DE10163636C1 - Verfahren zur Bergung eines Brennelements - Google Patents
Verfahren zur Bergung eines BrennelementsInfo
- Publication number
- DE10163636C1 DE10163636C1 DE10163636A DE10163636A DE10163636C1 DE 10163636 C1 DE10163636 C1 DE 10163636C1 DE 10163636 A DE10163636 A DE 10163636A DE 10163636 A DE10163636 A DE 10163636A DE 10163636 C1 DE10163636 C1 DE 10163636C1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- locking
- locking plate
- plate
- openings
- guide tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/30—Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
- G21C3/32—Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
- G21C3/334—Assembling, maintenance or repair of the bundles
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
- G21C19/26—Arrangements for removing jammed or damaged fuel elements or control elements; Arrangements for moving broken parts thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft Verfahren zur Bergung eines von seinem Kopfteil getrennten Brennelements (1), dessen Steuerabführungsrohre (6) an ihren oberen Enden (7) eine radiale Aufweitung (13) aufweisen, mit folgenden Schritten: DOLLAR A a) Bereitstellen einer, von Verriegelungsöffnungen (28) durchsetzten Verriegelungsplatte (27), wobei die Verriegelungsöffnungen (28) auf konzentrischen Kreisen sowie im Rastermaß der Führungsrohre (6) angeordnet sind und - in Umfangsrichtung gesehen - einen erweiterten Aufsteckbereich (29) und einen verengten Verriegelungsbereich (30) aufweisen, die derart bemessen sind, dass die Verriegelungsplatte (27) behinderungsfrei auf die Führungsrohrenden (7) aufsteckbar ist und dass die Verriegelungsbereiche (30) die radialen Aufweitungen (13) axial wirksam hinterschneiden, DOLLAR A b) Absenken der Verriegelungsplatte (27) mit Hilfe eines Handhabungs-Werkzeuges auf das Brennelement (1), wobei die Verriegelungsplatte (27) quer zur Mittellängsachse des Brennelements ausgerichtet und gegenüber diesem eine solche Drehstellung, nämlich eine Aufsteckstellung einnimmt, bei der die Führungsrohrenden durch die Aufsteckbereiche (29) hindurchtreten, und DOLLAR A c) Herstellen des Hinterschnitts zwischen den Verriegelungsbereichen (30) und den radialen Aufweitungen (13) durch Drehung der Verriegelungsplatte (27) um einen Winkel (alpha) in eine Verriegelungsstellung, DOLLAR A d) Drehfixierung der Verriegelungsplatte (27) in ihrer Verriegelungsstellung, und DOLLAR A e) Fixieren eines ...
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bergung eines Brenn
elements eines Druckwasserreaktors. Ein solches Brennelement
umfasst üblicherweise ein Brennstabbündel, an dessen unterem
Ende ein Fußteil und an dessen oberem Ende ein Kopfteil bezie
hungsweise ein Kopf angeordnet ist. Der Brennelementkopf um
fasst eine Trägerplatte mit Durchgangsöffnungen, in denen die
oberen Enden der Steuerstabführungsrohre des Brennstabbündels
fixiert sind. Bei den Transportvorgängen eines Brennelementes
mit einem Greifer kann es beispielsweise durch einen Handha
bungsfehler vorkommen, das der Kopf vom Brennstabbündel abge
rissen wird. Ein solches Brennelement kann nicht mehr für den
Reaktorbetrieb verwendet werden und muss zunächst im Brennele
mentlagerbecken eines Kernkraftwerkes gelagert und anschlie
ßend zu einer Endlagerstelle oder zu einer Wideraufbereitungs
anlage transportiert werden.
Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren
vorzuschlagen, mit dem ein Brennelement mit dem geschilderten
Schaden mit geringem technischem Aufwand und in zuverlässiger
Weise geborgen und transportiert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.
