DE2926300A1

DE2926300A1 - Lagergestell fuer abgebrannte brennelemente aus kernkraftwerken

Info

Publication number: DE2926300A1
Application number: DE19792926300
Authority: DE
Inventors: Friedrich Krieger
Original assignee: GG Noell GmbH
Current assignee: GG Noell GmbH
Priority date: 1979-06-29
Filing date: 1979-06-29
Publication date: 1981-01-08
Also published as: DE2926300C2

Description

Lagergestell für abgebrannte Brennelemente aus Kernkraftwerken
Die Erfindung bezieht sich auf ein Lagergestell für ab gebrannte Brennelemente aus Kernkraftwerken, bestehend aus einer Vielzahl von Röhren, die einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt aufweisen und die eine oder mehrere Kammern zur Aufnahme der Brennelemente besitzen.
Aus der DE-OS 27 30 850 ist ein Lagergestell bekannt, bei dem die einzelnen Röhren an der Unterseite einen Gewindezapfen mit einer Aussparung besitzten, der auf einer am Boden des Lagerbeckens befestigten Kugelkalotte sich abstützt. Um bei horizontalen Stößen, wie sie bei Erdbeben auftreten, das auf die einzelnen Röhren wirkende Kippmoment abzufangen, sind die Fußplatten der benachbarten Röhren zu einer Einheit,dem Lagergestell verbunden. Auf diese Weise wird eine aus den einzelnen Fußplatten sich zusammensetzende große starre Platte gebildet, so daß die von den horizontalen Stößen erzeugten Beschleunigungskräfte das Lagergestell nicht von den Kugelkalotten abheben können. Ein derartiger Aufbau eines Lagergestells macht es erforderlich, daß die Verbindung der einzelnen Röhren vor oder nach dem Einsetzen im Lagerbecken erfolgt. Beim vorherigen Verbinden werden Lagergestellen geschaffen, die nicht mehr transportfähig sind, so daß kleinere Einheiten erstellt werden, die nach dem Absenken ins Lagerbecken hier verbunden werden. Bei der Höhe des Lagerbeckens ist dies aber sehr schwierig, zumal bei einer unzureichenden Verschraubung an dieser Stelle ein Ausknicken bei horizontalen Stößen gegeben ist.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt bei Lagerstellen der eingangs genannten Art jede einzelne Röhre gegen horizontale Stöße zu sichern, wobei die vorgesehene Verriegelung im Lagerbecken ausschließlich durch das Gewicht der Röhre mit dem Absenken erfolgt und eine Entriegelung selbsttätig beim Herausziehen der Röhre gegeben ist.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß jede Röhre mindestens drei horizontale Bolzen trägt, deren Mittelachsen sich in einem Punkt schneiden und am Boden des Lagerbeckens den Bolzen zugeordnet eine Fußplatte befestigt ist, deren Seitenwand eine geneigte Ausnehmung besitzt, die sich nach oben keilförmig erweitert, wobei in der abgesenkten Lage der Röhre die Mittelachse durch die Ausnehmung mit der Mittelachse durch den Bolzen sich decken.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen horizontalen Schnitt durch das Lagergestell in Daraufsicht mit außen liegenden Fußplatten.
Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1 Fig. 3 einen Schnitt entsprechend Fig. 1 mit innenliegender Fußplatte Das Lagergestell 1 wird von einer Vielzahl von Röhren 2 gebildet, die einen quadratiscnen oder rechteckigen Querschnitt aufweisen, wobei die Röhren 2 zur Aufnahme eines einzelnen abgebrannten Brennelements oder wie in Fig. 1 dargestellt, durch Unterteilung in mehrere Kammern 3 zur Aufnahme entsprechend vieler Brennelemente ausgebildet sein kann. Dabei ist der Querschnitt der Röhre 2 den äußeren Abmessungen der Brennelemente angepaßt.
Das Lagergestell 1 kann für die Zwischenlagerung von Brennelementen verwendet werden, die nach der Entnahme aus einem Kernreaktor noch gewisse Abklingphase benötigen, bevor sie zu einer Aufbereitungsanlage verschickt werden. Daneben ist das Gestell auch für die Aufbereitungsanlage selbst geeignet, um angelieferte Brennelemente zu speichern, bis sie weiterverarbeitet werden.
Die Röhre 2 ist an der Unterseite durch eine Platte 4 abgedeckt, die zu den Kammern 3 mit einer Öffnung 5 versehen, damit das Kühlwasser an das Brennelement in der jeweiligen Kammer 3 gelangen kann.
Unterhalb der Platte 4 sind mindestens drei, in Fig. 1 dargestellt, vier Bolzen 6 befestigt, deren Mittelachsen a sich etwa in einem Punkt M schneiden, wobei die Stirnflächen sämtlicher Bolzen 6 den gleichen Abstand zum Punkt M besitzen. Um bei horizontalen Stößen eine möglichst große Basis zum Abfangen des Kippmoments zu erhalten sind in den Ausführungsbeispielen die Bolzen 6 diagonal im Bereich der Ecken der Röhre 2 angeordnet.
Auf dem Boden des Lagerbeckens sind, wie in Fig. 1 gezeigt, entsprechend der Anzahl der aufzunehmenden Röhren viereckige Fußplatten 7 mit nach oben stehenden Seitenwänden8befestigt:, wobei die Seitenwände 8 in der Draufsicht ein Quadrat oder Rechteck bilden und bei denen vorteilhaft die seitenhalbierende Mittellinie die achsiale Verlängerung der Mittelachse a bilden. Jede Seitenwand 8 besitzt eine geneigte und noch oben geöffnete Ausnehmung 9, die nach oben keilförmig erweitert ist, wobei die Keilfläche 10 und 11 als Führungen für die Bolzen 6 dienen. Dabei entspricht der Durchmesser der Ausnehmung 9 dem Querschnitt des aufzunehmenden Bolzens 6, um möglichst eine zwangsfreie Einführung und spielfreie Lagerung des Bolzens 6 in der Ausnehmung 9 zu erhalten.
Die Röhre 2 wird in bekannter Weise durch ein Hebezeug in das Lagerbecken abgesenkt, wobei jeder Bolzen 6 durch das Gewicht der Röhre 2 und durch die Keilflächen 10 oder 11 in die zugehörige Ausnehmung 9 einer Fußplatte 7 bei einer gleichzeitigen Drehbewegung einfällt und in dieser durch eine von der Keilfläche 10 gebildeten Nase 12 gegen senkrechtes Abheben gehalten ist. Die Seitenwände 8 können dabei eben oder entsprechend dem Aufstandskreis um den punkt M nach innen eingezogen sein. Sowohl die überragung der senkrechten-Kräfte aus dem Gewicht der Röhre 2 als auch die Übertragung der Beschleunigungskräfte aus horizontalen Stößen auf die Fußplatten erfolgt über die Bolzen 6 auf die Fußplatte 7. Wie aus Fig. 1 ersichtlich sind jeder Röhre 2 vier Fußplatten 7 zugeordnet, wobei jede Fußplatte für die Verriegelung von vier Röhren 2 ausgebildet ist.
In Fig. 3 ist eine kreisförmige Fußplatte für die Aufnahme einer Röhre 2 vorgesehen, die gleichzeitig das Widerlager zur übertragung der senkrechten Kräfte aus der Röhre 2 auf den Boden des Lagerbeckens bildet. Die kreisförmige Seitenwand 8 deckt sich mit dem Aufstandskreis um den Punkt M und besitzt Ausnehmung 9 der vorbeschriebenen Art. Die Bolzen 6 übertragen hier lediglich die Beschleunigungskräfte.
Leerseite

