DE10232596B3 - Method for preparing a built-in part of a fuel assembly of a pressurized water nuclear reactor for disposal - Google Patents

Method for preparing a built-in part of a fuel assembly of a pressurized water nuclear reactor for disposal Download PDF

Info

Publication number
DE10232596B3
DE10232596B3 DE10232596A DE10232596A DE10232596B3 DE 10232596 B3 DE10232596 B3 DE 10232596B3 DE 10232596 A DE10232596 A DE 10232596A DE 10232596 A DE10232596 A DE 10232596A DE 10232596 B3 DE10232596 B3 DE 10232596B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
retaining ring
fuel assembly
grid plate
installation part
spring
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
Application number
DE10232596A
Other languages
German (de)
Inventor
Klaus Knecht
Wolfgang Hummel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Areva GmbH
Original Assignee
Framatome ANP GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Framatome ANP GmbH filed Critical Framatome ANP GmbH
Priority to DE10232596A priority Critical patent/DE10232596B3/en
Priority to JP2004522401A priority patent/JP2005533259A/en
Priority to KR1020057000918A priority patent/KR20050027245A/en
Priority to PCT/EP2003/007154 priority patent/WO2004010438A2/en
Priority to EP03764937A priority patent/EP1523747A2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE10232596B3 publication Critical patent/DE10232596B3/en
Priority to US11/039,610 priority patent/US20050207524A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00Arrangements 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
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00Arrangements 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
    • G21C19/34Apparatus or processes for dismantling nuclear fuel, e.g. before reprocessing ; Apparatus or processes for dismantling strings of spent fuel elements
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear 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)
  • Springs (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Snaps, Bayonet Connections, Set Pins, And Snap Rings (AREA)

Abstract

Bei einem Verfahren zum Vorbereiten eines Einbauteiles (1) für die Entsorgung wird ein mittels einer Feder (7) am Kopf des Einbauteiles (1) axial federnd verschiebbar gelagertes und zum Abstützen auf der Gitterplatte (6) des Kopfrahmens (4) eines Brennelementes (3) dienendes Stützelement (5) gegen die Wirkung der Feder (7) in einer zurückgeschobenen Position fixiert. Dies ermöglicht eine gemeinsame Entsorgung des Einbauteiles (1) mit dem Brennelement (3).In a method for preparing an installation part (1) for disposal, a spring (7) is mounted on the head of the installation part (1) so as to be axially resilient and is supported on the grid plate (6) of the head frame (4) of a fuel assembly (3 ) serving support element (5) against the action of the spring (7) fixed in a retracted position. This enables the installation part (1) to be disposed of together with the fuel assembly (3).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Vorbereiten eines Einbauteiles eines Brennelementes eines Druckwasser-Kernreaktors, insbesondere eines Steuerelementes, für die Entsorgung.The invention relates to a Method for preparing an installation part of a fuel assembly a pressurized water nuclear reactor, especially a control element, for disposal.

Die Einbauteile eines Brennelementes eines Druckwasser-Kernreaktors, dazu gehören beispielsweise Steuerelemente, Absorberelemente, Neutronenquellen sowie Drosselkörper, unterliegen ebenso wie andere nukleare Anlagenteile einem Verschleiß, der es erfordert, dass diese von Zeit zu Zeit ausgetauscht werden müssen. Die ausgetauschten Einbauteile müssen ebenso wie verbrauchte Brennelemente der Entsorgung zugeführt werden.The components of a fuel assembly a pressurized water nuclear reactor, this includes for example controls, absorber elements, neutron sources and throttle body, Like other nuclear plant parts, they are subject to wear and tear requires that they be replaced from time to time. The replaced installation parts as well as spent fuel for disposal.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Vorbereiten eines Einbauteiles eines Brennelementes eines Druckwasser-Kernreaktors für die Entsorgung anzugeben, das problemlos durchgeführt werden kann, und bei dem der erforderlichen Bearbeitungsaufwand auf ein Minimum reduziert ist.The object of the invention is now based on a method for preparing an installation part of a To specify the fuel element of a pressurized water nuclear reactor for disposal, that easily accomplished can be, and in which the required processing effort is reduced to a minimum.

