DE3330357A1 - Verfahren zum instandsetzen eines kernreaktor-brennelements - Google Patents
Verfahren zum instandsetzen eines kernreaktor-brennelementsInfo
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Description
Dipl. ing. R. HÖLZER
8900 AUGSBURG
TELEFON 516475 TELEX 533202 paiol d
Augsburg, den 18. August 1983 Anw.Aktenz.: W.1156
Vv'estinghouse Electric Corporation,
Westinghouse Building, Gateway Center, Pittsburgh,
Pennsylvania 15.222, V.St.A.
PATENTANWÄLTE | -Jf-
J
Verfahren zum Instandsetzen eines Kernreaktor-Brennelements j
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Instandsetzen eines Kernreaktor-Brennelements nach dein Oberbegriff des
Anspruchs 1.
Bekanntermaßen bestehen Brennelemente von Kernreaktoren j aus einer Vielzahl von Brennstäben and einer /inzahl von ]
Steuerstabführungürohron, die mittels entlang der Brenn- |
eler;ientenlänge verteilt angeordneter .Lalteyittcr in einer ]
bestimmten geometrischen Anordnung gehalten werden. Die ■
Ilaltegitter sind an den Steaerstabfünrungsrohren befestigt.
An den beiden oberen und unteren Enden des Brennelements
ist ein Kopfstück bzw. ein Fußstück an den Steuerstabführungsrohren befestigt, das nach oben b:?.v/. nach unten etwas über
die Brennstabenden übersteht. Am oberen Brennelementenende sind die Steuerstabfiihrunjsrohre in entsprechenden, im
Kopfstück gebildeten öffnungen befestigt. Dabei können die Steuerstabführunysrohre jeuoils von einer Hülse umschlossen
sein, die zur Befestigung der i-'ührunysrohre a:a Kopfstück und
ara obersten Haltegitter dient.
BAD ORIGINAL . COPY
Während des Betriebs derartiger Brennelenente in einen Kernreaktor können sicn an den Brennstäben gelegentlich in
Längsrichtung verlaufende Risse in der Brennstabhülle bilden, die hauptsächlich vo>i inneren Spannungen herrühren und aufgrund
derer die Möglichkeit besteht, daß radioaktive Spaltprodukte aus der Brennstabhülle heraus in das Primärkühlmittel
des Reaktors gelangen können. Oerartige Spaltprodukte können außerdem während Brennstofferneuerungsarbeiten in das
überflutungswasser der gefluteten Reaktorkammer oder im
Falle von verbrauchten Brennelementen in das durch die Speicherbecken
für die verbrauchten Brenneleiaente hindurchzirkulierte
Kühlwasser hineingelangen.
Da die Brennstäbe Bestandteil einer integrierten 3aueinheit mit am Kopfstück und am Fußstück angeschweißten
Steuerstabführungsrohren sind, ist es schwierig, defekte Brennstäbe aufzufinden und auszutauschen. Um die defekten
Brennstäbe überhaupt zugänglich zu machen, ist es notwendig, zunächst das betroffene Brennelement aus dem Reaktorkern
herauszunehmen und sodann die Scnweißnähte aufzutrennen,
welche das Kopfstück iiiit den Steuerstabf üixrungsroliren verbinden,
um auf diese V/eise von oben Zugang zu dem defekten Brennelement zu erhalten. Bei diesen Arbeiten wird aber das
Brennelement häufig für eine Vieiterverwendung im Reaktor
unbrauchbar, da beim Abtrennen sowohl an den Steuerstabführungsrohren
wie aucli am Kopfstück Besciiädigungen auftreten
können, die ein anschließendes Wiederzusammenschweißen verhindern.
Im Hinblick auf die hohen Kosten, die .axt dem Austausch
von Brennelementen verbunden sind, hat sich das Bedürfnis nach instandsetiibaren Brennelementen encwickelt,
um sowohl deren Betriebs- als aucn deren Wartungskosten
minimal zu halten.