Ein dafür verwendeter Handhabungskopf umfasst zunächst eine
Verriegelungsplatte mit auf konzentrischen Kreisen sowie im
Rastermaß der Führungsrohre des Brennstabbündels angeordneten
Verriegelungsöffnungen, welche - in Umfangsrichtung gesehen -
einen erweiterten Aufsteckbereich und einen verengten Verrie
gelungsbereich aufweisen, die derart bemessen sind, dass die
Verriegelungsplatte behinderungsfrei auf die Führungsrohrenden
eines beschädigten Brennelements aufsteckbar ist und dass die
Verriegelungsbereiche die radialen Aufweitungen der Führungs
rohre axial wirksam hinterschneiden. Hierdurch entsteht eine
axial wirksame formschlüssige Verbindung. Eine solche Verrie
gelungsplatte wird zunächst mit Hilfe eines Handhabungs-
Werkzeuges in Richtung auf das Brennelement abgesenkt bzw. an
dieses angenähert, wobei die Verriegelungsplatte quer zur Mit
tellängsachse des Brennelements ausgerichtet und gegenüber
diesem eine solche Drehstellung, nämlich eine Aufsteckstellung
einnimmt, bei der die Führungsrohrenden durch die Aufsteckbe
reiche durchtreten können. Anschließend wird durch eine Ver
drehung der Verriegelungsplatte um einen Winkel α ein axial
wirksamer Hinterschnitt zwischen den Verriegelungsbereichen
der Verriegelungsöffnungen und den radialen Aufweitungen der
Führungsrohrenden hergestellt. Schließlich wird die Verriege
lungsplatte noch drehfixiert und an ihr ein im wesentlichen
dem ursprünglichen Kopfteil entsprechender Handhabungskopf be
festigt. Vorteilhaft bei diesem Verfahren ist, dass ein rela
tiv einfacher, leicht fernsteuerbarer Bewegungsablauf vorliegt
und dass die axiale Fixierung der Führungsrohrenden an der
Verriegelungsplatte bewerkstelligt wird, in dem diese gedreht
wird, bis die verengten Bereiche der etwa schlüssellochförmi
gen Verriegelungsöffnungen unterhalb der radialen Aufweitungen
der Führungsrohrenden angeordnet sind. Auch diese Drehung
lässt sich leicht durchführen, insbesondere wenn die Verriege
lungsplatte mit einer zentral an ihr fixierten Handhabungs
stange manipuliert wird.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass
die Verriegelungsplatte eine gegenüber der quadratischen Form
der Abstandshalter des Brennelements derart veränderte Umriss
form aufweisen, dass bei einer Drehung um einen zur Verriege
lung erforderlichen Winkel α deren Kanten im wesentlichen
nicht über die Randstege des obersten Abstandhalters hinaus
ragen. Auf diese Weise ist eine Fixierung der Verriegelungs
platte am Brennelement selbst dann möglich, wenn dieses ohne
seitlichen Abstand an einem Nachbar-Brennelement anliegt. Au
ßerdem ist gewährleistet, dass der neu angebrachte Handha
bungskopf die gleiche Umrissform und damit den gleichen Platz
bedarf aufweist, wie der ursprüngliche Brennelementkopf. Die
Drehfixierung der Verriegelungsplatte in ihrer Verriegelungs
stellung erfolgt vorzugsweise durch eine zweite Platte, näm
lich eine Arretieröffnungen aufweisende Arretierplatte, die
auf die Führungsrohrenden aufgesteckt und an der Verriege
lungsplatte fixiert wird. Die Führungsrohrenden werden von den
Arretieröffnungen mit einem in Drehrichtung wirksamen Form
schluss umfasst, so dass wirksam verhindert ist, das ein Füh
rungsrohrende in den Aufsteckbereich einer Verriegelungsöff
nung gelangen kann und dann nicht mehr in Axialrichtung form
schlüssig fixiert ist. Ebenso ist ein Zurückdrehen der gesam
ten Verriegelungsplatte in ihre Aufsteckstellung verhindert.
Der genannte in Drehrichtung wirksame Formschluss kann noch
präziser und praktisch spielfrei ausgestaltet werden, wenn die
Arretieröffnungen einen in die Unterseite der Arretierplatte
ausmündenden Bereich aufweisen, der sich radial erweitert und
der eine Anschlagsschulter aufweist. Die Arretierplatte stützt
sich mit den Anschlagschultern oberseits auf den radialen Auf
weitungen ab, wobei die radialen Aufweitungen von den genann
ten Bereichen der Arretieröffnungen formschlüssig umfasst wer
den. Auf diese Weise wird eine exakte Axialposition und insbe
sondere eine exakte Drehstellung der Arretierplatte gewähr
leistet.
Die Führungsrohrenden einiger Brennelementtypen sind u. a. von
einer Schraubenfeder und einem Stützring umfasst. Der Stütz
ring und die Schraubenfeder bleiben bei einem Kopfabriss meist
an den Führungsrohrenden zurück. An den Stützringen sind seit
lich zwei sich diametral gegenüberliegende nach oben gewölbte
Rastnasen vorhanden. Diese Rastnasen weisen eine dem Außen
durchmesser der radialen Aufweitungen entsprechende lichte
Breite auf. Eine Arretierplatte mit entsprechend bemessenen
kreisrunden Arretieröffnungen könnte sich somit kaum noch auf
den radialen Aufweitungen abstützen. Um hier Abhilfe zu schaf
fen ist bei einer bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen, das
die Arretieröffnungen zwei sich diametral gegenüberliegende
und sich über die gesamte Plattendicke erstreckende Axialnuten
aufweisen. Diese Axialnuten können die Rastnasen aufnehmen, so
dass der Durchmesser der Arretieröffnung so gestaltet werden
kann, das sich die Arretierplatte an den radialen Aufweitungen
der Führungsrohrenden abstützt.