Die genannte Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Ge mäß diesem Verfahren wird ein zum Abstützen des Einbauteiles auf der oberen Gitterplatte eines Brennelementes dienendes, federnd und axial verschiebbar am Kopf des Einbauteiles gelagertes Stützelement gegen die Wirkung der Feder in einer zurückgeschobenen Position fixiert. Durch diese Maßnahme ist es möglich, das Einbauteil gemeinsam mit einem Brennelement zu entsorgen, da der durch die axiale Auslenkung des Stützelementes bestimmte Überstand des Einbauteils über die Niederhaltefedern beziehungsweise den Kopfrahmen des Brennelements unter Ausnutzung des verfügbaren Federweges so weit reduziert wird, dass das aus Einbauteil und Brennelement bestehende Gebinde in die für die Entsorgung, d. h. originär für den Transport und die Lagerung von Brennelementen vorgesehenen und an deren Abmessungen angepassten Behältern eingebracht werden kann. Die Erfindung beruht dabei auf die Erkenntnis, dass der verfügbare Federweg des Stützelementes groß genug ist, diesen Überstand auf ein Maß zu reduzieren, das sicherstellt, dass der an sich vorhandene Freiraum im bereits vorhandenen und genehmigten Lager- und Transportbehälter auch bei Berücksichtigung einer durch strahlungsinduziertes Wachstum und durch Temperaturerhöhung im Behälter verursachte Längenausdehnung des aus Brennelement und Einbauteil bestehenden Gebindes ausreicht, dieses Gebinde aufzunehmen.The above object is achieved according to the invention solved with a method with the features of claim 1. Ge according to this The procedure becomes a support of the installation part on the upper grid plate of a fuel assembly serving, resilient and axially displaceable on the head of the mounting part stored support element fixed against the action of the spring in a retracted position. By This measure Is it possible, to dispose of the installation part together with a fuel assembly, because the projection determined by the axial deflection of the support element of the installation part over the Hold-down springs or the head frame of the fuel assembly taking advantage of the available Travel is reduced so far that that of the built-in part and fuel assembly existing containers in the for disposal, d. H. original for the Transport and storage of fuel elements provided and to whose dimensions adapted containers can be introduced. The invention is based on the knowledge that the available travel of the support element big enough is this supernatant to a measure reduce, which ensures that the available space in the already existing and approved storage and transport container too considering one by radiation-induced growth and by increasing the temperature in the container caused linear expansion of the bundle consisting of the fuel assembly and built-in part is sufficient, to take up this container.

In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird das Einbauteil in ein Brennelement eingesetzt, so dass es federnd wenigstens mittelbar auf der oberen Gitterplatte aufliegt. Anschließend wird das Einbauteil gegen die Wirkung der Feder gegen die Gitterplatte gedrückt so dass das Stützelement gegen die Wirkung der Feder zurückgeschoben wird. Diese zusammengedrückte bzw. zurückgeschobene Position wird anschließend fixiert. Durch diese Maßnahme ist es möglich, das Einbauteil vor Ort, beispielsweise im Brennelementlagerbecken, mit den dort verfügbaren und entsprechend dem Verfahren mit Hilfsvorrichtungen ergänzten Handhabungseinrichtungen, insbesondere der Brennelementlademaschine, zu bearbeiten. Dabei ist der Bedarf an zusätzlichen Hilfseinrichtungen auf ein Minimum reduziert, da das Brennelement selbst als Aufnahme für das Einbauteil während der Konditionierung dient.In a preferred embodiment of the method, the installation part is inserted into a fuel assembly, so that it resiliently at least indirectly on the upper grid plate rests. Subsequently the installation part against the action of the spring against the grid plate depressed so the support element against the effect of the spring pushed back becomes. This squeezed or retracted position will then fixed. By this measure Is it possible, the installation part on site, for example in the fuel pool, with those available there and handling devices supplemented according to the method with auxiliary devices, in particular to edit the fuel assembly machine. there is the need for additional Auxiliary devices reduced to a minimum because of the fuel element even as a recording for the installation part during is used for conditioning.

Grundsätzlich ist es möglich, das gesamte Einbauteil in dieser zusammengedrückten bzw. zurückgeschobenen Position des Stützelementes im Kopfrahmen des Brennelementes zu fixieren. Vorzugsweise ist jedoch eine Fixierung vorgesehen, bei der die zusammengedrückte Position im Einbauteil selbst fixiert wird, so dass das Einbauteil mit zurückgeschobenem, axial arretierten Stützelement aus dem Brennelement entnommen werden könnte.Basically, it is possible that entire installation part in this compressed or pushed back Position of the support element to fix in the head frame of the fuel assembly. However, is preferred a fixation is provided in which the compressed position is fixed in the built-in part itself, so that the built-in part with the axially locked support element could be removed from the fuel assembly.

Hierzu wird in einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens auf die obere Gitterplatte des Brennelementes (untere Kopfplatte) vor dem Einsetzen des Einbauteiles ein unterer Haltering für das Stützelement aufgesetzt, der in der zusammengedrückten Position mit einem auf dem Einbauteil eingelegten oberen Haltering axial formschlüssig (axialer Kraftschluss durch Formschluss) verbunden wird. Dadurch sind bei der Konditionierung keine aufwändigen Bearbeitungsvorgänge erforderlich, die zu einem Materialabtrag am Brennelement oder am Einbauteil führen. Es fällt somit bei der Konditionierung kein nuklearer Abfall an, der ebenfalls wieder einer Entsorgung zugeführt werden müsste.This is preferred in a Design of the method on the upper grid plate of the fuel assembly (lower head plate) a lower one before inserting the installation part Retaining ring for the support element put on, in the compressed position with one on the inserted upper retaining ring axially positive (axial Frictional connection by positive connection). This means that conditioning no complex edits required to remove material from the fuel assembly or Guide installation part. It's falling thus no nuclear waste during conditioning, which also disposed of again should be.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens ergeben sich gemäß der weiteren Unteransprüche.Further advantageous configurations of the method arise according to the further Dependent claims.

