CS255287B1 - Způsob délení palivového článku jaderného reaktoru při jeho likvidaci - Google Patents

Abstract

Řešení se týká způsobu dělení palivového článku jaderného reaktoru při jeho likvidaci. Podstata řešení spočívá v tom, že trubka se v místě požadované dělicí roviny navrubuje a podchladí na teploty pod transitní teplotu vrubové houževnatosti použité oceli, načež se trubka vystaví rázovému ohybovému namáhání, kolmo k ose trubky s maximem napětí v místě vrubu.

Description

Vynález se týká způsobu dělení palivových článků jaderných reaktorů.

Při likvidaci vyhořelých nebo vyřazených palivových článků jaderného reaktoru je nutné palivový článek, který má tvar trubky o průměru 150 mm a délce cca 8 000 mm, rozdělit na přibližné poloviny. Jeto nutné s ohledem na přepravní možnosti stíněného ochranného kontejneru do kterého se celý palivový článek nevejde. Rozdělení palivového článku je velmi choulostivá operace vzhledem k tomu, že jak obal - ocelová trubka tak zejména obsah palivového článku jsou vysoce radioaktivní. Operace dělení musí probíhat v ochranné komoře, dálkově ovládaným řízením. V současné době se uvažuje s rozříznutím palivového článku kotoučovou pilou. Nevýhodou takového zařízení je však jeho vysoká cena a pak zvláště skutečnost, že při řezání vzniká drobný odpad, jehož zachycení je komplikované a vzniká nebezpečí jeho úniku ze stíněné komory a zamoření vnějšího prostoru. Ze stejných důvodů nepřichází v úvahu řezání kyslíkem nebo plasmovým hořákem.

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob dělení palivového článku jaderného reaktoru podle vynálezu. Podstata spočívá ve využití snadného vzniku trhliny a jejím šířením v oceli podchlazené na teploty -80 °C a nižší. Trubka palivového článku se v místě požadované dělicí roviny navrubuje strojním sekáčem. Potom se v místě vrubu upne na trubku dělené korýtko, které tvoří nádobu na tekutý dusík, který se v průběhu ochlazování doplňuje. Po hlubokém podchlazení stěny trubky beran pneumatického zařízení udeří do trubky v místě vrubu, kolmo na osu trubky, tím se v trubce vyvolá rázové napětí, kterým se trubka v navrubovaném místě přerazí.

Výhodou navrhovaného způsobu je rozdělení trubky bez odpadu, nízká spotřeba práce na rozdělení trubky a jednoduché a tím i levné zařízeni k tomu potřebné

Vynález je blíže vysvětlen na popisu příkladů jeho provedení pomocí připojených výkresů, na nichž obr. 1 je znázorněné zařízení na dělení palivové trubky způsobem podle vynálezu ve vertikální poloze, obr. 2 znázorňuje trubku, kolem které je sevřeno osově dělené korýtko na přívod dusíku a na obr. 3 je znázorněno zařízení na dělení palivové trubky způsobem podle vynálezu ve vodorovné poloze.

Příklad 1

Trubka 2 je ve vertikální poloze přenesena ke sloupu 2, na kterém jsou umístěny dvě dvojice opěrných kladek 3, do kterých je trubka 2 uložena a je přitlačována další hydraulicky ovládanou kladkou 2· Opěrné kladky 2 jsou poháněné, takže v nich uložená trubka 2 může rotovat. Výška sloupu 2 odpovídá délce trubky 2· Opěrné kladky 2 jsou přibližně v jedné čtvrtině délky trubky 2 od jejich konců. Uprostřed mezi opěrnými kladkami 2 3^e umístěn strojně poháněný sekáč 5, který za rotace trubky 2 vytváří v trubce 2 obvodový vrub 6.

Potom se rotace trubky 2 zastaví a pod místem navrubováni se kolem trubky 2 sevře osově dělené korýtko 7. j^ak jo patrné z obr. 2, které vytváří nádobku kolem stěny trubky 2, do které se přivádí dusík na prochlazení části trubky 2 kolem vrubu 6. Po prochlazeni stěny trubky 2 se dělěné korýtko 7_ rozevře a strojně poháněným sekáčem 2 ^se vede do místa vrubu 2 silný úder, který trubku 2 přerazí.

Příklad 2

Trubka 2 je přenesena ze zásobníku a uložena ve vodorovné poloze na dvě dvojice kladek 2 vzdálené od sebe přibližně na polovinu délky trubky 2· Obě dvojice kladek 2 jsou strojně poháněné a jejich pohybem lze trubku 2 otáčet. Uprostřed vzdálenosti mezi kladkami 2 í^e umístěn strojně poháněný sekáč 2» který za rotace trubky 2 éo jejího obvodu vytváří vrub

6. Potom se trubičkou 8 jejíž ústí je nad trubkou 2 ^v místě vrubu 2 přivádí tekutý dusík. Trubka 2» která stále rotuje se po celém obvodu v místě a v těsné blízkosti vrubu 6 podchladí na teplotu pod 80 °C. Trubka 2 se pak zastaví a silným úderem strojního sekáče 2 se přerazí.

Claims (1)

1. Způsob dělení palivového článku jaderného reaktoru při jeho likvidaci, vyznačující se tím, že trubka palivového článku se v místě požadované dělicí roviny navrubuje a podchladí na teploty pod transitní teplotu vrubové houževnatosti použité oceli a poté se trubka vystaví rázovému ohybovému namáhání, kolmo k ose trubky s maximem napětí v místě vrubu.