DE1807422A1

DE1807422A1 - Nuclear reactor

Info

Publication number: DE1807422A1
Application number: DE19681807422
Authority: DE
Inventors: Hyde John Edgar
Original assignee: Atomic Power Constructions Ltd
Current assignee: Atomic Power Constructions Ltd
Priority date: 1968-08-30
Filing date: 1968-11-07
Publication date: 1970-05-21
Also published as: BE723670A; FR1592203A

Abstract

The core tank has a fuel assembly transfer hole and accommodates a fuel assembly transfer system with lifting pipes to receive the assemblies to be transferred. An actuator can move the lifting pipes across the top of the core and between the top and the fuel assembly transfer hole. The actuator is a swivelling arm with a carriage which can move along it. The arm is attached to a vertical spindle which can rotate around a vertical axis.

Description

B e s c h r e 1 b u n ¢ Kernreaktor Die Erfindun bezeiht sich auf einen Kernreaktor vom gasgekühlten Typ insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, auf einen Hochtemperaturreaktor.B e s c h r e 1 b u n ¢ nuclear reactor The invention relates to itself a nuclear reactor of the gas-cooled type in particular, but not exclusively, on a high temperature reactor.

Die Nachladung mit frischem Brennstoff ist bei einem Hochtemperaturreaktor während der Lebensdauer des Reaktors erforderlich. Manchmal ist es wirtschaftlich, den Reaktor für die Nachladung stillzulegen. Die vorliegende Erfindung befasst sich insbesondere mit den Nachladetechniken im ausxeschalteten Zustand und mit den Einrichtungen für die Durchführung der Nachladung. The reloading with fresh fuel is in a high-temperature reactor required during the life of the reactor. Sometimes it's economical shut down the reactor for reloading. The present invention is concerned in particular with the reloading techniques in the switched-off state and with the devices for carrying out the reloading.

Gemäß der Erfindung besitzt ein Kernreaktor ein Transfersystem für eine Brennstoffbaugruppe, das eine IIeberöhre für die Aufnahme der Brennstoffbaugruppen umfasst und eine Betätigungseinrichtung für die Heberöhre über die Oberseite des Reaktorcores. According to the invention, a nuclear reactor has a transfer system for a fuel assembly that has an overhead tube for the inclusion of the Includes fuel assemblies and an actuator for the lift tube above the top of the reactor core.

Die Betätigungseinrichtung kann einen Schwenkarm umfassen, einen Wagen einer die Heberöhre trägt und längs des Armes beweglich ist, sowie einen drehbaren Schaft5 mit dem der Schwenkarm verbunden ist. Der Schaft kann drehbar um die Längsachse einer Öffnung im Reaktordruckkessel sein, bei dem es sich um einen Betondruckkessel handeln kann. The actuating device can comprise a swivel arm, a Car one that carries the lifting tube and is movable along the arm, as well as one that can be rotated Shaft5 with which the swivel arm is connected. The shaft can be rotated about the longitudinal axis an opening in the reactor pressure vessel, which is a concrete pressure vessel can act.

Die Öffnung ist genügend groß, dass die Heberöhre und die Betätigungseinrichtung für dieselbe in den Druckkessel ein-eführt erden können.The opening is large enough to accommodate the lifting tube and the actuator for the same can be introduced into the pressure vessel.

In einer Ausführungsform sind ferngesteuerte Mechanismen vorgesehen, für das Einrühren des Transfersystems für die Brennstoffbaugruppe in das Innere des Druckkessels. In one embodiment, remote controlled mechanisms are provided for stirring the transfer system for the fuel assembly into the interior of the pressure vessel.

Gemän der Erfindung ist ferner ein Kühlsystem für die Kühlung einer Brennstoffbaugruppe vorgesehen, während diese sich in der Heberöhre befindet. According to the invention is also a cooling system for cooling a Fuel assembly is provided while in the lift tube.

Das Kühlsystem kann eine Pumpe umfassen und einen Wärmeaustauscher für die Abfuhr der Y'iärme von einem mittels der Pumpe umgewälzten Kühlfluid. Der Wärmetauscher und die Pumpe sind mit der Heberöhre durch ein flexibles Rohr verbunden. The cooling system can include a pump and a heat exchanger for the dissipation of the heat from a cooling fluid circulated by means of the pump. Of the The heat exchanger and the pump are connected to the lifting tube by a flexible pipe.

Dem Reaktor ist eine Speicheranlage in Form eines Rotors zugeordnet, der mit Behältern für die Aufnahme von Brennstoffbaugruppen versehen ist. A storage facility in the form of a rotor is assigned to the reactor, which is provided with containers for holding fuel assemblies.

