DE2604863A1 - Vorrichtung fuer das lagern spaltbarer massen - Google Patents
Vorrichtung fuer das lagern spaltbarer massenInfo
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Description
Beschreibung zum Patentgesuch
der Firma Combustion Engineering, Inc., !-7indsor,Conn. o6o95/U5A
betreffend:
"Vorrichtung für das Lagern spaltbarer Hassen"
"Vorrichtung für das Lagern spaltbarer Hassen"
Die Erfindung bezieht sich auf das sichere Lagern spaltbarer
Massen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine erdbebensichere Vorrichtung für das Laaern spaltbarer Massen
unter Wasser mit einer maximalen Laaerdichte, ohne daß eine
kritische Geometrie hervorgerufen wird.
Es ist bekannt, spaltbare Massen, wie Kernreaktorbrennstoffbaugruppen,
in Speicherbecken zu lagern, die entweder neue Brennstoffbaugruppen oder ausgebrannte Brennstoffbaugruppen
aufnehmen können. Eine wichtige Bedinguna für jegliche Lagerung spaltbaren Materials besteht darin, daß es unzulässig
ist, daß das spaltbare Material eine Geometrie annehmen kann, die entweder kritisch oder überkritisch ist. Demgemäß weisen
die meisten oder sogar alle Speicherbecken Einrichtunqen und Mechanismen auf, um zu verhindern, daß die spaltbaren Massen
in solchen Positionen gelagert v/erden, daß eine kritische Geometrie erreicht werden kann. Ein Beispiel für eine solche
bekannte Lafcgervorrichtung ist in der US-PS 3 037 120 beschrieben,
Die meisten bekannten Brennstofflaaervorrxchtungen haben jedoch
den Nachteil, daß sie sehr viel Raum in der Kernreaktoranlage einnehmen und trotzdem nicht die gegenwärtig geltenden Erdbebensicherheitsvorschriften
der Atomenergiebehörde erfüllen. .
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Fig. 1 zeigt eine solche bekannte Kernreaktorbrennstoffbauqruppenlaqerunq.
Die Kernbrennstoffbaugruppen befinden sich in Kammern 110. Die Kammern 110 werden von einem
Paar einander gegenüberliegender Seiten von Platten 112, 112"
und auf dem anderen Paar gegenüberliegender Seiten durch Platten 114, 114' begrenzt. Wie man aus der Zeichnung ersieht,
teilen sich eine Hehrzahl benachbarter Kammern 110 jeweils seitliche Platten 112 und 112'. Jeweils benachbarte Kammern
110, denen gemeinsam Seitenplatten 112, 112' zugeordnet sind,
v/erden von der nächsten Reihe benachbarter Kammern durch einen Zwischenraum 120 getrennt und dieser nächsten Reihe sind jeweils
wiederum gemeinsame Seitenplatten 113, 113* zugeordnet.
Der Zwiscehenrauin 120 wird aufrechterhalten durch Abstandselemente
122, 122', die sich an den äußersten seitlichen Enden
c.er Platten 112', 113 befinden. In ähnlicher Weise werden benachbarte
Platten 114, 114' voneinander im Abstand aehalten durch Abstandseleir.ente 116, 116', so daß sich auch hier ein
Zwischenraum 118 ergibt.
"•Jie oben erläutert, weist demgemäß die bekannte Lagervorrichtung
für snaltbare Massen Abstände 118, 120 auf, welche die Speicherabteile 110 in einem vor-Teaebenen Abstand (d) halten.
i*7enn dabei der Abstand (el) richtig gewählt ist, wirken die
"iandunqen 114, 114', 112, 112', 113 und 113' jeder Kammer 110
mit den Zwischenräumen 113 und 120 zusammen, upt eine iieutronenflu3falle
zu bilden: Dieses Konzept wird b weiter unten im einzelnen erläutert. Diese bekannte Vorrichtung hat jedoch den
fundamentalen Nachteil, daß sie nicht ohne weiteres die Erdbebensicherheitsvorschriften
erfüllen kann, die die Atomenergiebehörde aufgestellt hat. Es ergibt sich klar aus Fig. 1, daß biei Auftreten
einer seismischen Störung ein vollständiger Modul, umfassend alle benachbarten Speicherkammern 110, die sich zwischen
zwei Stahlplatten 112, 112' befinden, sich als eine Einheit
bewegen können. Wenn dies der Fall ist, könnte die Einheit als
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Ganzes, wenn sie mit spaltbaren Massen gefüllt ist, möglicherweise
so verformt werden, daß der trennende Abstand 120 verringert wird. In einem solchen Falle könnte die Lagervorrichtung
zu einer kritischen oder superkritischen Ilasse führen, da hierfür nur erforderlich ist, daß sich nur eine
der ßrennstoffbaugruppen aus ihrer vorgeaebenen Position
versetzt.
