CH650352A5 - Verfahren zum befestigen und entfernen eines neutronen absorbierenden stabes und einrichtung mit einem armstern zum aufnehmen eines stabes. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezweckt eine Verbesserung der Montage und Demontage der Brenn-Einheiten von Kernreaktoren und dieser Brenn-Einheiten selbst. Dabei hat die Erfindung insbesondere die Befestigung von Neutronen absorbierenden Stäben am Armstern und das Entfernen dieser Stäbe vom Armstern einer Brenn-Einheit und dergleichen zum Gegenstand.

Die Erfindung betrifft genauer gesagt ein Verfahren gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Um bei Kernreaktionen Energie zu gewinnen, ist es notwendig, eine ausreichende Menge spaltbaren Urans oder eines andern geeigneten Materials in einer Konfiguration anzuordnen, die eine kontinuierliche Folge eriergieproduzie-render Reaktionen ermöglicht. In einer solchen Konfiguration, d.h. in einem Reaktorkern, wird die durch Spaltreaktionen erzeugte Wärme auf ein Arbeitsfluid übertragen. Als solches wird häufig unter Druck stehendes Wasser verwendet, das mit grossen Geschwindigkeiten durch den Reaktorkern strömt.

Da im Kern eines Leistungsreaktors Wärme, Vibrationen und Strahlung erzeugt werden, befinden sich die Komponenten des Kerns in einer «feindlichen» Umgebung, so dass der strukturelle Zusammenhalt der Kern-Komponenten eine grosse Bedeutung hat. Demzufolge enthalten die Kerne von Druckwasser-Leistungsreaktoren häufig Brenn-Einheiten, die in einer im allgemeinen aufrechten, kreiszylindrischen Konfiguration angeordnet sind. Ausserdem weist jede Brenn-Ein-heit üblicherweise eine Aufstellung von etwa zweihundert langen, schlanken Brennstäben auf, die parallel zueinander und mit Abständen voneinander angeordnet sind. Jeder dieser Brennstäbe enthält einen Stapel im wesentlichen zylindrischer Urandioxyd-Tabletten, in denen das Uran den spaltbaren Brennstoff für den Leistungsreaktdr bildet.

Diese Brenn-Einheiten enthalten nicht nur Brennstäbe, sondern auch eine Anzahl anderer Elemente. Beispielsweise sind häufig Messrohre zum Erfassen der Temperatur- und der Neutronenfluss-Bedingungen im Reaktorkern, End-Fittinge sowie Brennelement-Gitter zum Stabilisieren der Komponenten der Brenn-Einheit und Regelstäbe sowie Regelstab-Füh-rungsrohre, um durch selektive Absorption von spaltungsaus-lösenden Neutronen im Reaktorkern die Ausgangs-Leistung des Reaktors zu regeln, als Teile der Brenn-Einheits-Struktur ausgebildet.

Verständlicherweise variiert die Neutronen-Verteilung im Reaktorkern von Ort zu Ort. Beispielsweise kann erwartet werden, dass die Neutronendichte in der Nähe des Kernum-fanges, d.h. des Randes des Reaktorkerns, im Vergleich zu derjenigen im Zentrum des Reaktorkerns relativ klein ist, weil die Konzentration von Neutronen produzierendem Uran beim Kernumfang kleiner ist als im Zentrum des Kerns. Neutronen können beim Umfang des Kerns leichter durch die Begrenzungsfläche des Kerns hindurch aus diesem entweichen als aus dem Zentrum des Kerns, wodurch die Neutronenkonzentration in der Nähe der Aussenfläche des Kerns weiter reduziert wird. Da die Wärmeerzeugung in jedem bestimmten Abschnitt des Reaktorkerns mit der Neutronendichte in diesem Abschnitt verknüpft ist, besteht eine deutliche Tendenz, im Zentrum des Reaktorkerns höhere Temperaturen zu erzeugen als bei dessen Rand. Diese Neigung zur Erzeugung lokaler Temperaturmaxima in gewissen Bereichen des Reaktorkerns ist im allgemeinen aus mehreren Gründen unerwünscht. Der Reaktorkern ist nämlich primär für einen Betrieb bestimmt, bei dem eine vorgegebene Temperatur nicht überschritten wird. Wenn diese Kerntemperatur bei nur gerade einer oder bei einigen wenigen lokalen Stellen im Reaktorkern erreicht wird, kann aber nicht das gesamte Wärmeerzeugungspotential des Kerns ausgenutzt werden. Dies ist deshalb der Fall, weil die Temperatur an anderen Stellen des Kerns auf tieferen Werten gehalten werden muss, damit die vorgesehene Betriebstemperatur auch an denjenigen einzelnen Punkten oder «heissen Stellen», bei denen die Temperatur Maximalwerte erreicht, nicht überschritten wird.