Das Absenken und Aufstecken der Verriegelungsplatte und der
Arretierplatte erfolgt vorzugsweise gleichzeitig, wobei die
Arretierplatte auf der Verriegelungsplatte aufliegt und eine
von der Handhabungsstange durchsetzte zentrale Öffnung auf
weist. Um ein gemeinsames Aufstecken der beiden Platten auf
die Führungsrohrenden zu ermöglichen sind die beiden Platten
relativ zueinander so angeordnet, das die Arretieröffnungen
mit den Durchgangsbereichen der Verriegelungsöffnungen fluch
ten. Das Fixieren der beiden Platten kann dann in einem Ar
beitsgang bewerkstelligt werden, indem die Verriegelungsplat
te, nach dem sich die Arretierplatte auf den radialen Aufwei
tungen abstützt, weiter nach unten bewegt, in ihre Verriege
lungsstellung gedreht, wieder an die Arretierplatte heran ge
führt und anschließend verschraubt wird. Damit bei diesen Ar
beitsvorgängen die relative Drehstellung der beiden Platten
erhalten bleibt sind sie in einer ersten und einer zweiten
Raststellung aneinander drehfixiert. Diese Drehfixierung in
der ersten und zweiten Raststellung erfolgt vorzugsweise je
weils mit Hilfe wenigstens eines aus der Oberseite der Verrie
gelungsplatte vorstehenden Raststiftes, der je nach der rela
tiven Drehstellung der beiden Platten in eine von zwei in ei
nem dem Winkel α entsprechenden Winkelabstand an der Untersei
te der Arretierplatte angeordneten Rastöffnungen eingreift.
Diese Raststellungen definieren den Winkelbereich, um den die
Verriegelungsplatte gedreht werden muss, damit der axial wirk
same Formschluss mit den radialen Aufweitungen hergestellt
wird. Für den Drehwinkel wird dabei ein Wert von 11° gewählt.
Dadurch ist gewährleistet, dass die Verriegelungsbereiche der
radial innenliegenden Verriegelungsöffnungen die Aufweitungen
der Führungsrohrenden in ausreichendem Maße hintergreifen.
Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen nä
her erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein unbeschädigtes Brennelement eines Druckwasserreak
tors,
Fig. 2 das obere, im ursprünglichen Brennelementkopf fixierte
Ende eines Steuerstabführungsrohres,
Fig. 3 ein Führungsrohrende eines beschädigten Brennelements,
Fig. 4 ein Führungsrohrende mit einer alternativen radialen
Aufweitung,
Fig. 5 das obere Ende eines Brennelements in Drauf- und Sei
tenansicht,
Fig. 6 ein Brennelement mit aufgesetzter Verriegelungsplatte
in einer Fig. 5 entsprechenden Darstellung,
Fig. 7 eine Verriegelungsplatte in Draufsicht
Fig. 8 ein Brennelement mit Verriegelungsplatte und Arretier
platte in einer Fig. 5 entsprechenden Darstellung,
Fig. 9 das Detail IX aus Fig. 8,
Fig. 10 die Draufsicht auf eine Arretierplatte
Fig. 11 einen Querschnitt längs der Linie XI-XI in Fig. 1.0,
Fig. 12 einen Querschnitt durch die Arretierplatte und die
Verriegelungsplatte in der in Fig. 8 gezeigten Anord
nung entsprechend der Linie XII-XII in Fig. 10,
Fig. 13 einen Querschnitt entsprechend Fig. 12 gemäß der Linie
XIII-XIII in Fig. 10, und
Fig. 14 ein Brennelement mit Arretierplatte, Verriegelungs
platte und Handhabungskopf in einer Fig. 5 entsprechen
den Darstellung,
Fig. 1 zeigt ein typisches Brennelement eines Druckwasserreak
tors. Es umfasst ein Bündel aus Brennstäben 2, mehrere Ab
standshalter 3, ein Fußteil 4 und einen Kopf 5. Innerhalb des
Brennelementbündels sind mehrere Führungsrohre 6 für Steuer
stäbe vorhanden, deren unteres beziehungsweise oberes Ende im
Fußteil 4 beziehungsweise im Kopf 5 fixiert sind. Die Fixie
rung eines oberen Führungsrohrendes in der Kopfplatte 8 eines
Kopfes 5 ist in Fig. 2 gezeigt. Das aus dem obersten Abstands
halter 9 des Brennelements 1 vorstehende Führungsrohrende T
ist von einer Hülse 10 umfasst. Die Hülse 10 ist mit Punkt
schweißungen 12 am Außenumfang des Führungsrohres 6 fixiert.
