DE1048362B

DE1048362B -

Info

Publication number: DE1048362B
Application number: DENDAT1048362D
Authority: DE
Publication date: 1959-01-08

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abstützen von Brennstoffstäben in langen lotrechten Bohrungen eines Kernreaktors, die in Teilstäbe aufgeteilt und einzeln in der Bohrungswand abgestützt sind. Die Erfindung besteht darin, daß in verschieclenen Höhen der Bohrung bzw. in der Bohrungs-Avand mehrere, vorzugsweise je drei Zapfen eingesetzt sind und daß die Teilstücke am oberen Ende mit derselben Anzahl von Auslegern versehen sind, die in entsprechender Stellung auf den Zapfen aufliegen und den Teilstab tragen.

Lange, wärmeabgebende Stäbe in lotrechten Bohrungen eines Kernreaktors können sich im Laufe der Arbeitszeit verziehen. Zusätzlich besteht die Gefahr, daß sie durch ihre Eigenbelastung ausknicken. Die Stäbe lassen sich dann nicht mehr aus dem Bohrloch entfernen. Dieses'Problem kann man dadurch lösen, daß man den langen ^:Stab in Teilstäbe aufteilt und jeden Teilstab für sich in der Bohrungswand abstützt.

Es sind Vorrichtungen bekannt, die dementsprechend ausgeführt sind, und die mittels Feder oder am unteren Ende der Teilstäbe angeordneten Hebeln die Abstützung: in entsprechend ausgebildeten Ausnehmungen der Bohrungswand sichern. Die Erfindung betrifft eine weitere Entwicklung dieser Vorrichtungen, und sie löst mit einfachen Mitteln eine •sichere und stabile Abstützung der Teilstäbe. Erfindungsgemäß wird jeder Teilstab mit mehreren,, z. B. drei am oberen Ende angeordneten Auslegern, versehen, die in der entsprechenden Stellung auf den in der Bohrungswand angeordneten Zapfen aufliegen '-ind den Teilstab tragen. Die Brennstoffstäbe werden an einem Greifer hängend in die Bohrung so eingeführt, daß die Ausleger durch den Zwischenraum zwischen den Zapfen geführt werden, der mindestens ^so breit wie der Ausleger ist. Bei Erreichung der gewünschten Tiefe wird der Teilstab mittels Greifer ■^so gedreht und dabei noch weiter gesenkt, daß die Ausleger auf den gewählten Zapfen aufliegen. Der greifer wird dann vom Teilstab gelöst, aus der bohrung herausgezogen und mit dem nächsten Teilstab versehen. Der nächste Teilstab wird auf die ^,1;ichsthöher stehende Zapfengruppe in der geschilderten Weise aufgelegt. Der Höhenunterschied zwischen den einzelnen Zapfengruppen ist mindestens Rleich der Länge der einzelnen Teilstäbe. Das Entfernen der Brennstoffstäbe erfolgt sinngemäß in umgekehrter Reihenfolge.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und vereinfacht dargestellt.

Abb. 1 zeigt einen Schnitt durch das Bohrloch 1 eines Kernreaktors, welches mit Brennstoffstäben 2 gefüllt Avil-rl. Zum Abstützen der Teilstäbe 2 ist das ^Hflhrloch 1 mit Zapfen 3 versehen, die Vorrichtung und Verfahren zum Abstützen von Brennstoffstäben in langen lotrechten Bohrungen eines Kernreaktors

Anmelder:

Deutsche Babcock & Wilcox-Dampfkessel - Werke Aktien - Gesellschaft, Oberhausen (Rhld.), Duisburger Str. 375

Arno Müller, Oberhausen (Rhld.), ist als Erfinder genannt worden

Gruppen 3', 3", 3"' usw. eingeteilt sind. Jede Gruppe ist mit vorzugsweise drei in einer Horizontalebene angeordneten Zapfen versehen, die am Umfang des Bohrloches um je 120° versetzt sind. Die Zapfen jeder Gruppe sind lotrecht unterhalb oder oberhalb des entsprechenden Zapfens einer anderen Gruppe angeordnet. Die Höhenunterschiede zwischen zwei benachbarten Zapfengruppen, z. B. 3' und 3" bzw. 3" und 3'" sind mindestens gleich der Länge der einzelnen Stäbe 2.

Die Brennstoffstäbe 2 werden an einem Greifer (Abb. 2, 3 und 4) hängend in die Bohrung eingeführt oder aus derselben entfernt. Das Greiferfutter hängt an einem Seil 4, welches gleichzeitig auch die notwendigen elektrischen Leitungen enthält. Das Greiferfutter ist mit einer Greifervorrichtung, die mittels Klauen 5 die Brennstoffstäbe hält, und mit einer um einen bestimmten Winkel verstellbaren Steuerhülse 6 versehen. Die Steuerhülse 6 ist an ihrem Umfang derart mit einer Anzahl Nuten bzw. Schlitzen versehen, daß das Futter auch an den Zapfen 3 in der Bohrung 1 vörbeigleiten kann, indem jeweils ein Zapfen 3 in einer Nut entlangläuft. Damit die Zapfen 3 in die Nuten besser eingeführt werden können, sind die Nuten nach beiden Seiten so weit verbreitert, bis sich eine Überschneidung mit den benachbarten, ebenfalls verbreiterten Nuten ergibt. Die Verbreiterung kann dabei überall gleichförmig oder auch ungleichförmig ausgeführt werden, so daß die sich bildenden Kanten in der Stirnfläche auf gleicher oder auf ungleicher Höhe liegen. Zur weiteren A^erbesserung der Einführung der Zapfen kann an einer oder an mehreren Stirnkanten ein federndes Glied 7 gemäß Abb. 5 angebracht werden, welches das Abgleiten eines Führungszapfens in eine(n) Nut oder Schlitz erleichtern.

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Claims

Beim Beschicken eines Brennstoffkanals 1 wird die Führungshülse 6 zunächst so eingestellt, daß die überbrückenden Segmente 8 der Brennstoffstäbe 2 zwischen den Nuten der Hülse stehen. Dadurch kann das Futter mit dem daran hängenden Brennstoffstab 2 an den Zapfen 3 vorbeigleiten. Nähert sich der Brennstoffstab 2 den Zapfen, auf denen er abgesetzt werden soll, und hat das Futter die darüberllegenden Zapfen bereits durchlaufen, so wird' die Hülse 6 während der Abwärtsbe\v«gung so weit verdreht, daß jetzt die überbrückten Segmente 8 hinter den Nuten stehen und Ausleger des Brennstoffstabes 2 bilden, die, auf den Zapfen 3 abgesetzt, den Stab 2 tragen. Nachdem das Greiferfutter gelöst und hochgezogen ist, werden die anderen Körper in der gleichen Weise eingebracht. Das Entfernen der Brennstoffstäbe aus der Bohrung erfolgt in sinngemäß umgekehrter Reihenfolge. Diese Vorgänge sind an Hand der Abb. 6, 7, 8 und 9 dargestellt. In der Abb. 6 ist die Stellung des Brennstoffstabes 2 mit dem überbrückten Segment 8, den Klauen 5 und der Hülse 6 gegenüber den Zapfen 3 beim Ablassen bzw. beim Hochziehen des Brennstoffstabes 2 dargestellt. Die Abb. 7 zeigt die Stellung beim Absetzen bzw. beim Abheben des Stabes 2 von den Zapfen 3. Abb. 8 zeigt das Ausklinken des Stabes 2 und Abb. 9 das Herausnehmen bzw. das Einführen des Futters, wobei nur die Lage der Klauen in bezug auf die Zapfen dargestellt ist. Die Ausführung des Futters nebst Greifer kann entweder gemäß Abb. 2 mit beweglichen Klauen 5 oder nach Abb. 10 mit unbeweglichen Klauen 5 erfolgen. Der Unterschied zwischen den beiden Ausführungen liegt dabei auch darin, daß im Falle einer Benutzung von beweglichen Klauen das Futter mit zwei Steuervorrichtunigen für Klauen und Hülse versehen werden muß, wogegen bei festen Klauen nur die Hülse betätigt wird. Entsprechend wird auch die Überbrückung 8 in beiden Fällen ausgeführt. Um ein Abrutschen der Brennstoffstäbe 2 von den Zapfen 3 zu vermeiden, werden die Brücken 8 gemäß Abb. 11 eingekerbt. Es ist noch zu bemerken, daß das Tragseil 4 entweder in der Steuerhülse oder am Futterkörper befestigt werden kann, so daß entweder die Hülse um den Futterkörper oder, umgekehrt, der Futterkörper um die Hülse drehbar ist, wober der Drehimpuls jeweils durch das Seil 4 mechanisch oder elektrisch übertragen wird. Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Abstützen von Brennstoffstäben in langen lotrechten Bohrungen eines Kernreaktors, die in Teilstücke aufgeteilt und einzeln

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in der Bohrungswand abgestützt werden, dadun gekennzeichnet, daß in verschiedenen Höhen d Bohrung (1) bzw. in der Bohrungswand mehrer vorzugsweise je drei Zapfen (3) eingesetzt sir und daß die Teilstäbe (2) am oberen Ende m derselben Anzahl von Auslegern (5) versehen sin die in entsprechender Stellung auf diesen Zapfe (3) aufliegen und den Teilstab (2) tragen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch g ίο kennzeichnet, daß der Zwischenraum zwischen de Zapfen (3) mindestens so breit wie die Au leger (5) ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und : dadurch gekennzeichnet, daß der Höhenunte schied zwischen den einzelnen Zapfengruppe mindestens gleich der Länge der einzelnen Tei stäbe (2) ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis '. dadurch gekennzeichnet, daß alle Zapfen eint Gruppe in einer Horizontalebene liegen und jede Zapfen einer Gruppe lotrecht unterhalb und/ode lotrecht oberhalb des entsprechenden Zapfer anderer Zapfengruppen liegt.

5. Verfahren zum Einsetzen von Brennstof stäben in eine Bohrung eines Kernreaktors m einer Abstützvorrichtung nach den Ansprüchen bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstofi teilstäbe (2), an einem Greifer hängend, in di Bohrung (1) eingeführt werden, daß die Auslege

(8) durch den Zwischenraum zwischen den Zar. fen (3) geführt werden und bei Erreichung de gewünschten Tiefe der Teilstab mittels Greifer s gedreht wird, daß die Ausleger (8) auf die Zap fen (3) aufgelegt werden, der Greifer vom Teil stab (2) gelöst und aus der Bohrung (1) heraus gezogen und mit dem nächsten Teilstab versehe wird.

6. Greifer zum Durchführen des Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, da; sein Futter mit Klauen (5) und einer Steuerhüls (6) versehen ist, und die Steuerhülse (6) an ihren Umfang mit einer Anzahl von Nuten bzw Schlitzen versehen ist, durch welche die Zapfei (3) am Futter vorbeigleiten.

7. Greifer nach Anspruch 6, dadurch gekenn zeichnet, daß am Seil entweder das Futter ode: die Steuerhülse (6) befestigt sind und die Hüls< (6) um das Futter bzw. das Futter in der Hülsi drehbar angeordnet sind, wobei der Drehimpuk durch das Seil (4) mechanisch oder elektriscl übertragen wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 029 495.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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