COPY
Herkömmliche instandsetzbare Brennelemente v/eisen
bereits zur 2eit dor erstmaligen Herstellung bestimmte
Konstruktionsmerkmale auf, die einen schnellen Ausbau
defekter Brennetabe, dio Möglichkeit des Austa'uschs
dieser defekten Brennstäbe durch gute ßrennstübe und die
anschließende Weitervorw^ndung im Reaktor und/oder die
normale Handhabung und Lagerung des betroffenen £>renn-..elements
zulassen. Die Instandsetzung des Brennelements wird dabei ermöglicht, indem das Brennelement mit einem
abnehmbaren Kopfstück ausgestattet wird. Dieses abnehmbare Kopfstück v/iru üblicherweise unter Vervyendung von
Sehraubverbindungen mit den oberen Unuen der Steuerstabführungsrohren
mechanisch an diesen Führungsrohren befestigt, derart, daß das Kopfstück fernbetätigt; von einem verstrahlten
Brennelement augeoaut werden kann, während dieses in einer neutronenabsorbierenden Flüssigkeit
untergetaucht bleibt. Nach dem Herausnehmen bzw. dem
Austausch des defekten ürennstabs und nach dem Wiederaufsetzen
des Kopfstücks auf die Steuerstabführungsrohre kann dann das so· instand'jesetzte Brennelement wieder in
den Keaktor eingesetzt und bis ^um Ende seiner Standzeit
weiterverwender und/oder in üblicher Weise in einen
Speicherbecken für verbrauchten Bronnstoff oder an anderen Aufbewahrungsstellen sicher aufbev/ahrt v/erden.
Das Ziel dieser bekannten Konstruktion instandsetzbarer
Brennelemente besteht darin, sämtliche Brennelemente bereits im Zeitpunkt ihrer Fertigung mit den eine schnelle
Instandsetzung ermöglichenden, aber kostspieligen Konstruktionsmerkmalen
auszustatten. Die verschiedenen Schraubverbindungen oder sonstigen lösbaren Verbindungen zur abnehmbaren
Befestigung des Kopfstücks an jedem der Steuerstabführungsrohre erfordern einen hohen Zeit- und Kostenaufwand
für die gegenüber der Herstellung der einfachen, geschweißten Brennelementkonstruktionen zusätzlichen
Fertigungsschritte, während jedoch nur bei einen sehr
kleinen Prozentsatz aller Brennelemente später tatsächlich ein Leck eines Brennstabs und folglich die Notwendigkeit
einer Instandsetzung des betreffenden Brennelements auftritt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Instandsetzung normaler Brennelemente zu
schaffen, das eine Weiterverwendung des instandgesetzten Brennelements in einem Kernreaktor ermöglicht.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebende Verfahrensweise
gelöst.
15
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Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Brennelement mit einer gemäß der Erfindung hergestellten Verbindung
des Kopfstücks mit den Steuerstabführungsrohren.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen bcispielsv/eisc näher beschrieben.
In den Zeichnungen zaigt:
Fig. 1
In teilweise aufgeschnittener Ansicht ein Brennelemant mit erfinuungsgemäß
ausgebildeter· Befestigung zwischen Kopfstück und Steuers tab führung.srohren,
30
Fig. 2
eine Draufsicht des in Fig. 1 gezeigten Brennelements,
Fig. 3
in vergrößertem Längsschnitt die herkömmliche Art der Befestigung
des Kopfstücks an den Steuorstabfülirungsroiiren
durch Schweißen,
-χ-
von v/elcher ausgehend das
erfindungsgemäüe Instandsetzungs-
varfahren eingesetzt werden kann,
Fig. 4 in entsprechender Darstellung die
erfindungsgemüJe Befestigungsart zwischen Kopfstück und Steuerstabführungsrohren,
wie sie bei den erfindungsgemäßen Instand-' setzungsverfahren, aasgehend von
einer Anordnung nach Fig. 3, hergestellt wird, und
Fig. 5 eine abgewandelte Ausführungsform
der in Fig. 4 dargestellten erfindungsgemäßen
Befestigung, wie sie auch bei einer etwa notwendigen zweitmaligen Instandsetzung, ausgehend
von dem Zustand nach Fig. 4, . hergestellt v/erden kann.
