DE19641323A1

DE19641323A1 - Fuel rod with positioning end stop for nuclear reactor fuel element

Info

Publication number: DE19641323A1
Application number: DE19641323A
Authority: DE
Inventors: Robert Bruce Elkins; Harold Bleckley King; Thomas Gerald Dunlap
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1995-10-12
Filing date: 1996-10-08
Publication date: 1997-04-17
Also published as: JPH09184892A; SE9603706D0

Abstract

An end stop for a fuel rod in a boiling water reactor. The end stop is made up of three regions. The first region attaches to the fuel rod itself and thus has the same diameter as the fuel rod. The second region has a smaller diameter than the first, which is slightly smaller than that of the opening in the fuel element grid plate. The final region is of diameter between the first two regions, but greater than that of the opening in the grid plate. The second and third regions have a dividing split within them and are sprung so that the end-stop deforms as it is pushed into the grid plate opening. The process for insertion of the fuel rod comprises assertion of sufficient axial force to force the sprung end stop through the grid opening and once this has been achieved removal of the force.

Description

TECHNICAL AREA

Die Erfindung bezieht sich auf einen Endstopfen für einen Brennstab eines Brennelementes eines Siedewasser- Kernreaktors und mehr im besonderen auf einen gespaltenen Endstopfen für einen Teillängen-Brennstab, der eine Schnapp verbindung mit einer unteren Gitterplatte des Brennele mentes gestattet.The invention relates to an end plug for a fuel rod of a fuel element of a boiling water Nuclear reactor and more in particular on a split End plug for a partial length fuel rod that snaps connection to a lower grid plate of the Brennele mentes allowed.

BACKGROUND

Ein konventionelles Brennelement im Behälter eines Siedewasser-Kernreaktors schließt eine untere Gitterplatte, eine obere Gitterplatte und eine Matrix abgedichteter Brennstäbe ein, die zwischen der oberen und unteren Gitter platte abgestützt ist. Die Brennstäbe enthalten Kernbrenn stoff-Pellets in einem abgedichteten Behälter, um eine er forderliche, kritische Reaktion zur Erzeugung von Dampf zu unterstützen. Ein oder mehrere Kühlmittelrohre sind in der Matrix von Brennstäben vorhanden und ebenfalls zwischen der oberen und unteren Gitterplatte abgestützt. Ein Kanal um gibt die Gitterplatten, Brennstäbe und das Kühlmittelrohr. A conventional fuel assembly in a container Boiling water nuclear reactor closes a lower grid plate, an upper grid plate and a matrix of sealed Fuel rods one between the upper and lower grids plate is supported. The fuel rods contain nuclear fuel Cloth pellets in a sealed container to hold one required critical reaction to steam generation support. One or more coolant tubes are in the Matrix of fuel rods available and also between the supported upper and lower grid plate. A channel around gives the grids, fuel rods and the coolant tube.

Dieser Kanal hat üblicherweise einen quadratischen Quer schnitt, und er besteht aus Metall (vorzugsweise einer Zircaloy genannten Legierung). Wasser strömt vom Boden des Brennelementes zum Oberteil des Brennelementes. Das Wasser tritt durch die untere Gitterplatte in den Kanal ein und strömt zwischen den aufrecht stehenden Brennstäben entlang. Wasser und erzeugter Dampf treten aus dem Kanal zwischen den Brennstäben und durch die obere Gitterplatte aus. Der Kanal begrenzt die erforderliche Moderator/Kühlmittel-Strö mung auf einen Strömungspfad, der zwischen den Gitterplat ten eingeschränkt ist.This channel usually has a square cross cut, and it is made of metal (preferably one Alloy called Zircaloy). Water flows from the bottom of the Fuel element to the upper part of the fuel element. The water enters the channel through the lower grid plate and flows along between the upright fuel rods. Water and generated steam come out of the channel the fuel rods and through the upper grid plate. Of the Channel limits the required moderator / coolant flow on a flow path between the grid plate ten is restricted.