Es ergibt sich demgemäß die Aufgabe, eine Vorrichtung zu schaffen, die es erlaubt, spaltbare Massen raumsparend
zu lagern, ohne daß eine Möglichkeit für das Entstehen einer kritischen Geometrie gegeben ist. Diese Aufaabe wird gemäß
vorliegender Erfinduna in solcher Weise aelöst, daß die gesamte
Lagervorrichtung einfacher wird, weniger gefährlich und kompakter als die bekannte Vorrichtung. Die Vorrichtuna gemäß
der Erfindung soll auch leichter herstellbar sein und leicht abgewandelt werden können, um spaltbare Massen unterschiedlicher
Anreicherung aufnehmen zu können.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Patentanspruch 1, wobei zweckmäßige Weiterbildunaen in den Unteransprüchen
beschrieben sind.
Man erkennt, daß bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung diskrete oder voneinander getrennte neutronenabsorbierende Abschirmungen
vorgesehen sind, die jede der spaltbaren Massen perimetrisch umschließt. Abstandshalter in mindestens zwei
Richtungen sind vorgesehen, um jede der getrennten neutronenabsorbierenden Abschirmungen von der nächstbenachbarten Abschirmung
in zumindest einem vorgegebenen Abstand zu halten, der bestimmt ist durch die Anreicherung der Massen. Hier und
im folgenden wird dieser Abstand als "Neutronenbremsabstand"
bezeichnet. Die Vorrichtung kann in ein Lagerbecken unter einen Moderator eingetaucht werden, bei dem sich überlicherweise um
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Wasser handelt, und die Neutronenabsorbierabschmirmungen sind an jedem Ende offen, so daß das Wasser durch das Innere
der Abschirmung zirkulieren kann und durch die Länge der darin aufgenommenen Brennstoffbaugruppe, was die Abfuhr von
exzessiver Wärme unterstützt. Die Vorrichtung hat ferner das Merkmal, daß jede getrennte Neutronenabsorbierabschirmung
ab am oberen Ende aufgeweitet ist, um das Einführen einer ßrennstoffbaugruppe in die Abschirmung zu erleichtern. Die
bevorzugte Ausgestaltung der Vorrichtung gemäß der Erfindung umfaßt die Anordnung der neutronenabsorbierenden Abschirmungen
in "Zeilen und Spalten" derart, daß sich offene Kanäle zwischen diesen Zeilen und Spalten ergeben.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 ist - wie bereits erwähnt - eine Darstellung zur Erläuterung des Standes der Technik,
Fig. 2 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Vorrichtung gemäß der Erfindung, und
Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung gemäß der Erfindung, wie sie bei der praktischen Anwendung in einem Kernreaktoranlagen-Lagerbecken
ausgebildet ist.
Die Entwicklung der jüngsten Zeit geht dahin, daß die Kapazität der Wiederaufbereitungsanlagen für ausgebrannte Kernbrennstoffe
nicht mehr mit dem Bedarf Schritt hält, so daß eine gesteigerte Notwendigkeit für vergrößerte Lagervorrichtung besteht.
