DE1489817C

DE1489817C - Device for introducing, removing and replacing the fuel elements of a nuclear reactor

Info

Publication number: DE1489817C
Authority: DE
Inventors: Claude Poissy Seme et Oise Kaplan (Frankreich)
Original assignee: Electncite de France (Service National), Paris
Publication date: 1971-04-15

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einbringen, Herausnehmen und Austauschen der Brennelemente eines Kernreaktors, der eine in einem druckfesten Behälter angeordnete und von senkrechten Brennstoffkanälen zur Aufnahme der Brennelemente durchsetzte Spaltzone aufweist, bestehend aus einem ortsfest oberhalb der Spaltzone angeordneten, vertikalen Verteilerrohr, das eine Beschickungsbühne mit einem Bündel von Leitrohren verbindet, die dauernd im Reaktor bleiben, deren obere Enden fest an je eine der Öffnungen in der Wand des Verteilerrohres angeschlossen sind und deren untere Enden oberhalb je eines der Brennstoffkanäle münden, aus einem mit einem seitlich mündenden Brennelementdurchlaß versehenen Ablenkorgan, das in das Verteilerrohr koaxial einführbar und in seiner Lage relativ zu dem Verteilerrohr durch am Verteilerrohr befestigte Einstell- oder Führorgane festlegbar ist, die dem Ablenkorgan nach dessen Einführung in das Verteilerrohr eine zwangläufige Bewegung derart aufprägen, daß jeweils eine der Öffnungen am oberen Ende der Leitrohre mit dem Brennelementdurchlaß des Ablenkorgans zur Dekkung kommt.The invention relates to a device for introducing, removing and replacing the fuel assemblies of a nuclear reactor, which is arranged in a pressure-tight container and of vertical Has fuel channels for receiving the fuel elements penetrated gap zone, consisting from a stationary, vertical distributor pipe arranged above the gap zone, which connects a loading platform with a bundle of guide pipes, which remain permanently in the reactor, the upper ends of which are firmly attached to one of the openings in the wall of the Distributor pipe are connected and the lower ends of which open above one of the fuel channels, from a deflector provided with a laterally opening fuel element passage, which in the manifold can be inserted coaxially and in its position relative to the manifold through the manifold fixed adjustment or guide elements can be determined, the deflection element after its introduction Imprint a positive movement in the manifold so that each one of the Openings at the upper end of the guide tubes with the fuel element passage of the deflector to cover comes.

Eine Vorrichtung dieser "Art ist in der deutschen Patentschrift 1 083 443 beschrieben. Bei dieser Vorrichtung sind ebenso wie bei einer weiteren aus der französischen Patentschrift 1 314 578 bekannten Vorrichtung die Einstellorgane oberhalb bzw. außerhalb der ortsfesten Teile des Reaktorkerns angeordnet und von komplizierter und in der Herstellung aufwendiger Form, indem sie beispielsweise schraubenlinienförmig verlaufende Nuten aufweisen. Außerdem ist bei jedem Beschickungsvorgang ein genau abgestimmtes Zusammenwirken der Einstellorgane einerseits und entsprechend ausgebildeter. Teile des Ablenkorgans andererseits notwendig, um dessen Einführung in das Verteilerrohr und seine Verbindung mit den entsprechenden Leitrohren in der jeweils für die Bedienung des ausgewählten Kanals erforderlichen Weise zu ermöglichen.A device of this type is described in German patent specification 1 083 443. In this device are the same as in another device known from French patent specification 1,314,578 the adjusting members are arranged above or outside the stationary parts of the reactor core and of a complicated shape that is expensive to manufacture, for example by being helical have running grooves. In addition, each loading process is precisely coordinated Interaction of the setting members on the one hand and appropriately trained. Parts of the diverting organ on the other hand necessary to its introduction into the manifold and its connection with the corresponding guide tubes in the one required for the operation of the selected channel Way to enable.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt daher der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Beschickungsvorrichtung zu entwickeln, die sich durch eine einfache Handhabung und einen geringen Platzbedarf im Reaktor auszeichnet.Based on this prior art, the invention is therefore based on the object of a To develop charging device, which is easy to use and low Space requirement in the reactor.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Einstell- oder Führorgane am unteren Ende der Innenwand des Verteilerrohres befestigt und als ein an das untere Ende des Ablenkorgans angepaßtes Fixierorgan ausgebildet sind, welches in einer senkrecht zur Achse des Ablenkorgans verlaufenden Ebene eine feste, vorgegebene Winkelstellung des eingeführten Ablenkorgans im Verteilerrohr festlegt, daß zur Bedienung jedes der Leitrohre je ein gesondertes Ablenkorgan vorgesehen ist und daß die austauschbaren Ablenkorgane mit Greifmitteln versehen sind, die eine Bewegung des Ablenkorgans mit Hilfe eines Greifers der Brennelemente ermöglichen.Based on a device of the type mentioned at the outset, this object is achieved according to the invention in that the setting or guide members attached to the lower end of the inner wall of the manifold and as one to the lower end of the deflector adapted fixing member are formed, which in a perpendicular to the axis of the Deflector extending plane a fixed, predetermined angular position of the introduced deflector in the manifold specifies that each of the guide tubes has a separate deflector to operate is provided and that the interchangeable deflection members are provided with gripping means, the one Allow movement of the deflector with the help of a gripper of the fuel assemblies.

