Endlagerauslegung und -optimierung, Bericht zum ... - PTKA - KIT

Abb. 3.9
Vergleich des Anteils aus Kriechklasse und Temperatur an der stationären
Kriechrate (rot – Standort Gorleben, VSG) und der stationären Kriechrate
(blau – Standort Asse, TSS-Versuchsfeld) in Abhängigkeit von der
Erwärmung
Wie sich die Porosität in einem einzelnen Querschnitt (Abb. 3.7) entwickelt, ist in
Abb. 3.10 als Funktion von der Wärmeleitfähigkeit und Temperatur für ausgewählte
Zonen dargestellt. Die Zeit ist in der hier gewählten Darstellung implizit enthalten, indem
mit Fortschreiten der Zeit auch der Kompaktionsprozess des Salzgrus voranschreitet.
Bei Einlagerungsbeginn beträgt die Anfangstemperatur ca. 40 °C und die Anfangsporosität
35 %. Das erste Temperaturmaximum tritt nach knapp einem Jahr auf.
In der Kurve für die Zone im Behälterzwischenraumquerschnitt der fünften Strecke ist
dieses Maximum mit einer Temperatur von ca. 150 °C und einer Porosität von 30 %
erkennbar. Durch den Abstand zum Behälter fällt das Temperaturmaximum zu diesem
Zeitpunkt und an dieser Stelle bereits wesentlich geringer aus als im Behälteraufpunkt.
In den weiteren hier betrachteten Punkten ist das erste Temperaturmaximum nicht
mehr erkennbar. Die Darstellung in Abb. 3.10 verdeutlicht die Notwendigkeit der thermomechanisch
gekoppelten Berechnung. Die Kompaktion ist ein dynamischer Prozess,
in dessen Verlauf sich kontinuierlich die für die thermische Auslegung relevanten
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