Die Erfindung wird anhand der beispielhaften Konditionierung j eines Steuerelementes in den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on the exemplary conditioning j of a control element in the drawings. Show it:

1 ein in den Kopfrahmen eines Brennelementes eingesetztes Steuerelement vor dessen Konditionierung in einem teilweisen Längsschnitt, 1 a control element inserted into the head frame of a fuel assembly before its conditioning in a partial longitudinal section,

2 ein in den Kopfrahmen des Brennelementes eingesetztes und gemäß der Erfindung konditioniertes Steuerelement ebenfalls in einem Längsschnitt, 2 a control element inserted into the head frame of the fuel assembly and conditioned according to the invention, likewise in a longitudinal section,

3 eine Draufsicht auf das mit dem konditionierten Steuerelement versehene Brennelement von oben, 3 a plan view of the fuel assembly provided with the conditioned control element from above,

4 einen Schnitt durch eine Hilfsvorrichtung für die Konditionierung des Steuerelementes in einem Längsschnitt, 4 2 shows a section through an auxiliary device for conditioning the control element in a longitudinal section,

5 eine Draufsicht auf einen oberen Haltering im Bereich der Durchgangsbohrung für den Gewindebolzen, 5 a top view of an upper hal tering in the area of the through hole for the threaded bolt,

6 einen Längsschnitt durch den Gewindebolzen im Bereich des Gewindebolzenkopfes. 6 a longitudinal section through the threaded bolt in the area of the threaded bolt head.

Gemäß 1 ist ein Steuerelement 1 mit seinen Steuerstäben 2 in ein Brennelement 3 eingesetzt, von dem in der Figur aus Gründen der Übersichtlichkeit nur der Kopfrahmen 4 dargestellt ist. Das Steuerelement 1 ist maximal eingefahren und liegt mit einer durch den Auftrieb von Wasser reduzierten Gewichtskraft mittels eines federnd gelagerten, hülsenförmigen Stützelementes 5 auf der Gitterplatte 6 des Kopfrahmens 4 auf.According to 1 is a control 1 with his control sticks 2 into a fuel assembly 3 used, of which only the head frame in the figure for reasons of clarity 4 is shown. The control 1 is retracted to the maximum and lies with a weight reduced by the buoyancy of water by means of a spring-mounted, sleeve-shaped support element 5 on the grid plate 6 of the head frame 4 on.

Das hülsenförmige Stützelement 5 ist mittels einer Feder 7 axial verschiebbar auf einem am Kopfteil 9 des Steuerelements 1 fixierten Stehbolzen 10 gelagert und ist im entlasteten Zustand durch eine stirnseitig am Stehbolzen 10 angeordnete Anschlagfläche 11, die mit einer entsprechenden ringförmig umlaufenden Schulterfläche 12 am Innenumfang des Stützelementes 5 korrespondiert, gesichert.The sleeve-shaped support element 5 is by means of a spring 7 axially displaceable on one on the head part 9 of the control 1 fixed stud bolts 10 stored and is in the relieved state by a front on the stud 10 arranged stop surface 11 that with a corresponding annular circumferential shoulder surface 12 on the inner circumference of the support element 5 corresponds, secured.

Der Abstand C zwischen der Oberseite der Gitterplatte 6 des Kopfrahmens 4 und der Stirnfläche 13 des Stehbolzens 10 entspricht dem maximalen Feder- bzw. Bremsweg, der für das in das Brennelement 3 einfallende Steuerelement 1 zur Verfügung steht. Das Eigengewicht des Steuerelementes 1, die Federkonstante und die Vorspannung der Feder 7 sind dabei so dimensioniert, dass das Eigengewicht des Steuerelementes 1 nicht zu einem Spalt zwischen der Anschlagfläche 11 und der Schulterfläche 12 führt.The distance C between the top of the grid plate 6 of the head frame 4 and the face 13 of the stud 10 corresponds to the maximum spring or braking distance for that in the fuel assembly 3 incident control 1 is available. The dead weight of the control element 1 , the spring constant and the preload of the spring 7 are dimensioned so that the dead weight of the control element 1 not to a gap between the stop surface 11 and the shoulder surface 12 leads.

Das Kopfteil 9 des Steuerelementes 1 bildet einen spinnenartigen Träger, an dessen Tragarmen 14 die Steuerstäbe 2 durch Schraubverbindungen befestigt sind.The headboard 9 of the control 1 forms a spider-like carrier, on the support arms 14 the control rods 2 are fastened by screw connections.