Durch die oben beschriebene Anordnung und Festlegung der Einstellorgane in dem Verteilerrohr selbst können diese sehr einfache Formen aufweisen und lassen sich daher leicht und preiswert herstellen, und ebenso beschränkt sich der herstellungstechnischc' Aufwand für die entsprechende Ausbildung des Ablunkorgans auf geringe bauliche Maßnahmen.By the above-described arrangement and definition of the adjustment elements in the distributor pipe even these can have very simple shapes and can therefore be produced easily and inexpensively, and the manufacturing process is also limited Expenditure for the appropriate training of the distraction organ on minor structural measures.

Dieses braucht nämlich lediglich unterseitig eine entsprechend bearbeitete und geformte Fläche aufzuweisen, die mit einem Gegenstück an dem jeweiligen Einstellorgan zusammenwirkt. Bei letzterem ist lediglieh die Gesamtlänge und die Ausbildung der Führungsfläche in der erforderlichen. Weise notwendig, um dem Ablenkorgan nachdesseri Einführung in das Verteilerrohr eine zwangläufige Bewegung aufzuprägen, die zur Herstellung der gewünschten Verbindung zwischen Ablenkorgan und Leitrohr führt. Die Verwendung derartiger einfacher Formen bei der Führung des Ablenkorgans in dem Verteilerrohr bringt einerseits Ersparnisse bei der Herstellung der gesamten Vorrichtung und macht andererseits die Vorrichtung besonders funktionssicher, ein Vorteil, der bei ihrem Einsatz im Zusammenhang mit einer Kernenergieanlage gar nicht hoch genug bewertet werden kann. Schließlich wird auch die Gesamtbauhöhe der oben beschriebenen Vorrichtung wesentlieh geringer als bei den bisher bekannten Beschikkungseinrichtungen, was ebenfalls zu einer Verbilligung der Gesamtherstellung der Kernenergieanlage führt.
Mit der oben beschriebenen Vorrichtung können alle zum Auswechseln des Brennstoffelementes notwendigen Vorgänge mit Hilfe eines einzigen, durch eine Winde betätigten Greifers durchgeführt werden. Dabei läßt sich die oben beschriebene Vorrichtung gleich gut zum Auswechseln der Brennelemente über eine Beschickungsbühne wie über eine außerhalb der Wand des druckfesten und einen Strahlungsschutz bildenden Reaktorgefäßes angeordnete Lademaschine verwenden. Im ersteren Fall wird die Arbeitsebene von der Oberfläche einer Trennplatte, die sich in der Atmosphäre der Beschickuhgsbühne befindet, gebildet, im letzteren Fall wird die Arbeitsebene über der Außenwand des Reaktorbehälters oder auf einer neben ihr angeordneten Zwischendecke vorgesehen. This only needs to have a correspondingly machined and shaped surface on the underside, which interacts with a counterpart on the respective setting member. In the case of the latter, only the total length and the formation of the guide surface are required. This is necessary in order to impose an inevitable movement on the deflecting element after it has been introduced into the distributor tube, which leads to the production of the desired connection between the deflecting element and the guide tube. The use of such simple shapes when guiding the deflector in the distributor pipe on the one hand brings savings in the manufacture of the entire device and on the other hand makes the device particularly reliable, an advantage that cannot be rated highly enough when used in connection with a nuclear power plant. Finally, the overall height of the device described above is also substantially less than in the case of the previously known loading devices, which also leads to a cheaper overall production of the nuclear power plant.
With the device described above, all the operations necessary for replacing the fuel element can be carried out with the aid of a single gripper operated by a winch. The device described above can be used equally well for exchanging the fuel elements via a loading platform as via a loading machine arranged outside the wall of the pressure-resistant reactor vessel which forms a radiation protection. In the former case, the working level is formed by the surface of a partition plate, which is located in the atmosphere of the loading platform, in the latter case the working level is provided above the outer wall of the reactor vessel or on an intermediate ceiling arranged next to it.

Im folgenden wird die oben beschriebene Vorrichtung an Hand einer als Beispiel angeführten Ausbildung erläutert. Es zeigtIn the following, the device described above is illustrated by means of an embodiment given as an example explained. It shows

F i g. 1 einen Längsschnitt entlang der Schnittlinie I-I in Fig. 2 durch eine im Inneren eines Reaktorbehälters angeordnete oben beschriebene Vorrichtung,F i g. 1 shows a longitudinal section along the section line I-I in FIG. 2 through an inside a Reactor vessel arranged device described above,

-Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 einen Aufriß eines in der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung zu verwendenden Zwischenteils in vergrößertem Maßstab.-Fig. 2 shows a cross section along the section line II-II in FIG. 1,
Fig. 3 is a front elevation of an intermediate part to be used in the apparatus shown in Fig. 1, on an enlarged scale.

Die in F i g. 1 dargestellte Vorrichtung ist einem der senkrechten Beschickungsschächte 2 zugeordnet, die eine Strahlenschutzplatte 4 durchqueren, die eine von der Spaltzone 21 eingenommene Kammer 6 von einer im Inneren des druckfesten Reaktorbehälters eine Beschickungsbühne bildenden Kammer 8 trennt. Zu dem ortsfest angeordneten Teil der Vorrichtung gehört ein zylindrisch ausgebildetes Verteilerrohr 10, dessen Durchlaßquerschnitt kreisförmig oder polygonal ausgebildet sein kann. Das Verteilerrohr 10 ist mit einer Reihe von über seinen Umfang und axial verteilten, länglichen Öffnungen 14 versehen, die der Anordnung der zu bedienenden Brennstoffkanäle 18 entsprechen. An die Öffnungen 14 sind eine Reihe von Leitrohren 16 angeschlossen, die ein Bündel bilden. Das untere Ende jedes Leitrohrs 16 öffnet sich in einen der Kanäle 18, der eine Be-The in F i g. 1 shown device is assigned to one of the vertical loading chutes 2, which traverse a radiation protection plate 4, which is occupied by a chamber 6 of the cleavage zone 21 a chamber 8 which forms a loading platform inside the pressure-tight reactor vessel. A cylindrically designed distributor pipe belongs to the stationary part of the device 10, the passage cross section of which can be circular or polygonal. The manifold 10 is provided with a series of elongated openings 14 distributed over its circumference and axially, which correspond to the arrangement of the fuel channels 18 to be operated. At the openings 14 are a series of guide tubes 16 connected to form a bundle. The lower end of each guide tube 16 opens into one of the channels 18, which has a

lastungsplatte 20 durchdringt und sich in das Innere der Spaltzone 21 erstreckt. Das Verteilerrohr 10 sitzt direkt über einem ringförmigen Anschlag 22, der das Anschlußstück eines zentralen Kanals 24 bildet, der in der Verlängerung des Beschickungsschachtes 2 angeordnet und zur Aufnahme entweder von Brennelementen oder eines Steuerstabes bestimmt ist.load plate 20 penetrates and into the interior the gap zone 21 extends. The distributor pipe 10 is seated directly over an annular stop 22, which the The connecting piece of a central channel 24 is formed which, in the extension of the feed chute 2 is arranged and intended to receive either fuel assemblies or a control rod.

Die bogenförmigen Verbindungsteile der Leitrohre 16 müssen so ausgebildet sein, daß sich ein Brennstoffelement und der dieses Element tragende Greifer ohne Gefahr eines Verklemmens in die Kanäle 18 einführen und aus diesen herausziehen läßt. Die Leitrohre 16 sind in F i g. 1 als Rohre mit variablem Querschnitt dargestellt; sie können jedoch auch aus Leitrinnen U-förmigen Querschnitts bestehen und einerseits am Verteilerrohr 10· und andererseits am Endteil der zu bedienenden Kanäle 18 befestigt sein. Das Bündel als Ganzes muß selbstverständlich elastisch genug sein, um auftretenden Wärmedehnungen standzuhalten.The arcuate connecting parts of the guide tubes 16 must be designed so that a fuel element and the gripper carrying this element without the risk of jamming in the channels 18 can be introduced and pulled out of these. The guide tubes 16 are shown in FIG. 1 as tubes with variable Cross section shown; However, they can also consist of guide channels and U-shaped cross-section be fastened on the one hand to the distributor pipe 10 and on the other hand to the end part of the channels 18 to be operated. The bundle as a whole must of course be elastic enough to withstand thermal expansion to withstand.

Das zur Bedienung der Kanäle bestimmte Ablenkorgan besteht aus einem löffeiförmigen Bauteil 26, das im folgenden der Einfachheit halber als Löffel bezeichnet werden wird. Der in F i g. 1 dargestellte und zur Bedienung eines der der Achse am nächsten liegenden Kanäle 18 bestimmte Löffel 26 ruht unmittelbar auf dem ringförmigen Anschlag 22. In dem Löffel 26 ist ein Längsdurchlaß 28 vorgesehen, der in seinem unteren Teil seitlich abgebogen ist und an der Außenseite des Löffels 26 offen ausmündet. Die Biegung des Durchlasses 28 muß so gering sein, daß ein Brennelement ohne Gefahr des Verklemmens hindurchgeführt werden kann. Außerdem münden die Leitrohre 16 unter jeweils dem gleichen Winkel relativ zur Achse des Verteilerrohres 10 wie der Durchlaß 28 an seiner Mündung in eine Öffnung 14 des Verteilerrohres, so daß etwaige Unstetigkeiten der Führungsbahn beim Hindurchführen eines Brennstoffelements vom Verteilerrohr 10 zum Leitrohr 16 vermieden werden.The deflector used to operate the channels consists of a spoon-shaped component 26, which will hereinafter be referred to as a spoon for the sake of simplicity. The in F i g. 1 shown and to operate one of the channels 18 closest to the axis intended spoon 26 rests directly on the annular stop 22. In the Spoon 26, a longitudinal passage 28 is provided, which is bent laterally in its lower part and on the outside of the spoon 26 opens out. The curvature of the passage 28 must be so small that a fuel assembly can be passed through without the risk of jamming. Also flow out the guide tubes 16 at the same angle relative to the axis of the manifold 10 as the Passage 28 at its mouth in an opening 14 of the manifold, so that any discontinuities the guideway when passing a fuel element from the distributor pipe 10 to the guide pipe 16 be avoided.

In dem Durchlaß 28 des Löffels 26 ist innen eine ringförmige Angriffsfläche 30 für die Backen eines in der Zeichnung nicht dargestellten Greifers für das Einbringen der Brennelemente vorgesehen.In the passage 28 of the spoon 26 is inside an annular engagement surface 30 for the jaws of an in the drawing not shown gripper provided for the introduction of the fuel assemblies.

Die obere Fläche des Anschlages 22 weist zwei schraubenlinienförmige Auflaufflächen 32 und 32' gleicher Neigung auf, die jedoch in einander entgegengesetzter Richtung geneigt sind, sich je über die Hälfte des Umfanges erstrecken und deren Enden zusammenliegen (beide Einstell- bzw. Auflaufflächen sind jeweils zur Hälfte in F i g. 1 dargestellt). Außerdem ist eine untere zylindrische Verlängerung des Löffels 26 ebenfalls mit doppelten schraubenlinienförmigen Auflaufflächen versehen, die an die des Anschlages 22 angepaßt sind.The upper surface of the stop 22 has two helical run-up surfaces 32 and 32 ' same inclination, but which are inclined in opposite directions, each over extend half of the circumference and their ends lie together (both adjustment or run-on surfaces are each half in F i g. 1 shown). There is also a lower cylindrical extension of the spoon 26 is also provided with double helical ramp surfaces which to which the stop 22 are adapted.

Kommt daher der von dem Greifer herabgelassene Löffel 26 mit dem Anschlag 22 in Berührung, so vollführt er eine schraubenlinienförmige Bewegung, bis seine beiden Auf lauf flächen sich völlig mit den Auflaufflächen 32 und 32' des Anschlages 22 decken. Der Löffel 26 ist somit in Höhen- und Winkellage genau festgelegt, und die Brennelemente können sicher zu einem bestimmten Kanal 18 geführt werden.Therefore, if the spoon 26 lowered by the gripper comes into contact with the stop 22, it is carried out he makes a helical movement until his two casseroles are completely flush with the casserole surfaces 32 and 32 'of the stop 22 cover. The spoon 26 is thus exact in height and angular position set, and the fuel assemblies can be safely guided to a specific channel 18.

Um die anderen Kanäle 18 zu bedienen, ist es erforderlich, weitere Löffel 26 und/oder abnehmbare Zwischenstücke 34, wie sie in F i g. 3 schematisch dargestellt sind, zu verwenden.In order to use the other channels 18, it is necessary to have additional spoons 26 and / or removable Intermediate pieces 34, as shown in FIG. 3 are shown schematically.

Wenn, wie in F i g. 1 gezeigt ist, mehrere Kanäle 18 mit in gleicher Höhe angeordneten öffnungen 14 verbunden sind, so müssen mehrere Löffel 26 mit jeweils verschiedener Ausrichtung der Mündung ihres Durchlasses 28 in bezug auf die Auflaufflächen verwendet werden. Ist jedoch auf dem niedrigsten Niveau nur eine öffnung 14 vorhanden, so kann man einen einzigen Löffel 26 verwenden und seine Lage durch ein auswechselbares Zwischenteil 34 bestimmen, wobei jedes Zwischenteil 34 zur Anpassung des Löffels 26 an jeweils eine der Öffnungen 14 dient.If, as in FIG. 1 shows a plurality of channels 18 with openings 14 arranged at the same height are connected, so must several spoons 26, each with a different orientation of the mouth of their Passage 28 can be used in relation to the ramp surfaces. However, is at its lowest Level only one opening 14 is available, so you can use a single spoon 26 and its location determined by an interchangeable intermediate part 34, each intermediate part 34 for adaptation of the spoon 26 is used at one of the openings 14 in each case.

Jedes Zwischenteil 34 muß natürlich, damit es die richtige Ausrichtung des Löffels 26 ebenso wie der Anschlag 22 gewährleisten kann, mit ähnlichen Organen versehen sein. Deshalb ist die untere Stirnfläche 36 jedes Zwischenteils 34 so unterteilt, daß sie zwei Auflaufflächen bildet, die an die Auflaufflächen 32 und 32' des Anschlags 22 angepaßt sind. Die obere Stirnfläche des Zwischenteils 34 weist zwei halbschraubenlinienförmige Auflaufflächen 38 und 38' auf, die genau gleich den Flächen 32 und 32' ausgebildet sind und zur Ausrichtung der unteren Fläche des Löffels 26 in bezug auf das Zwischenteil 34 bestimmt sind. Jedes Zwischenteil 34 weist eine Angriffsfläche 40 auf, die genau gleich der Angriffsfläche 30 ausgebildet und das Einbringen der Zwischenteile 34 mit Hilfe des Greifers ermöglicht, der auch zum Einbringen und Herausnehmen des Löffels 26 verwendet wird.Each intermediate part 34 must of course, so that there is the correct orientation of the spoon 26 as well as the Can ensure stop 22, be provided with similar organs. Therefore, the lower end face 36 of each intermediate part 34 is divided so that it forms two run-up surfaces which are adapted to the run-up surfaces 32 and 32 'of the stop 22. The upper end face of the intermediate part 34 has two semi-helical run-up surfaces 38 and 38 ', which are formed exactly like the surfaces 32 and 32' and for aligning the lower Surface of the spoon 26 in relation to the intermediate part 34 are determined. Each intermediate part 34 has a Attack surface 40, which is formed exactly the same as the attack surface 30 and the introduction of the intermediate parts 34 with the help of the gripper, which is also used to insert and remove the spoon 26 is used.

Selbstverständlich können auch mehrere Löffel 26 und mehrere Zwischenteile 34 verwendet werden, wobei jede kombinierte Verwendung der zu bewirkenden Verbindung des Verteilerrohres 10 mit einem anderen Leitrohr 16 entspricht.Of course, several spoons 26 and several intermediate parts 34 can also be used, each combined use of the connection of the manifold 10 to be effected with one other guide tube 16 corresponds.

Ferner ist es möglich, mehrere aufeinander stapelbare Zwischenteile 34 zu verwenden, wodurch sich die Zahl der benötigten Teile verringern läßt.It is also possible to use a plurality of intermediate parts 34 which can be stacked on top of one another, as a result of which can reduce the number of parts required.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt das Ausrichten des Löffels 26 und der Zwischenteile 34 durch Anlegen ihrer unteren Flächen an den entsprechend ausgebildeten Auflaufflächen 32 und 32', die zu diesem Zweck an dem Anschlag 22 vorgesehen sind. Natürlich sind auch andere Ausführungen möglich. Wenn das Verteilerrohr 10 durch ein von einer Reihe um die Rohrachse verteilter Stäbe gebildetes Gerüst begrenzt ist, so kann die Führung des Löffels 26 und/oder der Zwischenteile 34 durch Eingreifen eines der Stäbe, der zu diesem Zweck einen T-förmigen oder U-förmigen Querschnitt aufweisen kann, in eine entsprechend ausgebildete Rinne des Löffels 26 und/oder der Zwischenteile 34 erfolgen, wobei diese Rinne am unteren Ende erweitert ist, um ein automatisches Ausrichten zu bewirken. Es ist ferner möglich, das Verteilerrohr 10 und den Löffel 26 polygonal auszubilden. In diesem Fall können die Berührungsflächen zwischen den Stirnseiten der Zwischenteile 34 und des Löffels 26 eben ausgebildet sein.In the illustrated embodiment, the alignment of the spoon 26 and the intermediate parts takes place 34 by placing their lower surfaces on the correspondingly designed ramp surfaces 32 and 32 ', which are provided on the stop 22 for this purpose. Of course, other designs are also possible possible. When the manifold 10 is distributed by one of a number around the pipe axis Rods formed framework is limited, so the guidance of the spoon 26 and / or the intermediate parts 34 by engaging one of the rods, which for this purpose has a T-shaped or U-shaped cross-section may have, in a correspondingly formed groove of the spoon 26 and / or of the intermediate parts 34 take place, this channel is widened at the lower end to effect automatic alignment. It is also possible for the distributor pipe 10 and the spoon 26 to be polygonal. In this In this case, the contact surfaces between the end faces of the intermediate parts 34 and the spoon 26 can be formed flat.

Das obere Ende des Rohres 10 ist mit einem Einlauftrichter 42 versehen, der aus dem Bechickungsschacht2 herausragt und dessen öffnung so weit ausgebildet ist, daß die auf der Beschickungsbühne 8 angeordnete Beschickungsvorrichtung mit ausreichender Toleranz eingebracht werden kann, ohne daß die Gefahr eines Verklemmens der Brennelemente besteht. In ähnlicher Weise ist zwischen dem unteren Ende der Leitrohre 16 und dem oberen Ende der Kanäle 18 des Reaktors eine dem Einlauftrichter 42The upper end of the tube 10 is provided with an inlet funnel 42 which emerges from the Bechickungsschacht2 protrudes and its opening is formed so wide that the on the loading platform 8 arranged loading device can be introduced with sufficient tolerance without there is a risk of the fuel assemblies jamming. Similarly is between the lower The end of the guide tubes 16 and the upper end of the channels 18 of the reactor are connected to the inlet funnel 42

entsprechende, trichterartige Ausweitung 44 vorgesehen. corresponding, funnel-like expansion 44 is provided.

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, können die Leitrohre 16 in ihrem Verbindungsbereich mit dem Verteilerrohr 10 eine gewisse Überlappung aufweisen, so daß eine große Anzahl dieser Leitrohre um ein zentrales Verteilerrohr 10 gegebener Abmessungen angeordnet werden kann. Da die Leitrohre 16 immer in dem Reaktor verbleiben, werden mit einer derartigen Anordnung die üblichen Schwierigkeiten, wie sie beim Einstellen der gelenkigen Beschickungsarme oder entsprechend anderer Systeme zur Verbindung beweglicher Rohre mit ortsfest angeordneten Kanälen mit der unbedingt erforderlichen Genauigkeit unweigerlich auftreten, von vornherein ausgeschaltet.As shown in FIG. 2, the guide tubes 16 can in their connection area with the distributor tube 10 have a certain overlap, so that a large number of these guide tubes around a central manifold 10 given dimensions can be arranged. Since the guide tubes 16 always in the Remaining reactor, the usual difficulties with such an arrangement, as in the Adjustment of the articulated loading arms or other movable connection systems Pipes with fixed channels with the absolutely necessary accuracy inevitably occur, switched off from the start.

Außer den bereits genannten Vorteilen der oben beschriebenen Vorrichtung sei noch die Möglichkeit hervorgehoben, daß zwischen den Leitrohren Vorrichtungen eingebaut werden können, die in dieser Anordnung verbleiben, da sie nicht bewegt werden, so So können Vorrichtungen zum Antrieb der Steuerstäbe zwischen den Leitrohren angeordnet und schließlich am zentralen Verteilerrohr befestigt werden.In addition to the advantages of the device described above, there is still the possibility emphasized that between the guide tubes devices can be installed in this Arrangement remain because they are not moved, so devices for driving the control rods arranged between the guide tubes and finally attached to the central manifold will.

Die Arbeitsweise der oben beschriebenen Vorrichtung sei im folgenden kurz beschrieben.The operation of the device described above is briefly described below.

Wenn die in den Kanälen 24 und 18 angeordneten und über einen Beschickungsschacht 2 zu handhabenden Brennelemente ausgewechselt werden müssen, so wird eine Lademaschine mit neuen Brennelementen genau über den Beschickungsschacht 2 geführt. Dann werden die Strahlenschutzverschlüsse, die diesen Schacht verschließen, entfernt.When the arranged in the channels 24 and 18 and to be handled via a loading shaft 2 Fuel assemblies need to be replaced, so will a loading machine with new fuel assemblies guided exactly over the charging shaft 2. Then the radiation protection closures, which close this shaft, removed.

Um die in dem zentralen Kanal 24 angeordneten Brennelemente auszuwechseln, genügt es, den Greifer der Lademaschine unmittelbar senkrecht in das Verteilerrohr 10 und dann in den Kanal 24 herabzulassen; die Brennelemente werden nacheinander entfernt und gestapelt. Daraufhin werden die neuen und/oder erneut in den Reaktor einzubringenden Brennelemente mit dem Greifer der Lademaschine in den zentralen Kanal 24 eingesetzt.In order to replace the fuel elements arranged in the central channel 24, it is sufficient to use the gripper lower the loading machine immediately vertically into the manifold 10 and then into the channel 24; the fuel assemblies are sequentially removed and stacked. Thereupon the new and / or to be introduced into the reactor Fuel elements inserted into the central channel 24 with the gripper of the loading machine.

Bevor die Arbeitsgänge 'zum Einsetzen eines Brennelements in den Kanal 18 (in Fig. 1) in Angriff genommen werden, wird der Löffel 26 mittels des Greifers für die Brennelemente von der Lademaschine in das Verteilerrohr 10 herabgelassen. Dann wird der Greifer geöffnet, um den Löffel 26 mit dem Anschlag 22 in Berührung zu bringen. Schließlich wird der Greifer durch die öffnung 14 hindurch in den Kanal 18 herabgelassen, um ein Brennelement zu fassen. Danach wird er zurückgezogen. Auf diese Weise können alle Brennelemente über das Leitrohr 16, den Durchlaß 28 und das Verteilerrohr 10 nacheinander herausgezogen werden.Before the operations for inserting a fuel assembly into the channel 18 (in Fig. 1) are tackled are taken, the bucket 26 is by means of the gripper for the fuel assemblies from the loading machine lowered into the manifold 10. Then the gripper is opened to the spoon 26 to be brought into contact with the stop 22. Finally, the gripper is pushed through the opening 14 lowered through into channel 18 to capture a fuel assembly. After that it will be withdrawn. In this way, all fuel assemblies via the guide tube 16, the passage 28 and the manifold 10 can be pulled out one after the other.

Befindet sich die Lademaschine auf einer Beschikkungsbühne, so können die nicht verwendeten Löffel 26 und/oder Zwischenteile 34 in Zellen gelagert werden, die zu diesem Zweck in der zwischen der Bühne und dem Reaktorkern vorgesehenen Strahlenschutzplatte 4 angeordnet sind.If the loading machine is on a loading platform, the spoons that are not in use can 26 and / or intermediate parts 34 are stored in cells, which for this purpose in the between the stage and the radiation protection plate 4 provided for the reactor core are arranged.

Sind alle Kanäle bedient worden, so werden die Strahlenschutzverschlüsse über dem Verteilerrohr 10 wieder fest eingesetzt, und die Lademaschine wird zu einem weiteren Beschickungsschacht 2 geführt.When all the channels have been served, the radiation protection closures above the distributor pipe 10 firmly inserted again, and the loading machine is led to a further loading shaft 2.

Claims

Patent claims:

1. Device for introducing, removing and replacing the fuel assemblies of a Nuclear reactor, which is arranged in a pressure-tight container and of vertical fuel channels for receiving the fuel elements has penetrated fissure zone, consisting of a fixedly arranged above the fissure zone, vertical 'manifold, which is a loading platform with a bundle of guide tubes connects, which remain permanently in the reactor, the upper ends of which are firmly attached to one of the openings are connected in the wall of the manifold and their lower ends above each one of the fuel channels open out from one with a laterally opening fuel element passage provided deflector which can be introduced into the manifold coaxially and in its position relative to the manifold can be fixed by adjusting or guide members attached to the manifold, which the deflector after its introduction into the manifold a positive movement in such a way imprint that in each case one of the openings at the upper end of the guide tubes with the fuel element passage of the deflector comes to cover, characterized in that the adjustment or guide members at the lower end of the Inner wall of the manifold (10) attached and attached to the lower end of the deflector (26) adapted fixing member (22) are formed, which in a perpendicular to the axis of the deflector extending plane a fixed, predetermined angular position of the introduced deflector (26) in the distributor pipe (10) specifies that each of the guide pipes (16) has a separate one to operate Deflector (26, 34) is provided and that the interchangeable deflector with gripping means (30, 40) are provided, the movement of the deflector with the help of a gripper of Enable fuel assemblies.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that at least a number of Deflecting members an intermediate part inserted between the fixing member (22) and the deflecting part (26) (34) and that several intermediate parts (34) for operating various guide tubes (16) with -Aid of a single deflector (26) are provided.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the. Fixing member (22) has a beveled surface (32,32 ') which mates with a surface of the baffles (26) and / or the intermediate parts (34) interacts.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the fixing member (22) has a coaxial to the distributor pipe (10) running bore for the passage of fuel assemblies in one directly below the manifold Has located fuel channel.

1 sheet of drawings