Ihr oberer Abschnitt bildet eine radiale, etwa trichterförmige
Aufweitung 13. Von der oberen Stirnseite 14 der Hülse 10 ste
hen insgesamt 4 gleichmäßig über den Hülsenumfang verteilte
Vorsprünge 15 in Axialrichtung ab. Im Bereich dieser Vorsprün
ge 15 ist die Wandung der Aufweitung 13 radial nach innen ein
gezogen, so dass die Vorsprünge 15 näher an der Außenumfangs
fläche der Führungsrohre 6 angeordnet sind als die sich zwi
schen den Vorsprüngen 15 befindlichen Wandbereiche 16. Aus
der Hülse 10 steht das Führungsrohr mit einem Überstand 17
hervor. Dieser ist von einer Schraubenfeder 18 umfasst. Der
Überstand 17 weist einen radial nach außen umgebogenen Bördel
rand 19 auf. Unterhalb dieses Randes 19 ist der Überstand 17
von einem Tragring 20, einem Sicherungsring 22 und einem
Stützring 23 umfasst. Vom Sicherungsring 22 stehen seitlich
zwei sich diametral gegenüberliegende und sich in dessen Plan
ebene erstreckende Verschlusszapfen 24 ab. Ähnliche Zapfen,
nämlich Sicherungszapfen 25 stehen seitlich vom Stützring 23
ab. Die Sicherungszapfen 25 sind nach oben umgebogen. Die
Schraubenfeder 18 stützt sich einerseits am Stützring 23 und
andererseits an den Vorsprüngen 15 ab. Die Verschlusszapfen 24
liegen mit ihrer Unterseite auf der Oberseite 26 der Kopfplat
te 8 auf.
Wenn nun der Kopf 5 bzw. die Kopfplatte 8 gewaltsam vom Brenn
element abgerissen wird, werden der Sicherungsring 22 und der
Tragring 20 vom Überstand 17 unter Aufbiegung des Bördelran
des 19 vom Überstand 17 entfernt. In den meisten Fällen blei
ben nur noch die Schraubenfeder 18 und der Stützring 23 am
Überstand 17 zurück.
Die Draufsicht auf ein solches Brennelement und die Seitenan
sicht seines oberen Bereiches ist in Fig. 5 dargestellt. Um
dieses Brennelement zu bergen und für spätere Transportzwecke
handhabbar zu machen, ist zunächst eine Verriegelungsplatte 27
vorgesehen. Diese Platte ist, wie am besten der Fig. 7 zu ent
nehmen ist, von im wesentlichen schlüssellochförmigen Verrie
gelungsöffnungen 28 durchsetzt. Diese sind auf drei konzentri
schen Teilkreisen und im Rastermaß der Führungsrohre 6 ange
ordnet. Auf den beiden inneren Teilkreisen 32b, c sind jeweils
acht und auf dem äußeren Teilkreis 32a vier Verriegelungsöff
nungen 28 angeordnet. Die Verriegelungsöffnungen 28 weisen ei
nen Bereich mit größerem Durchmesser, einen Aufsteckbe
reich 29, und einen Bereich mit kleinerem Durchmesser, einen
Verriegelungsbereich 30 auf. Der Durchmesser der Aufsteckbe
reiche 29 ist so bemessen, dass die Hülse 10 behinderungsfrei
hindurchtreten kann. Der Verriegelungsbereich 30 ist so bemes
sen, dass er mit der radialen Aufweitung 13 der Hülse 10 einen
in Axialrichtung wirksamen Hinterschnitt bildet.
Zur Herstellung des genannten Hinterschnitts wird die Verrie
gelungsplatte 27 zunächst mit den Aufsteckbereichen 29 der
Verriegelungsöffnungen 28 auf das beschädigte Brennelement 1a
in Richtung des Pfeils 27a aufgesteckt und um einen Winkel α
von 11° im Uhrzeigersinn gedreht. Es ergibt sich dann die in
Fig. 6 gezeigte Situation. Die Bogenlänge 41 der Verriegelungs
öffnungen nimmt von radial innen nach außen zu, d. h. in dieser
Richtung nimmt der Abstand zwischen Aufsteckbereich 29 und
Verriegelungsbereich 30 zu. Zwischen den den beiden äußeren
Teilkreisen 32a, b zugeordneten Aufsteck- und
Verriegelungsbereichen ist jeweils ein Zwischenabschnitt 33
vorhanden, dessen Innenwandungen konzentrisch zu den
Teilkreisen 32a bzw. 32b verlaufen. Die Innenwandung 34 der
Verriegelungsbereiche 30 ist als zu der Außenumfangsfläche der
Aufweitungen 13 komplementäre Schrägfläche ausgebildet. Die
Verriegelungsbereiche 30 können daher die radialen
Aufweitungen 13 großflächig und daher mit verminderter
Flächenpressung aufnehmen.
