen aus Blei besteht, wobei der γ-Abschirmungsmantel (5) mit Abstand zumindest zu dem Behältermantel (2) angeordnet ist und wobei zumindest zwischen Behältermantel (2) und γ-Abschirmungsmantel (5) zumindest eine thermische Isolierungsschicht (11) angeordnet ist, wobei die thermische Isolierungsschicht (11) mit der Maßgabe ausgelegt ist, dass ein Wärmeübergang von der Außenseite des Behälters zur Behälterinnenseite zumindest insoweit reduziert wird, dass ein Schmelzen und/oder eine Zersetzung des γ-Abschirmungsmantels (5) bzw. des Materials des γ-Abschirmungsmantel (5) vermieden wird.

2. Transport- und/oder Lagerbehälter nach Anspruch 1, wobei in dem Behälter bzw. in dem Behälterinnenraum (9) des Behälters nicht-wärmeentwickelnde radioaktive Komponenten bzw. Abfälle aufgenommen sind.

3. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die thermische Isolierungsschicht (11) mit der Maßgabe ausgelegt ist, dass bei einer Außentemperatur von 700°C bis 900°C, insbesondere bei einer Außentemperatur von 800°C bzw. etwa 800°C kein Schmelzen bzw. keine Zersetzung des γ-Abschirmungsmantels (5) bzw. des Materials des γ-Abschir-mungsmantels (5) stattfindet.

4. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die thermische Isolierungsschicht (11) mit der Maßgabe eingerichtet ist, dass die Isolierschicht (11) einen Wärmedurchgangskoeffizienten von λ/d = 15 bis 25 W/m2K, vorzugsweise von λ/d = 20 W/m²K bzw. von etwa λ/d = 20 W/m²K aufweist.

5. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die thermische Isolierungsschicht (11) zwischen Behälterboden (1) und γ-Abschirmungsmantel (5) und/oder zwischen Behälterdeckel (3) und γ-Abschirmungsmantel (5) angeordnet ist.

6. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Dicke bzw. die radiale Dicke der thermischen Isolierungsschicht (11) weniger als 50 mm, bevorzugt weniger als 45 mm und besonders bevorzugt weniger als 40 mm beträgt.

7. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei zwischen dem Behältermantel (2) und/oder zwischen dem Behälterboden (1) und/oder zwischen dem Behälterdeckel (3) und dem γ-Abschirmungsmantel (5) eine Mehrzahl von den Abstand a zwischen der Behälterkomponente (1, 2, 3) bzw. den Behälterkomponenten (1, 2, 3) und dem γ-Abschirmungsmantel (5) gewährleistenden Abstandshaltern (12) angeordnet ist und wobei in den Bereichen zwischen den Abstandshaltern (12) zumindest ein thermischer Isolierungsraum und/oder zumindest ein thermisches Isolierungsmaterial angeordnet ist.

8. Transport- und/oder Lagerbehälter nach Anspruch 7, wobei die Abstandshalter (12) an zumindest ein flächiges Abstandselement angeschlossen sind und aus dem flächigen Abstandselement vorkragen, insbesondere in Richtung des γ-Abschirmungsmantels (5) vorkragen und vorzugsweise an dem γ-Abschirmungsmantel (5) anliegen.

9. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei das flächige Abstandselement zumindest bereichsweise an der Innenseite bzw. Innenoberfläche zumindest einer Behälterkomponente (Behältermantel (2) und/oder Behälterboden (1) und/oder Behälterdeckel (3)) anliegt und wobei die Abstandshalter (12) aus dem flächigen Abstandselement in Richtung γ-Abschirmungsmantel (5) vorkragen und vorzugsweise an dem γ-Abschirmungsmantel (5) anliegen.

10. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei das flächige Abstandselement ein Abstandsblech bzw. Metallblech (13) ist und wobei die Abstandshalter (12) aus dem Metallblech (13) ausgestanzt bzw. ausgebogen sind.

11. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Abstandshalter (12) - insbesondere mit Abstandshalterspitzen bzw. mit Abstandshaltermaxima - an dem γ-Abschirmungsmantel (5) anliegen und wobei das Verhältnis der gesamten Abstützfläche der Abstandshalter (12) zur übrigen Fläche des flächigen Abstandselementes maximal 1:10, bevorzugt maximal 0,5:10 und besonders bevorzugt maximal 0,25:10 beträgt.

12. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei das thermische Isolierungsmaterial zwischen den Abstandshaltern (12) aus einem Gas bzw. im Wesentlichen aus einem Gas und vorzugsweise aus Luft bzw. im Wesentlichen aus Luft besteht.

13. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das thermische Isolierungsmaterial zwischen den Behältermantel (2) und dem γ-Abschirmungsmantel (5) bzw. zwischen den Behälterkomponenten (1, 2, 3) und dem γ-Abschirmungsmantel (5) aus zumindest einem Fasermaterial besteht bzw. im Wesentlichen aus zumindest einem Fasermaterial besteht.

14. Transport- und/oder Lagerbehälter nach Anspruch 13, wobei das thermische Isolierungsmaterial aus Faserzementplatten oder dergleichen Material bzw. im Wesentlichen aus Faserzementplatten oder dergleichen Material besteht.

15. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 13 oder 14, wobei das Fasermaterial bzw. die Faserzementplatten eine Wärmeleitfähigkeit von 0,3 bis 0,5 W/mK und/oder eine Dichte von 1400 bis 1800 kg/m³ aufweist / aufweisen.

Amended claims

Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.

1. Transport- und/oder Lagerbehälter zur Aufnahme von radioaktiven Komponenten, insbesondere von radioaktiven Abfällen, - mit Behälterboden (1) Behältermantel (2) und Behälterdeckel (3, 4), wobei behälterinnenseitig ein γ-Abschirmungsmantel (5) angeordnet ist, welcher γ-Abschirmungsmantel (5) bevorzugt aus Blei bzw. im Wesentlichen aus Blei besteht, wobei der γ-Abschirmungsmantel (5) mit Abstand zumindest zu dem Behältermantel (2) angeordnet ist und wobei zumindest zwischen Behältermantel (2) und γ-Abschirmungsmantel (5) zumindest eine thermische Isolierungsschicht (11) angeordnet ist, wobei die thermische Isolierungsschicht (11) mit der Maßgabe ausgelegt ist, dass ein Wärmeübergang von der Außenseite des Behälters zur Behälterinnenseite zumindest insoweit reduziert wird, dass ein Schmelzen und/oder eine Zersetzung des γ-Abschirmungsmantels (5) bzw. des Materials des γ-Abschirmungsmantels (5) vermieden wird und wobei die thermische Isolierungsschicht (11) mit der Maßgabe eingerichtet ist, dass die Isolierungsschicht (11) einen Wärmedurchgangskoeffizienten von λ/d = 15 bis 25 W/m²K, vorzugsweise von λ/d = 20 W/m²K bzw. von etwa λ/d = 20 W/m²K aufweist.

2. Transport- und/oder Lagerbehälter zur Aufnahme von radioaktiven Komponenten, insbesondere von radioaktiven Abfällen, - mit Behälterboden (1) Behältermantel (2) und Behälterdeckel (3, 4), wobei behälterinnenseitig ein γ-Abschirmungsmantel (5) angeordnet ist, welcher γ-Abschirmungsmantel (5) bevorzugt aus Blei bzw. im Wesentlichen aus Blei besteht, wobei der γ-Abschirmungsmantel (5) mit Abstand zumindest zu dem Behältermantel (2) angeordnet ist und wobei zumindest zwischen Behältermantel (2) und γ-Abschirmungsmantel (5) zumindest eine thermische Isolierungsschicht (11) angeordnet ist, wobei die thermische Isolierungsschicht (11) mit der Maßgabe ausgelegt ist, dass ein Wärmeübergang von der Außenseite des Behälters zur Behälterinnenseite zumindest insoweit reduziert wird, dass ein Schmelzen und/oder eine Zersetzung des γ-Abschirmungsmantels (5) bzw. des Materials des γ-Abschirmungsmantels (5) vermieden wird und wobei die Dicke bzw. die radiale Dicke der thermischen Isolierungsschicht (11) weniger als 50 mm, bevorzugt weniger als 45 mm und besonders bevorzugt weniger als 40 mm beträgt.

3. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die thermische Isolierungsschicht (11) mit der Maßgabe ausgelegt ist, dass bei einer Außentemperatur von 700°C bis 900°C, insbesondere bei einer Außentemperatur von 800°C bzw. etwa 800°C kein Schmelzen bzw. keine Zersetzung des γ-Abschirmungsmantels (5) bzw. des Materials des γ-Abschir-mungsmantels (5) stattfindet.

4. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die thermische Isolierungsschicht (11) zwischen Behälterboden (1) und γ-Abschirmungsmantel (5) und/oder zwischen Behälterdeckel (3) und γ-Abschirmungsmantel (5) angeordnet ist.

5. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei zwischen dem Behältermantel (2) und/oder zwischen dem Behälterboden (1) und/oder zwischen dem Behälterdeckel (3) und dem γ-Abschirmungsmantel (5) eine Mehrzahl von den Abstand a zwischen der Behälterkomponente (1, 2, 3) bzw. den Behälterkomponenten (1, 2, 3) und dem γ-Abschirmungsmantel (5) gewährleistenden Abstandshaltern (12) angeordnet ist und wobei in den Bereichen zwischen den Abstandshaltern (12) zumindest ein thermischer Isolierungsraum und/oder zumindest ein thermisches Isolierungsmaterial angeordnet ist.

6. Transport- und/oder Lagerbehälter nach Anspruch 5, wobei die Abstandshalter (12) an zumindest ein flächiges Abstandselement angeschlossen sind und aus dem flächigen Abstandselement vorkragen, insbesondere in Richtung des γ-Abschirmungsmantels (5) vorkragen und vorzugsweise an dem γ-Abschirmungsmantel (5) anliegen.

7. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei das flächige Abstandselement zumindest bereichsweise an der Innenseite bzw. Innenoberfläche zumindest einer Behälterkomponente (Behältermantel (2) und/oder Behälterboden (1) und/oder Behälterdeckel (3)) anliegt und wobei die Abstandshalter (12) aus dem flächigen Abstandselement in Richtung γ-Abschirmungsmantel (5) vorkragen und vorzugsweise an dem γ-Abschirmungsmantel (5) anliegen.

8. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei das flächige Abstandselement ein Abstandsblech bzw. Metallblech (13) ist und wobei die Abstandshalter (12) aus dem Metallblech (13) ausgestanzt bzw. ausgebogen sind.

9. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Abstandshalter (12) - insbesondere mit Abstandshalterspitzen bzw. mit Abstandshaltermaxima - an dem γ-Abschirmungsmantel (5) anliegen und wobei das Verhältnis der gesamten Abstützfläche der Abstandshalter (12) zur übrigen Fläche des flächigen Abstandselementes maximal 1:10, bevorzugt maximal 0,5:10 und besonders bevorzugt maximal 0,25:10 beträgt.

10. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei das thermische Isolierungsmaterial zwischen den Abstandshaltern (12) aus einem Gas bzw. im Wesentlichen aus einem Gas und vorzugsweise aus Luft bzw. im Wesentlichen aus Luft besteht.

11. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das thermische Isolierungsmaterial zwischen den Behältermantel (2) und dem γ-Abschirmungsmantel (5) bzw. zwischen den Behälterkomponenten (1, 2, 3) und dem γ-Abschirmungsmantel (5) aus zumindest einem Fasermaterial besteht bzw. im Wesentlichen aus zumindest einem Fasermaterial besteht.

12. Transport- und/oder Lagerbehälter nach Anspruch 11, wobei das thermische Isolierungsmaterial aus Faserzementplatten oder dergleichen Material bzw. im Wesentlichen aus Faserzementplatten oder dergleichen Material besteht.

13. Transport- und/oder Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei das Fasermaterial bzw. die Faserzementplatten eine Wärmeleitfähigkeit von 0,3 bis 0,5 W/mK und/oder eine Dichte von 1400 bis 1800 kg/m³ aufweist / aufweisen.

Zeichnung