Dementsprechend kann bei dem betrachteten, vereinfachten Beispiel die Gesamtleistung des Reaktors vergrössert werden, indem die Neutronendichte und damit die Wärme im zentralen Bereich des Kerns gesenkt und dafür ermöglicht wird, dass die Neutronendichte in dem ein grösseres Volumen aufweisenden, ringförmigen Umfangsbereich des Reaktorkerns einen höheren Wert erreicht. Indem die Leistungsverteilung im Reaktorkern auf diese Weise «verflacht» wird, kann der Kern eine grössere Leistung erzeugen, als wenn die Neutronenkonzentration, Temperatur und Leistung im Kernzentrum oder je nachdem an einer andern Stelle lokale Spitzenwerte erreichen könnten. Zur Erzielung dieser «flachen» Leistungsverteilung ist es gebräuchlich, Neutronen absorbierende Absorptions-Stäbe («burnable poison rods») in die Brenn-Einheiten einzubauen. Ein Absorptions-Stab ist typi5

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scherweise durch ein Rohr gebildet, das mit einem Material mit einer sehr hohen Neutronenabsorptionswahrscheinlichkeit gefüllt ist. Beispielsweise ist zu diesem Zweck eine gesinterte Dispersion von Borkarbid in einer Aluminiumoxyd-Matrix geeignet. Beim Betrieb absorbieren die im Borkarbid enthaltenen BI0-Isotope Neutronen und werden unter Abgabe von a-Teilchen und Energie in Li7 umgewandelt.

Auf diese Weise durch das innerhalb des Stabes vorhandene Material absorbierte Neutronen werden den Spaltungsund Leistungserzeugungsprozessen tatsächlich entzogen. Um also die Leistungsverteilung im Reaktorkern zu verflachen, werden Absorptions-Stäbe in jenen Brenn-Einheiten konzentriert, die im zentralen Bereich des Reaktorkerns angeordnet sind. In Abhängigkeit von einer Anzahl besonderer Wirkungen könnte es zudem empfehlenswert sein, auch in anderen Bereichen des Reaktorkerns, in denen gewisse Konstruktionsoder Betriebseigenheiten grosse lokale Neutronendichten verursachen, Absorptions-Stäbe vorzusehen.

Die Brenn-Einheit muss nicht nur alle diese verschiedenen Struktur-Komponenten trotz der im Reaktorkern vorhandenen «feindlichen» Umgebung festhalten, sondern muss auch die dazu etwas widersprüchliche Anforderung erfüllen, dass sie schnell und einfach zerlegbar sein soll. Es ist beispielsweise zu vermerken, dass Brenn-Einheiten nach der Verwendung in einem im Betrieb stehenden Reaktorkern radioaktiv werden. Diese Strahlung ist so stark, dass eine Prüfung und Reparatur nur mittels fernbedienbarer Ausrüstungen hinter geeigneten Strahlungsabschirmungen durchführbar ist. Da Ausbau- und Zerlegungsarbeiten also aufwendig und zeitraubend sind, hat der Bedarf an Strukturen, die robust und trotzdem gut demontierbar sind, eine beachtliche wirtschaftliche Bedeutung.