Claims

Patentansprüche G Lagergestell für abgebrannte Brenneiemente aus Sernkraftwerken, bestehend aus einer Vielzahl von Röhren, die einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt aufweisen und die eine oder mehrere Kammern zur Aufnahme der Brennelemente besitzen, dadurch gekennzeichnet, daß åede Röhre (2) mindestens drei horizontale Bolzen (6) trägt, deren Mittelachsen (a) sich in einem Punkt (M) schneiden und am Boden des Lagerbeckens den Bolzen (6) zugeordnet eine Fußplatte (7) befestigt ist, deren Seitenwände (8) eine geneigte Ausnehmung (9) besitzen, die sich nach oben keilförmig erweitert, wobei in der abgesenkten Lage der Röhre (2) die Mittelachse durch die Ausnehmung mit der Mittelachse (a) durch den Bolzen (6) sich decken.
2. Lagergestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (9) nach oben keilförmig erweitert ist und die Keilflächen (10 und 11) die Führung für den Bolzen (6) bilden.
3. Lagergestell nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Bolzens (6) entspricht.
4. Lagergestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre 2 an der Unterseite durch eine Platte 4 abgedeckt ist, die die Bolzen (6) trägt und die Öffnungen (5) zu den Kammern (3) in der Röhre (2) besitzt.
5. Lagergestell nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche der Bolzen (6) einer Röhre (2) den gleichen Abstand zum Punkt (M) besitzen.
6 Lagergestell nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bolzen (6) diagonal im Bereich der Ecken der Röhre (2) angeordnet sind.
7. Lagergestell nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß von der Keilfläche (10) und der oberen Wand der Ausnehmung (9) eine Nase (12) gebildet ist, die den Bolzen (6) bei Lagerung in der Ausnehmung bis Lindestens zur senkrechten Mittelebene abdeckt.
8. Lagergestell nach den Ansprüchen 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (8) in Draufsicht ein Quadrat oder Rechteck auf der Fußplatte (7) bilden und so auf dem Boden des Lagergestells befestigt sind, daß die seitenhalbierende Mittellinie die achsiale Verlängerung der Mittelachse (a) bildet.
9. Lagergestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Röhre (2) vier Fußplatten (7) zugeordnet sind und die Abstützung und Sicherung der Röhren auf den Fußplatten ausschließlich über die Bolzen (6) erfolgt (Fig.1).
10. Lagergestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Röhre (2) eine ringförmige Fußplatte (7) zugeordnet ist, deren kreisförmige und mit dem Aufstandskreis um den Punkt (M) sich deckende Seitenwand entsprechend der Anzahl der vorgesehenen Bolzen (6) mit Ausnehmungen (9) versehen ist. (Fig. 3).
11. Lagergestell nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhre (2) sich ausschließlich mit der Platte (4) auf der Fußplatte (7) abstützt.