DE102006010620B4

DE102006010620B4 - Method and device for checking a cladding tube of an irradiated fuel rod

Info

Publication number: DE102006010620B4
Application number: DE102006010620A
Authority: DE
Inventors: Petra-Britt Dr. Hoffmann; Joachim Wildenauer; Thomas Reiss; Gregor MÜNSTERJOHANN
Original assignee: Areva NP GmbH
Current assignee: Framatome GmbH
Priority date: 2005-11-30
Filing date: 2006-03-08
Publication date: 2007-09-20
Anticipated expiration: 2026-03-09
Also published as: DE102006010620A1

Abstract

Verfahren zum Überprüfen eines Hüllrohres (27) eines bestrahlten Brennstabes (26), bei dem innerhalb einer Kernkraftwerksanlage in einem ersten Bearbeitungsschritt ein innerhalb des Brennstabs (26) befindliches Spaltgas (G) entnommen wird, indem dieser zumindest im Bereich seines Plenums in eine geschlossene Bearbeitungskammer (6) eingebracht wird und dort in das Hüllrohr (27) eine Öffnung eingebracht wird, durch die das Spaltgas (G) in die Bearbeitungskammer (6) entweicht und in einem an die Bearbeitungskammer (6) angeschlossenen Auffangbehälter (30) aufgefangen wird, und bei dem in derselben oder in einer weiteren Bearbeitungskammer (52) in einem zweiten Bearbeitungsschritt ein Teilstück (80) aus dem Hüllrohr (27) herausgetrennt wird, indem dieses in Umfangsrichtung und in Achsrichtung nur jeweils auf einem Teil seines Umfangs bzw. seiner Länge aufgetrennt wird.method to check one cladding tube (27) an irradiated fuel rod (26), wherein within a Nuclear power plant in a first processing step within a the fuel rod (26) located gap gas (G) is removed by this at least in the area of his plenary session in a closed Processing chamber (6) is introduced and there in the cladding tube (27) an opening is introduced, through which the cracked gas (G) in the processing chamber (6) escapes and in a collecting container (30) connected to the processing chamber (6) is caught, and in the same or in another Processing chamber (52) in a second processing step section (80) from the cladding tube (27) is separated by this in the circumferential direction and in Axial direction only in each case on a part of its circumference or his Length separated becomes.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überprüfen eines Hüllrohres eines bestrahlten BrennstabesThe The invention relates to a method and a device for checking a cladding tube an irradiated fuel rod

Aus Gründen der Qualitätssicherung und zum Gewährleisten eines sicheren Betriebes einer Kernkraftwerksanlage ist es erforderlich, das Werkstoffverhalten eines Hüllrohres eines längere Zeit im Einsatz oder am Ende seiner Einsatzzeit befindlichen Brennstabes zu überprüfen. Zu diesem Zweck werden aus bestrahlten Brennelementen Brennstäbe entnommen, in einen Transportbehälter eingesetzt, und zu sogenannten Heißen Zellen transportiert, in denen sie untersucht werden können. Nach der durchgeführten Untersuchung wird der Brennstab eingekapselt und mit einem weiteren Transport zurück in die Kernkraftwerksanlage gebracht. Solche Transporte sind jedoch aufgrund des im Brennstab enthaltenen Kernbrennstoffes nur unter aufwändigen Sicherheitsvorkehrungen durchführbar.Out establish quality assurance and to ensure the safe operation of a nuclear power plant, it is necessary the material behavior of a cladding tube a longer one Time spent or at the end of its service life fuel rod to check. To For this purpose, fuel rods are removed from irradiated fuel elements. in a transport container used, and transported to so-called hot cells in which they can be examined. After the performed Investigation, the fuel rod is encapsulated and with another Transport back brought to the nuclear power plant. Such transports are however due to the nuclear fuel contained in the fuel rod only below elaborate safety precautions feasible.

Aus der DE 31 50 428 C2 ist es grundsätzlich bekannt, radioaktiv kontaminierte Bauteile eines Brennelementes, im konkreten Anwendungsfall das Wasserrohr eines Brennelementes für einen Siedewasserreaktor, zu überprüfen, indem von diesen Proben entnommen werden, die zu einem Labor transportiert werden, in dem sie untersucht werden. Aus der DE 32 12 140 C2 oder der DE 28 35 162 C2 ist es darüber hinaus bekannt, die in einem Brennstab während des Reaktorbetriebes gebildeten Spaltgase bzw. den durch diese im Brennstab aufgebauten Gasdruck zu überprüfen, indem Öffnungen in das Hüllrohr eingebracht werden, durch die die Spaltgase entweichen können.From the DE 31 50 428 C2 In principle, it is known to check radioactively contaminated components of a fuel element, in the concrete case of application the water pipe of a fuel element for a boiling water reactor, by taking samples of these which are transported to a laboratory in which they are examined. From the DE 32 12 140 C2 or the DE 28 35 162 C2 It is also known to check the fission gases formed in a fuel rod during reactor operation or the gas pressure built up by these in the fuel rod by introducing openings into the cladding tube, through which the fission gases can escape.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Überprüfen eines Hüllrohres eines bestrahlten Brennstabes anzugeben, mit dem der für eine Überprüfung des Hüllrohres erforderliche Aufwand verringert ist. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine nach diesem Verfahren arbeitende Vorrichtung anzugeben.Of the The invention is based on the object, a method for checking a Sheath of a indicate irradiated fuel rod, with the required for a review of the cladding effort is reduced. Furthermore The invention is based on the object, a working according to this method Specify device.

Hinsichtlich des Verfahrens wird die genannte Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass innerhalb einer Kernkraftwerksanlage aus dem Hüllrohr wenigstens ein Teilstück, d. h. ein oder mehrere Segmente (Proben) entnommen werden, das oder die zum Transport in eine Heiße Zelle bereitgestellt werden, in der dann eine nähere Überprüfung der Teilstücke erfolgt. Die Erfindung beruht dabei auf der Überlegung, dass es aufgrund der Tatsache, dass die Untersuchung kleiner Proben ausreicht, um Aussagen über den Zustand des Hüllrohres zu treffen, nicht erforderlich ist, einen kompletten Brennstab mit bestrahltem Brennstoff über öffentliche Transportwege in die Heiße Zelle zu transportieren. Durch die ausschließliche Handhabung von Hüllrohrmaterial in Form kleiner Proben oder Teilstücke ist der Transport zu den Heißen Zellen erheblich erleichtert.Regarding of the method, the object is achieved according to the invention in that Within a nuclear power plant from the cladding tube at least a portion, d. H. one or more segments (samples) are taken, the one or more for transport in a hot Cell are provided, then carried out in a closer review of the cuts. The invention is based on the consideration that it is due to the fact that the examination of small samples is sufficient to make statements about the Condition of the cladding tube It is not necessary to use a complete fuel rod irradiated fuel via public Transport routes to the hot Transport cell. By the exclusive handling of cladding material in the form of small samples or cuts is the transport to the Be called Cells greatly facilitated.

Gemäß der Erfindung wird in einem ersten Bearbeitungsschritt ein innerhalb des Brennstab befindliches u.a. aus radioaktiven Spaltprodukten bestehendes Gasinventar, im Folgenden Spaltgas genannt, entnommen. Dadurch ist die weitere Bearbeitung des Hüllrohres zur Entnahme des Teilstücks erheblich vereinfacht.According to the invention is in a first processing step on within the fuel rod located u.a. gas inventory consisting of radioactive fission products, hereinafter referred to as cracking gas, taken. This is the other one Processing the cladding tube for removal of the section considerably simplified.

Hierzu wird der Brennstab zumindest im Bereich seines Plenums in eine geschlossene Bearbeitungskammer eingebracht, in der in das Hüllrohr vorzugsweise im Bereich des Plenums mit einer Vorrichtung eine Öffnung eingebracht wird, durch die ein im Brennstab befindliches Spaltgas in die Kammer entweicht.For this the fuel rod is at least in the region of its plenum in a closed Processing chamber introduced, in which in the cladding tube preferably in the area the plenum with an apparatus an opening is introduced by which escapes a fuel rod located in the gap gas into the chamber.

Das Spaltgas wird in einem an die Bearbeitungskammer angeschlossenen Auffangbehälter aufgefangen und kann auf diese Weise kontrolliert weiterbehandelt werden.The Fission gas is in a connected to the processing chamber receptacle collected and can be treated in this way controlled become.

In einem zweiten Bearbeitungsschritt wird in derselben oder in einer weiteren Bearbeitungskammer das Teilstück aus dem Hüllrohr herausgetrennt, indem dieses in Umfangsrichtung und in Achsrichtung nur jeweils auf einem Teil seines Umfangs bzw. seiner Länge aufgetrennt wird, bleibt bis auf die durch das entnommene Teilstück entstandene Öffnung der Brennstab in seiner Gesamtheit erhalten und kann in der für andere bestrahlte Brennstäbe üblichen Weise gekapselt oder konditioniert und endgelagert werden.In a second processing step is in the same or in a further processing chamber, the section of the cladding tube separated by this in the circumferential direction and in the axial direction only on one Part of its circumference or its length is separated, remains except for the resulting from the removed portion opening of the fuel rod preserved in its entirety and can be used in the fuel rods irradiated for others Be encapsulated or conditioned and disposed of.

Vorzugsweise wird der Brennstab während des Trennvorgangs mit Hilfe eines in der Kernkraftwerksanlage vorhandenen Werkzeuges zur Handhabung einzelner Brennstäbe, vorzugsweise eine Brennstabwechselvorrichtung abschnittsweise axial verschoben und in Umfangsrichtung gedreht. Dadurch entfällt eine aufwändige mehraxiale Zustell- und Vorschubbewegung der Trennvorrichtung.Preferably the fuel rod will burn during the Separation process with the help of a present in the nuclear power plant Tool for handling individual fuel rods, preferably a fuel rod changing device partially axially displaced and rotated in the circumferential direction. This is eliminated an elaborate one Multi-axial feed and feed movement of the separating device.

Während des Trennvorgangs wird vorzugsweise ein beim Trennvorgang entstehender Materialabtrag abgesaugt. Die Absaugung minimiert die radioaktive Kontamination in der Bearbeitungskammer und die visuelle Beobachtung wird nicht durch Schwebstoffe in der Bearbeitungskammer behindert.During the Separation process is preferably an emerging during the separation process Suction of material removed. The suction minimizes the radioactive Contamination in the processing chamber and visual observation is not hindered by suspended solids in the processing chamber.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird nach dem zweiten Bearbeitungsschritt und vor der Entnahme des durch Entnahme des Teilstücks mit einer Öffnung versehenen Brennstabs aus der Bearbeitungskammer eine Hülse über den Brennstab geschoben, die die Öffnung abdeckt. Dadurch ist ein Transport des Brennstabes innerhalb des Lagerbeckens der Kernkraftwerksanlage möglich, ohne dass die Gefahr entsteht, dass innerhalb des Brennstabes befindlicher Kernbrennstoff ins Beckenwasser entweicht.In a particularly advantageous embodiment of the invention, a sleeve is pushed over the fuel rod, which covers the opening after the second processing step and prior to removal of the provided by removing the portion with an opening fuel rod from the processing chamber. As a result, a transport of the fuel rod within the storage tank of the nuclear power plant possible, without the risk arises that within the fuel rod nuclear fuel escapes into the pool water.

Ein sicherer und störungsfreier Ablauf des Verfahrens wird insbesondere dann ermöglicht, wenn der erste und der zweite Bearbeitungsschritt mit einer Videokamera überwacht werden.One safer and trouble-free Procedure of the method is particularly possible when the first and the second processing step is monitored by a video camera become.

Hinsichtlich der Vorrichtung wird die genannte Aufgabe gelöst mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 8, deren Vorteile ebenso wie die Vorteile der in den Unteransprüchen angegebenen Ausgestaltungen sinngemäß den zu den jeweils zugeordneten Verfahrensansprüchen angegebenen Vorteilen entsprechen.Regarding The device is achieved the above object with a device with the features of claim 8, the advantages as well as the advantages of the embodiments specified in the dependent claims mutatis mutandis to the advantages assigned to each associated method claims correspond.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf das Ausführungsbeispiel der Zeichnung verwiesen. Es zeigen:to further explanation The invention is based on the embodiment referred to the drawing. Show it:

1 und 2 eine zu dem ersten bzw. zweiten Bearbeitungsschritt gehörenden Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung jeweils in einer schematischen Prinzipdarstellung, 1 and 2 a part of the device according to the invention belonging to the first or second processing step, each in a schematic schematic representation,

3 einen Ausschnitt aus einem Brennstab, aus dem ein Teilstück des Hüllrohres entnommen wurde. 3 a section of a fuel rod, from which a portion of the cladding tube has been removed.

Gemäß 1 wird zum Durchführen eines ersten Bearbeitungsschrittes innerhalb der Kernkraftwerksanlage eine erste Arbeitsstation 2 in einem mit Wasser gefluteten Brennelementlagerbecken an geeigneter Stelle, vorzugsweise im Bereich der Brennelement-Lagergestelle abgesetzt und auf einer Arbeitsplattform 4 montiert. Sie umfasst eine erste geschlossene Bearbeitungskammer 6, die aus zwei Deckeln 8 und 10 aufgebaut ist, die durch eine transparente Kammerwand 12 dicht miteinander verbunden sind. An der ersten Bearbeitungskammer 6 ist eine Bohrvorrichtung 14 angebracht, die mit ihrem Bohrkopf 16 und dem darin eingespannten Bohrer 17 durch eine seitlich an der ersten Bearbeitungskammer 6 befindliche Öffnung 18 in das Innere der ersten Bearbeitungskammer 6 hineingeführt ist. Der Bohrkopf 16 sitzt gleitend in der Öffnung 18 und dichtet diese nach außen ab.According to 1 For performing a first processing step within the nuclear power plant, a first workstation 2 deposited in a fuel pool flooded with water at a suitable location, preferably in the area of the fuel element storage racks and on a working platform 4 assembled. It includes a first closed processing chamber 6 made of two lids 8th and 10 is constructed by a transparent chamber wall 12 are tightly interconnected. At the first processing chamber 6 is a drilling device 14 attached, with their drill head 16 and the drill bit clamped in it 17 through a side of the first processing chamber 6 located opening 18 into the interior of the first processing chamber 6 is led into it. The drill head 16 Sliding in the opening 18 and seals them to the outside.

Die Bohrvorrichtung 14 kann in Richtung des Doppelpfeiles 20 zur Mitte der ersten Bearbeitungskammer 6 vorgeschoben werden. Dieser Vorschub erfolgt über einen Spindelantrieb 22 mit vorgelagertem, nur schematisch angedeutetem Winkelgetriebe 23, das über ein in der Figur nicht dargestelltes Stangenwerkzeug manuell angetrieben wird.The drilling device 14 can in the direction of the double arrow 20 to the middle of the first processing chamber 6 be advanced. This feed takes place via a spindle drive 22 with vorgelagertem, only schematically indicated angle gear 23 , which is manually driven via a rod tool, not shown in the figure.

Im oberen Deckel 8 befindet sich eine Einführöffnung 24, durch die ein Brennstab 26 mit Hilfe einer in der Figur nur strichpunktiert angedeuteten Werkzeuges zur Handhabung einzelner Brennstäbe, beispielsweise eine Brennstabwechselvorrichtung 28 auf einem Teil seiner Länge flüssigkeits- und gasdicht in die Bearbeitungskammer 6 eingeschoben und ausgerichtet werden kann. Der Brennstab 26 wird nun so weit eingeführt, dass sich der Bohrer 17 der Bohrvorrichtung 14 im Bereich des Plenums des Brennstabes 26 befindet. In dem ersten Bearbeitungsbehälter wird nun der Brennstab 26 mit Hilfe der Bohrvorrichtung 14 im Bereich des Plenums angebohrt, so dass in ein den innerhalb des Brennstabes 26 befindlichen Kernbrennstoff umgebendes Hüllrohr 27 eine Öffnung eingebracht wird. Vorschubbewegung der Bohrvorrichtung 14 und korrekte Positionierung des Brennstabs 26 können mit einer Videokamera durch die durchsichtige Wand 12 kontrolliert werden.In the upper lid 8th there is an insertion opening 24 through which a fuel rod 26 with the help of a in the figure only indicated by dash-dotted lines tool for handling individual fuel rods, such as a fuel rod changing device 28 on a part of its length liquid and gas-tight in the processing chamber 6 can be inserted and aligned. The fuel rod 26 is now introduced so far that the drill 17 the drilling device 14 in the area of the plenum of the fuel rod 26 located. In the first processing container now the fuel rod 26 with the help of the drilling device 14 drilled in the area of the plenum, so that in a the inside of the fuel rod 26 surrounding nuclear fuel surrounding cladding 27 an opening is introduced. Feed movement of the drilling device 14 and correct positioning of the fuel rod 26 Can with a video camera through the transparent wall 12 to be controlled.

Anstelle einer Bohrvorrichtung 14 kann zum Einbringen der Öffnung auch eine andere Vorrichtung, beispielsweise eine Schleifvorrichtung vorgesehen sein.Instead of a drilling device 14 may be provided for introducing the opening, another device, such as a grinding device.

An den oberen Deckel 8 der ersten Bearbeitungskammer 6 ist eine zu einem Auffangbehälter 30 führende Leitung 32 angeschlossen, in dem während der Bearbeitung aus dem Brennstab 26 austretende Spaltgase G aufgefangen werden. Dieser besteht aus zwei Deckeln 34 und 36, die durch eine transparente Kammerwand 38 miteinander verbunden sind und kann von der ersten Bearbeitungskammer 6 für die weitere separate Behandlung getrennt werden. Um zu hohe Druckbelastungen im System zu vermeiden, ist in dem Auffangbehälter 30 ein Druckpolster vorhanden. Über einen Einlass 40 kann in das Innere der ersten Bearbeitungskammer 6 Wasser W aus dem Auffangbehälter 30 eingeleitet werden, so dass ein Austausch zwischen freiem Gas in der ersten Bearbeitungskammer 6 und Wasser W im Auffangbehälter 30 stattfindet.To the upper lid 8th the first processing chamber 6 is one to a collection container 30 leading line 32 connected in the process while working from the fuel rod 26 escaping fission gases G are collected. This consists of two lids 34 and 36 passing through a transparent chamber wall 38 can be connected to each other and can from the first processing chamber 6 be separated for further separate treatment. To avoid excessive pressure loads in the system is in the collection container 30 a pressure pad available. About an inlet 40 can into the interior of the first processing chamber 6 Water W from the collection container 30 be initiated, allowing an exchange between free gas in the first processing chamber 6 and water W in the collecting container 30 takes place.

Während des Einbringens der Bohrung (Öffnung) in das Hüllrohr 27 im Bereich des Plenums wird die Bohrtiefe optisch mit der Videokamera kontrolliert. Beim Austreten der ersten Gasblasen wird der weitere Vorschub der Bohrvorrichtung 14 gestoppt und dem Spaltgas G die notwendige Zeit zum Entweichen aus dem Brennstab 26 gegeben. Anschließend wird der Bohrvorgang komplett beendet und die Bohrvorrichtung 14 vom Brennstab 26 weggefahren.During the insertion of the hole (opening) in the cladding tube 27 In the area of the plenary, the drilling depth is visually checked with the video camera. Upon exiting the first gas bubbles, the further advance of the drilling device 14 stopped and the gap gas G the necessary time to escape from the fuel rod 26 given. Then the drilling process is completely finished and the drilling device 14 from the fuel rod 26 drove away.

Da sowohl Brennstab 26 als auch Bohrvorrichtung 14 gasdicht in die erste Bearbeitungskammer 6 eingeführt sind, ist sichergestellt, dass Spaltgase G nicht in das umgebende Beckenwasser entweichen können. Die aus dem Brennstab 26 ausgetretenen Spaltgase G werden im Auffangbehälter 30 aufgefangen. Damit wird die schlagartige, unkontrollierte Abgabe der ausgetretenen Gase an die Umwelt vermieden.Because both fuel rod 26 as well as drilling device 14 gas-tight in the first processing chamber 6 are introduced, it is ensured that fission gases G can not escape into the surrounding pool water. The from the fuel rod 26 leaked fission gases G are in the collection container 30 collected. This avoids the sudden, uncontrolled discharge of the leaked gases to the environment.

Anschließend wird der Brennstab 26 aus der ersten Bearbeitungskammer 6 gezogen und in einem Brennstabköcher zwischengelagert. Der Auffangbehälter 30 wird von der ersten Bearbeitungskammer 6 durch eine Schraubverbindung getrennt, die abgedichteten Gasverbindungsleitungen ziehen sich dabei automatisch auseinander. Damit ist der erste Bearbeitungsschritt beendet.Subsequently, the fuel rod 26 from the first processing chamber 6 pulled and stored in a fuel rod quiver. The collection container 30 is from the first processing chamber 6 separated by a screw connection, the sealed gas connecting lines automatically pull apart. This completes the first processing step.

Gemäß 2 wird eine zweite Arbeitsstation 50 auf der Arbeitsplattform 4 abgesetzt. Sie umfasst eine zweite Bearbeitungskammer 52, die ebenfalls aus einem abnehmbaren oberen Deckel 54 und aus einem als Kammerboden dienenden unteren Deckel 56 aufgebaut ist, die durch eine transparente Kammerwand 58 miteinander verbunden sind. Im oberen Deckel 52 befindet sich ebenfalls eine Einführöffnung 24, durch die der Brennstab 26 hindurch auf einem Teil seiner Länge in die zweite Bearbeitungskammer 52 eingeführt werden kann. Seitlich ist eine Trennvorrichtung 60 mit einer nur gestrichelt angedeuteten Schleifscheibe 62 angebracht, die durch eine seitliche Öffnung 64 hindurch in das Innere der zweiten Bearbeitungskammer 52 hineinragt. Die Trennvorrichtung 60 ist so ausgelegt, dass der die Schleifscheibe 62 enthaltende vordere Teil 66 des Gehäuses der Trennvorrichtung 60 in der Öffnung der zweiten Bearbeitungskammer 52 um 90° gedreht werden kann, wie dies durch den Pfeil 68 veranschaulicht ist. Hierdurch ist ein Auftrennen des Hüllrohres des Brennstabes 26 in zueinander senkrechten Achsen möglich.According to 2 becomes a second workstation 50 on the work platform 4 discontinued. It includes a second processing chamber 52 which also consists of a removable upper lid 54 and from a bottom lid serving as a chamber bottom 56 is constructed by a transparent chamber wall 58 connected to each other. In the upper lid 52 there is also an insertion opening 24 through which the fuel rod 26 through part of its length into the second processing chamber 52 can be introduced. There is a separator on the side 60 with a grinding wheel indicated only by dashed lines 62 attached by a side opening 64 through into the interior of the second processing chamber 52 protrudes. The separator 60 is designed so that the the grinding wheel 62 containing front part 66 the housing of the separator 60 in the opening of the second processing chamber 52 can be rotated 90 °, as indicated by the arrow 68 is illustrated. This results in a separation of the cladding tube of the fuel rod 26 possible in mutually perpendicular axes.

Der nach dem ersten Bearbeitungsschritt zwischengelagerte Brennstab 26 wird nun mit der Brennstabwechselvorrichtung 28 auf einem Teil seiner Länge in die zweite Bearbeitungskam mer 52 eingeschoben und ausgerichtet. Die Trennvorrichtung 60 wird in einer Richtung des Doppelpfeils 20 vorgeschoben. Dieser Vorschub erfolgt ebenfalls über einen Spindelantrieb 22 mit vorgelagertem Winkelgetriebe 23, der über ein Stangenwerkzeug betätigt wird.The intermediate stored after the first processing step fuel rod 26 Now with the fuel rod changing device 28 on a part of its length in the second Bearbeitungsungskam mer 52 inserted and aligned. The separator 60 becomes in a direction of the double arrow 20 advanced. This feed also takes place via a spindle drive 22 with upstream angular gear 23 which is operated via a bar tool.

Über Anschläge wird ein zu tiefes Einschneiden in den Brennstab 26 vermieden. An die Trennvorrichtung 60 ist eine Absaugleitung 70 angeschlossen, mit der über den Spalt, in dem die Schleifscheibe 62 läuft, Wasser aus der zweiten Bearbeitungskammer 52 abgesaugt wird, so dass Verunreinigungen innerhalb der Trennvorrichtung 60 und innerhalb der zweiten Bearbeitungskammer 52 weitgehend reduziert werden. Die zweite Bearbeitungskammer 52 ist zur Umgebung abgedichtet um eine unkontrollierte Freisetzung von Schleifstaub zu vermeiden. Über einen Einlass 71 kann Wasser W zugeführt werden, mit dem das über die Absaugleitung 70 und der zweiten Bearbeitungskammer 52 entnommene Wasser ergänzt wird.About stops is too deep cutting into the fuel rod 26 avoided. To the separator 60 is a suction line 70 connected with the over the gap in which the grinding wheel 62 running, water from the second processing chamber 52 is sucked off, so that contamination within the separator 60 and within the second processing chamber 52 be largely reduced. The second processing chamber 52 is sealed to the environment to prevent uncontrolled release of grinding dust. About an inlet 71 Water W can be supplied with which via the suction line 70 and the second processing chamber 52 removed water is added.

Unter der zweiten Bearbeitungskammer 52 ist ein in diese mündendes geschlossenes Rohr 72 angebracht, in das eine Hülse 74 eingesetzt ist. Diese ist so ausgelegt, dass der Brennstab 26 in sie unter Reibschluss eingeführt werden kann, so dass sie sich über den Brennstab 26 schiebt und die Stelle der Probenentnahme am Brennstab 26 abdeckt. Auch bei diesem Bearbeitungsschritt erlaubt eine verschiebbar angeordnete Videokamera die Beobachtung der Arbeitsvorgänge.Under the second processing chamber 52 is a closed tube opening into it 72 attached, in which a sleeve 74 is used. This is designed so that the fuel rod 26 in it can be introduced under frictional engagement, so that they are above the fuel rod 26 pushes and the point of sampling on the fuel rod 26 covers. Also in this processing step allows a slidably mounted video camera to observe the operations.

In einem ersten Arbeitsgang wird ein axialer Trennschnitt auf einem Teil der Länge des Brennstabs 26 in dessen Hüllrohr 27 eingebracht. Hierzu wird der Brennstab 26 mit Hilfe der Brennstabwechselvorrichtung 28 axial verfahren. Anschließend wird der Brennstab 26 gedreht und es wird ein weiterer axialer Trennschnitt eingebracht. Danach wird die Trennvorrichtung 60 um 90° gedreht und es werden durch entsprechende Drehbewegung des Brennstabs 26 mit Hilfe der Brennstabwechselvorrichtung 28 in einem Teil des Umfangs des Brennstabs 26 zwei in Umfangsrichtung verlaufende Trennschnitte eingebracht, so dass ein schematisch veranschaulichtes Teilstück 80 aus dem Hüllrohr 27 herausgelöst wird und innerhalb der zweiten Bearbeitungskammer 52 auf den unteren Deckel 56 fällt.In a first operation, an axial separation cut is made on part of the length of the fuel rod 26 in its cladding tube 27 brought in. For this purpose, the fuel rod 26 with the help of the fuel rod changing device 28 moved axially. Subsequently, the fuel rod 26 rotated and it is introduced another axial separation cut. Thereafter, the separator 60 rotated by 90 ° and it will be by appropriate rotational movement of the fuel rod 26 with the help of the fuel rod changing device 28 in a part of the circumference of the fuel rod 26 introduced two circumferentially extending separating cuts, so that a schematically illustrated section 80 from the cladding tube 27 and within the second processing chamber 52 on the lower lid 56 falls.

Der mit einer in 3 mit einer Öffnung 82 im Hüllrohr 27 versehene Brennstab 26 wird daraufhin nach unten verfahren, so dass sich die im Rohr 72 axial abstützende Hülse 74 über den Brennstab schiebt. Zwischen Brennstab 26 und Hülse 74 wird eine reibschlüssige Verbindung aufgebaut und die Probenentnahmestelle, d.h. die Öffnung im Hüllrohr 27 des Brennstabs 26 abgedeckt. Der innerhalb des Brennstabes 26, befindliche Kernbrennstoff ist so gegen Verlust gesichert. Anschließend wird der Brennstab 26 gemeinsam mit der Hülse 74 aus der zweiten Bearbeitungskammer 52 herausgezogen und im Brennstab-Köcher abgesetzt.The one with a 3 with an opening 82 in the cladding tube 27 provided fuel rod 26 is then moved down, so that in the tube 72 axially supporting sleeve 74 pushes over the fuel rod. Between fuel rod 26 and sleeve 74 a frictional connection is established and the sampling point, ie the opening in the cladding tube 27 of the fuel rod 26 covered. The inside of the fuel rod 26 , Nuclear fuel is secured against loss. Subsequently, the fuel rod 26 together with the sleeve 74 from the second processing chamber 52 pulled out and deposited in the fuel rod quiver.

Nach der Entnahme des Brennstabs 26 wird durch Öffnen des oberen Deckels 54 das Teilstück 80 aus der zweiten Bearbeitungskammer 52 entnommen und in einem Transportbehälter für den Abtransport bereitgestellt, um in einer Heißen Zelle näher untersucht zu werden.After removal of the fuel rod 26 is by opening the top lid 54 the section 80 from the second processing chamber 52 taken out and provided in a transport container for removal to be examined in a hot cell closer.

Im Ausführungsbeispiel werden die zum Entnehmen des Spaltgases G und die zum Heraustrennen des Teilstückes (80) erforderlichen Bearbeitungsschritte in verschiedenen Bearbeitungskammern 6 und 52 durchgeführt. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, die erste und zweite Bearbeitungskammer 6 bzw. 52 zu einer Einheit zusammenzufassen, so dass erster und zweiter Bearbeitungsschritt in einer einzigen Bearbeitungskammer durchgeführt werden können, ohne dass es hierzu erforderlich ist, den Brennstab 26 zwischen den Arbeitsschritten aus der Bearbeitungskammer zu entnehmen. Insbesondere ist es auch möglich, zum Einbringen einer Öffnung für das Entgasen in den Brennstab 26 anstelle der Bohrvorrichtung 14 eine separate Schleifvorrichtung oder die im zweiten Bearbeitungsschritt eingesetzte Trennvorrichtung 60 zu verwenden.In the exemplary embodiment, for the removal of the split gas G and for the separation of the piece ( 80 ) required processing steps in different processing chambers 6 and 52 carried out. In principle, however, it is also possible, the first and second processing chamber 6 respectively. 52 into one unit so that first and second processing steps can be performed in a single processing chamber without the need for the fuel rod 26 between the work steps to remove from the processing chamber. In particular, it is also possible to introduce an opening for the degassing in the fuel rod 26 instead of the drilling device 14 a separate grinding device or the separation device used in the second processing step 60 to use.

Claims

Method for checking a cladding tube ( 27 ) of an irradiated fuel rod ( 26 ), in which within a nuclear power plant in a first processing step a within the fuel rod ( 26 ) is removed by this at least in the region of its plenum in a closed processing chamber ( 6 ) is introduced and there in the cladding tube ( 27 ) is introduced, through which the cracked gas (G) into the processing chamber ( 6 ) escapes and in one to the processing chamber ( 6 ) connected collecting container ( 30 ) and in the same or in another processing chamber ( 52 ) in a second processing step, a section ( 80 ) from the cladding tube ( 27 ) is separated out by this is separated in the circumferential direction and in the axial direction only in each case on a part of its circumference or its length.

The method of claim 1, wherein the opening in the Plenary area is introduced.

Method according to Claim 1 or 2, in which the fuel rod ( 26 ) is moved axially in sections during the separation process and rotated in the circumferential direction.

The method of claim 1, 2 or 3, wherein a sucked during the separation process resulting material removal during the separation process becomes.

Method according to one of claims 1 to 4, wherein after the second processing step and before the removal of the by removal of the section ( 80 ) with an opening ( 82 ) fuel rod ( 26 ) from the same or the further processing chamber ( 52 ) a sleeve ( 74 ) over the fuel rod ( 26 ) which pushes the opening ( 82 ) covers.

Method according to one of the preceding claims, in which the section ( 80 ) from the same or the further processing chamber ( 52 ) and provided in a transport container for transport into the hot cell.

Method according to one of the preceding claims, in the first and second processing step monitored with a video camera become.

Device for removing a section ( 80 ) from a cladding tube ( 27 ) of an irradiated fuel rod ( 26 ), with a processing chamber ( 6 ), which has an insertion opening ( 24 ) for introducing the fuel rod ( 26 ) in at least one area encompassing its plenum, and with at least one processing chamber ( 6 ) projecting device for introducing an opening in the cladding tube ( 27 ) with a to the processing chamber ( 6 ) connectable collecting container ( 30 ) for one out of the fuel rod ( 26 ) leaving fission gas (G), and with at least one or the same, an insertion ( 24 ) for introducing a fuel rod ( 26 ) comprehensive processing chamber ( 52 ) projecting separating device ( 60 ) for separating the section ( 80 ) from the cladding tube ( 27 ).

Device according to Claim 8, in which the separating device ( 60 ) a cutting disc ( 62 ) and pivotally mounted on or in the same or the further processing chamber ( 52 ) is stored.

Apparatus according to claim 8 or 9 with a suction device for sucking off a material removal that occurs during cutting.

Apparatus according to claim 8, 9 or 10 with a below the insertion opening ( 24 ) mounted sleeve ( 74 ) for introducing the fuel rod ( 26 ) on at least a part of its length and closing the after cutting the piece ( 80 ) in the cladding tube ( 27 ) opening ( 82 ).

Device according to one of claims 8 to 11, wherein the processing chamber ( 6 ) or the processing chambers ( 6 . 52 ) are optically transparent at least in a portion of their wall.

Device according to one of claims 8 to 12, wherein the processing chamber ( 6 ) or the processing chambers ( 6 . 52 ) are combined in one unit.