DE1953605C - Einrichtung zur Kerninstrumentierung für Druckwasserreaktoren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Kerninstrumentierung mit senkrecht von oben in den Reaktorkern eingeführten Instrumentierungsleitrohren zur Aufnahme von Meßsonden und mit mindestens zwei den Reaktordruckbehälterdeckel durchdringenden Instrumentierungs-DurchfUhrungsschäften.

Für die Kerninstrumentierung von Druckwasserreaktoren werden in der Regel senkrechte Kanäle in den Brennelementen ausgenutzt, wie beispielsweise leere Steuerstabführungsrohre, in die die Meßfühler entweder von oben oder von unten her eingeschoben werden. Bei einer bekannten Ausführung münden in den Boden des Reaktordruckbehälters zahlreiche dünnere Rohre, die dann außerhalb des Reaktordruckbehälters im großen Bogen nach oben umgelenkt sind und durch die zur Messung des Neutronenflusses zeitweise Miniaturkammern bis in die Brennelemente eingeschoben werden. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß die vielen Durchdringungen im Unterteil des Reaktordruckbehälters ein gewisses Sicherheitsrisiko für die Anlage darstellen, daß außerdem die bauliche Gestaltung des Reaktorgebäudes ungünstig beeinflußt wird und es aus Platzgründen schwierig ist, neben den einfahrbaren Meßkammern in den in die Brennelemente reichenden Fingerhutröhrchen auch stationäre Meßfühler unterzubringen. Bei einer anderen bekannten Ausführung werden von oben hei in das Kerngerüst einzelne sogenannte

f-mgerhutröhrchen zur Aufnahme von Schiebesonden mit wahlweise stationären oder beweglichen Meßfühlern eingeschoben. Bei dieser Ausführung müssen jedoch mehrere Stutzen im Reakturdruckbehälterdeckel über der Kernmitte für die Kerninstrumentierung herangezogen werden, da die Schicbesondrn nur durch Führungsrohre von großem Krümmungsradius geschoben w?rden können und es nicht möglich ist, von Deckelstutzen am Rand her die Kernmitte mit Meßfühlern zu beschicken. Die für die Kerninstrumentierung benötigten zentralen Deckelslutzen kii.incn dementsprechend nicht mit Steuerstäben besetzt werden. Ein weiterer Nachteil dieser Ausführung ergibt sich aus der Notwendigkeit, bei jedem Öffnen des Reaktordruckbehälters sämtliche Schiebesonden wegen der eingetretenen radioaktiven Verseuchung zu zerschneiden und beim Wiederverschließen des Reaktordruckbehälters jeweils neue Sonden einzusetzen. Auch die Zahl der Dichtstellen, die dann neu verschlossen werden müssen, ist groß, so daß beim Brennelemcntwechsel viel Zeit verlorengeht.

Bei einer weiteren bekannten Ausführung ist über dem Kerngerüst ein teleskopierender Rahmen angeordnet, an dem senkrechte, gerade Sondenfinger befestigt sind. Dieser Rahmen trägt außerdem Schäfte, die am Kernrand von unten her durch Stutzen im Reaktordruckbehälterdeckel hindurchführen und dort abgedichtet sind. Diese Ausführungsform hat jedoch den Nachteil, daß sich dieser Rahmen als mechanisch instabil und störanfällig erwiesen hat. Außerdem ist seine Reparatur, z. B. beim Ausfall einzelner Meßfühler, sehr zeitraubend.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 294 575 ist eine Einrichtung zur Kerninstrumentierung der eingangs erwähnten Art mit starren, senkrecht von oben in die Brennelemente eingeführten Instrumentierungsleitrohren zur Aufnahme von Meßsonden bekannt; diese Leitrohre durchdringen jedoch den Druckbehälterdeckel jeweils senkrecht oberhalb der einzelnen Meßstelle und sind bei Abnahme des Deckels nicht als Ganzes auswechselbar.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 1902 712 ist es weiter bekannt, mehrere, über flexible Zugglieder angekoppelte Steuerelemente durch eine einzige Durchführung im Druckbehälterdeckel mit einem Antrieb außerhalb des Deckels zu verbinden. Dabei werden über eine spinnenförmige Halterung im oberen Kerngerüst die von der Durchführung ausgehenden Leitrohre für die Steuerelemente und die Zugglieder auf die einzelnen Brennelementpositionen verteilt. Die Leitrohre reichen jedoch bis in die Brennelemente hinab, so daß sie bei Abnahme des Deckels nicht zerstörungsfrei mit herausgehoben werden können.

Das bedeutet also, daß es bisher praktisch nicht möglich war, die Kerninstrumentierung — insbesondere die Leitrohre für die Meßsonden — zerstörungsfrei auszubauen und wieder einzusetzen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Kernreaktor, dessen Kerninstrumentierung von oben her durch den Deckel erfolgt, die Möglichkeit zu schaffen, die Instrumentierungsleitrohre nach Abheben des Deckels herauszuziehen und wieder einsetzen zu können.

Die Erfindung besteht dabei darin, daß von den über eine lösbare Dichtung durch den Reaktordruckbehälterdeckel geführten Instrumentierungs-Durchführungsschäften im Raum oberhalb des Reaktorkerns sich horizontal erstreckende Joche ausgehen, an denen jeweils mindestens zwei sich fingerförmig nach unten bis in den Reaktorkern erstreckende Instfumentierungsleitrohre befestigt sind, und daß jedes

Joch zusammen mit dem zugehörigen Instrumentierungs-Durchfuhrungsschaft und den Instrumeniierungsleitrohren als Einheit herausziehbar und wieder einsetzbar ist.

Durch diese Anordnung können einerseits die

to Instrumentierungsleitrohre zerstörungsfrei ausgewechselt werden; andererseits ist durch die Joche und die daran befestigten Leitrohre eine gleichmäßige Verteilung vom Kernrand bis zur Kernmitte über den gesamten K.ernquerschnitt sichergestellt, ohne

daß die Notwendigkeit entsteht, über dem Kern Steuerstabpositioiien freizulassen.

Die Joche können dabei starr mit den Instrumentierungs-Durchführungsschäften verbunden und relativ zu einem oberhalb des Reaktorkerns angeordneten

ao Kerngerüst beweglich gelagert sein. Es ist aber auch möglich, daß die Joche auf dem Kemgerüst oder den Hauben von Steuerstabführungseinsätzen festgelegt und übtr eine gelenkige Verbindung mit den Instrumentierungs-Durchführungsschäften verbunden sind.

»5 Die Instrumentierungsleitrohre können dabei jeweils mit mehreren stationären Meßsonden oder einer diskontinuierlich messenden Kugelmeßsonde bestückt sein oder mit Sonden beider Typen. Die Zuleitungen der jeweils einem Joch zugeordneten Sonden sind.

im Joch zusammengefaßt und werden über den zugehörigen Instrumentierungs-Durchführungsschaft nach außen geführt. Die Instrumentierungs-Durchführungsschäfte selbst sind im Reaktordruckbehälterdeckel druckfest abgedichtet. Dabei kann zur Ab-

dichtung des Durchführungsschaftes in der Deckeldurchführung eine Doppeldichtung mit Zwischcnabsaugung vorgesehen sein. Besonders geeignet für diese Doppeldichtung sind dabei zwei hintereinandergeschaltete, durch Innendruck selbstdichtende Dicht-

ringe mit keilförmigem Querschnitt, wobei ihre Dichtkanten vorteilhafterweise als Spießkante oder als sogenannte Fließbette ausgebildet sein können. Zur einfacheren Montage dieser Doppeldichtung kann sie mit einer für beide Dichtungen gemeinsamen Verspannvorrichtung gespannt werden.

An Hand einer schematischen Zeichnung sind Aufbau und Wirkungsweise von Ausführungsbeispielen nach der Erfindung näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Reaktorkern mit den entsprechenden Brennstäben sowie der Steuerstab- und Instrumentierungsverteilung,

Fig. 2 und 3 je einen Längsschnitt durch das Reaktordruckgefäß mit der entsprechenden Anord-

nung der Instrumentierungs-Durchführungsschäfte, Joche und Instrumentierungsleilrohre,

F i g. 4 einen Querschnitt durch ein Brennelement mit der Lage der Sonden im Brennelement,

Fig. 5 einen Querschnitt durch ein Instrumcntie-

rungsleitrohr mit stationären Meßsonden,

Fig. 6 einen Querschnitt durch ein Instrumentierungsleitrohr mit einer Kugelmeßsonde,