In dem in der Fig. dargestellten Zustand steht das Steuerelement 1 um den Überstand A über den Kopfrahmen 4 bzw. um den Überstand A' über die Niederhaltefedern 15 hinaus. Dieser Überstand A, A' ist nun zu groß, um das Brennelement 3 gemeinsam mit dem Steuerelement 1 in einem für dieses Brennelement 3 vorgesehenen und genehmigten Behälter zu entsorgen oder zu lagern. Die Erfindung geht nun von der Überlegung aus, dass der Federweg C ausreicht, den Überstand A, A' soweit zu verkürzen, dass das mit dem Steuerelement 1 versehene Brennelement 3 in diesen Behälter eingebracht werden kann.The control element is in the state shown in the figure 1 the protrusion A over the head frame 4 or the projection A 'over the hold-down springs 15 out. This protrusion A, A 'is now too large for the fuel assembly 3 together with the control 1 in one for this fuel assembly 3 Dispose of or store the intended and approved containers. The invention is based on the consideration that the spring travel C is sufficient to shorten the overhang A, A 'to such an extent that with the control element 1 provided fuel assembly 3 can be placed in this container.

2 zeigt nun eine Situation, bei der das Steuerelement 1 mit einer symbolisch durch Pfeile F veranschaulichten Kraft gegen die Gitterplatte 6 des Kopfrahmens 4 gedrückt ist, so dass das Stützelement 5 axial gegen die Wirkung der Feder 7 zurückgeschoben ist. In dieser zurückgeschobenen oder zusammengedrückten Position ist das Stützelement 5 fixiert, so dass diese Position auch beibehalten wird, wenn auf das Steuerelement keine Kraft mehr ausgeübt wird. Hierzu dienen ein unterer Haltering 20 und ein oberer Haltering 22. Der untere Haltering 20 bildet durch entsprechend an das Stützelement 5 angepasste Formgebung zugleich einen Sitz für das Stützelement 5. 2 now shows a situation where the control 1 with a force symbolically illustrated by arrows F against the grid plate 6 of the head frame 4 is pressed so that the support element 5 axially against the action of the spring 7 pushed back. The support element is in this pushed back or compressed position 5 fixed, so that this position is maintained even when no more force is exerted on the control element. A lower retaining ring is used for this 20 and an upper retaining ring 22 , The lower retaining ring 20 forms by corresponding to the support element 5 adapted shape also a seat for the support element 5 ,

Hierzu ist im Ausführungsbeispiel die Innenfläche des unteren Halterings 20 im Bereich der Auflagefläche konisch geformt und an die konisch angeformte Außenfläche des Stützelementes 5 angepasst. Der untere Haltering 20 bildet somit einen Anschlag für das ringförmige Stützelement 5, so dass sich dieses bei Entlastung nicht mehr axial unter der Wirkung der Feder 7 verschieben kann, wenn der untere Haltering 20 relativ zum am Kopfteil des Steuerelementes 1 fixiert ist. Hierzu ist der untere Haltering 20 mit in der Figur nicht sichtbaren Gewindebolzen mit dem auf den Tragarmen 14 aufliegenden oberen Haltering 22 verschraubt.For this purpose, in the exemplary embodiment, the inner surface of the lower retaining ring 20 conically shaped in the area of the support surface and on the conically shaped outer surface of the support element 5 customized. The lower retaining ring 20 thus forms a stop for the annular support element 5 , so that this is no longer axially under the action of the spring 7 can move if the lower retaining ring 20 relative to the head part of the control 1 is fixed. This is the lower retaining ring 20 with threaded bolts not visible in the figure with the on the support arms 14 upper retaining ring 22 screwed.

Anstelle einer konischen Sitzfläche kann am Haltering auch eine Schulter vorgesehen sein, die das Stützelement 5 untergreift, so dass dessen Stirnfläche auf dieser Schulter aufliegt.Instead of a conical seat, a shoulder can also be provided on the retaining ring, which supports the support element 5 reaches under, so that its end face rests on this shoulder.

Der Überstand A des Steuerelementes 1 über den Kopfrahmen 4 ist dann im entlasteten Zustand um den Federweg C verkürzt.The protrusion A of the control element 1 over the head frame 4 is then shortened by the spring travel C in the unloaded state.

In der Draufsicht gemäß 3 ist der auf den Tragarmen 14 aufliegende obere Haltering 22 zu erkennen. Mit Hilfe zweier Gewindebolzen 24 ist dieser mit dem nur am Rand sichtbaren unteren Haltering 20 verschraubt. Die Halteringe 20, 22 sind außerdem jeweils mit einer Montagebohrung 30 versehen, die ein Innengewinde und eine konische Einführschräge 31 aufweisen. In diese Montagebohrung 30 kann eine Montagestange eingeschraubt werden, die die Handhabung der Halteringe 20, 22 bei deren Montage mit Hilfe eines Stangenwerkzeuges ermöglicht.According to the top view 3 is the one on the arms 14 upper retaining ring 22 to recognize. With the help of two threaded bolts 24 is this with the lower retaining ring visible only at the edge 20 screwed. The retaining rings 20 . 22 are also each with a mounting hole 30 provided with an internal thread and a conical lead-in chamfer 31 exhibit. In this mounting hole 30 a mounting bar can be screwed in, which is the handling of the retaining rings 20 . 22 enables them to be assembled using a rod tool.

