DE2422135B2 - Vorrichtung zum manipulieren eines kernreaktor-brennelements in einem wasser enthaltenden brennelementlagerbecken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Manipulieren eines Kernreakior-Brennelements in einem Wasser enthaltenden Brennelementlagerbecken, bestehend aus einer über dem Becken verfahrbaren Brücke, aus zwei von der Brücke in das Becken hinabhangenden Armen, aus einem zwischen den beiden freien Enden der Arme angebrachten Steg und aus einer an der Brücke befestigten Seilwinde (vgl. FR-OS .21 .32 871).

Die zum Betrieb eines Reaktors erforderlichen Brennelemente bilden den aktiven Teil des Reaktorkerns. Jedes Brennelement ist aus Brennstüben aufgebaut, die an den jeweiligen Stabenden durch zwei Endvorrichtungen gehalten werden. Darüber hinaus werden zellenförmige Roste in bestimmten Abständen zwischen den Endvorrichtungen in Ebenen angeordnet, die quer zu den Längsachsen der Stäbe liegen. Es ist notwendig, die einzelnen Brennelemente zu besichtigen, um zu gewährleisten, daß sie sich technisch noch in einwandfreiem Zustand befinden.

Es ist bereits eine über dem Reaktorbecken verfahrbare Brücke bekannt, von der aus zwei Arme in das Becken herabhängen und bei der zwischen den beiden freien Enden der Arme ein Steg und eine Seilwinde angebracht ist, die zum Manipulieren eines Kernreaktorbrennelemenls dient (FR-OS 2132 871). Dabei wird das Brennelement jedoch lediglich aus dem Reaktorbecken entfernt und einer weiteren Transporteinrichtung zugeführt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Manipulieren von Brennelementen zu schaffen, die eine einfache Inspektion der Brennelemente erlaubt.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Steg an seiner einen Seite gelenkig an dem Armende befestigt ist und daß das andere Ende des Steges mit dem von der Seilwinde kommenden Seil derart verbunden ist, daß der Steg durch die Seilwinde entweder in eine horizontale Lage parallel zur Brücke oder in eine vertikale Lage schwenkbar ist. Zwar sind aus den US-PS 32 98 846 und 36 37 096 bereits Schwenkvorrichtungen für Brennelemente bekannt. Diese sind jedoch anders als die vorliegende Erfindung aufgebaut und dienen im übrigen als Eingabevorrichtung für eine Schleuse. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die beiden Seilen des Stegs in ihrer Funktion als Drehpunkt h/w. Befestigung für das Seil vertauschbar.

F.in Ausführungsbeispicl der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. I eine aufgeschnittene perspektivische Ansicht eines Teils eines Beckens für die Lagerung von verbrauchten Brennelementen, mit einer Vorrichtung ίο zum Manipulieren eines Brennelementes,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie 2-2 der Fig. I. Fig. I zeigt ein Becken IO für verbrauchte Brennelemente. Das Becken 10 ist gewöhnlich mit Wasser gefüllt (in F i g. I nicht dargestellt), das sich in einem

Stahlbcionbehülter Il befindet. Eine Stahlkonstruktion ist als Brennelcmentlagergestell 12 am Boden des im allgemeinen rechteckigen Beckens IO vorgesehen.

Der Fig. 1 kann man auch entnehmen, daß eine Fahrbahn 13 oberhalb des Wasserstands am Rand des Beckens IO ausgebildet ist. Die Fahrbahn 13 und eine gegenüber/iegende, pitrullei da/u angeordnete Beglcitbahn 14 verlaufen auf der gesamten Länge von zwei gegenüberliegenden Seiten des Beckens.

F.ine Drücke 15 überspannt die Fläche des Becken:, zwischen den Fahrbahnen 13 und 14 in einer Richtung, die senkrecht zu der Längsrichtung dieser Fahrbahnen liegt. Die äußersten Enden der Brücke 15 sind außerdem starr an Wagen 18 bzw. 119 befestigt, welche die Brücke trager und in die Lage versetzen, auf den Bahnen 13 und 14 zu fahren. Die Wagen 18 und 19 haben Radsätze 16 bzw. 17, die auf den Fahrbahnen 14 und 13 rollen und die Brückenfahrt fördern.

Im einzelnen hat die Brücke 15 hängende Teile Arme 20, 21, 22 und 23. die an zwei parallelen Breitflanschträgern 24 und 25 befestigt sind, welche den überspannenden Teil der Brückenkonstruktion bilden. Die hängenden Teile 20, 21, 22 und 23 dringen nach unten in das Wasser ein. Innerhalb des Beckens 10 ist ein Steg 26 vorübergehend in einer Richtung angeordnet, die unterhalb und im allgemeinen parallel zu den beiden Trägern 24 und 25 liegt. Der Steg 26 ist jedoch an den unteren Enden der hängenden Teile 20 und 21 durch einen Zapfen 27 oder dergleichen angelenkt. Ein horizontaler Anschlag 30 verbindet die hängenden Teile 22 und 23 und erfaßt das freie Ende des Stegs 26, um die Bewegung des Stegs zu begrenzen. Der Steg und die hängenden Teile werden alle auf Fahrgestellen getragen, um auf den Unterflanschen der Träger 24 und 25 der Brücke 15 in Richtung der Spannweite verfahren zu werden. Die Gelenkbewegung des Stegs 26 wird durch eine motorbetriebene Seilwinde 31— die am besten aus Fig.2 zu erkennen ist — und einem zugehörigen Seil 32 gesteuert. Das Seil wird auf eine Trommel aufgewickelt bzw. von einer Trommel abgewickelt, die