Die Absorptions-Stäbe, die in vielen Brenn-Einheiten verwendet werden, bilden einen Teil dieser Strukturen. Im allgemeinen sind die vorbekannten Absorptions-Stäbe für eine Bewegung in einer Richtung montiert, die parallel zur Längsrichtung der Brennstäbe ist. Ein «Armstern» mit einer zentral angeordneten Nabe und radial von dieser wegverlaufenden Armen wird häufig benutzt, um Absorptions-Stäbe für die Längsbewegung bezüglich des Restes der Brenn-Einheit zusammenzukuppeln. Diese Bewegung ist nötig, um dem Operateur des Leistungsreaktors zu ermöglichen, die Absorptions-Stäbe in Abhängigkeit von den Anforderungen an die Leistungsabflachung in den Reaktorkern hineinzuschieben oder aus diesem herauszuziehen.

Eventuell müssen Gruppen von Absorptions-Stäben vom Betrieb eliminiert, ausgebaut und in Gebinde verpackt werden, die geeignete Strahlungsabschirmungen bilden und dann zur Beseitigung an geeignete Orte gebracht werden. Es ist dabei wünschenswert, jeden Stab vom Armstern zu trennen, um in Transport-Gebinde Platz zu sparen. Bedauerlicherweise ist jedoch das Entfernen der Absorptions-Stäbe vom Armstern aus verschiedenen Gründen kompliziert und gefahrenträchtig. Die Absorptions-Stäbe haben nach einer gewissen Bestrahlung im Reaktorkern in ihrem Innern einen Gasdruck aufgebaut. Ferner werden die Umhüllungen oder Rohre, in denen der absorbierende «brennbare» Stoff untergebracht ist, nach einer Periode der Bestrahlung ganz brüchig. Die Absorptions-Stäbe sind mit den zugehörigen Armstern-Armen üblicherweise durch Gewinde-Befestigungselemente verbunden. Unter diesen Umständen bestehen die am häufigsten vorgeschlagenen Methoden zum Entfernen der Stäbe vom Armstern im Abscheren oder Sägen. Das Sägen der Stäbe ermöglicht, diese relativ «sanft» zu behandeln - im Hinblick auf den Gasdruck im Innern der Stäbe ein wichtiger Punkt -, aber der Sägevorgang ergibt radioaktive Späne. Das Abscheren oder -schneiden schaltet dieses Problem weitgehend aus, erfordert aber eine unerwünschte, rauhe Behandlung.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für die Verbindung von Neutronen absorbierenden Stäben mit den Armen eines Armsterns zu schaffen, wobei diese Elemente den im Innern eines Reaktorkerns auftretenden Umgebungs-Beanspruchungen widerstehen können müssen. Das Verfahren soll ferner ermöglichen, die Stäbe einfach, schnell und leicht vom Armstern zu trennen.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäss dem Anspruch 1 gelöst.

Die Erfindung betrifft ferner eine Einrichtung gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 3, die erfindungsgemäss durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruches 3 gekennzeichnet ist.

Bei einer zweckmässigen Ausgestaltung der Erfindung wird ein Bolzen am einen Ende eines Neutronen absorbierenden Stabes befestigt. Der Bolzen wird in eine Bohrung eingesetzt, die in demjenigen Arm des Armsterns vorhanden ist, der für den betrachteten Stab vorgesehen ist. Der Stab wird mittels geeigneter Mittel am Arm des Armsterns gesichert. Zu diesem Zweck kann beispielsweise das Ende des Bolzens gestaucht werden, um diesen am benachbarten Abschnitt des Arms des Armsterns zu befestigen.

Gemäss einer hervorstechenden Eigenschaft der Erfindung wird der Absorptions-Stab vom Arm des Armsterns getrennt, indem eine Kraft auf ihn ausgeübt wird, deren Richtung mit der Längsachse des Stabes und des diesem zugehörigen vorzugsweise durch einen Bolzen gebildeten Stiels zusammenfällt. Die Kraft ist ausreichend gross, um den Bolzen bzw. Stiel aus dem Arm des Armsterns herauszudrücken. Typischerweise presst die Längskraft den gestauchten Teil gegen den Arm des Armsterns und extrudiert den gestauchten Teil des Bolzens bzw. Stiels durch die Bohrung im Arm des Armsterns, der den Bolzen bzw. Stiel enthält, hindurch.