Die aus unterem Haltering 20, oberen Haltering 22 und Gewindebolzen 24 zusammengesetzte Hilfsvorrichtung ist in 4 näher veranschaulicht. Beide Halteringe 20, 22 sind jeweils mit einem Dorn 28 bzw. 29 versehen, die in eine entsprechende Ausnehmung in der unteren Gitterplatte 20 beziehungsweise in einen Freiraum zwischen den Tragarmen 14 ragen und zur Verdrehsicherung dienen. Die im oberen Haltering 22 angeordneten Durchgangsbohrungen 25 für die Gewindebolzen 24 sind gestuft und weisen jeweils eine ringförmig umlaufende Anlageschulter 26 auf, auf der der Kopf 27 des Gewindebolzens 24 im Endmontagezustand aufsitzt. Der Teil der Durchgangsbohrung 25 mit dem kleineren Innendurchmesser ist außerdem mit einem Gewinde versehen, so dass der Gewindebolzen 24 zur Erleichterung der Montage in den oberen Haltering 22 eingeschraubt und mit diesem gemeinsam auf das Steuerelement aufgesetzt werden kann. Dadurch entfällt das ansonsten nachträglich erforderliche Setzen der Gewindebolzen 24. Auch der untere Haltering 22 ist mit einer Montagebohrung 30 versehen, die dessen Handhabung mit einer darin eingeschraubten Montagestange erleichtert.The lower retaining ring 20 , upper retaining ring 22 and threaded bolts 24 composite auxiliary device is in 4 illustrated in more detail. Both retaining rings 20 . 22 are each with a thorn 28 or 29 provided in a corresponding recess in the lower grid plate 20 or in a space between the support arms 14 protrude and serve to prevent rotation. The one in the upper retaining ring 22 arranged through holes 25 for the threaded bolts 24 are stepped and each have a ring-shaped circumferential shoulder 26 on which the head 27 of the threaded bolt 24 in the final assembly state. The part of the through hole 25 with the smaller inner diameter is also provided with a thread, so that the threaded bolt 24 to facilitate installation in the upper retaining ring 22 screwed and together with this can be placed on the control element. This eliminates the need to subsequently insert the threaded bolts 24 , Even the lower retaining ring 22 is with a mounting hole 30 provided that facilitates its handling with a mounting rod screwed into it.

In 5 ist eine vorteilhafte Gestaltung der Aufnahme für den zylindrischen Kopf 27 des Gewindebolzens 24 in der Durchgangsbohrung 25 im oberen Haltering 22 veranschaulicht. In die ringförmige Anlageschulter 26 der Durchgangsbohrung 25 sind eine Vielzahl von radialen Ausnehmungen oder Nuten 33 eingearbeitet, die mit entsprechenden, auf der Unterseite des Kopfes 27 des Gewindebolzens 24 angeordneten und in 6 erkennbaren Ausformungen oder Stegen 34 korrespondieren. Dabei wird der Gewindebolzen 24 so weit wie möglich derart eingeschraubt, dass die Nuten 33 mit den Stegen 34 fluchten und bei Entlastung durch die von der Feder 7 (l, 2) verursachten axialen Rückfederung mit diesen in Eingriff kommen, und so durch Formschluss zwischen dem Kopf 27 des Gewindebolzens 24 und dem oberen Haltering 22 eine Verdrehsicherung des Gewindebolzens 24 bilden.In 5 is an advantageous design of the recording for the cylindrical head 27 of profit debolzens 24 in the through hole 25 in the upper retaining ring 22 illustrated. In the ring-shaped contact shoulder 26 the through hole 25 are a large number of radial recesses or grooves 33 incorporated, with corresponding, on the bottom of the head 27 of the threaded bolt 24 arranged and in 6 recognizable formations or webs 34 correspond. The threaded bolt is used 24 screwed in as far as possible so that the grooves 33 with the webs 34 align and when relieved by the spring 7 ( l . 2 ) caused axial springback come into engagement with them, and so by positive locking between the head 27 of the threaded bolt 24 and the upper retaining ring 22 an anti-twist device for the threaded bolt 24 form.

Anstelle der im Ausführungsbeispiel erläuterten Schraubverbindung zwischen der oberen und unteren Halteplatte können auch andere Verbindungen vorgesehen sein, die eine axiale Fixierung ermöglichen. Dies kann beispielsweise auch durch eine Bajonettverbindung erfolgen, die zugleich als Verdrehsicherung ausgebildet ist. In dieser Variante kann die Bajonettverbindung im oberen oder im unteren Haltering erfolgen.Instead of that in the embodiment explained Screw connection between the upper and lower holding plate can also other connections can be provided that allow axial fixation. This can also be done, for example, by a bayonet connection, which is also designed as an anti-rotation device. In this variant can the bayonet connection in the upper or in the lower retaining ring respectively.

