DE2736375C3 - Behälter zur Lagerung einzelner abgebrannter Brennelemente aus wassergekühlten Kernreaktoren - Google Patents
Behälter zur Lagerung einzelner abgebrannter Brennelemente aus wassergekühlten KernreaktorenInfo
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- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
- G21C19/02—Details of handling arrangements
- G21C19/06—Magazines for holding fuel elements or control elements
- G21C19/07—Storage racks; Storage pools
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- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
- G21C19/32—Apparatus for removing radioactive objects or materials from the reactor discharge area, e.g. to a storage place; Apparatus for handling radioactive objects or materials within a storage place or removing them therefrom
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- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Description
Die Erfindung betrifft einen behälter zur Lagerung einzelner abgebrannter Brennelemente aus wassergekühlten
Kernreaktoren, woöei •.■!je Behälter in ein
Gestell, das sich in einem Lagerbecken befindet, einzeln einsetzbar sind, wobei weiterhin die Behälter im
Gestclloberteil durch Führungselemente gehaltert sind und wobei schließlich jedem Behälter im Gestellunterteil
unter dem jeweiligen Führungselement eine an die äußere Form des Bodens des zu lagernden Behälters
angepaßte Zentrierungsöffnung zugeordnet ist. Ein derartiger Behälter ist aus der DE-OS 22 59 668
bekannt; bei dem bekannten Behälter handelt es sich um einen sogenannten Brennelementenkasten.
Weiterhin ist in der FR-OS 22 76 664 ein Behälter zur
Aufnahme von Brennelementen eines flüssigmetallgekühlten
Reaktors beschrieben. An der Innenwand des Behälters sind Wärmeleitrohre zur beschleunigten
Nachwärrneabfuhr vorgesehen. Nach weitgehender Abfuhr der Nachwärmc erfolgt die Umstellung auf
Luftkühlung.
Im allgemeinen werden bei wassergekühlten Reaktoren die abgebrannten Brennelemente nach der Entnahme
aus dem Reaktor in das zur Reaktoranlage gehörende, wassergcfülUc Brennelementlagerbecken
gebracht. Nach einer gewissen Abklingzeit werden sie mittels bleiabgeschirmter Transportbehälter zur
Wiecleraufbcreitungsanlage transportiert, wo sie ebenfalls in wasscrgefülllcn Becken lagern. In der Wiedermifbereitiinnsanlage
werden die abgebrannten Brenne= lcmcntc /erlegt, die vcrwcrlbarcn Bestandteile aussortiert
und der verbleibende Rest zur Endlagerung vorbereitet.
f'iir den Fall, daß die abgebrannten Brennelemente
ohne Wiederaufbereitung in der aus dem Reaktor entnommenen t:orm zur Endlagerung gebrachl werden
sollen, wcrder die abgebrannten Brennelemente nach
einer bestimmten Lagerzeit in einem Zwischenlager mit Wasserkühlung in Behälter gestellt und sodann vor der
Umstellung auf Luftkühlung die verbleibenden Hohlräume mit Metall ausgegossen. In diesem Zusammenhang
stellt sich die Aufgabe, die Behälter in ihrem Bodenbereich derart auszubilden, daß sie in die
Lagergestelle für nicht in einem Behälter angeordnete Brennelemente einsetzbar sind und eine Umstellung von
Wasser- auf Luftkühlung ermöglicht wird.
ίο Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch,
daß der Boden des Behälters eine an die äußere Form des Fußes des aufgenommenen Brennelements angepaßte
Zentrierungsöffnung aufweist, daß das in die Zentrierungsöffnung des Gestellunterteils eingreifende
π Teil des Behälterbodens gleich dem zur Zentrierung
dienenden Teil des Brennelementfußes aufgebaut ist und daß im Behälterboden ein federbelastetes Kegelventil
zur Entwässerung angeordnet ist
Gemäß einer besonderen Ausgestaltung ist der
Öffnungsbereich des Kegelventils von einem Sieb abgedeckt Mit dieser Maßnahme wird sichergestellt,
daß kein Fremdkörper das ordnungsgemäße Schließen
bzw. öffnen verhindern kann.
Im Deckel des Behälters ist vorzugsweise ein Be- und Entlüftungsventil angeordnet.