Es ist demgemäß wünschenswert, eine Lagervorrichtung · so auszubilden, daß sie eine maximale Anzahl von Brennstoffbaugruppen
in einem gegebenen Volumen aufnehmen kann. Unter Berücksichtigung dieser maximalen Lagerdichte besteht jedoch die
wichtige und in jedem Falle zu wahrende Notwendigkeit, daß die
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Lagervorrichtung verhindern muß, daß die spaltbaren Massen eine physikalische Geometrie annehmen können, bei denen die
kombinierten Massen kritisch werden können. Diese Forderung muß unter allen Umständen ohne Rücksicht auf die Kosten erfüllt
werden, und deshalb nüssen die Lagervorrichtungen für ausgebrannte Kernbrennstoffbaugruppen die Entstehung einer
kritischen Masse selbst bei Auftreten der schwersten seismischen Störungen verhindern. Es ist dabei zu berücksichtigen,
daß nur die unbeabsichtiate Versetzung einer einzigen Kernbrennstoff
baugruppe notwendig ist, um eine lokale kritische Masse in der Lagervorrichtung zu schaffen. Ben Die nachfolgend
beschriebene, bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung gemäß
der Erfindung erfüllt die Aufgabe, eine maximale Lagerdichte zu gewährleisten, während sichergestellt wird, daß
eine kritische Masse in jedem Bereich vermieden wird, selbst bei Auftreten eines schweräen Erdbebens.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist insgesamt in Fig. 3 dargestellt, die eine Lagervorrichtung für Kernbrennstoff
baugruppen unter Wasser in einem Speicherbecken darstellt. Solche Speicherbecken haben die Aufgabe, neue oder ausgebrannte
Kernreaktorbrennstoffbaugruppen zu lagern. Ausgebrannter Kernbrennstoff
ist hochradioaktiv und erzeugt erhebliche Mengen an Abklingwärme. Infolgedessen ist es notwendig, den ausgebrannten
Kernbrennstoff dauernd zu kühlen, um die Zerfallswärme abzuführen. Die üblichen Mittel für die Abfuhr der Zerfauswärme
besteht darin, Wasser länas der Kernbrennstoffbaugruppen zirkulieren
zu lassen, um so die Wärme durch den Mechanismus von Leitung und Konvektion abzuführen. Das erhitzte Wasser kann dann
aus dem Speicherbecken abgezogen werden und in einem besonderen Wärmetauscher abgekühlt werden.
Die Kernbrennstofflagervorrichtung gemäß der Erfindung ist mehr im einzelnen in Fig. 2 dargestellt. Sie umfaßt eine
Mehrzahl diskreter - also voneinander getrennter - neutronenabsorbierender Behälter 12. In der bevorzugten Ausfürhrungsform
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sind diese Behälter 12 rechteckige Kästen mit offenen Enden, die eine zu lagernde Kernbrennstoffbaugruppe dicht umschließen.
Jeder getrennte neutronenabsorbierende 3ehälter 12 kann so hercrestellt v/erden, daß man eine rechteckige Metallröhre entsprechender
Dicke extrudiert, oder indem man zwei gebogene L-förmige langgestreckte Metallplatten entsprechender Dicke
miteinander verschweißt. Das metallische Material ist vorzugsweise eines mit relativ hohem Neutronenabsorptionsquerschnitt,
wie korrosionsfester Stahl. Alternativ kann man auch Material mit niedrigem Neutronenabsorptionscruerschnitt verwenden, an
dem Material mit hohem Einfangauerschnitt befestigt ist oder
solches enthält, wie Bor, Cadmium oder Gadolinium. In dieser Ausführungsform der Erfindung wird ein quaderförmiger Behälter
aus korrosionsfestem Stahl verwendet, dessen Wanddicke zwischen
5 und 13 mm liegt, bei einer bevorzugten Dicke von 6,35 mm. Um das Einsetzen der Brennstoffbaugruppen in diese
getrennten, dicht schließenden Behälter zu erleichtern, sind die Wandungen des Behälters an einem Ende aufgeweitet. Dieser
aufgeweitete Abschnitt 14 ist in der Darstellung als oberer Teil des Kastens ausgewiesen. Es ist jedoch darauf hinzuweisen,
daß zwar die bevorzugte Orientierung der neutronenabsorbierenden diskreten Behälter vertikal gerichtet ist, doch ist es gleichwohl
möglich, eine Lagervorrichtuna zu konstruieren, bei der die Lagerbehälter eine Orientierung aufweisen, die von der
Vertikalrichtung abweicht.