Die Figuren 1 und 2 der Zeichnungen, in welchen gleiche Bezugszeichen, jeweils gleiche bzw. entsprechende Teile bezeichnen,
zeigen ein Kernreaktor-Brennelement. 10 mit' einer Anordnung von Brennstäberi 12, die mittels Haltegitterm 14, 15,
17, von denen nur drei in Fig. 1 dargestellt sind und die mit gegenseitigen Ali ständen entlang der Brennelementenlänge
verteilt angeordnet sind, mit gegenseitigen Abständen in ihrer vorgesehenen geometrischen Anordnung gehalten
v/erden. Jeder Brennstab enthält eine Vielzahl von Kernbrennstoff tabletten 16 und eine im Leerraum des Brennstabs
angeordnete Feder 10, welche die Brennstofftablettensäule
nach unten drückt, und die beiden Enden jedes Brennstabs sind in üblicher Weise durch Endkappen 20 verschlossen.
COPY
Zur Steuerung des Spaltvorgangs ist sine Anzahl von Steuerstäben 21 in Steuerstabführungsrohren auf und ab
beweglich, die an bestimmten Positionen in jedem Brenn-·
element des Reaktors angeordnet sind. Die Steuerstabführungsrohre
sind an den Haltegittern 14, 15, 17 befestigt. Weiter v/eist das Brennelement ein Kopfstück 24 und ein
Fußstück 26 auf, an welchen die oberen bzw. unteren Enden der Steuerstabführungsrohrc befestigt sind, so daß ein in
sich festes Gerüst gebildet ist, welches Transport und Handhabung des Brennelements ohne Gefanr einer Beschädigung
von dessen einzelnen Komponenten ermöglicht.
Typischerweise sind die Steuerstabführungsrohre uii
Hülsen versehen, Ji^ :ait den oberen und unteren H altegittern
14, 17 sowie dem Kopfstück 24 und dem Fußstück
schweißverträglich sind. Eine solche Hülse 53 ist in den
Figuren 1 und 4 zur Verbindung eines Steuerstabführungsrohrs 50 mit dem oberen Haltegitter 17 and dem Kopfstück
dargestellt. Jedes Steuerstabführungsrohr 50 erstreckt sich über die gesainte Länge des Brennelements 10 zwischen
dem Kopfstück 24 und dem Fußstück 26. Die Hülse 53 er-'streckt
sich nur vom Kopfstück 24 bis zum oberen Haltegitter 14, während sich eine entsprechende Hülse 54 am
unteren Ende des Brennelements nur vom Fußstück 26 bis zum unteren Haltegitter 17 erstreckt. Das Steuerstabführungsrohr
50 ist durch eine" Sickenverbindung an der Hülse 53 befestigt, wobei die Sickenverbindung.typischerweise
aus drei mit gegseitige.ii axial Ab stand angeordneten
Sickengruppen 55 besteht, wobei zwei Gruppen zwischen dor
Kopfstückanschiußplatte 32 und dem oberen Haltegitter 14
angeordnet sind und eine Sickengruppc 17 sich unterhalb des oberen Ilaltegitters 14 befindet. Jado 5ickor.grappe
bestant ihrerseits aus vier drehsymmetrisch angeordneten
Einzelsickon in Form von Ausbauchungen. In entsprechender
Ueise kann das Steuerntabfalirun^jro.ir 50 an uor Hülse 54
befestigt sein.
Wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist, hat das Kopfstück 24 in der Draufsicht eine quadratische Form und
v/eist einen Rahmen 23 mit einer oberen Platte 30 und einer mit Abstand davon angeordneten unteren Anschluüplatte 32
auf. An gegenüberliegenden Rändern der oberen Platte 30 sind Niederhaltefedern 34 mittels Schrauben 36 befestigt,
die, wenn bei in den Reaktorkern eingebautem Brennelement die obere Kerntragplatte aufgesetzt wird, zwecks
Niederhaltens des Brennelements zusammengedrückt v/erden.
Weiter weist das Kopfstück einen Steuerstabbündel-Betätigungsmechanismus
37 mit einem mit Innengewinde versehenen zylindrischen Bauteil 32 and davon radial wegragenden Armen
auf. Die einzelnen Steuerstäbe 21 sind jeweils mittels einer Kupplung 42 mit dem betreffenden Arm 40 verbanden, und
die Anordnung ist so getroffen, daß der Steuerstabbündel-Betätivjungsmechanisaus
sämtliche Steuorstäbe des Brennelements gemeinsam vertikal in den Steuerstabführungsrohren
verschieben kann,, um den Spaltprozess in dem Brennelement
ζ α steuern.