Es soll damit sichergestellt werden, daß die entstehenden Gase abgeführt werden können. Außerdem
ist nach dem Entwässern eine gute Trocknung des Innenraumes des Behälters gewährleistet
Der erfindungsgemäße Behälter wird anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt
F i g. 1 die Aufsicht eines Brennelementlagerbeckes, Fig. 2die Einzelheit »A«aus Fig. 1,
F i g. 3 einen Schnitt entlang der Linie A-A der F i g. 2, F i g. 4 einen Schnitt entlang der Linie ß-ßder F i g. 2. In Fig. 1 ist die Aufsicht eines Brennelementlagerbeckens 1 dargestellt, welches außerhalb des Reaktorgehäuses eines Kernkraftwerkes angeordnet ist und sowohl als Zwischenlager als auch als Endlager dienen kann. Die Gestellpostioner, 2 ditr.en wahlweise zur Aufnahme von Brennelementen oder Behältern, in welche Brennelemente eingesetzt sind. Eine Brennelementwechselmaschine 3 ist in Pfeilrichtung 4, 4a verfahrbar und dient zum Umsetzen von Brennelementen und Behältern innerhalb des Beckens sowie zum Transport der Behälter zu einer nichtdargestdlten Werkstatt, in der das Ausgießen mit Metall erfolgt.
F i g. 1 die Aufsicht eines Brennelementlagerbeckes, Fig. 2die Einzelheit »A«aus Fig. 1,
F i g. 3 einen Schnitt entlang der Linie A-A der F i g. 2, F i g. 4 einen Schnitt entlang der Linie ß-ßder F i g. 2. In Fig. 1 ist die Aufsicht eines Brennelementlagerbeckens 1 dargestellt, welches außerhalb des Reaktorgehäuses eines Kernkraftwerkes angeordnet ist und sowohl als Zwischenlager als auch als Endlager dienen kann. Die Gestellpostioner, 2 ditr.en wahlweise zur Aufnahme von Brennelementen oder Behältern, in welche Brennelemente eingesetzt sind. Eine Brennelementwechselmaschine 3 ist in Pfeilrichtung 4, 4a verfahrbar und dient zum Umsetzen von Brennelementen und Behältern innerhalb des Beckens sowie zum Transport der Behälter zu einer nichtdargestdlten Werkstatt, in der das Ausgießen mit Metall erfolgt.
Die Fig.2 bis 4 zeigen in vergrößertem Maßstab Einzelheiten des erfindungsgemäßen Behälters und
seiner Anordnung. Streben 5, 6, 7, 8 begrenzen die Gestellpositionen 29. Sollen Behälter 10 mit einem
eingesetzten Brennelement 11 in den Gestellen gelagert
v/erden, so bilden die Streben 5, 6, 7,8 die Begrenzung
der Durchtrittsöffnungen 12 und die Führung der Behälter 10. Sollen dagegen Brennelemente 11 ohne
Behälter gelagert werden, so werden Führungsstücke 13 an zwei gegenüberliegenden Streben 6, 8 bzw. 5, 7
mittels Schrauben 14 befestigt Die Führungsstücke 13 werden um 90" versetzt und gegeneinander angeordnet,
um alle Gestellpositionen mit Brennelementen belegen zu können:
Eine Zentrierführung 15, die in das Führungsstück eingeschweißt ist und eine Durchtrittsöffnung 27
aufweist, erleichtert das Einführen der Brennelemente
hr> II. In die Zentrierungsöffnung des Gestellunterteils 17
greift das Teil 16 des Behälterbodens 18 ein. Eine weitere, an die äußere Form des Brennelementfußes 19
angepaßte Zentrierungsöffnung im Behälterboden 18
dient zur Aufnahme des Brennelementes JI. Dabei sind
die der Zentrierung im Gestellunterteil 17 und im Behälterboden 18 dienenden Teile gleich aufgebaut, so
daß das Lagergestell sowohl unmittelbar als auch mittelbar (unter Zwischenschaltung des Behälters 10)
zur Aufnahme von Brennelementen genutzt werden kann. Entsprechend der Biennelementlänge befindet
sich die Gestelloberkante 20 so hoch, daß eine einwandfreie Handhabung des Brennelements mit dem
Greifer der Biennelementwechselmaschine möglich ist.
Um eine rationelle Fahrweise der Brennelementwechselmaschine sicherzustellen, ist das Greifergegenstück
17 an Behälter und Brennelement konstruktionsgleich ausgebildet Während der Wasserlagerung der in den
Behälter eingesetzten Brennelemente können sich in dem Behälter Gase bilden, die über das Be- und
Entlüftungsventil 22 im Deckel 23, der über Schrauben 31 befestigt ist, über nicht dargestellte Rohrleitungen
abgeführt werden. Bevor die Behälter mit den eingesetzten Brennelementen mit Metall ausgegossen
werden, müssen die Behälter gespült, entwässert und getrocknet werden. Hierzu ist ein Kegelventil 24 im
Behälterboden 18 angebracht, das über die f-eder 25 in Schließstellung gehalten wird. Über einen Öffnungsbolzen
26 kann das Ventil entgegen der Kraft der Feder geöffnet werden. Der Öffnungsbereich des Kegelventils
24 wird von einem Sieb 30 abgedeckt. Ein Eindringen von Fremdkörpern in den Öffnungsbereich des Kegelventils
ist somit ausgeschlossen. Die Belüftung beim Entwässern bewirkt das Be- und Entlüftungsventil 22.
