DE1140652B - Process and device for fuel supply, fuel flow and fuel extraction in reactors - Google Patents

Process and device for fuel supply, fuel flow and fuel extraction in reactors

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DE1140652B
DE1140652B DEV14406A DEV0014406A DE1140652B DE 1140652 B DE1140652 B DE 1140652B DE V14406 A DEV14406 A DE V14406A DE V0014406 A DEV0014406 A DE V0014406A DE 1140652 B DE1140652 B DE 1140652B
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Germany
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fuel
tubes
liquid
supply
reactors
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DEV14406A
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German (de)
Inventor
Dr Max Steenbeck
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PROJEKTIERUNG KERNTECHNISCHER
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ENTWICKLUNG VEB
PROJEKTIERUNG KERNTECHNISCHER
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    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C1/00—Reactor types
    • G21C1/04—Thermal reactors ; Epithermal reactors
    • G21C1/06—Heterogeneous reactors, i.e. in which fuel and moderator are separated
    • G21C1/22—Heterogeneous reactors, i.e. in which fuel and moderator are separated using liquid or gaseous fuel
    • 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
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
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    • G21C19/20—Arrangements for introducing objects into the pressure vessel; Arrangements for handling objects within the pressure vessel; Arrangements for removing objects from the pressure vessel
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung der Brennstoffzuführung, des Breninstoffdurchlaufes und der Brennstoffentnahme bei Reaktoren nach Patent 1 095 414.The invention relates to a method and a device for supplying fuel, the fuel passage and fuel extraction in reactors according to patent 1,095,414.

Nach dem Hauptpatent wird die Zuführung der Brennstoffelemente in an sich bekannter Weise kontinuierlich durchgeführt, wobei die Brennstoffelemente bis zum Ausbrand und zur kontinuierlichen Abführung entsprechend dem gewünschten Reaktionsverlauf auf im Reaktionsraum verlaufenden Bahnen, beispielsweise auf spiralförmigen Bahnen, geführtwerden.According to the main patent, the supply of the fuel elements is continuous in a manner known per se carried out, the fuel elements up to burnout and continuous discharge corresponding to the desired course of the reaction on paths running in the reaction space, for example on spiral paths.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird dieses Verfahren in der Weise weiter ausgebildet, daß der Brennstoff flüssig oder breiförrnig zugeführt wird. Hierbei empfiehlt es sich, als flüssiges Trägermaterial J5 ein solches zu verwenden, das annähernd das gleiche spezifische Gewicht hat wie der Brennstoff. Der Brennstoff kann in Form von Gemischen, Legierungen oder Verbindung des Spaltstofies mit anderen Stoffen dem Trägermaterial zugemischt werden. Es empfiehlt sich, in dem Reaktionsraum Rohre vorzusehen, die zur Aufnahme und zum Durchleiten des Brennstoffes dienen. Die örtliche Verteilung des Reaktionsablaufes kann hierbei durch entsprechende Wahl der Durchmesser und/oder der Abstände der Rohre untereinander und/oder der Durchflußgeschwindigkeit beeinflußbar sein. Es empfiehlt sich, die Rohre spiralförmig auszubilden, wobei an einem bestimmten Punkt die Steigung, der Durchmesser und die Durchflußgeschwindigkeit gegenüber einem anderen Punkt derselben oder einer anderen Spirale verschieden sind. Die Rohrschlangen, durch die die Flüssigkeit oder der Brei gedrückt wird, können aus senkrecht stehenden Rohren bestehen, die durch Krümmer miteinander verbunden sind. Der Brennstoff kann dem Brei in Pulver- oder Kristallform zugesetzt werden. Dabei ist es auch möglich, daß der Brennstoff nicht nur aus Spaltstoff besteht, sondern aus einem Gemisch, einer Legierung oder einer Verbindung des Spaltstoffes mit anderen Stoffen, die für den Reaktionsablauf günstig sind und/oder das spezifische Gewicht des Brennstoffes im Verhältnis zu dem des Trägermaterials günstig beeinflussen. Das Wandern der Flüssigkeit oder des Breies durch den Reaktionsraum kann z. B. dadurch erreicht werden, daß von einem doppelwandigen Rohr aus, welches axial geordnet ist, die Flüssigkeit oder der Brei in spiralförmig nach außen laufende Rohre gedrückt und an der Peripherie entnommen wird. Zur Beeinflussung der örtlichen Verteilung des Reaktionsablaufes, z. B. zum Ausgleich dafür, daß an der oberen und unteren Begrenzung des Reaktionsraumes die Neutronendichte geringer ist als im übrigen Verfahren und Vorrichtung der Brennstoffzuführung, des Brennstoffdurchlaufes
und der Brennstoffentnahme bei ReaktorenAccording to the present invention, this method is further developed in such a way that the fuel is supplied in liquid or pulpy form. It is advisable to use a liquid carrier material J 5 that has approximately the same specific weight as the fuel. The fuel can be added to the carrier material in the form of mixtures, alloys or a combination of the fissile material with other substances. It is advisable to provide tubes in the reaction space which are used to receive and convey the fuel. The local distribution of the course of the reaction can be influenced by a suitable choice of the diameter and / or the distances between the tubes and / or the flow rate. It is advisable to design the tubes in a spiral shape, the pitch, the diameter and the flow rate being different at a certain point compared to another point of the same or another spiral. The pipe coils through which the liquid or the pulp is pressed can consist of vertical pipes which are connected to one another by bends. The fuel can be added to the slurry in powder or crystal form. It is also possible that the fuel consists not only of fissile material, but of a mixture, an alloy or a compound of the fissile material with other substances that are favorable for the reaction and / or the specific weight of the fuel in relation to that of the Influence the carrier material favorably. The migration of the liquid or the pulp through the reaction space can e.g. B. can be achieved in that from a double-walled tube, which is axially arranged, the liquid or the pulp is pressed into spirally outwardly running tubes and removed at the periphery. To influence the local distribution of the reaction process, z. B. to compensate for the fact that the neutron density is lower at the upper and lower limits of the reaction space than in the rest of the method and device of the fuel supply, the fuel flow
and fuel extraction from reactors

Zusatz zum Patent 1 095 414Addendum to patent 1,095,414

Anmelder:Applicant:

VEB Entwicklung und ProjektierungVEB development and project planning

kerntechnischer Anlagen,
Berlin-Pankow, Görschstr. 45/46nuclear facilities,
Berlin-Pankow, Görschstr. 45/46

Dr. Max Steenbeck, Jena,
ist als Erfinder genannt wordenDr. Max Steenbeck, Jena,
has been named as the inventor

Reaktionsiraurn, ist es nach der Erfindung möglich, daß die Rohre spiralförmig ausgebildet werden, wobei an einem bestimmten Punkt die Steigung, der Durchmesser und die Durchflußgeschwindigkeit gegenüber einem anderen Punkt derselben oder einer anderen Spirale verschieden sein können.Reaction flow, it is possible according to the invention that the tubes are formed spirally, wherein at a certain point the slope, the diameter and the flow rate can be different from another point of the same or another spiral.

Es ist aber auch möglich, die Rohrführung so zu wählen, daß die Rohrschlangen aus im wesentlichen senkrecht verlaufenden Rohren bestehen, die jeweils abwechselnd oben und unten mit einem Krümmer verbunden sind, so daß sich ein schlangenlinienförmiges Rohr ergibt. Dadurch wird der Einfluß der verschiedenen Neutronendichte in der Mitte des Reaktionsraumes gegenüber der Neutronendichte an der oberen und unteren Begrenzung des Reaktionsraumes ausgeglichen, wobei die örtliche Verteilung des Reaktionsablaufes durch den Abstand der Rohre beeinflußt werden kann.But it is also possible to choose the pipe guide so that the pipe coils from essentially There are vertical pipes, each alternating above and below with a bend are connected, so that there is a serpentine tube. This will have the influence of the various Neutron density in the middle of the reaction space compared to the neutron density at the upper and lower boundaries of the reaction space balanced, with the local distribution of the reaction process can be influenced by the distance between the pipes.

Claims (7)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren der Brenmstoffzu- und -abführung sowie des Brennstoffdurchlaufes bei vorzugsweise heterogenen Reaktoren bei Zu- und Abführung des Brennstoffes in Stab- oder anderer Form an den für den Ausbrand günstigsten Stellen nach Patent 1 095 414, dadurch gekennzeichnet, daß1. A method of fuel supply and removal and the fuel flow in preferably heterogeneous reactors with supply and removal of the fuel in rod or other form at the most favorable locations for burnout according to Patent 1,095,414, characterized in that 209 710/283209 710/283 der Brennstoff flüssig oder breiförmig zugeführt wird!.the fuel is supplied in liquid or pulpy form !. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als flüssiges Trägermaterial ein solches verwendet wird, das annähernd das gleiche spezifische Gewicht hat wie der Brennstoff.2. The method according to claim 1, characterized in that a liquid carrier material is used that has approximately the same specific weight as the fuel. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff in Form von Gemischen, Legierungen oder Verbindtogen des Spalstoffes mit anderen Stoffen dem Trägermaterial zugemischt wird.3. The method according to claim 1, characterized in that that the fuel is in the form of mixtures, alloys or compounds Spalstoffes is mixed with other substances in the carrier material. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahjjens nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Reaktionsraum Rohre vorgesehen sind, die zur Aufnahme und zum Durchleiten des Brennstoffes dienen.4. Device for carrying out the process after. Claim 1, characterized in that tubes are provided in the reaction space are used to receive and pass the fuel. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die örtliche Verteilung des Reaktionsablaufes durch entsprechende Wahl der Durchmesser und/oder der Abstände der Rohre untereinander und/oder der Durchflußgeschwindigkeit beeinflußbar ist.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the local distribution of the reaction process by appropriate choice of the diameter and / or the distances between the tubes and / or the flow rate can be influenced. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre spiralförmig ausgebildet sind, wobei an einem bestimmten Punkt die Steigung, der Durchmesser und die Durchflußgeschwindigkeit gegenüber einem anderen Punkt derselben oder einer anderen Spirale verschieden sind.6. Apparatus according to claim 4, characterized in that the tubes are formed spirally are, where at a certain point the slope, the diameter and the flow rate are different from another point of the same or another spiral. 7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrschlangen, durch die die Flüssigkeit oder der Brei gedrückt wird, aus senkrecht stehenden Rohren bestehen, die durch Krümmer verbunden sind.7. Apparatus according to claim 4, characterized in that the coils, through the the liquid or the pulp is pressed, consist of upright tubes that go through Elbows are connected. In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschriften Nr. 1105 732,
1129103,1149 989;
belgische Patentschrift Nr. 526 793;
»Nucleonics«, Vol. 16, Nr. 3, 1958, S. 70.Considered publications:
French patent specification No. 1105 732,
1129103.1149 989;
Belgian Patent No. 526,793;
"Nucleonics", Vol. 16, No. 3, 1958, p. 70. 209 710/283 11.62209 710/283 11.62
DEV14406A 1958-04-22 1958-05-19 Process and device for fuel supply, fuel flow and fuel extraction in reactors Pending DE1140652B (en)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE526793A (en) * 1900-01-01
FR1105732A (en) * 1953-06-12 1955-12-07 Stichting Fund Ond Material Nuclear reactor
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