Eine bevorzugte 'Ausf ührun-jsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens zum Instandsetzen eines Kernreaktor-Brennelements 10 wird nächstjhend anhand der Fig. 3, die den
Sustand eines herkömmlichen Brennelements vor einer Instandsetzung
zeigt, und äer Fig. ■! beschrieben, die den Su- ~~
stand nach der erfindungsjemäßen Instandsetzung zeigt. Die
Steuerstabführungsrohre 50, von denen in den Figuren 3 und
jeweils nur eines dargestellt ist, sind mit ihren oberen Hülsen 52 koaxial in die Steuerstabdurchführungensbohrungen 60;
der Kopfstückanschluj.splatte 62 eingesetzt. Die Hülsen 52
sind vorzugsweise durch Schweißen oder eine andere stoffschlüssige Verbindung im Bereich der Oberseite 64 der Kopfstückanschlu^platte
62 an dieser befestigt. Diese übliche Art der Befestigung ist weniger zeit- und kostenaufwendig
als die Verwendung von Schraubbefestigungen im Zuge der Fertigung der bekannten instandsetzbaren Brennelemente.
ORIGINAL COPY
AO
-X-
Wenn ein Brennelement 10 der in Fig. 3 gezeigten
Bauart instandgesetzt werden muß, was tatsächlich nur
bei einem sehr kleinen Prozentsatz aller Brennelemente der Fall ist, werden nach dem erfindungsgemäßen Ver-
b fahren die Hülsen 52 von der Anschlußplatte 62 abgetrennt,
indera die Hülsenwand unterhalb des Befestigungsbereiches entlang ihres Umfangs durchtrennt wird. Dieser
Abtrennvorgang kann beispielsweise unter Verwendung eines herkömmlichen Innenrohrabschneiders erfolgen, der innerhalb
der Steuerstabdurchführungsbohrung 60 der Anschlußplatte
die Hülsenwand unterhalb der Schweißnaht von innen her durchtrennt. Alternativ dazu kann der Abtrennvorgang
unter Verwendung eines üblichen lochsäganartigen Schneidwerkzeugs von der Oberseite G4 der Anschlußplatte 62 mit
dem zum Durchtrennen der Schweißnaht erforderlichen Schneiddurchmesser
und entsprechender Schneidtiefe erfolgen. So-Jann wird das Kopfstück mit der Anschlußplatte 62 in üblicher
V/eise von den Hülsen abgenommen. Das Ab trennen der Schweißverbindungen und"das Abnehmen des Kopfstücks von
den verstrahlten Brennelementen 10 erfolgen fernbetätigt, während das Brennelement in einer neutronenabsorbierenden
Flüssigkeit, wie beispielsweise \/as scr, untergetaucht ist.
Sodann ist das Brennelement an seinem oberen Ende zur Feststellung
und zum Austausch defekter ßrennstäbe zugänglich.
Für die Instandsetzung des Brennelements findet ein modifiziertes Kopfstück 24 Anwendung, das vorzugsweise
grundsätzlich mit dem abcjenoiaiaonen. Kopfstück identisch ist,
mit der Ausnahme, daß die Steuerstabdurchführungsbohrungen der Anschlußplatte 32 vorzugsweise alle mit einer in ihrer
Leibung gebildeten llingaut 74 verschon sind. Diese Ringnut
74 befindet sich axial unterhalb des dor Abtrennstcille
der Hülsen 52 von der ursprünglichen AnsciLlußplatce 62
entsprechenden üoröicheü. Die Jut 74 kann als beliebig
gestaltete Wandvertiefung ausgebildet oder durch eine Gruppe beliebig geformter einzelner Wandvertiefungen
COPV % * BAD ORIGINAL
beliebiger Abmessungen ersetzt sein, jedoch handelt es
sich vorzugsweise um eine koaxiale, kontinuierliche Umfangsnut. Das modifizierte Kopfs bück 2-i ist vorzugsweise
ein noues, unbostrahltas Kopfstück, jedoch kann gewünschtenfalls
ebensogut das abgenommene Kopfstück naca entsprechender
Ilachbearbcibuiig visier verwendet v/orden. Die Herstellung
der Nuten 74 in dun einzelnen Bohrungen 72 kann
mit herkömmlichen Sehneidewerkzeugen erfolgen.
