Brandstofopbergrekken, 1978, kerncentrale Dodewaard.

Foto boven: Een opengewerkt model geeft een goed beeld van de constructie van de brandstofopslagrekken.

Terug naar Overzicht

Uniek bouwsysteem voor compacte brandstofopslagrekken.
Het constructiebureau van WF & RDM Algemene Werktuigbouw heeft een uniek systeem ontwikkeld voor de vervaardiging van compacte brandstof opslagrekken voor kernenergiecentrales. De opslagcapaciteit van deze rekken is ten opzichte van de huidige systemen meer dan verdubbeld. Het systeem is zo ingenieus, dat hiervoor octrooi is aangevraagd. Inmiddels is een eerste opdracht voor deze opslagrekken binnen van de centrale te Borssele.
Zoals bekend wordt in een kernenergiecentrale bijvoorbeeld verrijkt uranium als brandstof toegepast. Het uranium is ondergebracht in zogenaamde splijtstofelementen. Na verloop van tijd raakt de brandstof uitgeput. Regelmatig worden daarom een aantal brandstof- of splijtstofelementen verwisseld tegen nieuwe. De oude of gebruikte elementen bezitten evenwel nog een aanzienlijke radio-actieve stralingsactiviteit en ze zijn behoorlijk heet. Vandaar dat de gebruikte elementen in opslagrekken worden geplaatst, die in een groot waterbassin worden opgeslagen. De elementen staan in de rekken om veiligheidsredenen op voldoende afstand van elkaar. Naderhand kan het grotendeels uitgeputte uranium voor een belangrijk deel in opwerkingsfabrieken tot nieuwe splijtstof worden verwerkt of worden opgeslagen in bijvoorbeeld zoutlagen.
Probleem
In verband met het achterblijven van de capaciteit van deze opwerkingsfabrieken ontstond het probleem, dat de bestaande waterbassins van de centrales te klein werden om de afgewerkte brandstof op te slaan. Men tracht nu de oplossing te vinden in het beter benutten van de opslagcapaciteit van de waterbassins. In dit verband heeft de KEMA (N.V. tot Keuring van Electrotechnische Materialen), die zich sinds 1946 actief bezig houdt met studies betreffende kernenergie, uiterst belangrijk rekenwerk verricht. Dit heeft betrekking op de onderlinge afstanden van de elementen, indien er gebruik gemaakt wordt van materiaal dat de radio-actieve straling kan neutraliseren, zoals boriumhoudend roestvrijstaal. Dankzij de KEMA zijn brandstofopslagrekken berekend, waarbij uitgaande van eenzelfde oppervlak meer dan twee keer zoveel elementen kunnen worden opgeslagen op een volledig verantwoorde wijze. De maatvoering bij de nieuwe rekken dient wel ontstellend nauwkeurig te zijn. De tolerantie op een lengte van 3 meter is maximaal + 1 millimeter. Omdat de brandstofelementen zo dicht op elkaar komen te staan met de uiterst nauwe toleranties ontstonden constructieeisen die niet haalbaar bleken met het lassen van het dunne boriumhoudende roestvrijstalen materiaal waarvan de rekken worden gemaakt. Dit in tegenstelling tot de huidige roestvrijstalen rekken, die minder nauwkeurig hoeven te zijn omdat de elementen veel verder uit elkaar staan.
Uitdaging
Ons constructiebureau nam de uitdaging aan en na veel denkwerk ontwierpen zij een bijzonder eenvoudig echter zeer uniek systeem, dat nooit Een opengewerkt model op ware grootte geeft een goed beeld van de constructie eerder voor dergelijke opslagrekken waar ook ter wereld is toegepast. Vandaar dat men er octrooi op heeft aangevraagd. De rekken bestaan uit een roestvrijstalen frame, waarin al naar gelang de grootte een aantal roestvrijstalen tussenschotten worden geplaatst. De bevestiging van die schotten onderling en aan de buitenbeplating vindt plaats door middel van lippen, die door sleuven worden gestoken en vervolgens met wiggen vastgezet. De wiggen worden uiteraard geborgd. Deze manier van werken maakt een uiterst nauwkeurige maatvoering mogelijk, aangezien geen vervorming van het dunne materiaal ontstaat door lassen. Ook het frame wordt niet gelast maar door draadstangen met moeren gemonteerd. Een bijzonderheid is de toepassing van geboreerd roestvrijstaal. Dit is materiaal waarin borium is verwerkt, dat een neutraliserend effect heeft op de onderlinge radio-actieve straling van de splijtstofelementen. De schotten zijn als het ware stralingsschilden. Alle rekken worden ontworpen naar de specifieke eisen van centrales, die onder meer afhankelijk zijn van de afmetingen van het waterbassin, de toegepaste brandstofsoort, etc.
Het hoeft verder geen betoog, dat hier sprake is van een hoogwaardig product, ontstaan door bundeling van know-how van de KEMA en het constructiebureau WF & RDM Algemene Werktuigbouw, dat onder leiding staat van de heer A. van der Vlis. Voor de nieuwe opslagrekken bestaat grote belangstelling uit binnen- en buitenland.
(Bron: Nieuws van de RDM, oktober 1978)

Omschrijving:
Het constructiebureau van WF & RDM Algemene Werktuigbouw heeft een uniek systeem ontwikkeld voor compacte brandstof opslagrekken voor kernenergiecentrales. Inmiddels is een eerste opdracht voor deze brandstofopslagrekken binnen van de kerncentrale te Borssele. Daarnaast bestaat er grote belangstelling hiervoor in binnen- en buitenland.

Artikelen:
- Uniek bouwsysteem voor compacte brandstofopslagrekken, Nieuws van de RDM, oktober 1978, blz 3: PB-1978-10.pdf.

Meer foto's:
- Foto 1: Een opengewerkt model op ware grootte geeft een goed beeld van de constructie.

Bronnen:
- Artikelen hierboven.

Terug naar Overzicht