Die Konditionierung des Steuerelementes 2 geschieht unter Wasser nach folgendem Verfahrensablauf:Conditioning the control 2 happens under water according to the following procedure:

Zunächst wird in das im Brennelementlagerbecken befindliche Brennelement 3 bei entnommenem Steuerelement 1 die untere Halteplatte 20 mit einem Stangenwerkzeug eingesetzt und auf die Gitterplatte 6 des Kopfrahmens 4 aufgelegt, so dass sie mit ihrem Dorn 28 in eine Durchgangsbohrung in der Gitterplatte 6 eingreift und auf diese Weise gegen ein Verdrehen gesichert ist. Anschließend wird mit Hilfe der Brennelementlademaschine das Steuerelement 1 in das Brennelement 3 eingeführt. Die obere Halteplatte 22 wird anschließend zusammen mit den in ihr vormontierten Gewindebolzen 24 mit dem Stangenwerkzeug auf das Kopfteil 9 des Steuerelementes 1 aufgesetzt. Mit Hilfe einer Druckvorrichtung, beispielsweise eine Pneumatikvorrichtung, die sich am oberen Rahmenteil des Kopfrahmens 4 abstützt, wird das Steuerelement 1 nach unten gedrückt, bis die Stirnfläche des Stehbolzens 10 auf der Gitterplatte 6 aufliegt. Mit anderen Worten: Der Stehbolzen 10 und damit das Steuerelement 1 werden unmittelbar gegen die Gitterplatte 6 gedrückt.First, the fuel in the fuel pool is located 3 with the control removed 1 the lower holding plate 20 inserted with a bar tool and onto the grid plate 6 of the head frame 4 hung up on her thorn 28 into a through hole in the grid plate 6 engages and is secured against twisting in this way. The control element is then used with the fuel assembly loading machine 1 into the fuel assembly 3 introduced. The top bracket 22 is then together with the pre-assembled threaded bolts 24 with the bar tool on the headboard 9 of the control 1 placed. With the help of a pressure device, for example a pneumatic device, which is located on the upper frame part of the head frame 4 supports the control 1 pressed down until the face of the stud 10 on the grid plate 6 rests. In other words: the stud 10 and thus the control 1 be directly against the grid plate 6 pressed.

Im zusammengedrückten Zustand werden nun die vormontierten Gewindebolzen durch den oberen Haltering 22 hindurchgeschraubt und mit ihrem Gewinde in den Gewindebohrungen des unteren Halterings 20 verschraubt. Die in der Anlageschulter 26 eingearbeiteten Nuten 33 müssen dann bei minimalem axialen Abstand zwischen Haltering 22 und Kopf des Gewindebolzens 24 mit den korrespondierenden Stegen 34 am Kopf 27 des Gewindebolzens 24 fluchten. Nach Entlastung werden unterer und oberer Haltering 20,22 durch die Feder 7 um das Spiel auseinandergedrückt, so dass Nuten 33 und Stege 34 ineinander greifen und der Gewindebolzen 24 gegen Verdrehen gesichert ist. Um dieses Spiel hebt dann auch der Stehbolzen 10 von der Gitterplatte 6 ab. Durch die Verdrehsicherung ist ein selbsttätiges Lösen des Gewindebolzens 24 zuverlässig verhindert.In the compressed state, the pre-assembled threaded bolts are now through the upper retaining ring 22 screwed through and with their thread in the threaded holes of the lower retaining ring 20 screwed. The one in the investment shoulder 26 incorporated grooves 33 must then with a minimal axial distance between the retaining ring 22 and head of the threaded bolt 24 with the corresponding webs 34 on the head 27 of the threaded bolt 24 aligned. After relief, the lower and upper retaining ring 20 . 22 by the spring 7 to squeeze the game apart so that grooves 33 and bridges 34 interlock and the threaded bolt 24 is secured against twisting. The stud then lifts around this game 10 from the grid plate 6 from. The anti-twist device ensures that the threaded bolt is released automatically 24 reliably prevented.

Die Erfindung ist vorstehend anhand der Konditionierung eines Steuerelementes erläutert. Sie ist aber grundsätzlich auf alle Einbauteile eines Brennelementes anwendbar, die in ihrem Kopfbereich konstruktiv vergleichbar mit dem Steuerelement gestaltet sind, sich federnd auf der oberen Gitterplatte abstützen und im entlasteten Zustand über die Niederhaltefedern vorstehen.The invention is based on the above the conditioning of a control element explained. But it is basically open all built-in parts of a fuel assembly applicable in their head area are designed to be structurally comparable to the control itself Support resiliently on the upper grid plate and in the relieved state over the Hold down springs protrude.