In der bevorzugten Ausführungsform ist eine Vielzahl diskreter
neutronenabsorbierender Behälter in einer Geometrie aus "Zeilen und Spalten", d.h. in zueinander senkrechten Reihen,
vorgesehen, derart, daß sich Zwischenräume 10, 18 zwischen den Reihen beider Richtungen ergeben. Auf diese Tfeise ergeben
sich bei dieser bevorzugten Aus führungs f ο rra Neutronenfluß fallen,
die es erlauben, die spaltbaren Massen dichter zu speichern, als es sonst möglich wäre. Die Abstandshalter in einer Richtung
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sind langgestreckte U-Profilstücke 20, an die jeweils benachbarte,
einander gegenüberliegende Behälter angeschweißt sind. In den anderen Richtungen sind die benachbarten Behälter
an U-Profilstücken 22 befestigt, die etwas kurzer ausgebildet
sein können, wie dargestellt, oder auch die volle Länge aufweisen können. Diese Abstandshalter, also die langgestreckten
U-Profile 20 und die abgeschnittenen U-Profile 22 halten die
getrennten Behälter in einem vorgegebenen Mindest-ileutronen-Bremsabstand
(a). Dieser Mindest-Neutronen-Bremsabstand (a) ist der Abstand, der vorausberechnet wird um sicherzustellen,
daß das Feld der gelagerten Brennstoffbaugruppen keine kritische
Masse erreichen kann. Bei dem Übergang von einer Brennstoff
baugruppe zur nächtsbenachbarten Brennstoffbaugruppe
müssen die Neutronen nacheinander durch einen sehr schmalen Wasserspalt, eine Edelstahlplatte, also eine Wandung eines
getrennten Neutronenabsorbierenden Behälters 12, ein mit Moderator, wie Wasser oder mit Bor angereichertem Wasser gefüllten
Zwischenraum 16 und eine zweite Edelstahlplatte, nämlich einen Teil des nächstbenachbarten getrennten neutronenabsorbierenden
Behälters 12', der die nächstbenachbarte Brennstoffbaugruppe umschließt. Es ist auch möglich, daß das
Neutron in dem Zwischenraum 16 reflektiert wird und zur ersten Stahlplatte des Behälters 12 zurückgkehrt. Während seines
Durchgangs durch diese vier Medien verhält sich ein Neutron typischerweise wie folgt. Beim Auftreffen auf die erste Edelstahlplatte
ist das typische Neutron ein "schnelles" Neutron, das aus dem Brennstoff emittiert wird und eine so hohe Energie
besitzt, daß es durch dieses erste neutronenabsorbierende Material im wesentlichen unbeeinflußt und nicht absorbiert
hindurchfliegt. Während des Durchtritts durch den benachbarten WasserZwischenraum 16 wird das typische Neutron durch das
Wasser von seiner hohen Energie auf niedrigere Energie moderiert, so daß es ein "langsames" oder niederenergetisches Neutron wird.
Schließlich wird beim Auftreffen auf die zweite Edelstahlplatte oder beim Wiederauftreffen auf die erste Edelstahlplatte
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nach Reflektion in dem WasserZwischenraum 16 das Neutron absorbiert,
da das Neutron auf eine Energie moderiert worden ist, die die Absorption des Neutrons durch das neutronenabsorbierende
Material ermöglicht. Es ist wichtig, den sehr kleinen'Wasserspalt' zwischen der Brennstoffbaugruppe und dem
sie umschließenden Behälter aus w zwei Gründen minimal zu halten: Erstens, um die Möglichkeit der Verschiebung der umschlossenen
Brennstoffbaugruppe aus ihrer bevorzugten zenträLen Position minimal zu machen, und zweitens, um eine Situation zu vermeiden,
in der das Neutron auf niedrige Energien moderiert wird, und dann entweder durch den Wassermoderator oder durch das neutronenabsorbierende
Material des umscihließenden getrennten Behälters reflektiert wird. Es kann gezeigt werden, daß mit zunehmender
Breite des Wasserspalts unmittelbar an der gelagerten Brennstoff
baugruppe die Wahrscheinlichkeit dieser Reflektion vergrößert wird, mit dem Effekt der Vergrößerung der Reaktivität
des Feldes gespeicherter Brennstoffbaugruppen: Ein nicht wünschenswertes Resultat. Demgemäß sollte der innere Spalt in
keinem Falle 15 mm übersteigen, und die Abmessung des Zwischenraumes 16 ist berechnet unter der Annahme, daß der innere Sapalt
bei Null liegt.
