DCS-Monitor / Behälterüberwachung

Allgemeine Informationen

Projektnummer	61005205
Projekttitel laut Förderbescheid	DCS-Monitor / Behälterüberwachung
Akronym	DCS-Monitor
Projektlaufzeit	01.02.2016 - 31.07.2019
Forschungsschwerpunkt	Energie und Umwelt
Projektkategorie	Forschung
Grundeinheit	Institut für Prozesstechnik, Prozessautomatisierung und Messtechnik

Inhaltliche Projektbeschreibung

Das Gesamtziel des Vorhabens besteht in einer Bewertung verschiedener physikali­scher Messprinzipien, Verfahren und Methoden zur nichtinvasiven Überwachung des Zustandes des Inventars von Transport- und Lagerbehältern (TLB) bei verlänger­ter Zwischenlagerung. Damit sollen Möglichkeiten eruiert werden, Veränderungen der Brennelemente bzw. der aufnehmenden Behälterstrukturen über sehr lange Zeiträume von mehreren Jahrzehnten erkennen zu können, ohne die Behälter zu öffnen. Mit einem geeigneten Verfahren oder einer Verfahrenskombination könnte damit ein wichtiger Beitrag zur Langzeitsicherheit zwischengelagerter hochradioak­tiver Abfälle geleistet werden, da mit einem solchen Verfahren Aussagen über die Transport- und Konditionierungsfähigkeit der Abfälle vor Verbringung ins Endlager möglich wären.

Es werden physikalische Messprinzipien hinsichtlich deren Eignung zur nichtinvasi­ven Langzeitüberwachung der TLB und der darin befindlichen Brennelemente ana­lysiert und bewertet. Es wurden vier Versuchsstandskonzepte erarbei­tet:

• Versuchsanlage „Gammastrahlung“: Mit der Versuchsanlage ist es mög­lich, die Gammstrahlungsverteilung, nachgebildet mit acht vertikal verfahr­baren Cs137-Quellen, die ein Modell eines Castors V/19 mit Tragekorb und BE-Dummies durchdringt, an der Außenseite zu messen.
• Versuchsanlage „Temperaturfeld“: Projektiert wurde eine Versuchsanlage, mit der die Außenwandtemperatur eines skalierten Modells des Castors V/19 (u.a. mit Infrarot-Thermographie) für unterschiedliche Heizleistungs­vertei­lungsszenarien gemessen, aufgezeichnet und visualisiert werden kann.
• Versuchsanlage „Aktive akustische Schwingungsspektroskopie“: Die Ver­suchsanlage zur aktiven akustischen Spektroskopie soll die intakten und unterschiedlich vorgeschädigten behälterinternen Komponenten (Trage­korb, Brennelement, Brennstäbe) in Eigenschwingung versetzen und das akustische Resonanzspektrum vermessen. Vorteilhaft ist die Tatsache, dass akustische Spektroskopie sehr sensitiv in Bezug auf geringfügige Änderun­gen der Geometrie und Materialeigenschaften (Elastizitätsmodul) ist.
• Versuchsanlage „Passive akustische Schwingungsspektroskopie“: Die avi­sierte Versuchsanlage soll es ermöglichen, den Körperschall von druckbe­aufschlagten Hüllrohren innerhalb und außerhalb eines TÜV-zertifizierten Berstcontainers aufzuzeichnen. Schallspektren während des Berstens werden registriert und Signaturen zur Unterscheidung von anderen akustischen Er­eignissen mittels klassischen und modernen (Soft Computing) Methoden der Signalverarbeitung ermittelt.

Projektverweise

• Kernzustandsdiagnose (Vorläuferprojekt)
• DCS-Monitor / Behälterüberwachung (Vorläuferprojekt)

Weitere Daten

• Ansprechpartner

  • Herr Prof. Alexander Kratzsch (Projektleitung)
  • Herr Daniel Fiß
  • Herr Sebastian Reinicke
  • Herr Dr. Sebastian Schmidt
  • Herr Frank Zacharias

• Fördermittelgeber

  • 1501518B - BMWi/GRS
  
  
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• Finanzierung

  • 850.813,90 €

• Kooperationen mit externen Partnern

  • TU Dresden

• Bilder

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