Die Gitterplatten bilden auch eine Matrix von Öffnun gen, um das Fließen des Strömungsmittels in das Brennele ment und aus demselben heraus zu gestatten. Spezifisch bil det die untere Gitterplatte eine erste Matrix von Öffnun gen, um das Einströmen von Wasser-Kühlmittel zu gestatten. Dieses Kühlmittel moderiert oder verlangsamt die durch die Reaktion erzeugten, schnellen Neutronen, um die Reaktion fortsetzende, langsame oder thermische Neutronen zu erzeu gen. Gleichzeitig wird beim Gang des Kühlmittels innerhalb des Kanales durch das Brennelement ein Teil davon in Dampf umgewandelt. Dieser Dampf und das nicht in Dampf umgewan delte, flüssig bleibende Kühlmittel müssen durch die obere Gitterplatte austreten. Folglich bildet die obere Gitter platte ihre eigene Matrix von Öffnungen zwischen der Matrix von Trägerpunkten für die Brennstäbe. Die Matrix von Öff nungen der oberen Gitterplatte gestattet das Ausströmen der zweiphasigen Mischung aus Dampf und Wasser aus dem Brenn element. In einigen Reaktor-Designs schließt das Brennele ment eine Anzahl von Teillängen-Brennstäben (PLRs) ein, die Endstopfen aufweisen, die üblicherweise in die untere Git terplatte geschraubt sind. Die PLRs erstrecken sich nur teilweise zwischen der unteren und oberen Gitterplatte, und sie schaffen dadurch mehr Strömungsbereich im oberen Teil des Brennelementes.The grid plates also form a matrix of openings to prevent the fluid from flowing into the fuel ment and allow from it. Specific bil the lower grid plate opens a first matrix of openings to allow water coolant to flow in. This coolant moderates or slows the down through the Reaction generated, fast neutrons to the reaction continue to generate slow or thermal neutrons At the same time when the coolant is inside of the channel through the fuel assembly some of it in steam transformed. This steam and not turned into steam The coolant that remains liquid must pass through the upper one Exit the grid plate. Consequently, the upper grid forms plate their own matrix of openings between the matrix of support points for the fuel rods. The matrix of public The upper grid plate allows the outflow of the two-phase mixture of steam and water from the distillery element. In some reactor designs, the Brennele closes ment a number of partial length fuel rods (PLRs) that Have end plugs, which are usually in the lower Git are screwed. The PLRs only extend partially between the lower and upper grid plate, and this creates more flow area in the upper part the fuel assembly.

Konventionell fressen sich die mit Gewinde versehenen Endstopfen jedoch, aufgrund einer Bildung von Zirkaloyoxid, in den Gewinden in ihren Schraubverbindungen fest, was den Ersatz der PLRs schwierig und zeitaufwendig macht. Die gro ße Nähe der Zirkaloy-Gewinde zur unteren Gitterplatte aus korrosionsbeständigem Stahl fördert die Zirkaloy-Korrosi onsrate.Conventionally, the threaded ones eat up End plugs, however, due to the formation of circaloyoxide, in the threads in their screw connections what the Replacing the PLRs makes it difficult and time consuming. The big one close proximity of the Zirkaloy threads to the lower grid plate Corrosion-resistant steel promotes the Zirkaloy-Korrosi onsrate.

Es ist während der Lebenszeit des Brennelementes manchmal erforderlich, Brennstäbe des Brennelementes zu er setzen oder umzusetzen, wobei fernbediente Werkzeuge be nutzt werden. Mit Bezug auf tragende Brennstäbe bzw. Zug stangen haben PLRs ein spezielles Problem, da der Zugang zu den Enden des Stabes durch seine Stelle im Brennelement begrenzt ist. Die PLRs werden jedoch nicht als strukturelle Stützteile benutzt, und die erforderliche Befestigungskraft zwischen den PLRs und der unteren Gitterplatte kann gering sein. Es gibt daher einen Bedarf, ein Verbindungsstück für den Endstopfen zum Verbinden der Teillängen-Stäbe und der unteren Gitterplatte, ohne Benutzung von Gewinden und mit leichter Entfernbarkeit mit Fernbedienung, zu schaffen.It is during the lifetime of the fuel assembly sometimes required to fuel rods of the fuel assembly put or implement, using remote-controlled tools be used. With reference to load-bearing fuel rods or train poles have a special problem because access to the ends of the rod by its location in the fuel assembly is limited. However, the PLRs are not considered structural Support parts used, and the required fastening force between the PLRs and the lower grid plate can be small be. There is therefore a need for a connector for the end plug for connecting the partial length rods and the lower grid plate, without using threads and with easier to remove with remote control.

DISCLOSURE OF THE INVENTION

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, einen End stopfen für einen Brennstab in einem Siedewasser-Kernreak tor zur Verbindung mit der unteren Gitterplatte, ohne Be nutzung von Gewinden, zu schaffen. Es ist eine andere Auf gabe der Erfindung, einen Endstopfen für einen Teillängen- Brennstab zu schaffen, der an der unteren Gitterplatte leicht, befestigt und von dieser leicht gelöst werden kann.It is therefore an object of the invention to end plug for a fuel rod in a boiling water nuclear freak Gate for connection to the lower grid plate, without loading use of threads to create. It's another up of the invention, an end plug for a partial length Fuel rod to create the on the lower grid plate light, fastened and easily detached from it.

Diese und andere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden gelöst bzw. ergeben sich durch Schaffen eines End stopfens für einen Brennstab in einem Siedewasser-Kernreak tor, der ein erstes Ende, das mit einem Ende des Brennsta bes in Eingriff gebracht werden kann und das einen ersten Durchmesser aufweist; einen Mittelteil, dessen Größe derart ist, daß er in einer Öffnung einer Gitterplatte aufgenommen wird und der einen zweiten Durchmesser hat, der geringer ist als der erste Durchmesser; und ein zweites Ende ein schließt, das durch die Öffnung der Gitterplatte eingeführt werden kann, und das einen dritten Durchmesser hat, der größer ist als der zweite Durchmesser und kleiner als der erste Durchmesser, wobei der dritte Durchmesser größer als ein Durchmesser einer Gitterplatten-Öffnung ist und sich mindestens ein axialer Schlitz vom zweiten Ende zum Mittel teil erstreckt, wobei der mindestens eine axiale Schlitz das elastische Verformen des zweiten Endes während des Ein führens des Endstopfens in die Gitterplatten-Öffnung ge stattet.These and other objects and advantages of the invention are solved or arise by creating an end plug for a fuel rod in a boiling water nuclear freak tor that has a first end that ends with one end of the Brennsta bes can be engaged and the first one Has diameter; a middle part, the size of which is is that it is received in an opening of a grid plate and has a second diameter, the smaller is than the first diameter; and a second end closes, which is inserted through the opening of the grid plate can be, and that has a third diameter, the is larger than the second diameter and smaller than that first diameter, the third diameter being larger than is a diameter of a grid plate opening and itself at least one axial slot from the second end to the center Part extends, the at least one axial slot the elastic deformation of the second end during the on insert the end plug into the grid plate opening equips.

Der zweite Durchmesser kann von etwa der gleichen Grö ße sein, wie der Durchmesser der Gitterplatten-Öffnung. Zu sätzlich kann der Endstopfen zwei axiale Schlitze aufwei sen, die an entgegengesetzten Seiten des Endstopfens ange ordnet sind oder drei oder mehrere axiale Schlitze, die um die Peripherie des Endstopfens herum angeordnet sind. Ein Übergangsteil kann zwischen dem ersten Ende und dem Zwi schenteil angeordnet sein, wobei das Übergangsteil einen sich verjüngenden Durchmesser aufweist. Die axialen Schlit ze erstrecken sich vorzugsweise vom zweiten Ende bis zum Übergangsteil. Das zweite Ende kann mit einer konischen Pe ripherie versehen sein, die sich von einer Spitze des zwei ten Endes zum Zwischenteil bis zum dritten Durchmesser er weitert, wobei die Spitze einen Durchmesser hat, der gerin ger ist, als der Durchmesser der Öffnung der Gitterplatte. Weiter kann das zweite Ende mit einer umgekehrten, koni schen Peripherie versehen sein, die sich vom dritten Durch messer zum Übergangsteil hin verjüngt.The second diameter can be of approximately the same size be like the diameter of the grid opening. To In addition, the end plug can have two axial slots sen, which are on opposite sides of the end plug are arranged or three or more axial slots around the periphery of the end plug is arranged around. On Transitional part can be between the first end and the intermediate be arranged part, the transition part one has a tapered diameter. The axial Schlit ze preferably extend from the second end to the Transition part. The second end can end with a conical pe periphery provided, extending from a top of the two ten to the intermediate part up to the third diameter continues, whereby the tip has a diameter that is narrow is larger than the diameter of the opening of the grid plate. Furthermore, the second end can be reversed, conical periphery, which differs from the third through knife tapers towards the transition part.

Das zweite Ende und das Zwischenteil können so konfi guriert sein, daß sich das zweite Ende des in die Gitter platten-Öffnung eingeführten Endstopfens nicht in innigem Kontakt mit der Gitterplatte befindet, was den Zugang zum strömenden Wasser gestattet.The second end and the intermediate part can be confi gurante that the second end of the in the lattice plate opening inserted end plug not in intimate Contact with the grid plate is what access to the flowing water allowed.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein End stopfen für einen Brennstab in einem Siedewasser-Kernreak tor geschaffen, der ein erstes Ende, das mit einem Ende des Brennstabes in Eingriff gebracht werden kann, und das eine erste Peripherie aufweist, einen Zwischenteil, dessen Größe derart ist, daß er in einer Öffnung in einer Gitterplatte aufgenommen wird und der eine zweite Peripherie aufweist, die geringer ist als die erste Peripherie und ein zweites Ende einschließt, das durch die Öffnung der Gitterplatte eingeführt werden kann und das eine dritte Peripherie hat, die größer ist als die erste Peripherie und kleiner als die zweite Peripherie, wobei die dritte Peripherie größer ist als eine Peripherie der Gitterplatten-Öffnung, und sich mindestens ein axialer Schlitz vom zweiten Ende bis zum Übergangsteil erstreckt, wobei der mindestens eine axiale Schlitz das elastische Verformen des zweiten Endes während des Einführens des Endstopfens in die Gitterplatten-Öffnung gestattet.According to another aspect of the invention, an end plug for a fuel rod in a boiling water nuclear freak gate created with a first end ending with an end of the Fuel rod can be engaged, and the one has the first periphery, an intermediate part, the size is such that it is in an opening in a grid plate is recorded and which has a second periphery, which is less than the first periphery and a second End that includes through the opening of the grid plate can be introduced and that has a third periphery, which is larger than the first periphery and smaller than that second periphery, the third periphery being larger as a periphery of the grating opening, and itself at least one axial slot from the second end to the Transition part extends, the at least one axial Slot while resiliently deforming the second end inserting the end plug into the grating opening allowed.

Die zweite Peripherie kann etwa die gleiche Größe ha ben wie die Peripherie der Gitterplatten-Öffnung. Zusätz lich kann der Endstopfen zwei axiale Schlitze einschließen, die auf gegenüberliegenden Seiten des Endstopfens angeord net sind, oder zwei oder mehr axiale Schlitze, die um eine Peripherie des Endstopfens herum angeordnet sind. Ein Über gangsteil kann zwischen dem ersten Ende und dem Zwischen teil angeordnet sein, wobei der Übergangsteil eine konische Peripherie aufweist. Die axialen Schlitze erstrecken sich vorzugsweise vom zweiten Ende bis zum bzw. in das Über gangsteil. Das zweite Ende kann mit einer konischen Peri pherie versehen sein, die sich von einer Spitze des zweiten Endes zum Zwischenteil hin zur dritten Peripherie erwei tert, wobei die Spitze eine Peripherie aufweist, die klei ner ist als die Peripherie der Gitterplatten-Öffnung. Wei ter kann das zweite Ende mit einer umgekehrten Peripherie versehen sein, die sich von der dritten Peripherie zum Zwi schenteil verjüngt.The second periphery can be about the same size ha ben like the periphery of the grid plate opening. Additional Lich the end plug can include two axial slots, those located on opposite sides of the end plug are net, or two or more axial slots around one Periphery of the end plug are arranged around. An over Gang part can be between the first end and the intermediate be arranged in part, the transition part a conical Has peripherals. The axial slots extend preferably from the second end to or into the over gear part. The second end can be made with a conical peri be pheric, extending from one tip of the second End to the intermediate part to the third periphery tert, the tip having a periphery that is small is smaller than the periphery of the grid plate opening. Wei ter can the second end with an inverted periphery be provided, which differ from the third periphery to the intermediate part tapered.