Demgemäß ist die Anordnung benachbarter Brennstoffbaugruppen,
umgeben von diskreten neutronenabsorbierenden Behältern, eine "Neutronenflußfalle", in der jedes Neutron, das von einer
Brennstoffbaugruppe durch einen Moderator zur einer anderen
Brennstoffbaugruppe oder zurück zur ersten Brennstoffbaugruppe
wandert, nacheinander einem Moderiermaterial ©el und dem Einfangmaterial ausgesetzt ist. Hauptsächlich infolge dieses Flußfallenprinzips,
das bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung ausgenutzt wird, kann die Speicherdichte ausgebrannter Brennstoff
baugruppen erheblich vergrößert werden. Die jwweiligen Abmessungen, insbesondere der Neutronenbremsabstand über dem
Wasserzwischenraum zwischen benachbarten getrennten neutronenabsorbierenden Behältern hängen ab von einer Anzahl von Faktoren,
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unter denen die Art des spaltbaren Materials, die Brennstoffanreicherung
der gelagerten Brennstoffbaugruppen, und die Dicken des neutronenabsorbierenden Materials, wie auch dessen Art zu
nennen sind. Hier genügt es anzumerken, daß der vorgegebene Mindest-Neutronen-Bremsabstand definiert ist als der Abstand
zwischen benachbarten und diskreten neutronenabsorbierenden Behältern oder die Breite des Zwischenraumes 16, wie in Fig. 2
dargestellt. In der bevorzugten Ausführungsform beträgt der vorgegebene Mindest-Neutronen-Bremsabstand 9,5 cm. Die bekannte
Vorrichtung gemäß Fig. 1, die oben erläutert wurde, verwendete das Flußfallenprinzip in wenig wirkungsvoller T>7eise, weil der
Abstand zwischen den einzelnen Massen, der dort vorgesehen war, klein ist und der günstigste Grad der Neutronenmoderation nicht
erzielt wurde. Die Lagervorrichtung gemäß der Erfindung überwindet diese Schwierigkeit, indem man einen Neutronenbremsabstand
vorsieht, der hinreichend ist, daß der Tiasserzwischenraum
und die Neutronenabsorptionsabschirmungen wirksam als Neutronenfluß falle dienen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Mehrzahl einzelner getrennter neutronenabsorbierender Abschirmungen vorgesehen,
die einzeln jede einzelne gespeicherte Brennstoffbaugruppe
umschließen. Darüber hinaus ergibt sich eine Vorrichtung mit einer Anordnung der Brennstoffbaugruppen, bei denen die
scharfen Erdbebensicherheitsbestimmungen, vorgesehen durch die Atomenergiebehörde, erfüllt werden. Im Gegensatz zu der Vorrichtung
nach dem Stand der Technik, bei der eine Mehrzahl ausgebrannter Brennstoffbaugruppen gemeinsame Wandungen 112, 112'
zugeordnet wurden, so daß sie gemeinsam als eine Einheit schwingen konnten, können bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung
die einzelnen gelagerten Brennstoffbaugruppen im wesentlichen
unabhängig voneinander schwingen. Demgemäß sind die insgesamt auftretenden Belastungen und die möglichen
Schwingungsmodus· erheblich abweichend bei der Vorrichtung gemäß
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der Erfindung im Vergleich mit der bekannten Vorrichtung. Wie oben beschrieben, werden die einzelnen Behälter voneinander
im Abstand gehalten durch U-Profilstücke 20, 22 in
oberen und unteren Positionen. Die bevorzugte Ausführungsform
fügt ferner eine Mehrzahl von Lagerbehältern in einer rechteckigen Einheit 10 zusammen, die jeweils neun Behälter auf
einer Seite und sechs Behälter an der Querseite umfaßt. Längs der Außenseite dieser Moduleinheit sind Winkeleisen 24 befestigt,
die die Befestiguna einer Moduleinheit an einer benachbarten Einheit mittels irgendeiner an sich bekannten
Einrichtung erleichtern. Zusätzlich ist festzuhalten, daß jeder Behälter einer rechteckigen Moduleinheit oberhalb des
Bodens eines Speicherbeckens in einem bestimmten Trennabstand gehalten wird, der es erlaubt, daß Kühlfluid in den Lagerbehälter
12 eintritt und hindurchzirkuliert. Demgemäß tritt relativ kaltes Kühlmittel durch den Boden des Behälters ein,
strömt aufwärts längs der Länge der gelagerten Brennstoffbaugruppe und tritt an der Oberseite der Brennstoffbaugruppe
und des Behälters & 12 aus. Darüber hinaus ermöglichen die Abstandshalter, mit denen die Speicherbehälter in Reihen zusammengefaßt
sind, das Durchmischen von Ouerströmungen zwischen benachbarten Speicherbehältern rings um deren Außenseite.