Die abgetrennten Hülsen 53 mit den Steuerstabführungsrohren
50 werden in die Durchf ührungsbolirun gen 72 der Anschlußplatte
des modifizierten Kopfstücks 24 eingesetzt,
derart, daß sie axial über die IJuten 74 hinausragen. Vor-'
zugsweise v/erden die abgetrennten Hülsen 53 von unten her in die Durchführungsbohrungen 72 eingeführt, und zwar in
eine ihrer axialen Position i.n ursprünglichen Kopfstück entsprechende
Axialpoüition. Dieser Vorgang erfolgt in der Praxis freilich durch Aufsetzen des neuen Kopfstücks auf
das untergetauchte Brennelement. Sodann werden die Hülsen durch Eindrücken von in di<: i-Juben 74 eingreifenden Ringsicken
in der AnschluiJplatte befestigt. Dazu finden herkömmliche
Werkzeugt Anwendung. Beispielsweise kann das Eindrücken der Sicken hydraulisch durch Einpressen von
Druckflüssigkeit in die Durchführungsbohrung durch ein Zuleitungsrohr
mit oberhalb und unterhalb der Nut angeordneten Dichtungen zum Einschließen :1er Hydraulikflüssigkeit
in der Durchführungsbohrung erfolgen, so daß durch die flüssigkeit die sich an die ilubwand anliegende Sicke
in die hülse eingedrückt wird. Eine andere Möglichkeit liegt in der Verwendung eines Kolbens mit einer Kolbenstange
in der Durchführungsbohrung, v/ob ei der Kolben uxiterhalb
der Mut mittels Jer Kolbenstange nach oben nilher zu
der Out hin gezogen wird, um ein in die Durchfünrungsbohrung
eingebrachtes Tiaterial, wie beispielsweise Polyurethan, gegen eine oberhalb der Wut befindliche Dichtung
zu drücken, durch welche die Kolbens bange hindurchgeführt ist, so daß wiederum durch ..las zusammengedrückte Material
BAD ORiGIiSiAL Copy
Al
in der Durchfuhrungsbohrung eine in die Nut eingreifende
Sicke in die Hülse eingedruckt wird. Alle diese Ilaßnahivien
können wiederum fernbetätigt ausgeführt werden.
Das oben beschriebene erfindungsgemäße Vorfahren
gibt auch die Möglichkeit, erst teilweise verbrauchte
Brei'instäbe aus einem Brennelement: mit besonadigtei.i Gestell
herauszunehmen and in ein anderes Brennelenentengestell
einzusetzen, am sodann die Brennstäbe vollständig bis zum Erreichen des vorgeselienen Abbrandpegels
abzubrennen. Außerdem ermöglicht Jas erfindungsgemäße
Verfahren das Herausnehmen und/oder das U.äorinen der
3rennstäbe zum Zwecke einer besseren liranuusnut'iuiig im
Reaktor.
Das erfindunyjgeuiciiie Vorfahren ist in gleicner »,"eist
zur Instandsetzung von Brennelementen einseti^ar, aeren
Steuersuabführungsroxire boispiels',;eise durch Scnwei^en
direkt an der KopfscückenansCxiluj-Jplal:te befestigt sind,
ohne Verwendung irgendwelcher Zv/iscut_-nnQlsen. In diuseüi
Fall erfolgt das Abtrennen und das x-iindräcken der Sicken
beiia U'iederaufsetzen des i'.opfteils direkt an ueii Steuerstabführungsrohren
anstelle Jer iiülsen. L'bcnso kann aas
erfinuuiigsgeuiüüe Verfahren natürliCxi bei uor Insrandsetzux^g
von breiiii-i; leinen ten Anw^ri<-ang finden, jj-ei maxien bereits
im 2uge aer ursprünglichen Fertigung oder aucn wänrend
einer vornergegaügenen Instunusttzung die nülsen oaer
oteuerstaufdhraugsrunre durch eine Sicj.v^nverbindung iü
entsprechenden lvuten oaer Vertiefungen aer iiourungen aor
Kopfstückanschlußplatte befestigt sind. Beispielsweise
kann ein Brennele^.ent, aus^c-hcn1· von den in ?i-j. 4 dargeccellten
Zuataa·!, instruiugc^et:: t T.-/· -raeii, \.robi_:i der instandgesetzte
Zustand in ?ig. r> ciar^^stellt ist. Dabei
stellt Fi'j. 5 den Zustand, nacxi cuior r.'.-'eic-aalijeii IristanJ-Setzung
des Ureimoleiuonts dar. D-;nje..i:i^ ist n:ich rig. D
3AD ORIGINAL
die zum zweiten Haie abgetrennte Hülse OO des Steuerstabführungsrohrs
50 ebenso wie ei α 3 Cteuerstabf ührungsrohr bO
selbst durch Eindrücken einer Sicke in Anlage an die T.7and einer tie for liegenden Nut 9O in :1er Steuerstabdurchrührungsbohrung
92 uiner entsprechend modifizierten
AnschluHplatte 94 eines Kopfstückes an diesen befestigt.