Die Speicheranlage kann derart ausgebildet sein, dass die Behälter in der Draufsicht längs in Voluten oder Kreisbögen angeordnet sind. Durch diese Anordnung ergibt sich eine größere Speicherkanazität für eine gegebene Rotorgröße5 ohne dass die Einrichtungen für das Weiterschalten des Rotors kompliziert werden , und zugleich ist Zugang zu einer größeren Anzahl von Speicherpunkten auf dem Rotor von einer bestimmten SchaltstelluntJ aus gegeben. The storage system can be designed in such a way that the container are arranged lengthways in volutes or arcs in plan view. Through this Arrangement results in a larger storage capacity for a given rotor size5 without complicating the facilities for indexing the rotor , and at the same time there is access to a larger number of storage points given on the rotor from a certain switching position.

Die Frfindung soll nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben werden. Die Zeichnungen beziehen sich auf einen Hochtemperaturreaktor. The invention is intended below with reference to the attached Drawings are described in more detail. The drawings relate to a high temperature reactor.

Fig. 1 zeigt einen Teil der Ausführung in schematischer Form, Fig. 2a-2i zeigen verschiedene Stufen der Brennstofftransferoneration, Fig. 3 ist ein Vertikalschnitt zur Darstellung eines anderen Teiles in schematischer Form. und Fig. 4 ist ein Schnitt längsLinie IV-IV aus Fig 3. Fig. 1 shows a part of the embodiment in schematic form, Fig. 2a-2i show various stages of fuel transferoneration, Fig. 3 is a Vertical section to show another part in schematic form. and FIG. 4 is a section along line IV-IV of FIG.

Fig. 1 zeigt einen Teil 1 eines Betondruckkessels. welcher ein Kernreaktorcore 2 enthält. über dessen Oberseite eine Deckstrahlungsabschirmung 3 angeordnet ist; das Core ist von einer Seitenstrahlungsabschirmung 4 in Ringform umschlossen. Fig. 1 shows part 1 of a concrete pressure vessel. which a nuclear reactor core 2 contains. A cover radiation shield 3 is arranged over its upper side; the core is enclosed by a side radiation shield 4 in the form of a ring.

Das Core kann aufgebaut sin wie in der Britischen Patent an meldung 41688/68 beschrieben und umfasst eine Serie von herausziehbaren Coreeinheiten, w'thrend die Deckabschirmunc die Ausbildung haben l:ann, die in der britischen Patentanmeldung 18727/68 oder 41672/6R beschrieben ist.The core can be constructed as in the British patent application 41688/68 and includes a series of pull-out core units while the deck shielding has the training specified in the British patent application 18727/68 or 41672 / 6R.

Die obere wandung 5 des Betondruckkessels 1 besitzt eine Anzahl von Öffnungen, von denen eine öffnung 6 vorzugsweise direkt oberhalb des Zentrums der Coreoberseite angeordnet ist und von einem herausnehmbaren Stopfen 7 verschlossen wird. The upper wall 5 of the concrete pressure vessel 1 has a number of Openings, one of which is opening 6 preferably directly above the center of the Core top is arranged and closed by a removable stopper 7 will.

Direkt oberhalb eines Ringraums 8 zwischen dem Core 2 und der benachbarten Wandung des Drucl:kessels befindet sich eine weitere Öffnung 9.Directly above an annular space 8 between the core 2 and the neighboring one There is another opening 9 on the wall of the pressure vessel.