Die rechteckigen Lagereinheiten 10, die jeweils eine Mehrzahl von Lagerbehältern umfassen, werden zusammengebaut
durch Aufsetzen jeder Einheit 10 auf den Boden des Beckens, oder durch Verschrauben jeder Einheit 10 mit einer Stützbasis
auf dem Boden des Speicherbeckens und durch Verschrauben jeweils benachbarter rechteckiger Einheiten 10 miteinander, wie oben
erläutert. Abhängig von den seismischen Beschränkungserfordernissen sind die rechteckigen Einheiten an der Peripherie des
Lagerfeldse überhaupt nicht beeinträchtigt, liegen an den Seiten des Speicherbeckens an oder sind starr befestigt an den
Wandungen mittels Winkeleisen 26, wie in Fig. 3 dargestellt.
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Alternativ können die Abstandshalter in Form der U-Profile
sich nach außen über die rechteckige Einheit hinaus erstrecken, und damit die äußere Befestigung an den seitlichen
Abstandshaltern ermöglichen. Als weitere Alternative oder zusätzliche Einrichtung, mit der die seismische Festigkeit
vergrößert wird, können zusätzliche Abstandshalter zwischen benachbarten Behältern in der Mitte der Länge der Behälter
und/oder diagonale Abstandshalter vorgesehen v/erden, die sich diagonal quer über eine Anzahl von Behältern in derselben
Reihe erstrecken.
(Patentansprüche)
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Claims (12)
1) ' Vorrichtung für sicheres und zugleich raumsparendes Lagern
einer Mehrzahl von spaltbaren Massen, bei der jede Masse von der nächstbenachbarten durch eine neutronenabsorbierende Abschirmung
einen mit Moderiermittel gefüllten Zwischenraum und eine weitere neutronenabsorbierende Abschirmung getrennt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß alle eine Masse umgebenden Abschirmungen zu einem getrennten in sich geschlossenen Behälter
verbunden sind und daß die Behälter durch Abstandshalter miteinander verbunden sind, die einen vorgegebenen Mindest-Neutronenbremsabstand
definieren.
2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Moderiermittel Wasser ist und der Bremsabstand mindestens
9,5 cm beträgt.
3) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmungen seitlich nebeneinander angeordnet und an jedem
Ende für das Zirkulieren des Wassers offen sind.
4) Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abschirmungen an einem Ende aufgeweitet sind.
5) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshalter Verbindungsteile für die Verbindung jeweils
nächstbenachbarter Abschirmungen in mindestens zwei Richtungen aufweisen.
6) Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshalter Ü-Profilstücke umfassen, deren Schenkelabschnitte
jeweils an benachbarten Abschirmungen befestigt sind.
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7) Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshalter jeweils mindestens zwei voneinander im
Abstand liegende Distanzstücke für jede Seite einer Abschirmung umfassen.
8) Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung für die Lagerung von
Kernbrennstoff-Baugruppen ausgebildet ist und die Abschirmungen derart in zueinander senkrechten Reihen angeordnet sind, daß die
Reihen durch offene Kanäle voneinander getrennt sind.
9) Vorrichtung nach Ansprüchen 2 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Vorrichtung in ein Wasserbecken eingetaucht ist.
10) Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der ßremsabstand in Funktion des Gehalts an
spaltbarem Material der Hassen bemessen ist.
11) Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abschirmunqen aus korrosionsfestem Stahl mit einer Dicke zwischen 3 und 14 mm bestehen.
12) Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl eine Dicke von etwa 6,35 mm hat.