Zwischen den einzelnen Brennelementen eines Reaktors ist nur
ein sehr geringer Abstand vorgesehen, wobei dieser Abstand im
Betrieb des Reaktors durch Betriebseinflüsse wie Verbiegen der
Brennelemente völlig verschwinden kann. Um ein behinderungs
freies Drehen zu gewährleisten, ist die Umrissform der Verrie
gelungsplatte so gewählt, dass ihre Kanten während der Drehung
nicht oder allenfalls geringfügig die von dem Brennelement
bzw. dessen obersten Abstandshalter vorgegebene quadratische
Umrissform seitlich hinaus ragen. Allgemein ausgedrückt ist
die Umrissform der Verriegelungsplatte so gewählt, dass die
sich bei der erforderlichen Drehung ergebende Rotationsfläche
etwa gleich oder kleiner der Querschnittsfläche des obersten
Abstandshalters ist. Eine solche Umrissform ist beispielsweise
die in Fig. 7 gezeigte. Es handelt sich hier um ein Achteck mit
gleich langen Kanten und sich abwechselnden Winkeln von 169°
(β) und 101° (γ).
Die in Fig. 6 dargestellte Drehstellung der Verriegelungsplat
te 27 wird in einem weiteren Verfahrensschritt fixiert. Dies
könnte z. B. bewerkstelligt werden, indem der verbleibende
Hohlraum 28a der Verriegelungsöffnungen 28 mit einem Formkör
per (nicht dargestellt) passgenau ausgefüllt wird. Eine bevor
zugte Art der Drehfixierung ist in Fig. 8 gezeigt: Zur Festle
gung der Führungsrohrenden 7 in den Verriegelungsbereichen 30
wird eine von Arretieröffnungen 35 durchsetzte Arretierplat
te 36 benutzt. Diese liegt im Montagezustand mit ihrer Unter
seite auf der Oberseite der Verriegelungsplatte 27 drehfixiert
auf und umfasst mit ihren Arretieröffnungen 35 die Führungs
rohrenden 7. In der Wandung der Arretieröffnungen 35 sind zwei
sich diametral gegenüberliegende und sich über die gesamte
Plattendicke erstreckende Nuten 37 vorhanden. Mit dieser Aus
gestaltung wird der Tatsache Rechnung getragen, dass an den
Führungsrohrenden 7 seitlich abstehende Strukturen, nämlich
die Sicherungszapfen 25 der Stützringe 23 vorhanden sind. Der
sich von der Oberseite der Arretierplatte 36 wegerstreckende
Bereich der Arretieröffnungen 35 geht mit einer Schrägschul
ter 38 in einen sich erweiternden und in der Unterseite aus
mündenden Bereich 39 über. An die Schrägschulter 38 schlieft
sich ein zylindrischer Abschnitt 40 und an diesen ein Zent
rierkonus 42 an. Im Montagezustand liegt der obere Randbe
reich 43 der radialen Aufweitung 13 der Hülse 10 in dem zylin
drischen Abschnitt 40 ein, wie am besten aus Fig. 9 ersichtlich
ist. Der Zentrierkonus 42 erleichtert das Einführen des Rand
bereiches 43.
Das Anbringen der Verriegelungsplatte 27 und der Arretierplat
te 36 am Brennelement 1 kann nacheinander oder gleichzeitig
erfolgen. Bei letzterer Vorgehensweise werden beide Platten
mit Hilfe einer Handhabungsstange 31 gemeinsam auf das Brenn
element 1 abgesenkt. Die Arretierplatte 36 liegt dabei auf der
Verriegelungsplatte 27 auf. Sie weist eine zentrale Bohrung 44
(Fig. 10) auf, die von der Handhabungsstange 31 durchgriffen
ist. Die Arretieröffnungen 35 fluchten mit den Aufsteckberei
chen 29 der Verriegelungsöffnungen 28. Um diese Relativpositi
on der beiden Platten zu sichern stehen aus der Oberseite der
Verriegelungsplatte 27 zwei sich diametral gegenüberliegende,
nahe dem Plattenrand angeordnete Raststifte 45 (Fig. 7, 13)
hervor, die jeweils in eine erste in die Unterseite der Arre
tierplatte 36 ausmündende Bohrung 46 eingreifen. Im Zuge der
Abwärtsbewegung der Handhabungsstange 31 wird die Arretier
platte von den radialen Aufweitungen 13 der Hülsen 10 zurück
gehalten. Das Absenken der Handhabungsstange 31 wird so lange
fortgeführt, bis der Raststift 45 außer Eingriff mit der ers
ten Bohrung 46 ist. Die Verriegelungsplatte 27 wird dann in
ihre Verriegelungsstellung gedreht und wieder nach oben be
wegt. Der Raststift 45 greift dann in eine zweite, ebenfalls
in der Unterseite der Arretierplatte 36 ausmündenden Boh
rung 47 ein. Die beiden Platten werden dann mit zwei Schrau
ben 48 aneinander fixiert. Dazu sind in der Arretierplatte 36
zwei sich diametral gegenüberliegende, zwischen den Teilkrei
sen 32a, b angeordnete Bohrungen 49 vorhanden. In der Verriege
lungsplatte 27 sind an entsprechender Position Gewindebohrun
gen 50 vorhanden, in die die Schrauben 48 eingeschraubt wer
den. Die Bohrungen 49 weisen einen kurzen sich von der Ober
seite der Arretierplatte 36 wegerstreckenden Gewindeab
schnitt 52 und einen sich daran anschließenden gewindefreien,
radial erweiterten Abschnitt 53 auf. Der sich an den Schrau
benkopf anschließende Schaftabschnitt 54 ist ebenfalls gewin
defrei und hat eine Länge, die größer ist als die Dicke der
Arretierplatte 36. An den Schaftabschnitt 54 schließt sich ein
Gewinde 55 und an dieses eine Suchspitze 56 an. Die Schrau
be 48 wird vor dem Absenken der Arretierplatte 36 an dieser
fixiert, indem das Gewinde 55 in den Gewindeabschnitt 52 Ein
gedreht wird. Nachdem sich die Verriegelungsplatte 27 in ihrer
Verriegelungsstellung (Fig. 8, 9) befindet, wird die Schraube 48
weiter in die Bohrung 49 hineingedreht. Ihr Gewinde 55 ist
dann innerhalb des gewindefreien Abschnitts 53 der Bohrung 49
angeordnet. Die Schraube hat dann ein gewisses radiales Spiel,
so dass die Suchspitze 56 die Gewindebohrung 50 auch im Falle
eines geringen Versatzes zwischen Arretierplatte 36 und Ver
riegelungsplatte 27 finden kann.
Als letzter Verfahrensschritt wird an die Verriegelungsplat
te 27 ein im wesentlichen in üblicher Weise gestaltetes Kopf
teil 57 angeschraubt. Dieses umfasst eine Platte 58 mit Durch
gangsöffnungen 59 und einen zum Ansetzen eines Greifers die
nenden Rahmen 60, welcher über Vertikalstreben 62 an der Plat
te 58 fixiert ist. Der Durchmesser der Durchgangsöffnungen 59
ist so bemessen, dass die Stützringe 23 mit ihren seitlich
vorstehenden Sicherungszapfen 25 behinderungsfrei durchgeführt
werden können. Die Platte 58 ist weiterhin von mehreren Gewin
debohrungen 63 durchsetzt, die mit Durchgangsöffnungen 64 in
der Arretierplatte 36 und Gewindebohrungen 65 in der Verriege
lungsplatte 27 fluchten. In der Draufsicht der Fig. 14 sind
nur 4 der insgesamt 12 Gewindebohrungen gezeichnet. Um die Po
sitionierung der Platte 58 auf der Arretierplatte 36 zu er
leichtern stehen aus letzterer zwei sich diametral gegenüber
liegende Positionierstifte 66 vor, die jeweils in eine in der
Unterseite der Platte 58 vorhandene Öffnung (nicht darge
stellt) eingreifen.
Das beschriebene Verfahren kann auch bei Brennelementen ange
wendet werden, deren Führungsrohrenden 7a eine anders gestal
tete radiale Aufweitung aufweisen.
Bei dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel weist die Hülse 10a keine
trichter- oder konusförmige Radialaufweitung, sondern zwei ra
dial aus ihrer Umfangsfläche vorstehende und in Axialrichtung
beabstandete Ringwülste 67 auf. Einer davon oder auch beide
können zur Fixierung in den Verriegelungsbereichen 30 einer
entsprechend gestalteten Verriegelungsplatte dienen.
Claims (10)
1. Verfahren zur Bergung eines von seinem Kopfteil getrenn
ten Brennelements (1), dessen Steuerstab-
Führungsrohre (6) an ihren oberen Enden eine radiale Auf
weitung (13) aufweisen, mit folgenden Schritten:
- a) Bereitstellen einer, von Verriegelungsöffnungen(28) durchsetzten Verriegelungsplatte (27), wobei die Verriegelungsöffnungen (28) auf konzentrischen Krei sen sowie im Rastermaß der Führungsrohre (6) ange ordnet sind und - in Umfangsrichtung gesehen - einen erweiterten Aufsteckbereich (29) und einen verengten Verriegelungsbereich (30) aufweisen, die derart be messen sind, dass die Verriegelungsplatte (27) be hinderungsfrei auf die Führungsrohrenden (7) auf steckbar ist und dass die Verriegelungsbereiche (30) die radialen Aufweitungen (13) axial wirksam hinter schneiden,
- b) Absenken der Verriegelungsplatte (27) mit Hilfe ei nes Handhabungs-Werkzeuges auf das Brennelement (1), wobei die Verriegelungsplatte (27) quer zur Mittel längsachse des Brennelements ausgerichtet und gegen über diesem eine solche Drehstellung, nämlich eine Aufsteckstellung einnimmt, bei der die Führungsrohr enden durch die Aufsteckbereiche (29) hindurchtre ten, und
- c) Herstellen des Hinterschnitts zwischen den Verriege lungsbereichen (30) und den radialen Aufweitun gen (13) durch Drehen der Verriegelungsplatte (27) um einen Winkel α in eine Verriegelungsstellung,
- d) Drehfixierung der Verriegelungsplatte (27) in ihrer Verriegelungsstellung, und
- e) Fixieren eines Ersatz-Kopfteiles (57)an der Verrie gelungsplatte (27).
2. Verfahren nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
die Verwendung einer Verriegelungsplatte (27) mit einer
gegenüber der Quadratform der Abstandshalter (3) des
Brennelements (1) derart veränderten Umrissform, dass die
Kanten der Verriegelungsplatte (27) bei einer Drehung um
den Winkel α im wesentlichen nicht über die Randstege (21)
des obersten Abstandshalters (9) hinausragen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass zur Drehfixierung der Verriegelungsplatte (27) eine
Arretieröffnungen (35) aufweisende Arretierplatte (36) auf
die Führungsrohrenden (7) aufgesteckt und an der Verriege
lungsplatte (27) fixiert wird, wobei die Führungsrohrenden
(7) von den Arretieröffnungen (35) mit einem in Drehrich
tung wirksamen Formschluss umfasst sind.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Arretieröffnungen (35) mit einem radial erweiter
ten, eine Anschlagschulter (38) aufweisenden Bereich (39)
in der Unterseite der Arretierplatte (36) ausmünden, wobei
die Anschlagsschultern (38) oberseits auf die radialen
Aufweitungen (13) der Führungsrohrenden (7) aufgesetzt
werden.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4,
gekennzeichnet durch,
die Verwendung einer Arretierplatte (36), deren Arretier
öffnungen (35) zwei sich diametral gegenüberliegende und
sich über die gesamte Plattendicke und in Axialrichtung
erstreckende Nuten (37) aufweisen.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5,
dadurch gekennzeichnet,
dass zum Absenken und zur Drehung der Verriegelungsplat
te (27) als Handhabungswerkzeug eine zentral an ihr fi
xierte Handhabungsstange (31) benutzt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verriegelungsplatte (27) und die Arretierplatte
(36) gleichzeitig auf die Führungsrohrenden (7) aufge
steckt werden, wobei die Arretierplatte (36) mit einer
zentralen Bohrung (44) auf die Handhabungsstange (31) auf
gesteckt und in einer ersten Raststellung so an der Ver
riegelungsplatte (27) drehfixiert wird, dass die Arretier
öffnungen (35) mit den Aufsteckbereichen (29) der Verrie
gelungsöffnungen (28) fluchten.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beiden Platten soweit auf die Führungsrohren
den (7) aufgesteckt werden, bis die Arretierplatte (36)
mit ihren Anschlagschultern (38) an den radialen Aufwei
tungen (13) anliegt, dass dann mit Hilfe der Handhabungs
stange (31) die Verriegelungsplatte (27) unter Lösung der
Verrastung nach unten bewegt, in ihre Verriegelungsstel
lung gedreht, wieder an die Arretierplatte (36) angena
hert, an dieser in einer zweiten Raststellung drehfixiert
und anschließend mit dieser verschraubt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die die Drehfixierung in der ersten und zweiten Rast
stellung jeweils mit Hilfe wenigstens eines aus der Ober
seite der Verriegelungsplatte (27) vorstehenden Raststif
tes (45) erfolgt, der je nach der relativen Drehstellung
der Verriegelungsplatte (27) in eine von zwei in einem dem
Winkel α entsprechenden Winkelabstand an der Unterseite
der Arretierplatte (36) angeordneten Rastöffnungen (46, 47)
eingreift.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verriegelungsplatte (27) von ihrer Aufsteckstel
lung in ihre Verriegelungsstellung um einen Winkel α von
11° gedreht wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10163636A DE10163636C1 (de) | 2001-12-21 | 2001-12-21 | Verfahren zur Bergung eines Brennelements |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10163636A DE10163636C1 (de) | 2001-12-21 | 2001-12-21 | Verfahren zur Bergung eines Brennelements |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10163636C1 true DE10163636C1 (de) | 2003-04-03 |
Family
ID=7710636
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10163636A Expired - Fee Related DE10163636C1 (de) | 2001-12-21 | 2001-12-21 | Verfahren zur Bergung eines Brennelements |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10163636C1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113118682A (zh) * | 2019-12-30 | 2021-07-16 | 中核北方核燃料元件有限公司 | 一种用于自动端板焊接的分体棒束夹具 |
-
2001
- 2001-12-21 DE DE10163636A patent/DE10163636C1/de not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
NICHTS ERMITTELT * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113118682A (zh) * | 2019-12-30 | 2021-07-16 | 中核北方核燃料元件有限公司 | 一种用于自动端板焊接的分体棒束夹具 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69409010T2 (de) | Zerlegbares brennstabbündel eines leichtwassergekühlten kernreaktors | |
EP0549639B1 (de) | Brennelement für einen siedewasser-reaktor mit einem aus standardisierten teilen gefertigten fuss | |
DE2747132C3 (de) | Demontierbares Brennelement für Atomkernreaktor | |
CH631789A5 (de) | Verdrehsicherung fuer zylinderkopfschrauben mit innenmehrkant und werkzeug zum plastischen verformen fuer eine solche verdrehsicherung. | |
DE3907638C2 (de) | ||
DE69806911T2 (de) | Vorrichtung und verfahren zur befestigung von stangen an einer bodentrageplatte eines kernbrennstoffbündels | |
DE69112905T2 (de) | Brennstabbündel für Kernreaktor. | |
EP0110090B1 (de) | Kernreaktorbrennelement | |
EP0560764B1 (de) | Brennelement oder steuerelement mit einer lösbaren verriegelung zwischen kasten und oberen oder unteren endteil des elementes | |
EP1600982A2 (de) | Behälter und Verfahren zur gasdichten Kapselung eines radioaktiven Gegenstandes | |
DE10163636C1 (de) | Verfahren zur Bergung eines Brennelements | |
DE68903538T2 (de) | Regelspinne mit demortierbaren staeben fuer ein kernbrennstabbuendel. | |
DE102006040965B3 (de) | Brennelement für einen Leichtwasserreaktor und Verfahren zur Reparatur eines solchen Brennelements | |
DE3625287A1 (de) | Teleskopstiel | |
DE3228380C2 (de) | ||
CH634944A5 (de) | Vorrichtung zum verschluss von rohroeffnungen und zur loesbaren befestigung von laengsbelasteten bauteilen in den rohren. | |
DE69708316T2 (de) | Kernbrennstoff-Montagegerüst mit Führungsrohren und Verfahren zur Herstellung eines solchen Gerüsts | |
EP0578848B1 (de) | Brennelement mit rationeller Verschraubung der Deckplatte an Rohren oder Stäben | |
DE2726759C3 (de) | Einrichtung zum Greifen und Anheben vertikal angeordneter, länglicher Bauelemente aus der aktiven Zone eines Kernreaktors | |
DE4418500A1 (de) | Brennelement für einen Siedewasserreaktor | |
DE4324522C1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen geschoßhoher Kaminelemente | |
DE69500299T2 (de) | Wiederverwendbare Verschlussvorrichtung für das obere Endstück eines Kernbrennstabbündels | |
DE68902127T2 (de) | Vorrichtung zum einsetzen einer extraktionshuelse in ein dampferzeugerrohr und verfahren zum herausziehen des entsprechenden rohrteilstueckes. | |
DE3238297A1 (de) | Kernreaktorbrennelement mit leicht ziehbarer stabhalteplatte | |
DE2853349C2 (de) | Sperrvorrichtung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
8304 | Grant after examination procedure | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: AREVA NP GMBH, 91058 ERLANGEN, DE |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20130702 |