In der Oeffnung 6 ist drehbar ein Schaft 10 angeordnet, an dessen unteren Ende ein Schwenkarm 11 befestigt ist, längs dem ein Wagen 12 beweglich ist. Der Wagen 12 trägt in der dargestellten vertikalen Stellung eine Heberöhre 13. Die Anordnung des Schafts 10 und des Schwenkarms 11 ist derart, dass die Heberöhre an allen Punkten über der Coreoberseite positioniert werden kann, an denen ein Hrennstofftransfer durchzuführen ist An einer Seite des Druckkessels 1 ist eine Speicheranlage vorgesehen, die in schematischer Form in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist. Die Speicheranlage befindet sich in einem massiven Betonbauwerk 14, das sowohl als Behälter als auch als Strahlungsabschirmung dient. Die Oberseite des in Fig. 3 gezeigten Bauwerks ist mit Stahl 15 abgedeckt,5und zwar nur über den mittleren Bereich,und erstreckt sich vorzugsweise in einer Ebene mit der Ladefläche des zugeordneten Reaktors. öffnungen 16a, 16 b durch die Deckwandung 17 des Betonbauwerks schaffen Zugang zu den Speicheranlagen, die unten im einzelnen beschrieben werden5 wobei sich entsprechende öffnungen 16a', 16b' in der Stahlabdeckung 2 befinden. In the opening 6, a shaft 10 is rotatably arranged, on the The lower end of a pivot arm 11 is attached, along which a carriage 12 is movable. The carriage 12 carries a lifting tube 13 in the illustrated vertical position Arrangement of the shaft 10 and the pivot arm 11 is such that the lifting tube on can be positioned over the top of the core at all points at which a urine transfer occurs to be carried out A storage system is provided on one side of the pressure vessel 1, which is shown in schematic form in Figs. The storage facility is located in a massive concrete structure 14, which serves both as a container and as a radiation shield serves. The top of the structure shown in Fig. 3 is covered with steel 15, 5 and although only over the middle area, and preferably extends in one plane with the loading area of the assigned reactor. openings 16a, 16b through the top wall 17 of the concrete structure provide access to the storage facilities, which are detailed below 5 with corresponding openings 16a ', 16b' in the steel cover 2 are located.

Vom Boden des Bauwerks 14 erstreckt sich nach oben eine Betonwandung 18 in Ringform, auf der ein Stahltragzylinder 19 montiert ist. Im oberen Ende des Zylinders 19 ist ein biologischer Abschirmstop fen 20 aus Beton befestigt, auf dem ein Antriebsmotor sowie Antriebsgetriebe aufgebaut sind>, die schematisch bei 21 angedeutet sind. Außerdem ist auf dem Stopfen 20 ein Lager 22 aufgebaut, welches einen Ring 23 trägt, dessen Innenseite ein Ringgetriebe 24 trägt, welches im Betrieb von dem Antriebsmotor über das Getriebe 21 angetrieben wird. A concrete wall extends upward from the floor of the structure 14 18 in the form of a ring on which a steel support cylinder 19 is mounted. At the top of the Cylinder 19 is a biological Abschirmstop fen 20 attached to the concrete a drive motor and drive gear are set up>, which are shown schematically at 21 are indicated. In addition, a bearing 22 is built on the plug 20, which carries a ring 23, the inside of which carries a ring gear 24, which in operation is driven by the drive motor via the gearbox 21.

Der Ring 23 es trägt einen herabhängenden zylindrischen Rotor 25, dessen unterende Rollen 26 in Kontakt mit der Oberfläche des Zylinders 19 aufweist, so dass eine seitliche Abstützung für den Rotor 25 gegeben ist.The ring 23 carries a depending cylindrical rotor 25, its lower end rollers 26 in contact with the surface of the Cylinder 19, so that a lateral support for the rotor 25 is given.

Konzentrisch rund um den Rotor 25 ist eine Serie von oberen Tragringen 27 und unteren Tragringen 28 angeordnet. A series of upper support rings is concentric around the rotor 25 27 and lower support rings 28 are arranged.

Die innersten Ringe der beiden Serien sind direkt mit dem Rotor verbunden, während Jeder der verbleibenden oberen Ringe durch radiale Träger 29 und Träger 30, die nach unten geneigt sind , mit demJenigen aus der Serie der unteren Ringe verbunden sind,der der nächstinnerste des betreffenden oberen Ringes ist. Die mittleren und äußersten unteren Ringe 28 werden von den mittleren und äußersten oberen Ringen durch Vertikalteile 31 getragen. Mit den Ringen 28,27 ist eine Serie von Speicherrohren 32 verbunden, die preisen konzentrisch zum Rotor 25 angeordnet sind. Die Rohre sind an ihrem unteren Ende verschlossen, während ihr oberes Ende sich durch den Boden eines beweglichen Teils 33 einer FlUssigkeitsditcRunk 34 erstreckt. Die Abstände zwischen benachbarten Rohren 32 werden bestimmt durch die Bedingung des Kritischwerdens. Eine gerade Anzahl von Speicherrohren ist auf Jeder Kreisbahn vorgesehen, wobei die Zentren der Rohre auf dem innersten Kreis vom Zentrum der Rohre auf dem gleichen Kreis durch einen linearen Abstand getrennt sind, der durch diese Bedingungen festgelegt ist. Der nächstinnerste Kreis liegt an Punkten, welche definiert sind als \:intt FunKt von Bögen mit einem Radius gleich der linearen Distanz zwischen benachbarten Zentren auf dem innersten Zirkels und die geschlagen sind um diese Zentren. Die Zentren auf dem nächstinneren Kreisbogen sind in gleichem Abstand rund um diese Kreisbahn angeordnet. Die nachfolgenden Kreisbahndurchmesser werden auf die gleiche Weise abgeleitet, wobei die Zentren auf diesen Kreisbahnen ebenfalls gleiche Abstände aufweisen. Die schließliche Anordnung der Zentren ist so, dass Jeder Radius des innerstan Kreises der durch ein Zentrum auf diesem Kreis verläuft, gleichfalls durch Zentren auf allen ungeradzahlibenummerten Kreisen verläuft, wobei der innerste Kreis als 1, der nächst innerste als 2 bzeichnet wird usw. Jeder Radius des innerstdn Kreises welcher die Distanz zwischen Zentren auf demselben halbiert, erstreckt sich durch Zentren auf den geradzahligbenummerten Kreises. über den OfNnungen 16 a, 16 b in der Wandung 17 sind Zwischenräume 35>36 von in Draufsicht rechteckiger Form vorgesehen, in denen sich ( nicht dargestellte) Fernsehkameras befinden für die visuelle Inspektion der Komponenten, die aus den Rohren 32, bzw;. in die Rohre 32 transferiert werden.The innermost rings of the two series are directly connected to the rotor, while each of the remaining upper rings are connected by radial beams 29 and beams 30 which are inclined downward to the one of the series of lower rings which is the next innermost of the respective upper ring Ring is. The middle and outermost lower rings 28 are supported from the middle and outermost upper rings by vertical members 31. A series of storage tubes 32 are connected to the rings 28, 27 and are arranged concentrically to the rotor 25. The tubes are closed at their lower end, while their upper end extends through the bottom of a movable part 33 of a liquid ditcrank 34. The distances between adjacent pipes 32 are determined by the critical condition. An even number of storage tubes are provided on each orbit, with the centers of the tubes on the innermost circle being separated from the center of the tubes on the same circle by a linear distance determined by these conditions. The next innermost circle lies at points which are defined as \: intt FUNCTIONS of arcs with a radius equal to the linear distance between neighboring centers on the innermost circle and which are drawn around these centers. The centers on the next inner arc are equally spaced around this circular path. The following circular orbit diameters are derived in the same way, with the centers on these circular orbits also being equally spaced. The final arrangement of the centers is such that every radius of the inner circle that runs through a center on that circle also runs through centers on all odd numbered circles, the innermost circle being denoted as 1, the next innermost as 2, etc. Each radius the inner circle which bisects the distance between centers on it extends through centers on the even-numbered circle. Above the openings 16 a, 16 b in the wall 17 there are spaces 35> 36 of rectangular shape in plan view, in which there are television cameras (not shown) for the visual inspection of the components emerging from the pipes 32 or ;. be transferred into the tubes 32.

Stahlblöcke 37, 38 sind längs der Zwischenräume 35 bzw. 36 angeordnet zur Vervollständigung der biologischen Abschirmung.Steel blocks 37, 38 are arranged along the spaces 35 and 36, respectively to complete the biological shielding.

Die Stahlabdeckung 15, die oben erwähnt wurde, vervollständigt die biologische Abschirmung über den Zwischenräumen 35,36.The steel cover 15 mentioned above completes the biological shielding over the interstices 35,36.

Der mittlere Abschnitt 39 der Stahlabdeckung 15 ist vom übrigen Teil derselben abgerennt und bildet eine Drehscheibe, die auf einem Lager 40 montiert ist und um die Vertikalachse des Rotors 25 drehbar ist. Die Drebschijebe wird verwendet, um eine Brennstofftransfermaschine 41 zu bewegen ( Fig. 2e) und zwar zwischen zwei Spuren von Maschinenbahnen (ebenfalls nicht dargestellt). Eine dieser Spuren führt von der flachladeöffnung 9 ( Fig. 1) zu der Drehscheibe. The middle section 39 of the steel cover 15 is from the remainder of the part the same is separated and forms a turntable which is mounted on a bearing 40 and is rotatable about the vertical axis of the rotor 25. The Drebschijebe is used to move a fuel transfer machine 41 (Fig. 2e) between two Traces of machine trains (also not shown). One of these leads from the flat loading opening 9 (Fig. 1) to the turntable.

Der Raum,in in dem sich der Rotor 25 befindet, ist mit Wasser bis zu einem Pegel 42 gerade unterhalb des Bodensdes beweglichen Teiles 19 gefüllt. Der Raum oberhalb des Bodens ist mit einem Gas,z. z. B. Stickstoff,gefUllt, das nicht mit de Brennstoff reagiert. Die Abdichtung 34 bildet auch eine Dampffalle, durch die das Eindringen von liasserdampf in den Raum oberhalb 33 minimal gemacht wird. The space in which the rotor 25 is located is up to with water is filled to a level 42 just below the bottom of the movable member 19. The space above the floor is filled with a gas, e.g. z. B. nitrogen, filled, the does not react with the fuel. The seal 34 also forms a vapor trap, by minimizing the penetration of steam into the space above 33 will.

Zur Durchführung der Nachladeoperation wird zunächst der Reaktor stillgeleg%,und und nach einer angemessenen Verzögerung für den Austausch des Kühlgases durch Luft wird der Ver schlußstopfen 7 entfernt, und der Schaft 10, der Schwenkarm 11, der Wagen 12 und die Heberöhre 13 werden in das Innere des Kessels durch die öffnung 6 abgesenkt und zusammengebaut wie in Fig. 1 dargestellt, durch Bedienungspersonal'das innerhalb des Druckkessels arbeitet. Alternativ können die gerade genannten Komponenten auch durch von der Außenseite des Druckkessels ferngesteuerte Apparaturen zusammengefügt werden. To carry out the reloading operation, the reactor shut down%, and after a reasonable delay for the replacement of the cooling gas the United plug 7 is removed by air, and the shaft 10, the pivot arm 11, the carriage 12 and the lifting tube 13 are inserted into the interior of the Boiler lowered through the opening 6 and assembled as shown in FIG. 1 Operating personnel who work inside the pressure vessel. Alternatively, the the components just mentioned are also controlled remotely from the outside of the pressure vessel Apparatus are assembled.

Falls erwünscht, ist eine Kreisbahn dauernd innerhalb des Druckkessels angeordnet, zum Abstützen des von dem Schaft 10 abgewandten Endes des Schwenkarmes 11.If desired, a circular path is permanent within the pressure vessel arranged to support the end of the pivot arm facing away from the shaft 10 11.

Es versteht sich, dass die abklingende Hitze1 die von dem Kernbrennstoff im Reaktorcore abgegeben wird, von den Brennstoffeinheiten abgeführt wird, indem die Luft,welche das Betriebskühlmittel ersetzt hat, umgewälzt wird, be@ herabgesetzten Massendurchflußraten durch den Reaktorkühltitittelkreislauf. It is understood that the dissipating heat1 is that of the nuclear fuel is discharged in the reactor core, is discharged from the fuel units by the air that has replaced the operating coolant is circulated, be @ reduced Mass flow rates through the reactor coolant circuit.

Schließlich wird die Heberöhre 13 mittels eines flexiblen Rohres 43 mit einer Umwälzeinrichtung und einem KUhler verbunden, gezeigt in Fig. 2 a bis 2 b bei 44 bzw. 45. Finally, the lifting tube 13 is made by means of a flexible pipe 43 connected to a circulation device and a cooler, shown in Fig. 2a to 2 b at 44 or 45.

Sowohl die Umwälteinrichtung als auch der Kühler sind außerhalb des Druckkessels angeordnet, wobei das flexible Rohr 43 zweckm§ßig durch die öffnung 6 geführt ist. Die UmwSlzeinrichtung 44 ze@ht Lauft aus der Heberöhre 13 an einem Punkt nahe deren unterem Ende und lässt diese zurückkehren über ein festes 1Verbindungsstück 56 zu einer Entlade5ffnung, die sich direkt unterhalb der öffnung 9 befindet, auf der Höhe der Deckstrahlungsabschirmung.Both the circulator and the cooler are outside the Pressure vessel arranged, with the flexible tube 43 expediently through the opening 6 is performed. The circulation device 44 runs out of the lifting tube 13 at one Point near its lower end and allows it to return via a fixed 1 connector 56 to a discharge opening which is located directly below the opening 9 the height of the top radiation shielding.

In der Heberöhre 13 ist eine Hebelstange 47 aufgenormen, die durch einenhicht dargestelltenMechanismus auf und ab beweglich ist. Das obere Ebde der Stangc47 hat schematisch angedeutete Abdichtungen, bei 48, die das obere Ende der Stange 47 gegen die Innenoberfläche der Heberbhre 13 abdichten. In the lifting tube 13 is a lever rod 47 Aufgenormen, which by a mechanism, not shown, is movable up and down. The upper ebb of the Stangc47 has schematically indicated seals, at 48, which represent the upper end of the Seal rod 47 against the inside surface of jack 13.

Zum Entnehmen einer bestimmten Coreeinheit, z. B. der bei 49 in Fig. 2a bis 2 d gezeigten, wird die Heberöhre 13 über dieser Einheit positioniert (Fig. 2a),und dieHebestange wird längs der Heberöhre 13 abgesenkt und nach unten in die Coreeinheit,bis sie mit dem Boden derselben verriegelt wird. Bei dieser Stufe tritt die Luftströmung durch die Coreeinheit in die letztere am Boden ein und tritt aus ihr durch die Gasstratumkomponente 50 aus, die einen Teil der Coreeinheit bildet, wie in derbritischen Patentanmeldung 41688/68 erläutert. Die aus der Coreeinheit austretende Luft tritt in einen Kühlmittelströmungsdurchlass 51, zwischen der Deckstrahlungsbschirmung 3 und der Oberseite des Cores 2,ein. To remove a specific core unit, e.g. B. the one at 49 in Fig. 2a to 2d, the lifting tube 13 is positioned over this unit (Fig. 2a), and the lifting bar is lowered along the lifting tube 13 and down into the Core unit until it is locked to the bottom of the same. At this stage occurs the air flow through the core unit enters and exits the latter at the bottom it is characterized by the gas stratum component 50, which forms part of the core unit, as discussed in UK patent application 41688/68. The one from the core unit Exiting air enters a coolant flow passage 51, between the top radiation shield 3 and the top of the core 2.

Die hebelstange 47 wird dann längs der Heberöhre 13 angehoben und nimmt die Coreeinheit mit sich, welcher Verfahrensgang in den Fig. 2b bis 2d dargestellt ist. In diesen Figuren ist die Strömung der Kühlluft durch die Pfeiles angedeutet. Wenn die Coreeinheit vollständig in die Heberöhre aufgenommen ist, wie in Fig. 2 d gezeigt, tritt die durch die Coreeinheit nach oben strömende Luft über die Gasstratumkomponente aus und strömt nach unten zwischen der Coreeinheit und der Heberöhre und längs des flexiblen Rohres 43 durch den Kühler 45. Auf diese Preise wird die Kühlung des Kernbrennstoffs fortgesetzt,wenn die Coreeinheit sich innerhalb der Heberöhre befindet. The lever rod 47 is then raised along the lifting tube 13 and the core unit takes with it, which process sequence is shown in FIGS. 2b to 2d is. In these figures, the flow of cooling air is indicated by the arrow. When the core unit is fully incorporated into the lifting tube, as in FIG. 2 d, the air flowing up through the core unit passes over the gas stratum component and flows down between the core unit and the lift tube and along the flexible tube 43 through the cooler 45. At these prices is the cooling of the nuclear fuel continued when the core unit is inside the lift tube.

Die Heberöhre 13 wird dann längs des Schwenkarmes 11 zu einem Punkt direkt unter der ffffnung 9 bewegt, wie in Fig. The lifting tube 13 then becomes a point along the swing arm 11 moved directly under the opening 9, as shown in Fig.

2 e gezeigt. Gleichzeitig ist auch die Transfermaschine 41 zu einem Punkt direkt oberhalb der Öffnung 9 verbracht worden.2 e shown. At the same time, the transfer machine 41 is also one Point directly above the opening 9 has been spent.

Das untere Ende der Heberöhre 13 wird , wie bei 52 angedeutet, gegen die oben genannten Auslassöffnung abgedichtet. Das obere Ende der Heberöhre 13 wird ebenfalls gegen eine Standpfeife 53 abgedichtet, die sich durch die öffnung 9 erstreckt.The lower end of the lifting tube 13 is, as indicated at 52, against sealed the above outlet opening. The upper end of the lifting tube 13 becomes also against a standing pipe 53 sealed, which extends through the opening 9 extends.

Die Transfermaschine 41 enthält eine Anzahl von Magazinen für die Aufnahme von CoreeinheitenU in der Zeichnung ist Jedoch nur eines der Magazine dargestellt. Das untere Ende Jedes Magazins besitzt eine Dichtung 54, die geöffnet werden kann, um eine Bewegung einer Coreeinheit in das Magazin, bzw. aus dem Magazinlzu ermöglichen. Zusätzlich weist die Transfermaschine einen eigenen Kühlkreislauf auf, umfassend den Kühler 55 und die Umwälzeinrichtung 56 für die Umwälzung von Fühlmittel durch eine Coreeinheit oder durch mehrere Coreeinheiten, die sich in der Transfermaschine befinden. Der Kühlkreislauf hat ein Verbindungspunkt, einschl. eines Durchflußsteuerventiles 57,wie dargestellt, und weist außerdem ein weiteres Durchflußsteuerventil 58 im Pfad des durch das Magazin uni;ewälzten Kühlmittels auf. The transfer machine 41 contains a number of magazines for the However, only one of the magazines is shown in the drawing. The lower end of each magazine has a seal 54 that can be opened to enable a core unit to move into or out of the magazine. In addition, the transfer machine has its own cooling circuit, comprehensive the cooler 55 and the circulating device 56 for circulating the sensing medium a core unit or several core units that are located in the transfer machine are located. The cooling circuit has a connection point including a flow control valve 57, as shown, and also has another flow control valve 58 in the Path of the coolant circulated through the magazine.

Die Standpfeife 53 ist mit einer Dichtung 59,die geöffnet werden kann, an ihrem oberen Ende versehen und an dem gleichen Ende mit einer Verbindung 60 zur Atmosphäre. The standing pipe 53 has a seal 59 that can be opened can, provided at its upper end and with a connection at the same end 60 to the atmosphere.

Wie in Fig. 2 e gezeigt, besitzt der Kühlmittelumwilzkreislau£,der mit der Heberöhre verbunden ist, ebenfalls eine weitere Verbindung 61 vom Auslass der Umwälzeinrichtung 4, die in einem Verbindungsstück und einem Durchflußsteuerventil 62 endet. Eine Austoßleitung 63 ist mit der Verbindung 61 nahe dem Ventil 62 verbunden. Bei der in Fig. 2 dargestellten Stufe der Operation ist die Ausstoßleitung 63 mit einer nicht dargestellten Stickstoffquelle verbunden. As shown in Fig. 2e, the coolant circulation circuit £, the is connected to the lifting tube, also another connection 61 from the outlet the circulation device 4, which is in a connector and a flow control valve 62 ends. A discharge line 63 is connected to the connection 61 near the valve 62. At the stage of the operation shown in FIG. 2, the discharge line 63 is at connected to a nitrogen source, not shown.

Bevor die Coreeinheit in ein leeres Magazin der Transfermaschine verbracht werden kann, messen die Heberöhre 13 und ihr Kühlkreislaufsystem von Luft gereinigt werden und mit Stickst°ff gefüllt werden. Dies wird durch Schliessen der Ventile 57 und 62, dffnen des Ventils 58, Schließen der Abdichtung 54 und öffnen der Abdichtung 59 bewirkt, wonabh der Stickstoff von der Ausstoßleitung 63 einströmen kann. Before the core unit in an empty magazine of the transfer machine can be spent, measure the lifting tube 13 and its cooling circuit system of air cleaned and filled with nitrogen. This is done by closing the Valves 57 and 62, open the valve 58, close the seal 54 and open the seal 59 causes the nitrogen to flow in from the discharge line 63.

Zusätzlich ist ein Hebegreifer von der Transfermaschine durch die Standpfeife 53 nach unten abgesent worden, und eine Verbindung zur Hebestange 47 ist v estellt worden, wobei die Abdichtung 58 am oberen Ende der Hebestange gelöst worden ist.In addition, a lifting gripper has been sent down from the transfer machine through the standing pipe 53, and a connection to the lifting rod 47 is adjusts with the seal 58 at the top of the lift bar loosened.

Nach Durchführung der Reinigung wird die Coreeinheit angehoben in ein leeres Transfermagazin, während dieses Prozesses wird die Abdichtung 54 geöffnet, ebenso wie die Ventile 57 und 62, während das Ventil 58 geschlossen wird. After the cleaning has been carried out, the core unit is lifted into an empty transfer magazine, during this process the seal 54 is opened, as are valves 57 and 62 while valve 58 is closed.

Diese Stufe des Vorgangs ist in Fig. 2 f dargestellt.This stage of the process is shown in Fig. 2f.

Wenn die Coreeinheit sich vollständig in dem Magazin befindet, weden die Abdichtungen 54 und 49 geschlossen, die Ventile 57 und 62 werden verschlossen, und das Ventil 58 wird geöffnet. Die Coreeinheit ist nun in einer Stickstoffatmosphäre xespeichert,und die abklingende Wärme tvird abgeführt durch den Kühlkreislauf, welcher den Kühler 55 und die Umwälzeinrichtung 56 umfasst. Dies ist in Fig. 2 g dargestellt. When the core unit is completely in the magazine, weden the seals 54 and 49 are closed, the valves 57 and 62 are closed, and valve 58 is opened. The core unit is now in a nitrogen atmosphere is stored, and the decaying heat is dissipated through the cooling circuit, which comprises the cooler 55 and the circulating device 56. This is shown in Fig. 2g.

Die Verbindung zwischen den Ventilen 57 und 62 wird nun unterbrochen und die Transfermaschine bewegt sich, wie in Fig. The connection between the valves 57 and 62 is now interrupted and the transfer machine moves as shown in Fig.

2h eUtet angerexJ zu einer Stellung oberhalb einer der öffnungen 16 a , 16 b (Fig. 3). Die Öffnung wird abdichtend mit dem Magazin in der Transfermaschine, das die Coreeinheit enthält, verbunden,und die Transfermaschine wird über ein Verbindungsglied 64 und Ventil 65 mit der Stickstoffatmosphäre in der Speicheranlage oberhalb des Bodens 19 verbunden, wie in Fig. 2 e angedeutet. In Fig. 2 i ist die Speicheranlage nicht im einzelnen gezeigt, sondern nur diejenigen Teile,die für das Verständnis dieser Stufe des Brennstofftransferverfahrens erforderlich sind.2h eUtet angerexJ to a position above one of the openings 16 a, 16 b (FIG. 3). The opening is sealingly connected to the magazine in the transfer machine containing the core unit, and the transfer machine is connected to the nitrogen atmosphere in the storage system above the base 19 via a connecting member 64 and valve 65, as indicated in FIG. 2e. In Fig. 2 i the storage system is not shown in detail, but only those parts that are necessary for an understanding of this stage of the fuel transfer process.

Die Coreeinheit wird dann in ein leeres Rohr 32 abgesenkt und dann von dem Transfermaschinenhebegreifer abgekoppelt. Der Greifer wird-dann in die Transfermaschine hochgXzogen und die Öffnungen 16 a , 16 b werden verschlossen. The core unit is then lowered into an empty tube 32 and then decoupled from the transfer machine lifting gripper. The gripper is then placed in the transfer machine pulled up and the openings 16 a, 16 b are closed.

Die Transfermaschine steht dann für einen weiteren Arbeitsgang zur Verfügung, z. B. für die Beladung mit einer frischen @rennstoff enthaltenden Corseinheit, für das Reaktorcore. Eine siche Coreeinheit ist vorher in ein Rohr 18 der Speicheranlage eingeführt worden und wird in das Core verbracht, indem die beschriebenen Transferarbeitsgänge in umgekehrter Reihenfolge wie oben beschrieben ablaufen.The transfer machine is then available for another operation Available, e.g. B. for loading a fresh fuel-containing Corset, for the reactor core. A secure core unit is previously in a pipe 18 of the storage facility has been introduced and is brought into the core by the transfer operations described proceed in reverse order as described above.

- Patentansprüche -- patent claims -

Claims

Claims 1. Nuclear reactor with a housed in a pressure vessel Core characterized by a fuel assembly transfer port in the pressure vessel and by a fuel assembly transfer system housed within the pressure vessel, the one lifting tube for receiving the fuel assemblies to be transferred includes ,. as well as an actuator for moving the elevator tube over the top of the reactor core and between the top and the fuel assembly transfer port.

2. Nuclear reactor according to claim 1, characterized in that the actuating device a swivel arm, a carriage which can be moved along the swivel arm and a carriage Vertical axis includes rotatable shaft to which the swivel arm is attached so that it extends radially away from the shaft axis.

3. Nuclear reactor according to claim 2, characterized in that the pressure vessel another arranged over the center of the reactor core. Has access opening, and that the shaft is rotatable about the axis of this further access opening.

4. Nuclear reactor according to one of the preceding claims, characterized in that that the lift tube provides a cooling system for the fuel assembly located in the lift tube has.

5. Nuclear reactor according to claim 4, characterized in that the cooling system a circulation device for circulating cooling gas through the lifting tube and a Includes cooler for heat removal from cooling gas after passing through the siphon tube, and that the cooler and the circulation device are arranged outside the pressure vessel are.

6. Nuclear reactor according to one of the preceding claims, characterized by a fuel assembly storage system for receiving fuel assemblies and by a fuel assembly transfer machine for receiving fuel assemblies from the lifting tube via the fuel transfer opening and for transferring the same. to the storage facility.

7. Nuclear reactor according to claim 6, characterized in that the storage system a rotor having a plurality of fuel assembly receptacles includes. G. Nuclear reactor according to claim 7, characterized in that in plan view the containers are arranged on arcs.