Das zweite Ende und das Zwischenteil können derart konfiguriert sein, daß das zweite Ende, wenn der Endstopfen in die Gitterplatten-Öffnung eingeführt ist, sich nicht in innigem Kontakt mit der Gitterplatte befindet, was den Zu gang zu strömendem Wasser gestattet.The second end and the intermediate part can be such be configured that the second end when the end plug is inserted in the grid plate opening, not in is in intimate contact with the grid plate, which the Zu allowed to pour water.

Gemäß noch einem andern Aspekt der Erfindung wird ein Brennstab für einen Siedewasser-Kernreaktor geschaffen, wo bei ein Ende des Brennstabes ein Zwischenteil, das in einer Öffnung in einer Gitterplatte aufgenommen wird und das eine erste Peripherie aufweist, ein durch die Gitterplatten-Öff nung einführbares Ende mit einer zweiten Peripherie, die größer ist als die erste Peripherie, wobei die zweite Peri pherie größer ist als eine Peripherie der Gitterplatten- Öffnung und mindestens einen axialen Schlitz einschließt, der sich vom Ende bis in das Übergangsteil erstreckt, wobei dieser mindestens eine axiale Schlitz das elastische Ver formen des Endes während der Einführung des Brennstabes in die Gitterplatten-Öffnung gestattet.According to yet another aspect of the invention, a Fuel rod for a boiling water nuclear reactor created where at one end of the fuel rod an intermediate part, which in a Opening is included in a grid plate and one has first periphery, one through the grid plate opening insertable end with a second periphery, the is larger than the first periphery, the second peri pherie is larger than a periphery of the Includes opening and at least one axial slot, which extends from the end to the transition part, whereby this at least one axial slot the elastic Ver shape the end during the insertion of the fuel rod in the grid plate opening allowed.

Gemäß noch einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Anbringen und Lösen eines Brennstabes an der Gitterplatte eines Brennelementes bzw. von der Gitterplatte eines Brennelementes in einem siedewasser-Kernreaktor ge schaffen. Der Endstopfen der vorliegenden Erfindung wird in den Brennstab eingeführt. Das Verfahren schließt das Anord nen des Brennstabes mit dem eingeführten Endstopfen benach bart der Gitterplatten-Öffnung, das Ausüben einer einfüh renden Axialkraft auf den Brennstab, wodurch das zweite En de derart verformt wird, daß es in die Gitterplatten-Öff nung eingeführt wird und das Entfernen der Axialkraft nach dem Hindurchführen des zweiten Endes durch die Gitterplat ten-Öffnung einschließt, wodurch das zweite Ende in seinen nicht verformten Zustand zurückkehrt. In einem anderen As pekt des Verfahrens schließt dieses das Verformen des zwei ten Endes und das Anwenden einer entfernenden Axialkraft auf den Brennstab derart ein, daß das zweite Ende in und durch die Gitterplatten-Öffnung gedrückt wird.According to yet another aspect of the invention, a Method of attaching and detaching a fuel rod to the Lattice plate of a fuel assembly or from the lattice plate a fuel assembly in a boiling water nuclear reactor create. The end plug of the present invention is disclosed in inserted the fuel rod. The procedure closes the order NEN the fuel rod with the inserted end plug neigh Beard of the grille opening, the exercise of an insert axial force on the fuel rod, causing the second En de is deformed such that it is in the grid plate opening voltage is introduced and the removal of the axial force after passing the second end through the grid plate ten opening, which causes the second end in its not deformed state returns. In another ace pect of the process, this includes deforming the two ten and applying a removing axial force on the fuel rod so that the second end in and is pushed through the grid plate opening.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING

Diese und andere Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden, detaillierten Beschrei bung bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung deutlich, in der zeigen:These and other aspects and advantages of the present Invention will become apparent from the following detailed description Practice of preferred embodiments in connection with the attached drawing clearly, showing:

Fig. 1 den Endstopfen der vorliegenden Erfindung, Fig. 1 shows the end plug of the present invention,

Fig. 2 den in einen Brennstab eingeführten Endstopfen der Erfindung vor dem Einführen in die Gitterplatte und Fig. 2, the end plug inserted into a fuel rod of the invention before insertion into the grid plate and

Fig. 3 den Brennstab und den Endstopfen, eingeführt in die Gitterplatte. Fig. 3, the fuel rod and the end plug, inserted into the grid plate.

BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf Teillängen- Brennstäbe (PLRs) beschrieben ist, wird der Fachmann den Einsatz des Endstopfens der Erfindung bei allen Brennstäben in einem Brennelement eines Siedewasser-Kernreaktors in Be tracht ziehen. Die Erfindung soll daher nicht auf PLRs be grenzt sein.Although the invention with reference to partial length Fuel rods (PLRs) is described, the person skilled in the art Use of the end plug of the invention on all fuel rods in a fuel element of a boiling water nuclear reactor in Be dress. The invention is therefore not intended to be based on PLRs be bordered.

Fig. 1 veranschaulicht den Endstopfen 10 der vorlie genden Erfindung. Ein erstes Ende 12 des Endstopfens 10 kann mit dem Ende eines Brennstabes in konventioneller Wei se in Eingriff gebracht werden. Die Einzelheiten des ersten Endes werden daher nicht weiter beschrieben. Fig. 1 illustrates the end plug 10 of the vorlie invention. A first end 12 of the end plug 10 can be engaged with the end of a fuel rod in a conventional manner. The details of the first end are therefore not further described.

Ein Zwischenteil 14 des Endstopfens 10 hat einen sol chen Durchmesser, daß er in eine Öffnung 16 einer Gitter platte 18 paßt. In einer bevorzugten Ausführungsform hat der Durchmesser des Zwischenteiles 14 etwa die gleiche Grö ße wie der Durchmesser der Gitterplatten-Öffnung 16, was zu einem Gleitsitz geringer Toleranz in der Gitterplatte 18 führt. Wie beschrieben, ist die Gitterplatte 18 eine untere Gitterplatte des Brennelementes, doch wird der Fachmann die Anwendung der vorliegenden Erfindung auch auf eine obere Gitterplatte des Brennelementes in Betracht ziehen.An intermediate part 14 of the end plug 10 has a sol chen diameter that it plate 18 fits into an opening 16 of a grid. In a preferred embodiment, the diameter of the intermediate part 14 has approximately the same size as the diameter of the grid plate opening 16 , which leads to a low-tolerance sliding fit in the grid plate 18 . As described, the lattice 18 is a lower lattice of the fuel assembly, but those skilled in the art will consider applying the present invention to an upper lattice of the fuel assembly.

Das zweite Ende 20 des Endstopfens 10, das dem Ende 12 gegenüberliegt, das in den Brennstab eingeführt werden kann, hat einen vergrößerten Kopf, dessen Durchmesser grö ßer ist als der Durchmesser der Gitterplatten-Öffnung 16. Der vergrößerte Kopf des zweiten Endes 20 erweitert sich vorzugsweise von der Spitze zum Zwischenteil 14. Diese ko nische Struktur gestattet die Einführung des Endstopfens in die Gitterplatten-Öffnung 16.The second end 20 of the end plug 10 , which is opposite the end 12 that can be inserted into the fuel rod, has an enlarged head, the diameter of which is larger than the diameter of the grid plate opening 16 . The enlarged head of the second end 20 preferably widens from the tip to the intermediate part 14 . This ko African structure allows the insertion of the end plug in the grating plate opening 16th

Ein Übergangsteil 22 ist zwischen dem ersten Ende 12 und dem Zwischenteil 14 angeordnet. Der Endstopfen 10 schließt weiter einen axialen Schlitz 24 ein, der sich vom zweiten Ende 20 durch den Zwischenteil 14 erstreckt und im Übergangsteil 22 endet. In alternativen Anordnungen weist der Endstopfen zwei Schlitze 24 auf, die auf gegenüberlie genden Seiten des Endstopfens 10 angeordnet sind, oder er weist drei oder mehr Schlitze 24 auf, die um eine Periphe rie des Endstopfens herum angeordnet sind.A transition part 22 is arranged between the first end 12 and the intermediate part 14 . The end plug 10 further includes an axial slot 24 which extends from the second end 20 through the intermediate part 14 and ends in the transition part 22 . In alternative arrangements, the end plug has two slots 24 which are arranged on opposite sides of the end plug 10 , or it has three or more slots 24 which are arranged around a periphery of the end plug.

Das Einführen des Endstopfens 10 in die Gitterplatte 18 wird unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 beschrie ben. In den Fig. 2 und 3 wurde der Endstopfen 10 vorher in einer konventionellen Weise in den Brennstab eingeführt. Der Brennstab und der Endstopfen werden benachbart der Git terplatten-Öffnung 16 der Gitterplatte 18 angeordnet. Weil das zweite Ende 20 einen vergrößerten Kopf hat, paßt der Endstopfen 10 nicht in die Öffnung 16 der Gitterplatte. Auf den Brennstab und den Endstopfen wird eine Axialkraft aus geübt, die den Endstopfen aufgrund des kegelförmigen Umfan ges des zweiten Endes 20 und des bzw. der Axialschlitze 24 nach innen verformt. Mit einer fortgesetzten Axialkraft wird der Endstopfen 10 durch die Öffnung 16 der Gitterplat te in seinem verformten Zustand hindurchgedrückt. Ist das zweite Ende 20 mit dem vergrößerten Kopf durch die Öffnung 16 der Gitterplatte hindurchgegangen, dann kehrt der End stopfen in seinen nicht verformten Zustand zurück, so daß der vergrößerte Kopf des zweiten Endes 20 mit der unteren Oberfläche der Gitterplatte 20 in Eingriff steht, wie in Fig. 3 gezeigt. Der Endstopfen 10 hat eine solche Konfigu ration, daß sich im zusammengebauten Zustand der vergrößer te Kopf des zweiten Endes 20 vorzugsweise nicht in innigem Kontakt mit der Gitterplatte 18 aus korrosionsbeständigem Stahl befindet, so daß er freien Zugang für strömendes Was ser bietet. Das strömende Wasser verringert die Oxidations rate im kritischen, angepaßten Bereich.The insertion of the end plug 10 into the grid plate 18 is described with reference to FIGS . 2 and 3. In FIGS. 2 and 3, the end plug 10 has been previously introduced in a conventional manner in the fuel rod. The fuel rod and the end plug are arranged adjacent to the grid plate opening 16 of the grid plate 18 . Because the second end 20 has an enlarged head, the end plug 10 does not fit into the opening 16 of the grid plate. On the fuel rod and the end plug an axial force is exerted, which deforms the end plug due to the conical shape of the second end 20 and the one or more axial slots 24 towards the inside. With continued axial force, the end plug 10 is pressed through the opening 16 of the grid plate in its deformed state. When the second end 20 with the enlarged head has passed through the opening 16 of the grid plate, the end plug returns to its undeformed state so that the enlarged head of the second end 20 is engaged with the lower surface of the grid plate 20 as shown in Fig. 3. The end plug 10 has such a configuration that in the assembled state the enlarged head of the second end 20 is preferably not in intimate contact with the grid plate 18 made of corrosion-resistant steel, so that it provides free access for flowing water. The flowing water reduces the oxidation rate in the critical, adapted area.

Um den Endstopfen 10 und den Brennstab aus der Öffnung 16 der Gitterplatte zu entfernen, wird der Endstopfen 10 entweder manuell oder mittels einer entfernenden Axialkraft (in Fig. 3 nach oben wirkend) nach innen verformt, was das Ineingriff treten der zweiten konischen Oberfläche 26 des zweiten Endes 20 mit der Gitterplatte 18 und das Verformen nach innen verursacht. Die entfernende Axialkraft wird aus geübt, bis das zweite Ende 20 in und durch die Öffnung 16 der Gitterplatte gedrückt ist. Nachdem das zweite Ende 20 aus der Öffnung 16 der Gitterplatte ausgetreten ist, kehrt, dieses zweite Ende in seinen nicht verformten Zustand zu rück, wie in Fig. 2 gezeigt ist.In order to remove the end plug 10 and the fuel rod from the opening 16 of the grid plate, the end plug 10 is deformed either manually or by means of a removing axial force (acting upwards in Fig. 3), which engages the second conical surface 26 of the second end 20 with the grid plate 18 and the deformation caused inward. The removing axial force is exerted until the second end 20 is pressed into and through the opening 16 of the grid plate. After the second end 20 emerges from the opening 16 of the grid plate, this second end returns to its undeformed state, as shown in FIG. 2.

Während die Erfindung in Verbindung mit einer Ausfüh rungsform beschrieben wurde, die derzeit als die praktisch ste und bevorzugteste angesehen wird, sollte klar sein, daß die Erfindung nicht auf die offenbarte Ausführungsform be schränkt ist, sondern daß sie im Gegenteil verschiedene Mo difikationen und äquivalente Anordnungen umfaßt, die in den Umfang der beigefügten Ansprüche eingeschlossen sind.While the invention is in connection with an embodiment tion form that has been described as the most practical and most preferred, it should be clear that the invention does not apply to the disclosed embodiment is limited, but on the contrary that they have different mo differences and equivalent arrangements included in the Scope of the appended claims are included.

Claims

1. A fuel rod end plug in a boiling water nuclear reactor, the end plug comprising:
an engaging end of the fuel rod with a first end having a first diameter;
an intermediate part, the size of which is such that it is received by an opening in a grid plate, the intermediate part having a second diameter which is smaller than the first diameter;
a second end which is insertable through the opening of the grid plate and has a third diameter which is larger than the second diameter and smaller than the first diameter, the third diameter being larger than a diameter of the grid plate opening and
at least one axial slot extending from the second end to the intermediate part, the at least one slot allowing the second end to be elastically deformed during the insertion of the end plug into the grid opening.

2. End plug according to claim 1, wherein the second through knife is about the same size as the diameter of the Grid panel opening.

3. End plug according to claim 1 comprising two against axially located on opposite sides of the end plug Slits.

4. End plug according to claim 1, comprising at least three axi arranged around a periphery of the end plug all slots.

5. End plug according to claim 1, further comprising a Transitional part, which between the first end and the intermediate is arranged part, the transition part one has a tapered diameter.

6. End plug according to claim 5, wherein the at least one axial slot extending from the second end into the transition part extends.

7. The end plug of claim 1, wherein the second end and the intermediate part have such a configuration that the second end when the end plug in the grid plate opening is not in intimate contact with the Grid plate is located, which gives access to pouring water allowed.

8. End plug according to claim 1, wherein the second end ei ne from a tip of the second end to the intermediate Pe partially expanding outwards to the third diameter has periphery, the tip having a diameter, which is less than the diameter of the grid plate Opening.

9. The end plug of claim 8, wherein the second end is egg ne from the third diameter to the intermediate part has inward tapering reverse periphery.

10. A method for attaching and detaching a fuel rod to a grid plate of a fuel assembly in a boiling water nuclear reactor, the fuel rod having an end plug including a first end which is engageable with one end of the fuel rod and has a first diameter Intermediate part, the size of which is such that it can be received in an opening in the grid plate and which has a second diameter which is smaller than the first diameter, a second end which can be inserted through the grid plate opening, the second end has a third diameter that is greater than the second diameter and less than the first diameter, the third diameter being greater than a diameter of the grid plate opening, and at least one axial slot that extends from the second end to the intermediate part, wherein the at least one axial slot while resiliently deforming the second end allowing the end plug to be inserted into the grid panel opening, the method comprising:
Placing the fuel rod in which the end plug is located adjacent the grating plate opening;
Exerting an introductory axial force on the fuel rod, whereby the second end is deformed such that the second end is inserted into the grid plate opening and
Removal of the axial force after the second end has passed through the grid plate opening and has returned to an undeformed state.

11. The method of claim 10, further comprising:
Deforming the second end and
Applying a removing axial force to the fuel rod such that the second end is pressed into and through the grid plate opening.