DE2312803A1

DE2312803A1 - Reactor control absorber shock absorbing anchorage - for bottom entry vertically orientated absorbers

Info

Publication number: DE2312803A1
Application number: DE2312803A
Authority: DE
Inventors: Alfred Mainka
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1973-03-15
Filing date: 1973-03-15
Publication date: 1974-09-26

Abstract

The anchorage is a composite assembly of the absorber housing with a support flange and pre-tensioned rods with integral mating profiled sleeved elements, which in the event of a rupture in the support system inter-act to absorb the shock loading. The upper profiled element is of a ductile deformable material and the lower mating element of a high tensile material. The anchorage is compact.

Description

Fangvorrichtung für in Boden von Kernreaktordruckgefäßen angeordnete Stutzen und die entsprechenden Anschlüsse Bei der ehrzShl der erprobten und heute üblichen Leistungsreaktoren ist im Boden des Reaktordruckgefäßes eine nehr oder weniger große Anzahl von Stutzen angeordnet, die entweder zum Durchtritt von RohrleItungen oder aber zum Durchtritt und zur Abstutzung von Steuerstäben und deren Antriebsgehäusen dienen. Catching device for arranged in the bottom of nuclear reactor pressure vessels Nozzles and the corresponding connections at EhrzShl's tried and tested and today usual power reactors is in the bottom of the reactor pressure vessel a nehr or less large number of nozzles arranged either for the passage of pipelines or for the passage and support of control rods and their drive housings to serve.

Diese Stutzen, insbesondere die zum letztgenannten Zwecke dienenden, nassen aus Gründen der Reaktorsicherheit gegen ein- Iierausfallen bein 3ruch einer Schweißnaht gesichert werden. Ein Abreißen eines solchen Stutzens, ohne eine entsprechende Sicnerung gegen Herausfallen, hätte, neben der entstenenden großen oeffnung im Reaktorboden, ein lötzliches Herausfallen eines Steuerstabes, zusammen mit den entsprechenden Antriebsgehäuse zur Folge, was unbedingt vermieden werden muß.These nozzles, in particular those used for the latter purpose, wet for reasons of reactor safety against failure in the event of a weld seam secured. A tearing off of such a connection without a corresponding protection against falling out, next to the resulting large opening in the bottom of the reactor, a solder stick falling out, along with the corresponding ones Drive housing result, which must be avoided.

Die bisher benutzten Fangsvorrichtungen bestehen aus zwei de ~einen Stutzen zugeordneten, kräftigen Zugankerschrauben, die einen Fangflansch mit einer unter dem Reaktordruckgefäß angebrachten Platte verbinden. Durch diesen Fangflansch hindurch wird der Steuerstabantrieb geführt, so daß das Steuerstabentriebsgehäuse beim Abreißen eines Stutzens vom Fangflansch gehalten wird um bein Abreißen eines Stutzens auftretende Stoßbeanspruchung zu dämpfen, sind die Zugankerschrauben zur Aufnahme eines Stoßdämpfers auf halber Laage geteilt. Dieser Stoßdämpfer besteht bei den bekannten Vorrichtungen aus einen Tellerfederpaket.The trapping devices used so far consist of two of the one Sturdy tie-rod screws associated with the nozzle, which have a catch flange with a Connect the plate attached under the reactor pressure vessel. Through this catch flange the control rod drive is passed through so that the control rod drive housing when tearing off a nozzle from the catch flange is held around when tearing off one The tie-rod bolts are used to dampen the shock loads occurring in the connector Admission of a shock absorber split on half the position. This shock absorber is made in the known devices from a disk spring package.

