DE2104350A1 - Process for the preparation of irradiated core fuel elements - Google Patents

Process for the preparation of irradiated core fuel elements

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DE2104350A1
DE2104350A1 DE19712104350 DE2104350A DE2104350A1 DE 2104350 A1 DE2104350 A1 DE 2104350A1 DE 19712104350 DE19712104350 DE 19712104350 DE 2104350 A DE2104350 A DE 2104350A DE 2104350 A1 DE2104350 A1 DE 2104350A1
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Germany
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fuel
envelope
shell
fuel assembly
enclosed
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DE19712104350
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Robert Edmund Bootle Cumber land Strong (Großbritannien)
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UK Atomic Energy Authority
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UK Atomic Energy Authority
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    • G21C19/34Apparatus or processes for dismantling nuclear fuel, e.g. before reprocessing ; Apparatus or processes for dismantling strings of spent fuel elements
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Description

United Kingdom Atomic Energy Authority, 11, Charles II Street, London, S.W.1/BnglandUnited Kingdom Atomic Energy Authority, 11, Charles II Street, London, S.W.1 / Bngland

Pur diese Anmeldung wird die Priorität aus der britischen Patentanmeldung Nr. 5227/70 vom 3. Febre 1970 beansprucht.Pur This application claims priority from British Patent Application No. is. 5227/70 claimed by Feb. 3, e 1970th

Verfahren zur Aufbereitung von bestrahlten Kern-BrennelementenProcess for the preparation of irradiated core fuel elements

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zur Behandlung oder bestrahlter Kern-Reaktorbrennelemente aus einem keramischen Kernbrennstoff, der in einer Metallhülle eingeschlossen ist. Vor der Trennung der Spaltprodukte von dem Brennstoffmaterial aus bestrahltem keramischen Kernbrennstoff wird gewöhnlich das Brenn-The invention relates to methods of treating or irradiated nuclear reactor fuel assemblies a ceramic nuclear fuel enclosed in a metal shell. Before the separation of the fission products of the fuel material from irradiated ceramic nuclear fuel is usually the fuel

1090 34/10961090 34/1096

- 4
71 017 Pü/h. 29. Jan, 1971
- 4th
71 017 pu / h. Jan 29, 1971

PatentansprücheClaims

M./Verfahren zur Aufbereitung von langen bestrahlten Kern-Reaktorbrennelementen aus keramischem Kernbrennstoff, der in einer iuetallhülle eingeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle durch eine örtliche Induktionserwärmung zerstört wird.M./Process for the preparation of long irradiated Core reactor fuel elements made of ceramic nuclear fuel, which is enclosed in a metal shell, characterized in that that the shell is destroyed by local induction heating.

2ο Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennelement mit einem Teil in eine Induktionsspule eingebracht und einem Hochfrequenz-Magnetfeld ausgesetzt wird, wodurch seine Hülle bis zu ihrer Schmelztemperatur erwärmt wird und wobei das Brennelement in axialer Richtung relativ zu der Induktionsspule bewegt wird.2ο method according to claim 1, characterized in that that the fuel assembly is placed with one part in an induction coil and a high-frequency magnetic field is exposed, whereby its shell is heated to its melting temperature and with the fuel assembly in axial direction is moved relative to the induction coil.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff ein Oxyd ist und die Hülle des Brennmaterials aus nichtrostendem Stahl besteht.5. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the fuel is an oxide and the shell of the fuel is made of stainless steel.

4ο Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennelement in einem Bündel angeordnet ist.4ο Method according to one or more of the claims 1 to 3, characterized in that the fuel assembly is arranged in a bundle.

1098 JA/ I0961098 JA / I096

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4j dadurch gekennzeichnet, daß der Kernbrennstoff nach der Zerstörung seiner Metallhülle in einem weiteren Arbeitsgang aus derselben herausgelöst wird.5. The method according to one or more of claims 1 to 4j, characterized in that the nuclear fuel after its metal shell has been destroyed, it is removed from the same in a further operation.

109834/1098109834/1098

Claims (1)

_ O_ O material von seiner Hülle getrenr.u oder befreit. Für diesen Zweck werden im allgemeinen mechanische Vorrichtungen verwendet, da die Lagerung oder Beseitigung des verseuchten Hüllenmaterials leichter ist, wenn dieses in fester Form zurückbehalten wird. Diese bekannten mechanischen Trennverfahren sind jedoch zum Beispiel bei Oxyd-Brennstoffen nur mit großen Schwierigkeiten auf Grund der zerbrechlichen Beschaffenheit des Brennstoffes und der kleinen Durchmesser sowie der geringen Dicke der verwendeten Hüllen anwendbar. Man ist deshalb in der Praxis dazu übergegangen, derartige Brennelemente auf mechanischem Wege in kleine Längen zu srschneiden und das Brennmaterial aus den Hüllen herauszulösen bzw. aufzulösen.material separated from its shell. u or exempt. Mechanical devices are generally used for this purpose because storage or disposal of the contaminated casing material is easier when it is retained in solid form. However, these known mechanical separation processes can only be used with great difficulty in the case of oxide fuels, for example, due to the fragile nature of the fuel and the small diameter and small thickness of the casings used. In practice, therefore, there has been a shift towards mechanically cutting such fuel assemblies into small lengths and detaching or dissolving the fuel from the casings. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Aufbereitung langer bestrahlter Kern-Eeaktorbrennelemente aus keramischem Kernbrennstoff, der in einer Metallhülle eingeschlossen ist, wobei die Hülle dadurch zerstört wird, daß das Brennelement einer örtlichen Induktionserwärmung unterworfen wird.The subject of the present invention is a process for the preparation of long irradiated nuclear reactor fuel elements made of ceramic nuclear fuel, which is enclosed in a metal shell, whereby the shell is destroyed is that the fuel assembly is subjected to local induction heating. Die Zerstörung der Hülle wird derart durchgeführt, daß ein Seil dee Brennelements in Längsrichtung in eine Induktionsspule eingebracht wird und einem Hochfrequenz-Magnetfeld ausgesetzt wird, wobei die Hülle des Brennelementes bis zu ihrer Schmelztemperatur erhitzt wird und das Brennelement in axialer Richtung relativ zu der Induktionsspule bewegt wird. Das Verfahren arbeitet derart, daß zunächst ein Bruch bzw. ein Reißen der Hülle als Ergebnis einesThe destruction of the envelope is carried out in such a way that that a rope dee fuel assembly in the longitudinal direction in a Induction coil is introduced and exposed to a high frequency magnetic field, the shell of the fuel assembly is heated up to its melting temperature and the fuel element in the axial direction relative to the induction coil is moved. The method works in such a way that initially a breakage or tearing of the casing as a result of a 109834/1096109834/1096 örtlichen Schmelzvorganges erzeugt wird und daß dann anschließend der Bruch der Hülse ausgedehnt wird, wenn die Erwärmung durch die gegenseitige axiale Bewegung des Brennelementes und der das Brennelement umgebenden Induktionsspule fortschreitet.Local melting process is generated and that then subsequently the breakage of the sleeve is expanded when the heating by the mutual axial movement of the fuel assembly and the induction coil surrounding the fuel assembly proceeds. Durch die Zerstörung der Hülle ist es möglich, das Brennmaterial, das in der Hülle eingeschlossen ist, aus derselben herauszulösen, ohne das Element in kurze Längen zu zerteilen. Nichtrostende Stahlhüllen, die ein Oxyd-Brennmaterial umschließen, können dadurch zerstört werden, daß dieselben in eine Erregerspule eingehängt bzw. in dieselbe eingebracht werden, die mit einer Hochfrequenzleistung betrieben wird. Geeignet sind Frequenzen zwischen 0,1 und 1,0 MHz, wobei die Erwärmung auf kurze längen der Hülle (ungefähr 5 cm lang) durch den Gebrauch oder die Verwendung von Strom-Konzentratoren begrenzt wird. Eine Vorschubgeschwindigkeit durch die Spule von 2,5 cm pro Sekunde erbringt befriedigende Ergebnisse. Es ist auch möglich, die Hüllen von in Bündeln angeordneten Brennelementen mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zu zerstören.By destroying the envelope, it is possible to remove the fuel that is enclosed in the envelope remove the same without dividing the element into short lengths. Stainless steel shells that are an oxide fuel enclose, can be destroyed by the fact that the same is suspended in an excitation coil or in the same be introduced, which is operated with a high frequency power. Frequencies between 0.1 and 1.0 are suitable MHz, with the heating on short lengths of the envelope (approx 5 cm long) is limited by the use or use of power concentrators. A feed rate through the coil of 2.5 cm per second gives satisfactory results. It is also possible to use the in To destroy bundles arranged fuel assemblies with the method according to the invention. Die Erfindung betrifft auch Abänderungen der im "beiliegenden Patentanspruch 1 umrissenen Ausführungsform und bezieht sich vor allem auch auf sämtliche Erfindungsmerkmale, die im einzelnen — oder in Kombination — in der gesamten Beschreibung und Zeichnung offenbart sind.The invention also relates to modifications of the "enclosed" Claim 1 outlined embodiment and relates above all to all features of the invention, which are disclosed individually - or in combination - throughout the description and drawing. PatentansprücheClaims 1098 3 A/10961098 3A / 1096
DE19712104350 1970-02-03 1971-01-30 Process for the preparation of irradiated core fuel elements Pending DE2104350A1 (en)

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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3228979A1 (en) * 1982-08-03 1984-02-09 Alkem Gmbh, 6450 Hanau METHOD FOR REFURBISHING A CORE REACTOR FUEL
FR2590068B1 (en) * 1985-11-08 1987-12-11 Novatome METHOD FOR RECYCLING PREVIOUSLY IRRADIATED NUCLEAR FUEL PELLETS IN A FAST NEUTRAL NUCLEAR REACTOR
FR2667533A1 (en) * 1990-10-05 1992-04-10 Commissariat Energie Atomique Method for cutting up a metal tube by induction, and application to the separation of irradiated fuels from their metal sheath
FR2710181B1 (en) * 1993-09-13 1995-11-03 Cogema Method and device for induction cutting of elements of a nuclear installation.

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1097597A (en) * 1964-11-03 1968-01-03 Atomic Energy Authority Uk Improvements in or relating to the removal of sheaths from nuclear fuel elements
DE1589815A1 (en) * 1967-03-03 1970-05-14 Kernforschung Gmbh Ges Fuer Method and device for cutting through reactor fuel element shells, irradiation capsules or storage and transport containers by means of high frequency
DE1589850A1 (en) * 1967-03-03 1970-09-17 Kernforschung Gmbh Ges Fuer Method and device for separating reactor fuel element casings, irradiation capsules and the like. like

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BE762373A (en) 1971-08-02
FR2080952B1 (en) 1975-01-17
CA918246A (en) 1973-01-02
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GB1274357A (en) 1972-05-17

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