Die liut DO liegt unterhalb des Bereiches der Hut 74 bei
dar in Fig. 4 dargestellten Kopfstückanschlußplatte 32,
aus v/elcher die Hülse 53 bei Beginn des Instarulsetzungs-Vorgangs
abgetrennt v/orJon ist. Infolge der tieferen
Lage der Nut 90 mu,j nicht nur die Hülse SO, sondern auch
das diese überlappende Stcuerstaüführungsrohr 50 in die
Wut 90 eingedrückt v/erden.
aus der vorstehenden Erläuterung geht hervor, daß die Erfindung sich auch auf eine neue Befestigungsart
zwischen J era Kopfstück eines Brennelements und einen Steuerstabführungsrohr bedient. Diese Befestigungsart kann
bereits bei der ursprünglichen Fertigung des Brennelements, vorzugsweise aber erst bei einer Instandsetzung Anwendung
finden. Die Verwendung dieser Befestigungsart nur in Falle einer Instandsetzung, während bei der ursprünglichen
Brennelementenfertigung beispielsweise eine herköi;iraliche
Schweißverbindung zwischen Steuerstabführungsrohr und
Kopfstück /anwendung findet, führt zu niedrigeren Gesantzeit- und -kostcnaufwand gegenüber einer generellen Anwendung
der orfinduiigsgemäßen Befestigungsart bereits im Zuge der
urspunglichen Fertigung der Brennelenente. Dies hat seinen Grund in der Tatsache, daß nur ein sehr kleiner Prozentsatz
der Brennelemente tatsächlich später einer Instandsetzung bedarf. . .
Eine bevorzugte Ausführungsform der Befestigung des
Kopfstüc3;es am Steuerstabführungsrohr, wie sie in Fig. 4
dargestellt ist, erfolgt unter Verwendung eines KopfStückes,
BA3 ORIGINAL οοργ
..■ - 3J3UJb7
bei dessen Anschluüplatte ΎΙ eine Anzanl (mindestens zwei
und vorzugsweise alle) der üteuerstabdurchführungsbohrun- j
gen 72 mit einer wut 74 verseilen ist. üur befestigung der ;
rait hülsen 53 versehenen Gteaorstabfänrangsrohre i3ü werden ;
die hülsen koaxial in die üurcnrührungsbohrungen einge- j
führt, wobei die hülsen in aen mit einer Wat 74 versehenen j
DurchführungsDonrungen diese mat. axial überdecken und in ·
diese Nut hineingedrückt worden. - I
Alternativ dazu können uie Steuerstaufüurungsroiire,
was nicht dargestellt ist, auch onne Hülsen unmittelbar
in die Nuten der Jurcnfunruxigsjjohrungen hineingeurückt j
weraen. bei der in Fig. 5 dargestellten ßefesr.iyungsarc
weraun sowohl die hülsen als auch die Steuers Laufünrungs- .
roiire in die wüten 90 eingedrückt. :
Gegebenenfalls können rliccel zur Positionierung uer
uülsen bzw. der Fünrungsronre mit. vorgegebener Axialdistanz
in den Durcnfünrungsbonrungen Anwendung finden.
Vorzugsweise, wie beispielsweise in Fig. 5 dargestellt ist, dient dazu ein durcii.iiOLijc-rreduziertor oberer Abscnnitt
der Durchf uhr unij-sboiiruiiCjun, wodurch eine Schulter 9 6 gebildet
ist, die als Axialrtiischlag für die Hülse bzv/. das
Führungsrohr dient unu eine jleiciimiijiije liüac-nlaje Cac
Kopfstüclces -auf den gesanteix Bronnelo.icnt sicherstellt,
v/ob ei der zuvor abgetrennten Hülsenlilnge iiechnan··; rjotra^n
wird. Alternativ dazu lcönnta tue Hülse OO r-;it oinei-i Kragon
oder einer .lanschette vorse.ien seiii, -:lie sicii an uio Hnterseite
der Anschla^^latte y-l cuilejt.
Sugfesti-jjieitcunteariuichanyoK b.abcn ge-eijt, aa.il die
Festigkeit oiner liiilso, die r.iictel:: einer nic]:_-nverbindany
mit einer vollständigen Ringnut in der Durchführungaljolirung
einer Kopfstückanscnluü^latte befestigt isty grüijcr als
dio Festigkeit der Hülse selbst ist.
ÖAD ORIGINAL
Claims (5)
- Patentans ;rücnoΊ. verfahren zum Instandsetzen eines Kernreaktor-Brennelements, dessen" Steuerstaufünrungsrolire bzw. daran befestigte Hülsen koaxial in steuerstabdurcnführungsüohrungen einer Kopfstückanschlußplatte eingesetzt und an dieser befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsrohre bzw. die Hülsen unterhalb ihrer Befestigungsstelle an dar Anschluf,platto entlang ihres umfanys abgetrennt werden, wonach dar, Kopfstück mit der Anschlußplatte von den abgetrennten Steuerstabführungsrohren "bzw. Hülsen abdenor.uaen wird, so dan die Brennstäbe zugänglich sind, und daß zum Wiederaufsetzen des Kopfstückes ein solches verwendet wird, bei dessen Anschlußplatte eine Mehrzahl der Steuorstabdurchführungsbohrungen axial unterhalb der Abtrennstella der Steuerstabführungsrohre bzw. Hülsen mit vorzugsweise nutförmijan Vertiefungen der Bohrungswand versehen ist, und daß durch Eindrücken der axial bis oberhalb dieser Vertiefungen in die Durchführungsbohrungen der Anschlußplatte hineinragenden Steuerstabführumjürohro in die Vertiefungen hinein die Steuerstabführungsrohre bzw. Hülsen durch Sickenverbindungen an der AnschluJplatte befestigt werden.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Steucrstabführungsrohron bzw. daran befestigten Hülsen und der Kopfstückanschlu3platte Ring-3ickenverbindungen durch Eindrücken der Führungsrohr- bzw. Ilülsenwand in oinu Uufangsnut der Durchzührungsbohrungswand hergestellt worein.BAD ORIGINAL COPY
- 3. Kernreaktor-Brennelement mit an einer Anschlußplatte eines Kopfstücks befestigten Steuerstabführungsrohren, wobei die Führungsrohre bz\i. daran befestigte Hülsen koaxial in Steuerstabdurchführungsbohrungen der Anschlußplatte eingesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung der Steuerstabführungsrolle bzw. der daran befestigten Hülsen rait der Kopfstückanschlußplatte (32) jeweils als Sickcnvcrbindung durch Eindrücken der Führungsrohr- bzw. Hülsenwand in Vertiefungen der Durchführungsbohrungswand ausgebildet sind, wobei sich die Führungsrohre bzw. Hülsen jeweils bis axial oberhalb der Vertiefungen erstrecken.
- 4. Brannelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung als Ringsichenvorbindung durch Eindrücken der Führungsrohr- Lr:w. Hülsenvand in eine ringnutförinige Vertiefung (74) der Bohrungsvjand ausgebildet ist.
