DE2246776A1

DE2246776A1 - Steuerstab fuer atomreaktor

Info

Publication number: DE2246776A1
Application number: DE19722246776
Authority: DE
Inventors: Antti Suvanto
Original assignee: ASEA Atom AB
Current assignee: Westinghouse Electric Sweden AB
Priority date: 1971-10-11
Filing date: 1972-09-23
Publication date: 1973-05-10
Also published as: SE351741B; US3834986A

Description

63 Gießen, 21. 9. 1972

Patentanwälte Boe/Hn 11.286

DiPU-ING. H. MISSLING
DIPL-ING. R. SCH LE E
DR.-ING. J. BOECKER
63 GIESSEN, Biemarckstraße 43

Aktiebolaget ASEA-AJOM Yästeras/Schweden

Steuerstab für Atomreaktor

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Steuerstab für Atomreaktor, der in axialer Richtung an allen Stellen "im wesentlichen den gleichen Querschnitt hat und mit einer Befestigungsanordnung an einem axialen Ende zur Befestigung an einem beweglichen Halter versehen ist·. Der Steuerstab hat vorzugsweise eine zylindrische oder prismenförmige Gestalt. Die Befestigungsanordnung kann aus einem Gewindezapfen oder einer Gewindebohrung, bestehen der bzw. die mit einem entsprechenden Teil in den beweglichen Halter oder einer entsprechenden Befestigungsanordnung zusammenschraubbar ist.

Atomreaktoren bestehen oft aus mehreren parallelen radioaktiven Bre.nnstoffkassetten, die, und zwar gewöhnlich vertikal, in einem bestimmten Muster und mit bestimmten Zwischenräumen angeordnet sind. Zum Regeln des radioaktiven Prozesses werden zwischen den Brennstoffkassetten neutronenabsorbierende Stäbe eingesetzt.

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3C9319/0Ö33

Die Stäbe werden an einem Ende an einem beweglichen Halter befestigt, so daß die Stäbe in die entsprechenden Zwischenräume zwischen den Brennstoffkasseten eingesetzt werden und auf diese Weise die Neutronenstrahlung zwischen diesen dämpfen können. Indem die Stäbe mehr oder weniger weit zwischen die Brennstoffkasseten geschoben werden, wird die AktivilSfc in dem Reaktor geändert. Die Stäbe können von unten eingeführt werden, was bei Siedewasserreaktoren üblich ist, oder γοη oben, was bei Druckwasserreaktoren üblich ist.

Mit der Zeit verschlechtert sich die Absorbtionsfähigkeit der Stäbe aufgrund der Einwirkung der Neutronen, u$d wenn diese Fähigkeit einen bestimmten Rückgang erfahren hat (oft um 10$), wird der Stab als verbraucht angesehen und muß ausgewechselt werden. Da der äußerste Teil des Stabs bei variierender Belastung langer in Betrieb ist als der Teil des Stabq der sich näher am Halter befindet, ist dieser äußere Teil viel schneller ausgebrannt als der Rest des Stabs. Aus die sea ßrund muß der Stab also ausgewechselt werden, obwohl große Teile desselben noch voll ausnutzbar sind. Grob gesagt* wird nur ungefähr ein Drittel des Stabs verbraucht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine wirtschaftlichere Ausnutzung des Stabes zu ermöglichen.

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Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Steuerstab der eingangs erwähnten Art vorgeschlagen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der Steuerstab an beiden axialen Enden mit einer Befestigungsanordnung gleicher Art versehen ist. Auf diese Weise kann man, wenn das eine Ende des Stabs verbraucht ist, den Stab wenden und dadurch die Lebensdauer des Stabs etwa verdoppeln. Bei der Festlegung der Zeit, nach' der der Stab gewendet wind, ist auch das Verspröden des Stabs aufgrund der Bestrahlung zu berücksichtigen, die die Festigkeit des Stabs beeinflußt. Hichts deutet jedoch darauf, daß die Reduktion der Festigkeit schneller erfolgt als die Reduktion der Absorbtionsfähigkeit, weshalb man mit einem verhältnismäßig guten !Nutzeffekt an beiden Stabenden rechnen kann.

Anhand des in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels öoll die Erfindung näher erläutert werden. Die Figur zeigt rein schematisch ein Steuerstabaggregat mit einem Steuerstab gemäß der 3rfindung.

Das Steuerstabaggregat, das gemäß der SW-PS 334.686 (DT-OS 2 129 810) aufgebaut sein kann, ist am Reaktorboden 1 befestigt and umfaßt eine Antriebsanordnung 2 außerhalb des Reaktorbodens und ein Stützrohr 3 im Reaktor in Verlängerung der Antriebsanordnung. Die Antriebsanordnung ist mit einem Halter 4 verbunden,.an dessen Ende ein Steuerstab 5 befestigt

int. Die Befestigung des Steuerstabs am Halter 4 kann, wie gezeigt, mittels eines Schraubzapfens 6 am Steuerstab erfolgen, der in ein Gewindeloch in dem Halter geschraubt wird. Um den Steuerstab 5 v/enden und damit beide Enden ausnutzen zu können, ist er an beiden Enden mit einem Schraubzapfen 6 versehen. Anstelle der Schraubverbindung kann auch ein Bajonettverschluß oder ein Kugel- oder Federverschluß verwendet werden. Es kann auch der Halter mit dem Schraubaapfen versehen sein, während der Steuerstab an beiden Enden ein Gewindeloch hat.

Der Steuerstab kann einen kreuzförmigen Querschnitt haben, wie in der Figur angedeutet ist, oder einen kreisförmigen Querschnitt, uncl die Befestigun_c:sanordmmg wird zweclanäßigerweise dem Steuerstabtvp angepaßt. Das wichtigste ist, daß der Stab an beiden linden dieselbe Porm hat, ao daß an beiden Bilden dieselbe £efüstigun.^<;Scmordittin.f_'; angeordnet v/erden kann.

LIe /JPfInUL¹Ii'-; kann auch verwendet werden, wenn mehrere Steuerstäbe par;·; 111 ti mi einem gerne ins rauen Halter angeordnet werden, 2.J3. wie dies in der ,T//-P3 335 184 (KD-OS 2 135 845) gezeigt

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3098 1 9/0688

Claims

'- 5 - ' 224R776

Patentanspruch;

Steuerstab für Atomrealetor, der in axialer .Richtung an allen Stellen im. wesentlichen den gleichen Querschnitt hat und ,axt einer Befestigungsanordnung an einem axialen Ende zur Befestigung an einem beweglichen-Halter-versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerstab an "beiden axialen linden mit einer Befestigungsanordnung gleicher Art versehen ist.

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L e e r s e i ϊ e