Fig. 7a und 7b einen Längsschnitt und eine Aufsicht eines Instrumentierungs-Durchführungsschaftes mit Doppeldichtung,

F i g. 8 einen Ausschnitt A aus F i g. 7 a im Bereich einer Doppeldichtung mit Fließbetten,
Fig. 9a und 9b zwei Seitenansichten des Sonder-

Werkzeuges zur Führung der Inslrumentierungsleit- strumentierungssehaft 4 beweglich verbunden. Die

rohre sowie einzelnen Inslrumentierungsleitrohre 6 erstrecken sich

Fig. 10 eine Aufsicht auf das teilweise geschlos- auch hier vom Schall zwischen den Führungscin-

sene Sonderwerkzeug. sätzen 16 der Regelstäbe 22 nach unten.

Nach dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1 weist der 5 In Fig. 4 ist in einem Querschnitt durch ein Reaktorkern 1 193 Brennelemente 2 auf, in denen Brennelement 2 die Anordnung der einzelnen Steuergleichmäßig über den gesamten Querschnitt verteilt stäbe bzw. Meßsonden gezeigt. Die einzelnen Brenn-— bis auf die Randzone — SleucrstUbe 3 bekannter stäbe sind hierbei nicht eingezeichnet. Auf den Bauart eingefahren sind. Im äußeren Bereich des Positionen 23 befinden sich einzelne Steuerstäbe, Kerns 1 sind eine Reihe von Instrumentierungs- io während beispielsweise an der Position 24 eine Durchführungsschäften 4 vorgesehen, von denen sich Kugelmeßsonde und an der Position 25 eine statiojcweils horizontale Joche 5 nach innen erstrecken. näre Meßkammersonde eingefahren ist.
An diesen Jochen 5 sind beispielsweise jeweils 4 In- In F i g. 5 ist ein Querschnitt durch ein Leitrohr 6 strumcnlierungsleitrohre 6 befestigt, die zur Auf- zur Aufnahme stationärer Sonden gezeigt. Diese nähme der jeweiligen Sonden dienen. Dabei können 15 stationären Sonden befinden sich in verschiedener diese Leitrohrc stationäre oder bewegliche Sonden Höhe des Kernes. Nach der dargestellten Quercnthalten. An zwei äußeren Steilen des Kernes sind Schnittszeichnung sind in diesem Leitrohr 6 vier außerdem kreuzförmige Joche 8 mit Leitrohren zur stationäre Meßkammern angeordnet, wobei in dem Aufnahme von Kugelmeßsonden 9 angeordnet. dargestellten Schnitt 3 Koaxialkabel 26 als Zuleitung

Aus diesem Querschnittsbild ist deutlich zu sehen, ao zu den darunter befindlichen Meßkammern und eine

daß mit der beschriebenen Anordnung der Joche Meßkammer 27 selbst dargestellt sind,

praktisch der gesamte Kernbereich vom Rande her F i g. 6 zeigt einen Querschnitt durch ein Leitrohr 6

mit entsprechenden Sonden beschickt werden kann, zur Aufnahme einer Kugelmcßsonde. Dabei verläuft

ohne daß dafür wesentliche Steuerstabpositionen innerhalb des Leitrohreso zunächst ein Druckrohr

verwendet werden müssen. s>s 28, während in dem koaxial dazu angeordneten FUh-

In dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 ist in rungsrohr 29 die Kugeln der Sonde eingeschossen einem Querschnitt durch den Reaktordruckbehälter werden. Der Zwischenraum 30 zwischen Führungs-11 und den Druckbehälterdeckel 12 der Aufbau der rohr 29 und Druckrohr 28 dient zur Zuführung der Kerninstrumentierung näher erläutert. Durch einen Preßluft beim Herausschießen der Kugeln,
gesonderten Stutzen 13 im Deckel 12 des Druck- 30 Der äußere Zwischenraum 31 zwischen Druckrohr behälters ist der Instrumentierungs-Durchführungs- 28 und Leitrohr6 ist mit Wasser, d.h. dem Kühlschaft 4 geführt, der die Zuleitungen zu den Meß- mittel des Reaktors, gefüllt.

sonden aufnimmt. Dieser Durchführungsschaft 4 ist Besonders wichtig ist eine sichere, dabei aber auch am unteren Ende in einer auf dem Kerngerüst 14 leicht auszuwechselnde Abdichtung des Instrumenbefestigten Hülse 15 axial geführt. Im Bereich zwi- 35 tierungs-Durchführungsschaftes im Deckelstutzen 13. sehen Druckbehälterdeckel 12 und Kerngerüst 14 ist Ein Längsschnitt durch eine derartige Abdichtung nach dem dargestellten Ausführungsbeispiel seitlich und die entsprechende Spannvorrichtung ist in am Instrumentierungs-Durchführungsschaft 4 ein sich F i g. 7 a gezeigt. Der eigentliche Instrumentierungshorizontal nach innen erstreckendes Joch 5 starr Durchführungsschaft 4 wird durch den im Reaktorbefestigt. Dieses Joch 5 kann dabei an seinem auße- 40 druckbehälterdeckel fest eingeschraubten und verren Ende horizontal frei beweglich auf einer sich am schweißten Stutzen 13 nach außen geführt. In den Steuerstababführungseinsatz 16 abstützenden Stütze Stutzen 13 ist von oben ein stutzcnförmiger Aufsatz 17 gelagert sein. 32 eingeschraubt und mit dem Stutzen 13 an der

Vom Joch 5 führen nunmehr die einzelnen In- SteÜe 76 verschweißt. Der Durchfühnmgsschaft 4 strumentienmgsleitrohre 6 zwischen den Führungs- 45 weist im oberen Bereich des Aufsatzes 32 eine nach einsätzen 16 der Regelstäbe 22 senkrecht nach unten außen ragende Verdickung 33 auf. In den Ringspalt in die Brennelemente 2 bzw. in die freigelassenen zwischen dem Schaft 4 oberhalb der Verdickung 33 Steuerstababführungsrohre. Die Regelstäbe 22 sind und dem Aufsatzstutzen 32 sind zwei Dichtunrai 34 durch Stutzen 21 im Deckel 12 des Druckgefäßes und 35 in Form von Fließbettringen eingebracht. Im geführt. Zur besseren Einführung der Leitrohre ist 50 Bereich des unteren Fließbetlringes 35 ist dabei eine beispielsweise an der Haube des Steuerstabführungs- Zwischenabsaugung 36 vorgesehen,
einsatzes 6 ein Trichter 19 mit einer rohrförmigen Zum Spannen dieser Dichtung ist eine beide Dicht-Verlängerung nach unten bis in die Brennelemente ringe gleichzeitig spannende Vorrichtung vorgesehen, vorgesehen. Die Zuleitungen 20 der jeweils einem die im folgenden näher beschrieben wird. Die Dich-Joch zugeordneten Sonden werden im Joch 5 zu- 55 tungen 34 und 35 werden von einem Spannstück 37 sammengefaßt und über den Instrumentierungs- das von oben in den Stutzenaufsatz 32 eingeschraub Durchfühnmgsschaft 4 nach außen geführt. Der In- ist, gegen den Instrumentierungs-Durchführungs strumentierungs-Durchführungsschaft 4 kann am schaft 4 und den äußeren Stutzenaufsatz 32 gepreßt oberen Ende des Deckelstutzens 13 gegen diesen Dieses Spannstück 37 kann durch einen Ring 38 mi' druckfest abgedichtet werden. Hierzu kann über die 60 horizontalen Bohrungen zum Anbringen von Werk· am äußeren Ende des Instrumentienings-Durchfüh- zeugen nach tmten gedreht werden. Die Verbinduni rungsschaftes 4 in einen Stecker auslaufenden Enden in radialer Richtung wird dabei über Stifte 39 herder Zuleitungen 20 eine wasserdichte und druckfeste gestellt. Zum sicheren Verspannen ist dabei zusatz Haube 48 geschoben werden. lieh ein Tellerfederpaket 40 sowie ein von oben au

In Fig.3 ist eine andere Ausführungsform des 65 den Instrumentienings-Durchführungsschafi4 aufge

Joches 5 beschrieben. Hierbei ist das Joch 5 auf den schraubter Spannring 41 mit entsprechenden Spann Hauben 16 der Steuerstabführungseinsätze nieder- schrauben 42 vorgesehen,

geschraubt und sonstwie festgelegt und mit dem In- In Fig. 8 ist ein Ausschnitt im Bereich der Doppel

249C -τ* -

dichtung noch einmal näher erläutert. Dabei sind Unterhalb der Kammführung 56 sind über zwei

oberhalb der sich nach außen erstreckenden Ver- Hallestreben 57 und 58 zwei Wellen 59 und 60 ge-

stärkung 33 des Inslrumenlicrungs-Duichfiihrüngs- lagert, die jeweils schablonenartig ausgeschnittene

schaftes 4 die beiden Dichtringe 34 und 35 angeord- Führungsblech 61 und 62 entsprechend der Zahl

net. Diese Dichtringe bestehen aus sogenannten 5 der Instrumentierimgsleitrohre 6 je Joch tragen. Die

Fließbettringen, deren eine Dichlkantc als Spießkant Führungsblech^ 61 auf der oberen Welle 59 weisen

49 ausgebildet ist. Der obere Ring 34 ist mit einem dabei auf der rechten Seile Einschnitte 63 und die

Fließbett 43 auf der Außenseite zur Abdichtung der unteren Welle 60 Einschnitte 64 auf der linken

gegenüber dem Aufsatzstutzen 32, der an dieser Stelle Seile der Führungsbleche auf. Vor dem Greifen dieses

eine Auftragsschweißung 44 trägt, versehen. Der io Werkzeuges befinden sich die Führungsblcche in

untere Dichtring 35 weist dagegen zwei Fließbetten senkrechter Stellung parallel zur Längsrichtung der

45 und 46 sowohl nach innnen zum Instrumentie- Instrumentierungsleitrohre 6.

rungs-Durchführungsschaft 4 als auch nach außen Das Einsetzen eines Joches 5 mit den entsprechen-

zum Aufsatzstutzen 32 auf. Durch Anziehen des den Instrumentierungsleitrohren 6 geschieht nun auf

Spannstückes 37 werden die beiden Dichtringe in der 15 folgende Weise. Dabei wird davon ausgegangen, daß

Höhe fixiert. Mit Hilfe des Spannringes 41 samt das Joch mit den Leitrohren zunächst im Brenn-

Tellerfederpaket 40 und Spannschrauben 42 wird der clemenlbecken abgehängt ist. Das Joch mit den Leit-

Instrumentierungs-Duiehfühnmgsschaft 4 danach rohren wird nun zunächst mit einem Greifer, bei-

hochgezogen und gegen die Dichtringe gepreßt. spielsweise mit der Lademaschine oder mit einer

Diese bilden somit eine sichere Abdichtung gegen- 20 Hilfsbrücke, in die höchste Stellung gezogen. Nach-

über dem im Spalt 47 herrschenden Reaktordruck, dem das Werkzeug an die Leitrohre herangefahren

der die Anpreßkraft der Dichtringe noch weiter ver- ist, werden durch Ansteuerung des Pneumatikzylin-

stärkt. Über die Absaugleitung 36 besteht die Mög- ders 65 über die am Ende der Wellen 59 und 60

lichkeit, Undichtigkeiten sofort nach Montage und befindlichen Zahnräder 66 und 67 die kammartigen

nicht erst bei Aufdruckbringen des gesamten Reak- «5 Führungsbleche in ihre horizontale Lage nach innen

tors zu erkennen. Hierdurch kann im Fall einer geklappt. Sie nehmen dann eine Stellung ein, wie

Undichtigkeit ein sonst erheblicher Zeitverlust nach das in Fig. 10 gezeigt ist. Durch Betätigung des

dem Brennelementwechsel vermieden werden. Dar- Pneumatikzylinders 68 werden dann über ein ent-

übcr hinaus hdt diese Abdichtung den Vorteil, daß sprechendes Getriebe und das Zahnrad 69 die Wellen

die Dichtringe erst eingelegt werden müssen, wenn 30 59 und 60 mit den Führungsblechen 61 und 62 so

der Reaktordruckbehälterdeckel bereits über die In- gegeneinander verschoben, daß die Einschnitte 63

strumenlierungs-Durchführungsschäfte abgesenkt ist, und 64 die jeweiligen Instrumentierungsleitrohre 6

so daß eine gewaltsame Beschädigung des Dichtringes dicht umschließen und somit festhalten. Gleichzeitig

vermieden wird. kommt durch Verschieben der unteren Welle 60 das

Bei einem Ausbau bzw. Einbau einer derartigen 35 Zahnrad 67 mit der Zahnstange 70 des Pneumatik-Instrumentierungsanordnung — beispielsweise bei Zylinders 65 in Eingriff, so daß dann die Zahnräder einem Brennelemenlwechsel oder bei Erreichen der 66 und 67 gegeneinander arretiert sind und somit ein Lebensdauer der Meßfühler — werden zunächst die Abknicken der Instrumentierungsleitrohrc verhindert am oberen Ende des Instrumentierungs-Durchfüh- wird. Die Kammführung 56 wird dann über die Hubrungsschaftes befindlichen Kabel und Kugelführungs- 40 seile 71 und 72 von der Lademaschine bis zur Mitte verbindungen gelöst. Dann wird der Schraubverschluß der Länge der Instrumentierungsleitrohre abgesenkt, gelöst und die Dichtung herausgenommen. Anschlie- Das Werkzeug wird dann zum eigentlichen Reaktor ßend wird über die am Durchführungsschaft verblei- gebracht und auf den Regelstabführungseinsätzen 16 bcnden Steckerhälften eine wasserdichte Haube 48 mittels des Zentriersliftes 73 auf den Kern zentriert, geschoben. Nach Abheben des Reaktordnackbehäller- 45 Nach der Zentrierung wird die Kammführung 56 mit deckeis bei gleichzeitigem Fluten des Reaktorraumes dem eigentlichen Werkzeug bis zur untersten Stellung wird der Instrumenticrungs-Durchführungsschaft zu- abgesenkt und nach Absenken des Joches werden sammen mit dem daran befindlichen Joch und den die Instrumentierungsleitrohre in den entsprechenden Instrumenlierungsleitrohren mit einem Sonderwerk- Führungstrichtern 19 der Führungsrohre 75 in den zeug aus dem Kern und dem Kerngerüst gezogen und 5° Steuerstabfühningseinsätzen zentriert. Durch abim Becken abgehängt. Bei einem Brennelement- schnittweises Hochfahren der Kammführung und wechsel werden vorher alle Kerninstrumentierungs- gleichzeitiges Absenken der Leitrohre können diese vorrichtungen gezogen. nunmehr sicher in den Kern eingefahren werden,

Dieses Sondenverkzeug ist insbesondere beim Ein- ohne daß die Gefahr des Abknickens der Leitrohre

führen der Instrumentierungsleitrohre in die Brenn- 55 besteht Wenn das Joch bis auf die Kammführung

elemente erforderlich, um ein Abknicken dieser eingefahren ist, werden die Fühningsbleche 61 und

Rohre wegen ihrer hohen Schlankheit zu verhindern. 62 wieder geöffnet, das Werkzeug abgehoben und

In den Fig. 9a und 9b sind zwei Seitenansichten das Joch bis auf den Kern abgesetzt und dort

dieses Werkzeuges näher dargestellt. Das Einfüh- gegebenenfalls befestigt.

rungswerkzeug besteht dabei zunächst aus einem 6° Mit diesem Werkzeug ist also ein sicheres Ein-

Führungsrahmen mit den beiden senkrechten Füh- führen der Instrumentieningsleitrohre ohne Gefahr

rungsrohren 50 und 51 sowie der unteren Querstrebe eines Bruches oder Abknickens dieser Leitrohre

52. An diesen beiden Führungsrohren 50 und 51 möglich.

wird das eigentliche Werkzeug geführt. Dazu gleiten Der wesentliche Vorteil dieser neuen Kerninstru-

auf den Führungsrohren über Rollenlager 53 geführt 65 mcnticrung besteht dabei darin, daß keine Durrh-

jc ein konzentrisch zu den Führungsrohrcn angeord- brüche unten im Reaktordnickbehälter erforderlich

netes Gleitrohr 54 und 55, das die sogenannte Kamm- sind, ferner werden keine Steuerslabposilionen über

führung 56 als Halterung für das Werkzeug trägt. dem Kern zur Einführung der Instrumentierung be-

249C W

nutzt. Die Sonden und die Instrumentierungsieitrohre können dabei bei einem Brennelementwechsel zerstörungsfrei herausgezogen und wieder eingesetzt und somit wieder benutzt werden, wobei sowohl stationäre als auch bewegliche Meßfühler verwendet werden

10

können. Darüber hinaus sind zur Abdichtung ni wenige mechanische Dichtungen erforderlich, d leicht ausgewechselt werden können, so daß sich d Stillstandszeit bei einem Brennelementwechsel nicl wesentlich erhöht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

2490

Claims (13)

i 953 605 Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Kerninstrumentierung mit senkrecht von oben in den Reaktorkern eingeführten Instrumentierungsleitrohren zur Aufnahme von Meßsonden und mit mindestens zwei den Reaktordruckbehälterdeckel durchdringenden Instrumentierungs-Durchführungsschäften, dadurch gekennzeichnet, daß von den über eine lösbare Dichtung (34, 35) durch den Reaktordruckbehälterdeckel (12) geführten Instrumentierungs-Durchführungsschäften (4) im Raum oberhalb des Reaktorkerns sich horizontal erstreckende Joche (5) ausgehen, an denen jeweils mindestens zwei sich fingerförmig nach unten bis in den Reaktorkern erstreckende Instrumentierungsleitrohre (6) befestigt sind, und daß jedes Joch zusammen mit dem zugehörigen Instrumentierungs-Durchführungsschaft und den Instrumentierungsleitrohren als Einheit herausziehbar und wieder einsetzbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Joche (5) starr mit den Instrumentierungs-Durchführungsschäften (4) verbunden und relativ zu einem oberhalb des Reaktorkerns angeordneten Kerngerüst (14) beweglich gelagert sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Joche (5) auf einem oberhalb des Reaktorkerns angeordneten Kerngerüst (14) oder den Hauben (16) von Steuerstabführungseinsätzen festgelegt und über eine gelenkige Verbindung mit den Instrumentierungs-Durchführungsschäften (4) verbunden sind.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Instrumentierungs-Durchführungsschäfte (4) im äußeren radialen Bereich des Druckbehälterdeckels (12) angeordnet sind und daß die Joche (5) sich zumindest teilweise bis in den Bereich der Kernmitte erstrecken.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß-die Instrumentierungsleitrohre (6) jeweils mit mehreren stationären Meßsonden (27) und/oder einer beweglichen Kugelmeßsonde (24) bestückt sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuleitungen (20) der jeweils einem Joch (5) zugeordneten Sonden aus den Instrumentierungsleitrohren (6) im Joch (5) zusammengefaßt und über den zugehörigen Instrumentierungs-Durchführungsschaft (4) nach außen geführt sind.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdichtung des Instrumentierungs-Durchführungsschaftes (4) in einem im Druckbehälterdeckel (12) angeordneten Stutzen (13) eine Doppeldichtung (34, 35) mit Zwischenabsaugimg (3) vorgesehen ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppeldichtung aus zwei hintercinandergeschalteten Dichtringen mit Keilquerschnitt besteht, die durch den Innendruck zusätzlich zu ihrer Vorspannung verspannt werden.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge-

kennzeichnet, daß die Dichtkanten der Dichtungen (34, 35) als Fließbett (43, 45, 46) und/oder als Spießkant (49.) ausgebildet sind.

10. Einrichtung nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppddichtung mit einer für beide Dichtungen (34, 35) gemeinsamen Verspannvorrichtung gespannt wird.

$1. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß beim Ausbau der Kerninstrumentierung eine wasserdichte Kappe über das obere Ende des Instrumentierungs-Durchführungsschaftes (4) und die Stecker der Sondenzuleitungen geschoben wird.

12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einführen der zu einem Joch (5) gehörenden Instrumentierungsleitrohre (6) in entsprechende öffnungen (19) eines oberhalb des Reaktorkerns angeordneten Kerngerüstes ein Werkzeug verwendet wird, das aus einer Hubvorrichtung für das Joch (5) und einem getrennt davon vertikal verfahrbaren Führungswerkzeug besteht, das die Instrumentierungsleitrohre während des Einführens umfaßt.

13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungswerkzeug aus zwei Gruppen auf je einer Welle (59, 60) sitzenden kammarligen Führungsblechen (61, 62) mit jeweils gegenüberliegenden Einschnitten (63, 64) besteht, das parallel zu den Instrumentierungsleitrohren (6) jedes Joches (5) angeordnet und derart verfahrbar ist, daß durch Drehen der Wellen (59, €0) die Führungsbleche (61, 62) die jeweiligen Instrumentierungsleitrohre (6) umfassen und sicher führen.