5:5 durch die Seilwinde 31 angetrieben wird, um das freie Ende des Stegs 26 anzuheben und zu senken, wie es durch strichpunktierte Linien dargestellt ist. Die Seilwinde 31 ist starr an dem Träger 24 befestigt. Der Steg 26 kann jedoch auch von den hängenden Teilen 22 und 23 abgeschwenkt werden. Um den Drehpunkt zu verlagern, kann der Zapfen 27 (Fig. 2) herausgezogen werden, nachdem ein gleicher Zapfen 27' durch die unteren Enden der Teile 22 und 23 eingesteckt worden ist. In dieser Lage sollten außerdem die Seilwinde 31 und das Seil 32 in die Nähe des Wagens 18 (F i g. 1) verlegt werden, und das Seil 32 muß an dem Ende des Stegs 26 befestigt werden, das zwischen den hängenden Teilen 20 und 21 eingeschlossen ist. Somit erlaubt es die Brücke.

daß der Steg 26 auf der einen oder anderen Seite in die vertikale Lage verstellt wird.

Man kann weiterhin der I-ig. I entnehmen, daß eine Laufkatze 34 auf den Fahrbahnen 35 lauft. Die Fahrbahnen 35 sind auf den Oberflanschen der Trager s 24 und 25 ausgebildet.

Die Laufkatze 34 ist mit einem Paar Fahrgestelle 38 und 39 (Fig. I) ausgestattet, die ihn; Räder mit den Oberflanschen der Träger 24 und 25 in Ausrichtung bringen. Die Laufkatze 34 überspannt den Spalt zwischen den beiden parallelen Trägern 24 und 2"5, um eine bewegliche Gerätehalterung zu bilden. Wie z. B. in I i g. 2 dargestellt, wird die aus Periskop und Fernsehkamera 36 gebildete Tauchkombination von der Laufkatze 34 gehalten. Gemäß der Darstellung versetzt die Laufkatze bei der Fahrt auf den Bahnen 35 der Brücke 15 das Periskop 36 in die Lage, die freiliegende Oberfläche eines Brennclements 37 zu besichtigen, das sich auf dem Steg 26 befindet. Auf diese Weise kann eine gründliche optische Überprüfung der freiliegenden, >o oberen horizontalen Fläche des Brennelements 37 in Sicherheit unter der vorgeschriebenen Wassertiefe von drei Metern stattfinden. Natürlich bietet die Laufkatze auch eine geeignete Halterung für andere Arten von Besichtigungsvorrichtungen, Manipulatoren und fernbetätigten Werkzeugen, die benötigt werden, um den Auseinanderbau, die Besichtigung und den Zusammenbau des Brennelements 37 zu bewerkstelligen.

Im Betrieb bleiben die hängenden Teile 20 und 21 stationär, wenn das Seil 32 von der Seilwinde 31 abgewickelt wird, um den Steg 26 in die Lage zu versetzen, von der Horizontalen, wie durch voll ausgezogene Linien dargestellt, in die Vertikale zu schwenken, wie durch gestrichelte Linien dargestellt. Wenn der Steg senkrecht sieht, hebt ein Kran (nicht dargestellt) oder ein anderer geeigneter Fernmanipulator das Brennelement 37'(I-' i g. 2), das besichtigt werden soll, von dem Lagergestell 12.

Der Kran befördert das Brennelement zu dem vertikalen Steg 26. Da das freie linde des Stegs 2b eine Fndplatte 28 (Fig. I) hat, ruht das untere linde ties Brennelements 37 auf dieser Platte. Auf diese Weise wird das Brennelement 37 in der aufrechten Stellung gehalten, wenn der Steg in die Vertikale geschwenkt wird. Mechanische Klammern, Bänder oder dergleichen (in der Zeichnung nicht dargestellt) werden benui/i, um das Brennelement 37 in dem Steg 26 zu befestigen. Diese Bänder werden vorzugsweise nut Hilfe von ferngesteuerten Handhabiingsvorrichtungen, wie z. B. konventionelle Beckenzangen, angebracht.

Die Seilwinde 31 wird betätigt, um das Seil 32 einzuziehen und das freie F.ncle des Stegs 26 von der vertikalen in die horizontale Lage zu bringen, wie es durch voll ausgezogene Linien in F i g. 2 der Zeichnung dargestellt ist. Die horizontale Oberfläche des Brennelements 37 kann nunmehr einer Besichtigung durch die aus Fernsehkamera und Periskop bestehende Kombination 36 unterzogen werden.

Um die restlichen drei Außenflächen des Brennelements ebenfalls besichtigen zu können, wird das Brennelement 37 und der Steg 26 nochmals in die vertikale Lage gesenkt. Die Bänder oder Klammern, welche das Brennelement an dem Steg befestigen, werden gelockert oder gelöst, und der Fernmanipulator wird betätigt, um das Brennelement 37 aus dem Steg herauszunehmen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   I. Vorrichtung zum Manipulieren eines Kernreaktor-Brennelements in einem Wasser enthaltenden Brennelementlagerbecken, bestehend uns einer über dem Becken verfahrbaren Brücke, aus zwei von der Brücke in das Becken hinabhängenden Armen, aus einem zwischen den beiden freien Enden der Arme angebrachten Steg und aus einer an der Brücke befestigten Seilwinde, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg an seiner einen Seile gelenkig an dem Armende befestigt ist und daß das andere Ende des Steges mit dem von der Seilwinde kommenden Seil derart verbunden ist, d.il3 der Steg durch die Seilwinde entweder in eine horizontale Lage parallel zur Brücke oder in eine vertikale Lage schwenkbar ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Seiles» des Stegs in ihrer Funktion als Drehpunkt bzw. Befestigung für das Seil vcrluuschbarsind.