11
Steuerelement, Einbauteilcontrol fitting
22
Steuerstabcontrol rod
33
Brennelementfuel element
44
Kopfrahmenhead frame
55
Stützelementsupport element
66
Gitterplattegrid plate
77
Federfeather
99
Kopfteilheadboard
1010
Stehbolzenstuds
1111
Anschlagflächestop surface
1212
Schulterflächeshoulder surface
1313
Stirnflächeface
1414
TragarmBeam
1515
NiederhaltefederHold down spring
2020
unterer Halteringlower retaining ring
2222
oberer Halteringupper retaining ring
2424
Gewindebolzenthreaded bolt
2525
DurchgangsbohrungThrough Hole
2626
Anlageschultercontact shoulder
2727
Zylinderkopfcylinder head
28, 2928 29
Dornmandrel
3030
Hilfsbohrungauxiliary bore
3131
Einführschrägechamfer
3333
Nutgroove
3434
Stegweb
CC
Abstanddistance
A, A'A, A '
ÜberstandGot over
FF
Pfeilearrows

Claims (9)

Verfahren zum Vorbereiten eines Einbauteiles eines Brennelementes (3) eines Druckwasser-Kernreaktors, insbesondere eines Steuerelementes (1) für die Entsorgung, bei dem ein mittels einer Feder (7) am Kopf des Einbauteils axial federnd verschiebbar gelagertes und zum Abstützen auf der Gitterplatte (6) des Kopfrahmens (4) eines Brennelementes (3) dienendes Stützelement (5) gegen die Wirkung der Feder (7) in einer zurückgeschoben Position fixiert wird.Method for preparing a built-in part of a fuel assembly ( 3 ) a pressurized water nuclear reactor, in particular a control element ( 1 ) for disposal, in which a spring ( 7 ) axially resiliently mounted on the head of the mounting part and for support on the grid plate ( 6 ) of the head frame ( 4 ) a fuel assembly ( 3 ) supporting element ( 5 ) against the action of the spring ( 7 ) fixed in a retracted position becomes. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Einbauteil (1) in ein Brennelement (3) eingesetzt wird, so dass es federnd wenigstens mittelbar auf der Gitterplatte (6) aufliegt, anschließend gegen die Wirkung der Feder (7) gegen die Gitterplatte (6) gedrückt wird, so dass das Stützelement (5) zurückgeschoben wird.Method according to Claim 1, in which the installation part ( 1 ) in a fuel assembly ( 3 ) is used so that it resiliently at least indirectly on the grid plate ( 6 ) rests, then against the action of the spring ( 7 ) against the grid plate ( 6 ) is pressed so that the support element ( 5 ) is pushed back. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem auf die Gitterplatte (6) des Brennelementes (3) vor dem Einsetzen des Einbauteiles (1) ein unterer Haltering (20) für das Stützelement (5) aufgesetzt wird, der in der zusammengedrückten Position mit einem auf dem Einbauteil (1) aufgelegten oberen Haltering (22) axial formschlüssig verbunden wird.Method according to Claim 2, in which the grid plate ( 6 ) of the fuel element ( 3 ) before inserting the installation part ( 1 ) a lower retaining ring ( 20 ) for the support element ( 5 ) is placed in the compressed position with one on the mounting part ( 1 ) placed upper retaining ring ( 22 ) is axially positively connected. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das Stützelement (5) zwischen dem oberen und dem unteren Haltering (20 bzw. 22) verspannt wird.Method according to Claim 3, in which the support element ( 5 ) between the upper and lower retaining ring ( 20 or 22) is clamped. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei dem der obere und der untere Haltering (20 bzw. 22) mit wenigstens einem axialen Gewindebolzen (24) miteinander verschraubt werden.Method according to one of claims 2 to 4, wherein the upper and the lower retaining ring ( 20 respectively. 22 ) with at least one axial threaded bolt ( 24 ) are screwed together. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der Gewindebolzen (24) vor dem Auflegen des oberen Halterings (22) auf das Einbauteil (1) im oberen Haltering (22) vormontiert ist.Method according to Claim 5, in which the threaded bolt ( 24 ) before placing the upper retaining ring ( 22 ) on the installation part ( 1 ) in the upper retaining ring ( 22 ) is pre-assembled. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, bei dem der Gewindebolzen (24) im montierten Zustand gegen selbsttätiges Lösen gesichert wird.Method according to Claim 5 or 6, in which the threaded bolt ( 24 ) is secured in the assembled state against automatic loosening. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem die Sicherung gegen selbsttätiges Lösen durch einen Formschluss zwischen dem Kopf des Gewindebolzens (24) und der oberen Halteplatte (22) erfolgt.Method according to Claim 7, in which the securing against automatic loosening is achieved by a positive connection between the head of the threaded bolt ( 24 ) and the upper holding plate ( 22 ) he follows. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem am Kopfrahmen (4) des Brennelementes (3) eine Druckvorrichtung verankert wird, mit der das Einbauteil (1) gegen die Gitterplatte (6) gedrückt wird.Method according to one of the preceding claims, in which on the head frame ( 4 ) of the fuel element ( 3 ) anchoring a pressure device with which the installation part ( 1 ) against the grid plate ( 6 ) is pressed.
DE10232596A 2002-07-18 2002-07-18 Method for preparing a built-in part of a fuel assembly of a pressurized water nuclear reactor for disposal Expired - Fee Related DE10232596B3 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10232596A DE10232596B3 (en) 2002-07-18 2002-07-18 Method for preparing a built-in part of a fuel assembly of a pressurized water nuclear reactor for disposal
JP2004522401A JP2005533259A (en) 2002-07-18 2003-07-04 Preparation methods and built-in parts for disposal of built-in parts for pressurized water reactors
KR1020057000918A KR20050027245A (en) 2002-07-18 2003-07-04 Method for preparing a built-in part of a fuel element of a pressurised water nuclear reactor for disposal, and corresponding conditioned built-in part
PCT/EP2003/007154 WO2004010438A2 (en) 2002-07-18 2003-07-04 Method for preparing a built-in part of a fuel element of a pressurised water nuclear reactor for disposal, and corresponding conditioned built-in part
EP03764937A EP1523747A2 (en) 2002-07-18 2003-07-04 Method for preparing a built-in part of a fuel element of a pressurised water nuclear reactor for disposal, and corresponding conditioned built-in part
US11/039,610 US20050207524A1 (en) 2002-07-18 2005-01-18 Method for preparing a built-in part of a fuel element of a pressurized water nuclear reactor for disposal, and corresponding conditioned built-in part