- 5. Brennelement nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß linschlaginittel (9G) zur axialen Positionierung des Führungsrohrs bzw. der Hülse in der Steuerstabdurchführungsbohrung (9 2) vorgesehen sind.BAD ORIGINAL
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US42222482A | 1982-09-23 | 1982-09-23 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3330357A1 true DE3330357A1 (de) | 1984-03-29 |
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| KR (1) | KR910004194B1 (de) |
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Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ZA847032B (en) * | 1983-09-30 | 1985-08-28 | Westinghouse Electric Corp | Nuclear reactor fuel assembly with a removably top nozzle |
| US4667547A (en) * | 1984-09-26 | 1987-05-26 | Westinghouse Electric Corp. | Apparatus and method for removing a top nozzle in reconstituting a fuel assembly |
| SE440835B (sv) * | 1984-11-02 | 1985-08-19 | Asea Atom Ab | Forfarande omfattande ett avlegsnande av ett med vertikal mittaxel och cirkulert tversnitt utfort ledrorsorgan fran en horisontell topplatta i en kernbrenslepatron |
| US4684498A (en) * | 1985-03-29 | 1987-08-04 | Westinghouse Electric Corp. | Guide thimble captured locking tube in a reconstitutable fuel assembly |
| US4699758A (en) * | 1985-04-02 | 1987-10-13 | Westinghouse Electric Corp. | Reusable locking tube in a reconstitutable fuel assembly |
| US4699759A (en) * | 1985-06-12 | 1987-10-13 | Westinghouse Electric Corp. | Double lock joint for attaching top nozzle to guide thimbles of nuclear fuel assembly |
| US4707326A (en) * | 1985-07-26 | 1987-11-17 | Westinghouse Electric Corp. | Arrangement and method for attaching and reattaching a top nozzle in a reconstitutable nuclear fuel assembly |
| US4684500A (en) * | 1985-09-12 | 1987-08-04 | Westinghouse Electric Corp. | Guide thimble captured locking tube in a reconstitutable fuel assembly |
| US4688416A (en) * | 1985-11-12 | 1987-08-25 | Westinghouse Electric Corp. | Fixture and method for rectifying damaged guide thimble insert sleeves in a reconstitutable fuel assembly |
| US4699760A (en) * | 1985-11-12 | 1987-10-13 | Westinghouse Electric Corp. | Fuel assembly skeleton with structural and non-structural top nozzle/guide thimble joints |
| US4717529A (en) * | 1986-01-10 | 1988-01-05 | Westinghouse Electric Corp. | Thimble guide assembly |
| US4778647A (en) * | 1986-02-14 | 1988-10-18 | Westinghouse Electric Corp. | Vibration-damping extender for a thimble guide |
| FR2597650B1 (fr) * | 1986-04-22 | 1988-07-22 | Fragema Framatome & Cogema | Procede de chemisage de tube d'instrumentation d'assemblage combustible nucleaire et assemblage a tube chemise |
| US5479464A (en) * | 1994-08-30 | 1995-12-26 | Westinghouse Electric Corporation | Expandable top nozzle and device for securing same to a nuclear fuel assembly |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1228610A (de) * | 1967-12-05 | 1971-04-15 | ||
| EP0036821A1 (de) * | 1980-03-26 | 1981-09-30 | Commissariat à l'Energie Atomique | Führungsrohre in Brennelementenbündeln für Leichtwasserkernreaktoren |
| US4326921A (en) * | 1980-05-16 | 1982-04-27 | Westinghouse Electric Corp. | Control rod guide thimble for nuclear reactor fuel assemblies |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3791466A (en) * | 1969-05-19 | 1974-02-12 | Westinghouse Electric Corp | Low parasitic capture fuel assembly structure |
| SE365333B (de) * | 1972-06-22 | 1974-03-18 | Asea Atom Ab |
-
1983
- 1983-08-23 DE DE3330357A patent/DE3330357A1/de not_active Ceased
- 1983-09-05 ZA ZA836578A patent/ZA836578B/xx unknown
- 1983-09-06 CA CA000436063A patent/CA1210534A/en not_active Expired
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- 1983-09-24 JP JP58176878A patent/JPS5990081A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1228610A (de) * | 1967-12-05 | 1971-04-15 | ||
| EP0036821A1 (de) * | 1980-03-26 | 1981-09-30 | Commissariat à l'Energie Atomique | Führungsrohre in Brennelementenbündeln für Leichtwasserkernreaktoren |
| US4326921A (en) * | 1980-05-16 | 1982-04-27 | Westinghouse Electric Corp. | Control rod guide thimble for nuclear reactor fuel assemblies |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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