Obschon bei dieser Demontage beträchtliche Kräfte ausgeübt werden können, um den Bolzen bzw. Stiel durch die Bohrung im Arm des Armsterns hindurchzupressen, ist festzustellen, dass die Kraft in der Längsrichtung des Bolzens bzw. Stiels ausgeübt wird. Diese Besonderheit der vorzugsweisen Ausgestaltung des erfindungsgemässen Verfahrens schützt nicht nur den brüchigen, unter innerem Druck stehenden Absorptions-Stab gegen die Gefahr eines Bruches oder andere Beschädigungen, die bei der groben, des Abscheren kennzeichnenden Behandlung auftreten können, sondern verhindert auch die Bildung einer Menge radioaktiver Späne, wie sie beim Absägen des Stabes vom Armstern entstehen würden.

Es hat noch eine Anzahl subtilerer Vorteile, die aus dem Gebrauch der Erfindung hervorgehen. Beispielsweise sind die Herstellungskosten im Vergleich zu denjenigen der vorbekannten Einrichtungen mit Gewinde-Befestigungselementen relativ klein. Die Funktion der Verbindungen ist zudem überlegen bei den Temperaturen, die üblicherweise in einem Reaktor erreicht werden. Beispielsweise verursacht bei den vorbekannten Einrichtungen die thermische Ausdehnung des häufig aus rostfreiem Stahl bestehenden Armstern-Armes, die grösser ist als diejenige des aus einer Zirkoniumlegierung bestehenden Bolzens am Endzapfen des Absorptions-Stabes, unerwünschte axiale Spannungen, die durch andere Mittel kompensiert werden müssen. Bei der Erfindung kann dies durch eine radiale Lockerung (radiales Spiel) erreicht werden, wodurch die Möglichkeit für die Erzeugung unerwünschter, thermischer Spannungen in diesem Bereich gesenkt wird. Ohne diese automatisch vorgesehene Spannungs-Entlastung könnten diese thermisch verursachten Kräfte eine Abscherung des Bolzens bzw. Stiels verursachen und daher dem Absorptions-Stab ermöglichen, ein unerwünscht loser Gegenstand im Reaktorkern zu werden.

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Zum besseren Verständnis der Erfindung, ihrer Betriebsvorteile und besonderen Wirkungen, die aus ihrer Verwendung hervorgehen, sei auf das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung verwiesen, das anhand der Zeichnung beschrieben ist.

In der Zeichnung zeigt

Figur 1 eine typische Kombination eines Armsterns mit Absorptions-Stäben,

Figur 2 einen Schnitt durch ein typisches Beispiel eines Bolzens bzw. Stiels,

Figur 3 eine teilweise geschnittene Darstellung eines in einen Teil eines Armsterns eingebauten Bolzens bzw. Stiels und

Figur 4 eine Teil-Schnitt-Darstellung zur Veranschaulichung des Entfernens des Absorptions-Stabes.

Zur weitergehenden Erläuterung der Erfindung sei zuerst auf die Figur 1 verwiesen. Wie ersichtlich, ist ein Armstern 10 vorhanden, der aus rostfreiem Stahl oder dergleichen besteht und eine zentral angeordnete, im allgemeinen zylindrische Nabe 11 mit einer Längsachse 12 aufweist. Der Armstern 10 hat eine Anzahl Armstern-Arme, die in einer zur Achse 12 rechtwinkligen Ebene radial von der Nabe 11 wegverlaufen. Zur Vereinfachung sind nur diejenigen Armstern-Arme 13, 14,15,16,17,20 und 21 dargestellt, die in der Ansicht, in der die Figur 1 gezeichnet ist, ersichtlich sind.