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/558,767 US4004154A (en) | 1975-03-17 | 1975-03-17 | Fissionable mass storage device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2604863A1 true DE2604863A1 (de) | 1976-09-23 |
Family
ID=24230911
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19762604863 Pending DE2604863A1 (de) | 1975-03-17 | 1976-02-07 | Vorrichtung fuer das lagern spaltbarer massen |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4004154A (de) |
JP (1) | JPS51114600A (de) |
BR (1) | BR7601537A (de) |
CA (1) | CA1058774A (de) |
DE (1) | DE2604863A1 (de) |
ES (1) | ES446046A1 (de) |
FI (1) | FI760606A (de) |
FR (1) | FR2304993A1 (de) |
GB (1) | GB1538120A (de) |
NO (1) | NO760800L (de) |
SE (1) | SE419385B (de) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2724301A1 (de) * | 1977-05-28 | 1978-11-30 | William J Wachter | Lagergestell fuer gruppen von spaltstoffelementen |
DE2836762A1 (de) * | 1977-09-19 | 1979-03-22 | Combustion Eng | Vorrichtung und verfahren zum aufbewahren von nuklear-brennstoff |
DE2822397A1 (de) * | 1978-03-13 | 1979-09-27 | Gen Electric | Lagermodul fuer kernbrennstoff-baueinheiten |
DE2814887A1 (de) * | 1978-04-06 | 1979-10-11 | Babcock Brown Boveri Reaktor | Einrichtung zur lagerung von laenglichen kernreaktor-brennelementen in einem wassergefuellten becken |
FR2423844A1 (fr) * | 1978-04-21 | 1979-11-16 | Babcock Brown Boveri Reaktor | Systeme combine de transport et d'entreposage d'elements combustibles nucleaires disposes en longueur |
DE2835392A1 (de) * | 1978-08-12 | 1980-02-14 | Babcock Brown Boveri Reaktor | Lagergestell fuer kernreaktorbrennelemente |
DE2904362A1 (de) * | 1979-02-06 | 1980-08-07 | Babcock Brown Boveri Reaktor | Lagergestell fuer kernreaktorbrennelemente |
DE19517415A1 (de) * | 1995-05-16 | 1996-11-21 | Metallveredlung Gmbh & Co Kg | Verfahren zur Absorption der bei der Kernreaktion radioaktiver Materialien entstehenden Neutronen |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2629363C2 (de) * | 1976-06-30 | 1983-11-17 | Gg. Noell GmbH, 8700 Würzburg | Kammer eines Lagergestells zur Aufnahme gebrauchter Brennelemente für Kernkraftwerke |
JPS5356497A (en) * | 1976-10-29 | 1978-05-22 | Hitachi Ltd | Fuel storage rack for nuclear reactor |
JPS5359200A (en) * | 1976-11-06 | 1978-05-27 | Hitachi Ltd | Fuel storing rack |
DE2718305C2 (de) * | 1977-04-25 | 1984-07-12 | Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim | Brennelementlager |
JPS54152900U (de) * | 1978-04-17 | 1979-10-24 | ||
CH627297A5 (de) * | 1978-06-09 | 1981-12-31 | Sulzer Ag | |
DE2834597C2 (de) * | 1978-08-07 | 1982-08-19 | Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim | Gestell für die vertikale Lagerung langgestreckter Brennelemente |
FR2462767A2 (fr) * | 1978-08-12 | 1981-02-13 | Babcock Brown Boveri Reaktor | Chassis d'entreposage d'elements combustibles de reacteur nucleaire |
DE2942656A1 (de) * | 1978-10-25 | 1980-05-08 | Sener Ing & Sist | Geruest zur lagerung von verbrauchtem radioaktivem brennstoff |
FR2440600A1 (fr) * | 1978-10-31 | 1980-05-30 | Pichon Jean Luc | Panier de stockage en piscine d'elements combustibles de reacteur nucleaire |
JPS57148295A (en) * | 1981-03-10 | 1982-09-13 | Tokyo Shibaura Electric Co | Method of assembling storage rack of spent fuel |
US4399366A (en) * | 1981-04-24 | 1983-08-16 | Bucholz James A | Separator assembly for use in spent nuclear fuel shipping cask |
US4746487A (en) * | 1981-06-10 | 1988-05-24 | U.S. Tool & Die, Inc. | Storage rack for nuclear fuel assemblies |
FR2551907A1 (fr) * | 1983-09-14 | 1985-03-15 | Lemer & Cie | Dispositif de stockage d'elements combustibles en piscine |
DE3344525A1 (de) * | 1983-12-09 | 1985-06-20 | Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 5170 Jülich | Verfahren zur lagerung abgebrannter brennelemente |
US4788029A (en) * | 1985-04-26 | 1988-11-29 | Ets. Lemer & Cie. | Apparatus for storing fuel assemblies in pool |