Da die beim Abreißen eines Stutzens auftretenden kräfte sehr hoch sind, müssen diese Federpakete entsprechend dimensioniert werden, was mit großen Raumbedarf und finanziellem Aufwand verbunden ist. Gerade in Steuerstabantriebsraum herrscht jedoch infolge der großen Anzahl unterzubringender Antriebsorgane elne große Raunknaprheit, welche sich insbesondere bei Montagearbeiten negativ auswirkt. Die Montagearbeiten werden auEerden durch die Große der Federpakete bedingte Anordnung derselben oberhalb der Fangflansche erschwert.Since the forces that occur when a nozzle is torn off are very high are, these spring assemblies must be dimensioned accordingly, what with large Space requirements and financial outlay is associated. Especially in the control rod drive room However, there is elne due to the large number of drive elements to be accommodated great lack of space, which has a negative effect, especially during assembly work. The assembly work is also dependent on the size of the spring assemblies the same made more difficult above the catch flanges.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannte Fangvorrichtung für im Boden von Kernreaktorruckgefäßen angeordnete Stutzen und die entsprechenden Anschlüsse insbesondere den Stoßdämtfer so zu verbessern, daß sie, bei voller Erfüllung ihrer Punktion, billiger und kleiner wird und danit Kontagearbeiten an der Fangvorrichtung erleichtert werden.The object of the invention is to provide the known safety gear for Nozzles arranged in the bottom of nuclear reactor pressure vessels and the corresponding connections especially to improve the shock absorber so that they, with full compliance with their Puncture, cheaper and smaller, and then contagion work on the safety gear be relieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die den Zugankerschrauben zugeordneten Stoßdämpfer aus einer formgebundenen Buchse und einer ntt dieser Buchse zusarimenwirkenden Verformungshülse besteht.According to the invention, this object is achieved in that the tie-rod screws associated shock absorber from a molded bushing and an ntt this bushing there is a deformation sleeve acting together.

Die Vorteile, insbesondere die Verkleinerung des Stoßdämpfers ergeben sich daraus, daß nicht, nur der elastische Bereich des stößdämpfenden Materials ausgenutzt wird, sondern daß darüber hinaus1 der Hauptanteil der zu dämpfenden Stoß energie durch die bleibende Formänderung des Materials aufgenöi=en wird.The advantages, in particular the downsizing of the shock absorber, result from the fact that not, only the elastic area of the shock-absorbing material is exploited, but that in addition1 the main part of the shock to be damped energy is absorbed by the permanent change in shape of the material.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden naher beschrieben: Es zeigen: Fig. 1 Gesamtansicht der Fangvorrichtung, Fig. 2 Stoßdämpfer mit innenliegendem Verformungskörper, Fig. 3 Stoßdämpfer nit außenliegendem Verformungskörper, Fig. 4 Stoßdämpfer mit über die ganze Länge der Verformungshülse und der formgebenden Buchse ausgebildeter Reibfläche, Fig. 5 Stoßdämpfer mit in die formgebende Buchse einbezogener Tragemutter.Embodiments of the invention are shown in the drawing and are described in more detail below: They show: Fig. 1 Overall view of the safety device, Fig. 2 shock absorber with internal deformation body, Fig. 3 shock absorber not external deformation body, Fig. 4 shock absorber with over the entire length of the Deformation sleeve and the shaping bush formed friction surface, Fig. 5 shock absorber with the shaping Bushing included support nut.

Die in Fig. 1 in ihrer Verwendung als Fangvorrichtung für Steuerstäbe 2 und deren Durchtrittsstutzen an Reaktordruckge fäß 1 dargestellte Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einer unterhalb des Druckgefeßes gelagerten Platte 3, an der die Zugankerschrauben 5 befestigt sind. Diese Platte ist zum Durchtritt der Steuerstabantriebsgehäuse 4 mit Durchbrücken versehen. Jedem der Steuerstabantriebsgehäuse 4 sind zwei Zugankerschrauben 5 zugeordnet, die einen Fangflansch 6 tragen.The in Fig. 1 in their use as a safety device for control rods 2 and their passage nozzle on Reaktordruckge vessel 1 shown device consists essentially of a plate 3 mounted below the pressure vessel, to which the tie rod screws 5 are attached. This plate is for the passage of the Provide control rod drive housing 4 with bridges. Each of the control rod drive housings 4, two tie rod screws 5 are assigned, which carry a catch flange 6.

Dieser Fangflansch 6 ruht auf Stoßdämpfern nach der ½t :ie sie in den Figuren 2 - 5 dargestellt sind. Alle die in den Figuren 2 - 5 dargestellten Stoßdämpfer bestehen im wesentliche aus einer Verformungshülse 9 und einer foragebenc-en Buchse 10, die über die Zugankerschraube 5 geschoben sind und von einer Mutter 8 gehalten werden. Zusätzlich kann auch, wie z. B. in Fig. 2 eine Lagerscheibe 12 vorgesehen sein. Bei der Fig. 2 dargestellten Vorrichtung besitzt die formgebende Buchse 1C eine kurze Einlaufschräge und die Verformungshülse 9 ist so ausgebildet, daß sie bei großen axialen Kräften in die Buchse IG hineingepreßt wird, wobei eine bleibende Verformung der Verformungshülse auftritt. Das Material muß entsprechend gewählt sein, d. k.This catch flange 6 rests on shock absorbers after the ½t: ie it in Figures 2-5 are shown. All of those shown in Figures 2-5 Shock absorbers essentially consist of a deformation sleeve 9 and a foragebenc-en Bushing 10, which are pushed over the tie-rod screw 5 and supported by a nut 8 being held. In addition, such as. B. in FIG. 2 a bearing disk 12 be provided. In the device shown in FIG. 2, the shaping device Bush 1C has a short run-in bevel and the deformation sleeve 9 is designed so that it is pressed into the socket IG at large axial forces, one permanent deformation of the deformation sleeve occurs. The material must be accordingly be chosen, d. k.

die formgebende Buchse 10 muß aus einem hochfesten Material bestehen, um einen Bruch zu verneiden, während das Material oer Verförmungshülse 9 eine verhältnismäßig geringe Formänderungsfestigkeit besitzen muß.the shaping bush 10 must be made of a high-strength material, in order to avoid breakage, while the material oer deformation sleeve 9 is a relatively must have low deformation resistance.

Soll ein hochfestes und entsDrechend teures Material fEr die formgebende Buchse 10 vermieden werden, so kommt eine Ausgestaltung der Erfindung wie sie in den Figuren 3 - 6 dargestellt ist zur Anwendung. Hier ist die formgebende Buchse 10 als Aufweitring d. h. mit außenliegender Schräg, ausgebildet.Should a high-strength and correspondingly expensive material for the shaping Bush 10 are avoided, an embodiment of the invention as shown in FIG Figures 3-6 is shown for use. Here is the shaping socket 10 as an expansion ring d. H. formed with an external bevel.

Die Verformungshülse ist entsprechend angepaßt.The deformation sleeve is adapted accordingly.

Neben der Beeinflußung des Verformüngsvorgänges durch die Wahl des Werkstoffes ist auch eine Beeinflussllng durch die Geometrie der Verformungshülse nöglich. Dies wird, wie beispielsweise in den Figuren 2- 5 dargestellt, durch eine Veränderung der T;and dicke der Verformungshilse 9 ermöglicht.In addition to influencing the deformation process through the choice of The material is also influenced by the geometry of the deformation sleeve possible. This is, as shown for example in Figures 2-5, by a Change of the T; and thickness of the deformation aid 9 allows.

Eine besonders raumsparende Anordnung ist in der Fig. 5 dargestellt, bei der die Haltemutter in die formgebende Buchse 10 mit einbezogen ist.A particularly space-saving arrangement is shown in FIG. 5, in which the retaining nut is included in the shaping socket 10.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1, safety device for arranged in the bottom of nuclear reactor pressure vessels Nozzle and the corresponding connections, consisting of one with tie-rod screws Catching flange attached to a fixed support structure and means for damping the impact loads occurring when a connection piece is torn off, d u r c h It is not indicated that the shock absorbers assigned to the tie rod screws (5) (9, 10) from a pre-bound socket (10) and a cooperating with this socket (10) De-5 forming sleeve (9) exist, 2. Safety device according to claim 1, d a d ii r c h g e -k e n n n z e i c h n e t that the shaping bush (10) with an inlet bevel is provided and the Yerformungshülse (9) is formed so that its outer surface acts as a friction surface.

3. Safety device according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the shaping bush (10) an external one Has bevel and the deformation sleeve (9) is designed so that its inner surface acts as a friction surface.

4. Safety device according to claim 1 or one of the following, d a d u r c h g e k e n n z e-i c h n e t that the wall thickness of the deformation sleeve (9) is different over their length.

5; Safety gear according to claim 3 or 4, d u r c h g e x e n n z e i c h II e t that the shaping bushing (10) inside with one of the tie bolt (5) appropriate thread is provided.

6. Safety device according to claim 1 or one of the following, d a d u r c h e k en n e i c h n e t that the shock absorbers (9, 10) at the lower end the tie rod screws (5) are arranged.