Eine Gruppe Neutronen absorbierender Absorptions-Stäbe 22,23,24,25,26,27 und 30 sind je an einem zugeordneten Armstern-Arm befestigt. Alle diese Stäbe haben lange, schlanke Rohre, deren Längsachsen alle parallel zur Längsachse 12 der Nabe 11 sind. Wie es für den Absorptions-Stab 30 im einzelnen dargestellt ist, wird die Aussenfläche des Stabes durch ein hohles Rohr 31 gebildet. Ein Längs-Ende des Rohres 31 ist durch einen festen Zapfen 32 dicht abgeschlossen, der angeschweisst oder in anderer Weise am offenen Rohrende befestigt ist. Innerhalb des Rohres 31 und vom Zapfen 32 getragen, befindet sich ein Stapel 33 kurzer, zylindrischer «brennbarer» Absorptions-Tabletten. Die einzelnen zylindrischen Tabletten des Stapels 33 werden in der Längsrichtung durch eine Feder 34 zusammengedrückt, die zwischen der letzten Tablette des Stapels 33 und einem Zapfen 35 angeordnet ist, der im andern, oberen Ende der Öffnung des hohlen Rohres 31 befestigt ist.

Was nun die Figur 3 anbelangt, ist ersichtlich, dass der Zapfen 35 mit einem eine Fase aufweisenden Ende 36 versehen ist, das eine Führung und Zentrierung für einen zylindrischen Abschnitt 37 bildet. Der Innendurchmesser des hohlen Rohres 31 ist derart auf den Aussendurchmesser des zylindrischen Abschnitts angepasst, dass sich ein satter Sitz ergibt.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, endet der zylindrische Abschnitt 37 in eine radial vorstehende Schulter 40, die an der Querendfläche des hohlen Rohres 31 angreift, an dem er bzw. sie angeschweisst ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Durchmesser des hohlen Rohres 31 so gewählt, dass sich ein bündiger, glatter Übergang zwischen einem exponierten, zylindrischen Abschnitt 41 des Zapfens 35, der über den Querrand des Rohres 31 herausragt, und der Aussenfläche des Rohres ergibt.

Ein Querflansch 42, der in der Längsrichtung von der Schulter 40 entfernt ist, beendet den exponierten, zylindrischen Abschnitt 41 des Zapfens 35. Ein Stiel 43 ragt in der Längsrichtung aus dem zentralen Abschnitt des Querflansches 42 hervor. Der grösste Teil des Schaftes, der den Stiel 43 bildet, ist aus solidem Stangenmetall gebildet. Es ist jedoch eine Längsbohrung 44 im Stiel 43 vorhanden, deren Tiefe so bemessen ist, dass sie sich vom freien Ende des Stiels über eine Tiefe erstreckt, die ungefähr gleich der halben Stiellänge ist.

Ein Teil eines Stiels 45, wie er hergestellt, aber noch nicht ganz in einem Armstern-Arm 46 eingesetzt ist, ist in der Figur 2 ersichtlich. Dieser Stiel hat also im allgemeinen eine zylindrische äussere Form. Die Bohrung 47, die sich vom freien Ende des Stiels 45 bis zu ungefähr seiner halben Länge erstreckt, hat im allgemeinen auch eine zylindrische Form, mit Ausnahme des Bodens der Bohrung, der die Form eines flachen Kegels hat.

Es sei daran erinnert, dass der Stiel 45 im Armstern-Arm 46 gehalten ist. Zu diesem Zweck ist der Armstern-Arm 46 mit einem im allgemeinen zylindrischen Durchgang 50 versehen, der eine Längsachse 51 hat, welche im wesentlichen mit der Längsachse des Stiels 45 und des in der Figur 2 nicht dargestellten, Absorptions-Stabes zusammenfällt. Im Durchgang 50-ist eine erweiterte Aushöhlung 52 vorhanden. Es ist diesbezüglich zu beachten, dass die Aushöhlung 52 nur einen Teil" der Bohrung 47 im Stiel 45 überlappt.

Eine Kegelstumpf-Fläche 53 bildet einen Übergang von der Aushöhlung 52 zu einer Bohrung 54, die den Ausgleich oder Ausgang des Durchgangs 50 bildet. Wie in der Figur 2 dargestellt, ist der Durchmesser der Bohrung 54 etwas grösser als der Aussendurchmesser des Stiels 45, der im Durchgang 50 untergebracht ist.

Beim Zusammenbau wird der Stiel 45 in den zylindrischen Durchgang 50 eingeführt. Der Stiel wird durch Hydro-formung, mechanische Ausstauchung oder andere geeignete Mittel mechanisch deformiert, so dass er an die abgestumpfte, konische Fläche 53 und die erweiterte Aushöhlung 52 angepasst wird und eine vorbestimmte Schwachstelle für die Absorptions-Stab-Entfernung bildet, wie es in der Figur 3 dargestellt ist. Auf diese Weise wird der Absorptions-Stab am zugeordneten Armstern-Arm befestigt und gesichert, ohne dass teure und schwer zu handhabende Schweiss-Fittinge und dergleichen nötig sind.

Es sei zudem daran erinnert, dass für den Armstern-Arm und den Absorptions-Stab häufig verschiedene Metalle verwendet werden. Die abgestumpfte Kegel-Fläche 53 bildet jedoch eine sich verjüngende Fläche, die die Auswirkungen der verschiedenen thermischen Ausdehnungskoeffizienten lindert. Bei einem Temperaturanstieg dehnt sich der beispielsweise aus rostfreiem Stahl bestehende Armstern-Arm in axialer Richtung typischerweise mehr aus als der üblicherweise aus einer Zirkoniumlegierung bestehenden Absorptions-Stab-Endzapfen 35. Weil die Teile radial lose sind, werden auf diese Art axiale Spannungen gelindert, die sonst erzeugt worden wären. Weil sich der Arm des Armsterns auch radial stärker ausdehnt als der Zapfen 35, wandern die konische Zwischenfläche zwischen den benachbarten, verformten Abschnitten des Stiels 43 und die konische Fläche 53 axial nach unten. Die zwei Teile bleiben radial und axial in engem Kontakt, aber die Deformations-Spannung im Stiel 45 ist wesentlich kleiner als die Spannungen, die sonst erzeugt worden wären.

Obschon also eine feste Verbindung über den ganzen Bereich der Reaktorbetriebstemperaturen erhalten wird, weist die Struktur trotzdem eine konstruktiv vorbestimmte Schwachstelle auf, um die Entfernung des Absorptions-Stabes zu erleichtern, wie es nachfolgend ausführlicher erläutert wird.

Eine weitere, hervorstechende Eigenschaft der Einrichtung wird durch die Figur 4 veranschaulicht. Wie dargestellt, schliesst ein Zapfen 56 ein Ende eines Absorptions-Stabes 57 dicht ab. Der Zapfen 56 hat einen Stiel 60, dessen Längsachse 61 mit derjenigen des Stabes 57 zusammenfällt.

Eine Bohrung 62 ersteckt sich in der Längsrichtung ungefähr über die halbe Länge des Stiels 60. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, wurde diese Bohrung ungefähr über ihre halbe Länge erweitert oder ausgestaucht, um einen erweiterten Hohlraum zu bilden, der es dem Aussendurchmesser, d.h.

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der Aussenfläche des benachbarten Abschnitts des Stiels 60 ermöglicht, sich an einer erweiterten Aushöhlung 64 im Armstern-Arm 65 abzustützen.

Die Bohrung 62 hat eine abgestumpfte, konische Verjüngung 63, die auch einen Übergang zu dem einen kleineren Durchmesser aufweisenden Bohrungsabschnitt 66 bildet. Der einen kleineren Durchmesser aufweisende Bohrungsabschnitt endet übrigens in einem Kegel 67.

Es kann nun ein Dorn 70 in der Richtung des Pfeiles 71 in die Bohrung hineingedrückt werden. Der Dorn 70 ist vorzugsweise durch einen schlanken, zylindrischen Metallschaft gebildet und hat einen Durchmesser, der geringfügig kleiner ist als derjenige des Bohrungsabschnittes 66 mit dem kleineren Durchmesser. Die Längsachse des Dorns 70 fällt im wesentlichen mit der Längsachse 61 des brennbaren Stabes 57 zusammen.

Um den Stab 57 in einer Weise aus dem Armstern-Arm 65

zu entfernen, bei der unerwünschte Scher- und Sägevorgänge vermieden werden, ist es nur nötig, den Dorn 70 mit einer Kraft in der Richtung des Pfeils 71 zu drücken, die ausreicht, um den Stiel 60 durch den den kleinen Durchmesser aufwei-5 senden Hohlraum 72 hindurch herauszudrücken oder zu extrudieren und dabei den Stiel 60 vom Armstern-Arm 65 zu trennen.

Obschon es in der Zeichnung nicht gezeigt ist, kann eine Gruppe von Dornen auf einer Platte zusammengefasst wer-lo den. Diese Dorne können fluchtend mit entsprechenden Bohrungen in einem Armstern montierten, Absorptions-Stäben ausgerichtet und in diese Bohrungen eingeführt werden, so dass alle Stäbe in einem Arbeitsgang aus dem Armstern herausgedrückt werden können. Auf diese Weise kann die gefah-15 rensträchtige, teure und langwierige Arbeit des Abscherens oder Absägens jedes einzelnen Absorptions-Stabes vom Armstern vermieden werden.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

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1. Verfahren zum Befestigen und Entfernen eines Neutronen absorbierenden Stabes (30, 57) mit einem einenends vorstehenden Stiel (43,45,60) an bzw. von einem Ärmstem (10) mit einer zum teilweisen Aufnehmen des Stabes (30, 57) dienenden Öffnung (50), dadurch gekennzeichnet, dass der Stiel (43,45,60) für die Befestigung in axialer Richtung in die Armstern-Öffnung (50) eingeführt und in dieser gesichert wird, dass der Stiel (43,45,60) zum Entfernen in axialer Richtung mit einer Kraft beaufschlagt wird, die ausreicht, die den Stiel (43,45,60) in der Öffnung (50) haltende Kraft zu überwinden, und dass der Stiel (43,45,60) aus der Öffnung (50) herausbewegt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zum Sichern des Stieles (43,45,60) in der Öffnung (50) dienende Verfahrensschritt eine Deformation eines Abschnittes des Stieles (43,45,60) umfasst, um diesen gegen die Begrenzungsfläche der Armstern-Öffnung (50) zu pressen.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem eine Öffnung (50) aufweisenden Armstern (10) und einem an einem Ende mit einem in axialer Richtung vorstehenden, in der Öffnung (50) befestigbaren Stiel (43,45,60) versehenen, Neutronen absorbierenden Stab (30,57), dadurch gekennzeichnet, dass Sicherungsmittel zum Sichern des Stiels (43,45,60) innerhalb der Öffnung (50) vorhanden sind und dass diese Sicherungsmittel eine Schwachstelle haben, so dass der Stiel (43,45,60) in seiner Längsrichtung bewegt werden kann, wenn die ihn haltende Kraft durch eine in seiner Längsrichtung auf ihn ausgeübte Kraft überwunden wird.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungsmittel einen sich vorzugsweise ungefähr über die Hälfte der Länge des Stiels (43,45,60) erstreckenden, festen Abschnitt aufweisen, und dass ein mindestens . einen Teil einer Öffnung (44,47,62) im Stiel (43,45,60) begrenzender Stielabschnitt in Eingriff mit der Oberfläche der Öffnung (50) des Armsterns (10) gedrückt ist, um den brennbaren Giftstab (30, 57) im Armstern (10) zu halten.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Armstern (10) in der Öffnung (50) eine erweiterte Aushöhlung (52,64) hat, dass eine Kegelstumpf-Fläche (53) einen Übergang von der genannten Aushöhlung (52,64) dieser zu Öffnung (50) bildet und dass die Aussenfläche des Stiels (43,45,60) in Eingriff mit den Armstern-Flächen gedrückt ist, die die erweiterte Aushöhlung (52,64) und die Kegelstumpf-Fläche (53) bilden.