US5271051A (en) * | 1992-06-24 | 1993-12-14 | Westinghouse Electric Corp. | Combined cooling and purification system for nuclear reactor spent fuel pit, refueling cavity, and refueling water storage tank |
US5361281A (en) * | 1993-07-30 | 1994-11-01 | Aea O'donnell, Inc. | Storage rack for spent nuclear fuel assemblies |
JP2010014681A (ja) * | 2008-07-07 | 2010-01-21 | Toshiba Corp | 使用済み燃料貯蔵ラックおよびその製造方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3046403A (en) * | 1959-04-17 | 1962-07-24 | Babcock & Wilcox Co | Device for the storage of a heat evolving material |
US3037120A (en) * | 1959-06-12 | 1962-05-29 | Babcock & Wilcox Co | Storage arrangement |
US3119933A (en) * | 1960-05-03 | 1964-01-28 | Stanray Corp | Container for transporting thermally hot intensely radioactive material |
US3229096A (en) * | 1963-04-03 | 1966-01-11 | Nat Lead Co | Shipping container for spent nuclear reactor fuel elements |
FR2113805B1 (de) * | 1970-11-17 | 1976-03-19 | Transnucleaire | |
US3823065A (en) * | 1971-09-07 | 1974-07-09 | Transfer Systems | Apparatus for selectively transporting fuel elements |
SE369243B (de) * | 1972-12-21 | 1974-08-12 | Asea Atom Ab |
-
1975
- 1975-03-17 US US05/558,767 patent/US4004154A/en not_active Expired - Lifetime
- 1975-09-19 CA CA235,871A patent/CA1058774A/en not_active Expired
-
1976
- 1976-02-07 DE DE19762604863 patent/DE2604863A1/de active Pending
- 1976-02-27 SE SE7602874A patent/SE419385B/xx unknown
- 1976-03-09 NO NO760800A patent/NO760800L/no unknown
- 1976-03-09 FI FI760606A patent/FI760606A/fi not_active Application Discontinuation
- 1976-03-12 JP JP51026241A patent/JPS51114600A/ja active Pending
- 1976-03-13 ES ES446046A patent/ES446046A1/es not_active Expired
- 1976-03-15 BR BR7601537A patent/BR7601537A/pt unknown
- 1976-03-16 FR FR7607513A patent/FR2304993A1/fr active Granted
- 1976-03-17 GB GB10790/76A patent/GB1538120A/en not_active Expired
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2724301A1 (de) * | 1977-05-28 | 1978-11-30 | William J Wachter | Lagergestell fuer gruppen von spaltstoffelementen |
DE2836762A1 (de) * | 1977-09-19 | 1979-03-22 | Combustion Eng | Vorrichtung und verfahren zum aufbewahren von nuklear-brennstoff |
DE2822397A1 (de) * | 1978-03-13 | 1979-09-27 | Gen Electric | Lagermodul fuer kernbrennstoff-baueinheiten |
US4248668A (en) * | 1978-03-13 | 1981-02-03 | General Electric Company | Storage module for nuclear fuel assemblies |
DE2814887A1 (de) * | 1978-04-06 | 1979-10-11 | Babcock Brown Boveri Reaktor | Einrichtung zur lagerung von laenglichen kernreaktor-brennelementen in einem wassergefuellten becken |
FR2423844A1 (fr) * | 1978-04-21 | 1979-11-16 | Babcock Brown Boveri Reaktor | Systeme combine de transport et d'entreposage d'elements combustibles nucleaires disposes en longueur |
DE2817545A1 (de) * | 1978-04-21 | 1980-01-10 | Babcock Brown Boveri Reaktor | Kombiniertes transport- und lagersystem fuer sich in laengsrichtung erstreckende brennelemente |
DE2835392A1 (de) * | 1978-08-12 | 1980-02-14 | Babcock Brown Boveri Reaktor | Lagergestell fuer kernreaktorbrennelemente |
DE2904362A1 (de) * | 1979-02-06 | 1980-08-07 | Babcock Brown Boveri Reaktor | Lagergestell fuer kernreaktorbrennelemente |
DE19517415A1 (de) * | 1995-05-16 | 1996-11-21 | Metallveredlung Gmbh & Co Kg | Verfahren zur Absorption der bei der Kernreaktion radioaktiver Materialien entstehenden Neutronen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE7602874L (sv) | 1976-09-18 |
GB1538120A (en) | 1979-01-10 |
ES446046A1 (es) | 1977-11-01 |
JPS51114600A (en) | 1976-10-08 |
FR2304993A1 (fr) | 1976-10-15 |
SE419385B (sv) | 1981-07-27 |
BR7601537A (pt) | 1976-09-14 |
FI760606A (de) | 1976-09-18 |
US4004154A (en) | 1977-01-18 |
NO760800L (de) | 1976-09-20 |
CA1058774A (en) | 1979-07-17 |
FR2304993B1 (de) | 1980-07-04 |
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