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10232596A DE10232596B3 (en) 2002-07-18 2002-07-18 Method for preparing a built-in part of a fuel assembly of a pressurized water nuclear reactor for disposal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10232596B3 true DE10232596B3 (en) 2004-02-12

Family

ID=30128148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10232596A Expired - Fee Related DE10232596B3 (en) 2002-07-18 2002-07-18 Method for preparing a built-in part of a fuel assembly of a pressurized water nuclear reactor for disposal

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1523747A2 (en)
JP (1) JP2005533259A (en)
KR (1) KR20050027245A (en)
DE (1) DE10232596B3 (en)
WO (1) WO2004010438A2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017049085A (en) * 2015-09-01 2017-03-09 原子燃料工業株式会社 Direct disposal method of used nuclear fuel

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2562708B1 (en) * 1984-04-10 1989-10-13 Fragema Framatome & Cogema TOP TIP FOR NUCLEAR FUEL ASSEMBLY
US4707331A (en) * 1985-11-14 1987-11-17 Westinghouse Electric Corp. Top end support for water displacement rod guides of pressurized water reactor
JPH07280979A (en) * 1994-04-08 1995-10-27 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Control rod supporting structure in nuclear reactor for ship
RU2146401C1 (en) * 1998-02-04 2000-03-10 Государственное предприятие Ленинградская атомная электростанция им.В.И.Ленина Device for holding radioactive fuel assemblies

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NICHTS ERMITTELT *

Also Published As

Publication number Publication date
EP1523747A2 (en) 2005-04-20
KR20050027245A (en) 2005-03-18
JP2005533259A (en) 2005-11-04
WO2004010438A3 (en) 2004-04-08
WO2004010438A2 (en) 2004-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3510926C2 (en) Clamping device for mechanical clamping of fasteners
EP0549639B1 (en) Fuel element for a boiling water reactor with a foot made of standard parts
EP0370427B1 (en) Core insertions for a water-cooled nuclear reactor
DE2742946C2 (en) Spring element for holding down nuclear reactor fuel elements
DE4108331C2 (en) Apparatus and method for releasably attaching a stack of disks to a hub / shaft device of a disk store, and disk stores with such a device
DE102013206596A1 (en) Heavy Duty Prop
DE1928490A1 (en) Lock nut arrangement
CH631789A5 (en) TURNING LOCK FOR CYLINDER HEAD SCREWS WITH MULTI-SIDED INSIDE AND TOOL FOR PLASTICALLY DEFORMING FOR SUCH A TURNING LOCKING.
EP0110090B1 (en) Nuclear reactor fuel assembly
DE2459645A1 (en) MOTOR-DRIVEN SCREW AND TRANSPORT TOOL FOR PRESSURE TANK, IN PARTICULAR NUCLEAR REACTOR PRESSURE TANK
DE19834040A1 (en) Rapid clamping cylinder for a workpiece carrier plate or pallet
EP3594134A1 (en) Tube holder for a tube filling machine
CH668021A5 (en) PRESSURE-OPERATED CLAMPING DEVICE FOR CLAMPING TOOLS OR WORKPIECES.
DE10232596B3 (en) Method for preparing a built-in part of a fuel assembly of a pressurized water nuclear reactor for disposal
EP0858861A1 (en) Drawing pin for pallet or carrier for holding workpieces during machining
WO2002090028A1 (en) Method and device for machining annular-shaped workpieces
EP0873816A2 (en) Cylinder for positioning and quick-action clamping
DE19716800A1 (en) Workpiece clamping via retractable nipple
EP0578848B1 (en) Fuel assembly comprising an economic screwed joint of the endplate and tubes or rods
DE19609350C1 (en) Core container for a reactor pressure vessel of a nuclear reactor plant and method for its assembly
WO2020025828A1 (en) Motor spindle for a machine, particularly for a machine tool, with braced bearing arrangement, and method for mounting a motor spindle of this kind
DE3221860C2 (en) Support device on a pressure vessel, in particular a reactor pressure vessel, against horizontal forces
WO2004033146A1 (en) Assembly device
DE2308800A1 (en) Nuclear reactor fuel rod assembly - with split collar retainers for upper space plate
DE2245955C2 (en) Grating for nuclear reactors

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of the examined application without publication of unexamined application
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee