Spezialkunststoffe in Nuklearanwendung

Macht den Reaktor dicht

Schwebedichtungssystem von Victrex.

PEEK wurde als Werkstoff für ein Schwebedichtungssystem gewählt, das in einem Kernreaktor bei der Notabschaltung zum Einsatz kommt.

Werkstoffauswahl und Design der Komponente übernahm der das texanische Unternehmen EGC Critical Components, der eine Schwebedichtung für die Notabschaltung im Falle eines Reaktorkühlmittellecks benötigte. Die neu entwickelte Dichtung aus einem PEEK von Victrex arbeitet laut Hersteller selbsttätig ohne Federn oder Kolben. Tests hätten gezeigt, dass das Schwebedichtungssystem 96 Stunden Dauerbetrieb unter schwierigen Betriebsumgebungen, entsprechend den Anforderungen der amerikanischen Nuklearaufsichtsbehörde NRC, ermöglicht.

Die primäre Kühlpumpe eines Reaktors besteht aus einem mehrstufigen Schwebedichtungssystem einschließlich Antrieb und Stützringen, das das Austreten von Reaktorkühlmittel entlang der Pumpenwelle begrenzt. Diese Komponenten sind kritisch für die Druckbegrenzung im System. Reaktorkühlsysteme unterliegen daher strengen Tests und sollen einer Betriebsdauer von mehr als 15 Jahren standhalten.

Prüfungen des von EGC patentierten Dichtungssystems umfassen das zweistündige Beaufschlagen mit 204 °C heißem Wasser bei 51,7 bar mit anschließender Steigerung auf 292 °C (560 °F) und 86,2 bar. Dabei bleibe - auch unter Verlust der Kühldichtung - der Ring intakt und lasse keine nennenswerten Mengen Reaktorkühlmittel austreten.

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