Bevor die mit Metall ausgegossenen Behälter in das Lagergestell eingesetzt werden, wird das Lagergestell
28 angehoben und ein in Fig.4 strichpunktiert dargestelltes Untergestell 29 eingebracht, um bei der
Luftlagerung der Behälter die Luftführung zu optimieren.
Aus diesem Grunde wird auch ein genügend großer Abstand zwischen den Behältern vorgesehen. Die
Nutzung des Brennelementlagerbeckens 1 kann wie folgt ablaufen. Die abgebrannten Brennelemente
werden vom Kernkraftwerk angeliefert und in das Lagergestell eingesetzt. Nach einer gewissen Abklingzeit
werden die Brenne'emente nach Entfernen der Führungsstücke 13 in die Behälter gesetzt und einer
weiteren Wasserlagerung ausgesetzt Ist die vorgeschriebene Wasserlagerungszeit abgelaufen, werden die
Behälter mit dem darin eingesetzt.) Brennelement in einer besonderen, nicht dai gestellten Z-:iie entwässert,
getrocknet, mit Metall ausgegossen und im gleichen Brennelementlagerbecken, nachdem das Beckenwasser
abgelassen wurde, luftgelagert.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Behälter zur Lagerung einzelner abgebrannter
Brennelemente aus wassergekühlten Kernreaktoren, wobei die Behälter in ein Gestell, das sieh in
einem Lagerbecken befindet, einzeln einsetzbar sind, wobei weiterhin die Behälter im Gestelloberteil
durch Führungselemente gehaltert sind und wobei schließlich jedem Behälter im Gestellunterteil unter
dem jeweiligen Führungselement eine an die äußere Form des Bodens des zu lagernden Behälters
angepaßte Zentrierungsöffnung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden
(18) des Behälters (10) eine an die äußere Form des Fußes (19) des aufgenommenen Brennelementes (11)
angepaßte Zentrierungsöffnung aufweist, daß das in die Zentrieröffnung des Gestellunterteils (17) eingreifende
Teil (16) des Behälterbodens (18) gleich dem zur Zentrierung dienenden Teil des Brennelementfußes
(19) aufgebaut ist und daß im Behälterboden (18) ein federbelastetes Kegelventil (24) zur
Entwässerung angeordnet ist.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungsbereich des Kegelventils
(24) von einem Sieb (20) abgedeckt ist
3. Behälter nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß in seinem Deckel (23) ein Be- und
Entlüftungsventil (22) angeordnet ist.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2736375A DE2736375C3 (de) | 1977-08-12 | 1977-08-12 | Behälter zur Lagerung einzelner abgebrannter Brennelemente aus wassergekühlten Kernreaktoren |
CH1128277A CH618038A5 (en) | 1977-08-12 | 1977-09-15 | Device for the intermediate and ultimate storage of spent fuel elements |
AT665477A AT362462B (de) | 1977-08-12 | 1977-09-16 | Einrichtung zur lagerung abgebrannter brenn- elemente aus wassergekuehlten kernreaktoren |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2736375A DE2736375C3 (de) | 1977-08-12 | 1977-08-12 | Behälter zur Lagerung einzelner abgebrannter Brennelemente aus wassergekühlten Kernreaktoren |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2736375A1 DE2736375A1 (de) | 1979-02-15 |
DE2736375B2 DE2736375B2 (de) | 1980-02-07 |
DE2736375C3 true DE2736375C3 (de) | 1980-10-09 |
Family
ID=6016232
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2736375A Expired DE2736375C3 (de) | 1977-08-12 | 1977-08-12 | Behälter zur Lagerung einzelner abgebrannter Brennelemente aus wassergekühlten Kernreaktoren |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT362462B (de) |
CH (1) | CH618038A5 (de) |
DE (1) | DE2736375C3 (de) |
-
1977
- 1977-08-12 DE DE2736375A patent/DE2736375C3/de not_active Expired
- 1977-09-15 CH CH1128277A patent/CH618038A5/de not_active IP Right Cessation
- 1977-09-16 AT AT665477A patent/AT362462B/de not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2736375A1 (de) | 1979-02-15 |
ATA665477A (de) | 1980-10-15 |
AT362462B (de) | 1981-05-25 |
CH618038A5 (en) | 1980-06-30 |
DE2736375B2 (de) | 1980-02-07 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OAP | Request for examination filed | ||
OD | Request for examination | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: BROWN BOVERI REAKTOR GMBH, 6800 MANNHEIM, DE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |