DE2818900A1 - Trocknungszelle zur dichtheitsueberwachung von brennelementbuendeln sowie entsprechendes ueberwachungsverfahren - Google Patents
Trocknungszelle zur dichtheitsueberwachung von brennelementbuendeln sowie entsprechendes ueberwachungsverfahrenInfo
- Publication number
- DE2818900A1 DE2818900A1 DE19782818900 DE2818900A DE2818900A1 DE 2818900 A1 DE2818900 A1 DE 2818900A1 DE 19782818900 DE19782818900 DE 19782818900 DE 2818900 A DE2818900 A DE 2818900A DE 2818900 A1 DE2818900 A1 DE 2818900A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- honeycomb cell
- cell
- fuel
- water
- honeycomb
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims description 70
- 238000001035 drying Methods 0.000 title claims description 36
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 47
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 20
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 19
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 17
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 17
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 16
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 9
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 9
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 7
- 230000004992 fission Effects 0.000 claims description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 230000035900 sweating Effects 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 206010035148 Plague Diseases 0.000 description 1
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 1
- 229940099544 americaine Drugs 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 210000004197 pelvis Anatomy 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
- G21C17/06—Devices or arrangements for monitoring or testing fuel or fuel elements outside the reactor core, e.g. for burn-up, for contamination
- G21C17/07—Leak testing
-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Description
SOCIETE FRANCO-AMERICAINE DE CONSTRUCTIONS ATOMIQUES
FRAMATOME
Courbevoie, Frankreich
Courbevoie, Frankreich
Trocknungszelle zur Dichtheitsüberwachung
von Brennelementbündeln
sowie entsprechendes überwachungsverfahren
sowie entsprechendes überwachungsverfahren
Die Erfindung betrifft eine Sehwitz- oder Trocknungszelle zur Überwachung der Dichtheit von Brennelementbündeln
in einem Entaktivierungs- oder Abkühlbecken eines Kernreaktors sowie ein entsprechendes Überwachungsverfahren.
Wenn eine Wiederaufladung des Kerns eines Kernreaktors
durchgeführt werden soll mit Brennelementbündeln, die bereits einer Handhabung bestimmter Dauer im Reaktor unterlegen
sind, muß die Dichtheit dieser Brennelementbündel
überwacht werden, um zu vermeiden, daß in den Reaktor Brennelementbündel eingeführt werden, die Lecks aufgrund von Rissen im Hüllenmaterial der Brennelementbündel besitzen. In
gleicher Weise muß, wenn benutzte Brennelementbündel zu einer Wiederbehandlungs- oder Aufbereitungsstätte gebracht
werden, der Aktivitätspegel Y bekannt sein, der von diesen
überwacht werden, um zu vermeiden, daß in den Reaktor Brennelementbündel eingeführt werden, die Lecks aufgrund von Rissen im Hüllenmaterial der Brennelementbündel besitzen. In
gleicher Weise muß, wenn benutzte Brennelementbündel zu einer Wiederbehandlungs- oder Aufbereitungsstätte gebracht
werden, der Aktivitätspegel Y bekannt sein, der von diesen
Z10-(?7/36)-Me-v
8098U/1Ö63
Brennelementbündeln freigesetzt wird, um notwendige Vorsorgemaßnahmen
zu treffen, um eine Kontamination zu verhindern. Es ist daher notwendig, eine schnelle Erfassung von Rißbildungsfehlern
an bestrahlten Brennelementbündeln an Ort und Stelle durchzuführen im Augenblick der Entladung und im Augenblick
der Wiederbeladung des Kerns des Reaktors.
Ein übliches Verfahren zur Durchführung dieser schnellen Erfassung besteht im Schwitzen bzw. Trocknen, das darin
besteht, daß die Aktivität von Fluiden gemessen wird, die in Berührung mit dem Brennelementbündel sind, während einer
Temperaturerhöhung dieses Brennelementbündels.
Während einer Temperaturerhöhung des Brennelementbündels dehnt sich das in den Brennelementen enthaltene Spaltgas
aus, und dessen Ausbreitungsgeschwindigkeit durch die Risse der Hüllen nimmt zu derart, daß die flüchtigen
oder im Wasser löslichen Spaltprodukte in zunehmendem Maße die Umgebung des Brennelementbündels kontaminieren.
Bei diesem Verfahren werden Schwitz- oder Trocknungszellen verwendet, die im allgemeinen im Abkühlbecken des Reaktors
angeordnet sind. Im Inneren der Trocknungszelle ist das Brennelementbündel in einer Wasser enthaltenden Wabenzelle
enthalten.
Während der Temperaturerhöhung des Brennelementbündels werden die Spaltprodukte daher in das Wasser, in das das
Brennelementbündel eingetaucht ist, abgegeben. Stichproben und Messungen der Aktivität V'dieses Wassers erlauben daher
die Überwachung der Dichtheit der Brennelementbündel.
8098ΑΑ/10Θ3
Um eine Temperaturerhöhung der Brennelementbündel zu erreichen, wird im allgemeinen eine thermische Barriere oder
Wärmesperre zwischen der Wabenzelle, in der sich das Brennelementbündel
befindet, und dem Wasser des Abkühlbeckens errichtet, die die von dem Brennelementbündel abgegebenen
Wärmemengen nicht mehr absorbieren kann.
Um diese Wärmesperre zu erreichen, wird im allgemeinen die Wabenzelle, die zur Aufnahme des Brennelementbündels bestimmt
ist, im Inneren eines doppelwandigen Behälters angeordnet, der vertikal auf dem Boden des Abklingbeckens ruht,
und dessen äußere oder Außenwand Öffnungen aufweist, durch die der Zwischenraum zwischen den Wänden des Behälters mit
dem Becken in Verbindung gebracht wird. Dieser Zwischenraum zwischen den beiden Wänden des Behälters ist mit einer Versorgungsleitung
für ein inertes Gas unter Druck verbunden zur Bildung der Wärmesperre durch Schicken des Druckgases
in den Zwischenraum und durch Verdrängen des Wassers des Abkühlbeckens.
Diese Vorrichtung und das entsprechende Verfahren genügt gut bei Brennelementbündeln, bei denen die Überwachung
kurze Zeit nach der Entladung aus dem Reaktorkern durchgeführt wird, wobei letzterer einen normalen Betriebsverlauf
gehabt hat, d. h. daß die Brennelementbündel eine starke Restleistung besitzen. Im Gegensatz dazu wird im Fall von
Brennelementbündeln geringer Restleist, d. h. von Brennelementbündeln,
die während langer Zeit nach ihrer Entladung aus dem Reaktor überprüft oder überwacht werden, oder als
Folge eines vorzeitigen Anhaltens oder Abschaltens des Reaktors, der Temperaturanstieg der Brennelementbündel sehr
langsam derart, daß die Betriebszeiten zunehmen, wo-
8098U/1Ö83
τ-
durch die bekannte Vorgehensweise vollkommen unanwendbar werden kann.
Das Verfahren beruht nämlich auf dem Vergleich der Messungen der Aktivität Y im das Brennelementbündel umgebenden
Wasser vor und nach der Erwärmung des Brennelementbündels. Die Aktivitätsdifferenz ist daher eine Funktion der Amplitude
der Temperaturerhöhung des BrennelementbundeIs.
Um eine größere Anzahl von Brennelementbündeln während gegebener Zeit behandeln zu können, wurden auch schon eine
größere Anzahl von Trocknungszellen simultan verwendet, wobei jedoch ein entsprechender Platz im Abkling- oder Abkühlbecken
vorgesehen werden muß.
Es wurde auch schon das Wasser aus der Wabenzelle entfernt, um einen schnellen Temperaturanstieg des Brennelementbündels
zu ermöglichen. Diese Vorgehensweise ist jedoch schwierig zu beherrschen und birgt bestimmte Gefahren.
Andererseits wird bei allen herkömmlichen Verfahren die Messung der Aktivität bei Stichproben der behandelten Fluide
von Hand durchgeführt, wodurch ebenfalls die Betriebszeit erhöht wird.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine diese Nachteile überw indende Trocknungszelle anzugeben, mit der eine sichere
überwachung der Brennelementbündel auf Lecks möglich ist.
Die Aufgabe wird durch eine Trocknungszelle zur Überwachung
der Dichtheit von Brennelementbündeln im Abkühlbek-
809844/1083
ken eines Kernreaktors durch Messung der Aktivität V bei Fluiden, die mit dem Brennelementbündel in Berührung sind,
gelöst durch einen doppelwandigen Behälter, der vertikal auf dem Boden des Abkühlbeckens ruht, wobei dessen Außenwand
Öffnungen enthält, durch die der Zwischenraum zwischen den Wänden des Behälters mit dem Becken in Verbindung ist,
wobei der Zxvischenraum mit einer Versorgungsleitung eines Druckgases verbunden ist zur Bildung einer Wärmesperre zwischen
dem Behälterinneren und dem Abkühlbecken, durch eine dichte Viabenzelle, die zur Aufnahme eines Brennelementbündels
in vertikaler Lage im Inneren des Behälters vorgesehen ist, wobei der Oberteil dieser Wabenzelle als Einführzone
des Brennelementbündels dient und einen dichten Verschlußdeckel der Wabenzelle aufweist, und durch eine Einrichtung
zum Einführen und zum Entnehmen von Wasser in die bzw. aus der Wabenzelle.
Zu diesem Zweck sind Heizelemente an der Wabenzelle angeordnet, und zwar an deren Unterteil, zur Bildung eines Teils
der Innenfläche der Wabenzelle, um durch direkte Berührung das in der Viabenzelle enthaltene Wasser zu heizen, um so eine
Temperaturerhöhung des Brennelementbündels zu erreichen.
Vorzugsweise v/eist die Trocknungszelle gemäß der Erfindung
einen Kreis auf zur Umwälzung von inerten Gasen im Inneren der Wabenzelle sowie Einrichtungen, die in diesem Kreis
angeordnet sind zur kontinuierlichen Messung der Aktivität N/
des Gases, das das Wasser durchsetzt hat, das in der Wabenzelle enthalten ist, in der das Brennelementbündel eingetaucht
ist.
Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
809844/1063
Pig. 1 in Ansicht eine in einem Abkühlbecken angeordnete erfindungsgemäße Trocknungszelle mit einem Gasumwälzkreis
durch die Zelle,
Pig. 2 in durch die Achse der Zelle gehendem Vertikalschnitt die Trocknungszelle gemäß Pig. I.
In Pig. 1 ist eine Anpaßplatte 1 dargestellt, die auf dem Boden eines Beckens 2 ruht über Zylinder 3S die eine
Einstellung der Horizontalität der Anpaßplatte 1 ermöglichen.
Die Anpaßplatte 1 trägt Zentrierstifte 4, an denen Öffnungen
eingreifen, die in einer Tragplatte 5 vorgesehen sind, auf der die Schwitz- oder Trocknungszelle 6 ruht. An der
Außenfläche der Trocknungszelle 6 sind Handhabungsarme 7
vorgesehen, durch die der Oberteil jeder Trocknungszelle
mit dem Oberteil von in Fig. 1 nicht dargestellten Speicherungs- oder Lagerungs-Gestellen verbindbar sind. Arme
ermöglichen ebenfalls das Anheben und das Handhaben der Trocknungszelle 6.
Der Oberteil der Trocknungszelle 6 befindet sich unterhalb
des Wasserpegels im Becken und besitzt einen Deckel 10, der in einer Verschiebungsbewegung parallel zu sich selbst
bewegbar ist durch einen Betätigungszylinder 11, dessen Körper an der Außenwand der Trocknungszelle 6 befestigt ist
und durch Schwingarme 12, die an einem ihrer Enden am Dekkel 10 und am anderen Ende an der Trocknungszelle 6 angelenkt
sind. Die Kolbenstange des Zylinders 11 ist an einer der Schwingarme 12 befestigt.
8098U/1Ö63
3818900
In Fig. 1 ist der Deckel 10 in seiner Schließstellung 10 a dargestellt j wobei dessen Offenstellung 10 b in Strichpunktlinien
wiedergegeben ist.
Die Außenwand der Trocknungszelle 6 besitzt an ihrer Basis Öffnungen oder Schlitze 15, die das Eindringen des
Wassers des Abklingbeckens in den Zwischenraum ermöglicht, der zwischen den beiden Wänden 13, 14 gebildet ist, die einen
Behälter der Trocknungszelle 6 bilden.
Aus Fig. 2 ergibt sich, daß der Behälter 9 der Trocknungszelle 6 durch zwei koaxiale Rohre 13, 14 gebildet ist,
die an ihrem Unterteil durch einen Ring 18 verbunden sind, der auf der Tragplatte 5 der Trocknungszelle 6 befestigt ist
und die an ihrem Oberteil durch einen Ring 19 verbunden sind, auf der der Oberteil der Wabenzelle 20 zur Auflage kommt,
die im Inneren des Behälters 9 angeordnet ist über einen Flansch 21. Eine Leitung 25 ist mit dem Oberteil des Behälters
9 verbunden und mündet in das Innere des Zwischenraums, der zwischen den Rohrwänden 13, 14 besteht. Die Leitung
25 ist mit einer (nicht dargestellten) Quelle eines inerten Gases unter Druck verbunden über ein Ventil, das
die Zufuhr des Gases unter Druck in den Zwischenraum in einer Weise ermöglicht, durch die das Wasser durch die Öffnungen
15 gedrückt wird und durch die eine Wärmesperre zwischen
dem Inneren des Behälters 9 und dem Wasser des Abkühlbeckens gebildet wird.
Die Wabenzelle 20 ist in Form eines Rohres mit viereckigem, beispielsweise quadratischem Querschnitt dargestellt,
das an seiner Basis durch ein pyramidenförmiges Ende 27 vereinigt ist und das an seinem Oberende mit einem kegelstumpf-
8098U/1Ö83
förmigen Teil 28 verbunden ist, das seinerseits mit einem
horizontalen Ring 29 verbunden ist, das eine Abdichtung 30
trägt, auf der der bewegbare Deckel 10 zur Auflage kommt. Das Unterende 27 der Wabenzelle 20 ist mit dem Rohr mit Viereckquerschnitt
verbunden, das den zentralen Teil der Wabenzelle 20 bildet mittels eines Rings 31, der abdichtende Verbindungen,
kurz Dichtungen, trägt. Auf dem Ring 31 ist ein Träger 32 der Brennelementbündel befestigt sowie eine Einrichtung
33 zur Wiedergewinnung von Pestkörperteilchen, die sich während der überwachung von dem Brennelementbündel lösen
können.
Im Unterteil der Wabenzelle 20 sind an jeder der ebenen Flächen des Rohrs mit Viereckquerschnitt Heizplatten 35 angeordnet,
die durch eine Wicklung von Thermokoax-Kabeln gebildet
sind, die in einer Tragplatte eingesetzt sind. Diese Heizplatten 35 mit einer Einheitsleistung von 4 kVA sind entfernbar,
um gegebenenfalls schnell ersetzt wurden zu können.
In Höhe der Heizplatten 35 besitzt die Wabenzelle 20 Schlitze oder öffnungen 36, durch die eine direkte Berührung
zwischen dem Wasser in der Wabenzelle 20 und den Heizplatten 35 möglich ist. Die Heizplatten 35 sind in dichter
Weise an den Außenwänden der Wabenzelle 20 befestigt.
Der mit dem Oberteil der Wabenzelle 20 einstückige Flansch 21 trägt an einer seiner Seiten die Gesamtheit der
elektrischen Verbindungen, durch die die Versorgung der Heizplatten ermöglicht ist über Leiter 38 und an einer seiner anderen Seiten Versorgungsrohrleitungen für Wasser und
inertes Gas, die in der Wabenzelle 20 umgewälzt werden oder strömen können.
809844/1063
Die Rohrleitungen bestehen aus einer Versorgungsrohrleitung 40 für Wasser das an der Basis der Wabenzelle 20 im
Inneren des pyramidenförmigen Teils 27 mündet, und eine Versorgungsrohrleitung
42 für das inerte Gas, das ebenfalls im Inneren des pyramidenförmigen Teils 27 der Wabenzelle 20
mündet.
Der Wasseraustritt erfolgt über eine Abführleitung 21,
die am oberen kegelstumpfförmigen Teil 28 der Wabenzelle 20
angebracht ist.
Der Gasaustritt erfolgt über eine Leitung 43, die mit
einem Gasbehälter 45 verbunden ist, der am Deckel 10 befestigt
ist, und ein Labyrinth 44 aufweist.
Die Wassertemperatur in der Trocknungszelle 6 wird mittels dreier Thermopaare gesteuert, die an den Enden und in
der Mitte der Trocknungszelle 6 angeordnet sind, sowie durch zwei weitere Thermopaare, deren eines an der Zuführleitung
40 des Wassers und deren anderes an der Abführleitung 4l des Wassers angebracht sind.
Die Abführleitungen 43, 41 für das Gas bzw. das Wasser von der Wabenzelle 20 sind andererseits mit Einrichtungen
verbunden, durch die einerseits die Entnahme von Wasserproben zur Laboranalyse möglich ist, und durch die andererseits
eine kontinuierliche Aktivitätsmessung des inerten Gases möglich ist, das von der Wabenzelle 20 abgezogen ist.
Die Gas- und Wasserkreise sind ebenfalls mit nicht dargestellten Pumpen versehen zur Sicherstellung der Umwälzung
des Wassers bzw. des inerten Gases im Inneren der Wabenzelle 20.
8098U/1Ü83
Die Zusatzausrüstungen der Trocknungszelle 6 weisen ebenfalls Sicherheitseinrichtungen auf, die Alarme abgeben,
wenn die Temperatur des Wassers in der Wabenzelle 20 bestimmte Schwellenwerte überschreitet oder wenn der Druck
des Wassers durch ein Manometer überwacht, einen zu großen Wert annimmt. Selbstverständlich können mehrere zur erläuterten
identische Trocknungszellen 6 parallel verwendet werden, wobei deren Zusatzausrüstungen gemeinsam sein können.
Im folgenden wird der Überwachungsbetrieb eines Brennelernentbündels
erläutert, der unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt wird.
Wenn die Trocknungszelle 6 in dem Abkühlbecken, wie in Pig. 1 dargestellt, angeordnet ist, und wenn der Deckel 10
in Offenstellung 10 b ist, wird ein Brennelementbündel über die Trocknungszelle 6 gebracht mittels der Handhabungsvorrichtung
des Kernreaktors. Nun wird das Brennelementbündel in der Wabenzelle 20 angeordnet, wobei die Einführung des
Brennelementbündels durch den oberen kegelstumpfförmigen Teil 26 der Wabenzelle 20 erleichtert wird. Nun wird der
Deckel 10 mittels der von der Bedienungsbühne fernbetätigten oder -gesteuerten Betätigungszylinder geschlossen und
wird ein Abstand aus inertem Gas oberhalb des in das die Wabenzelle 20 füllende. Wasser eingetauchten Brennelementbündels
erreicht. Es ist anzumerken, daß bei Beginn des Betriebes das Wasser im Abkühlbecken den Zwischenraum zwischen
der Innen- und Außenwand IJ, 14 des Behälters 9 füllt, sowie
den Zwischenraum zwischen der Innenwand 14 des Behälters 9 und der Wabenzelle 20, in den die elektrischen Versorgungsleitungen
und die Versorgungsrohre des inerten Gases
809844/1063
und des V/assers reichen, wobei auch das Innere der Wabenzelle
20 mit Wasser gefüllt ist.
Nun wird die Umwälzung des Gases über die Leitungen und 43 ausgelöst sowie eine Zähleinrichtung in Betrieb gesetzt
zur kontinuierlichen Messung der Aktivität Y des umgewälzten inerten Gases.
Nach einem Umwälzbetrieb und einem Betrieb der Zähleinrichtung ohne Temperaturerhöhung des Brennelementbündels
wird inertes Gas über die Leitung 25 in den Zwischenraum zwischen den Wänden 13, 14 des Behälters 9 geführt, wodurch
das Wasser des Abkühlbeckens, das in den Zwischenraum über die an der Basis der Trocknungszelle 6 angebrachten Öffnungen
15 eingedrungen ist, rückgeführt wird. Nun werden die Heizplatten 35 versorgt, und die Temperaturerhöhung des
Brennelementbündels erfolgt nun sehr schnell, einerseits aufgrund der Restleistung des BrennelementbundeIs und andererseits
aufgrund der Heizplatten 35·
Auf diese Weise kann während einer relativ kurzen Zeitdauer in der Größenordnung von 10 min eine Temperaturerhöhung
in der Größenordnung von 40 bis 50 Grad des Wassers im
Inneren der Wabenzelle 20 erreicht werden. Der Wärmeausgleich des Wassers in der Wabenzelle 20 und des Brennelementbündels
erfolgt seinerseits sehr schnell, und die Temperaturerhöhung des Brennelementbündels ermöglicht eine erhebliche
Erhöhung der Empfindlichkeit der Aktivitätsmessungen,
Wenn die Messungen beendet sind, wird die Umwälzung des Gases beendet, und das Restgas wird abgeführt, das sich oberhalb
des Brennelementbündels befindet.
809844/10 63
Die Gesamtheit der Messungen hat etwa 15 Minuten gedauert .
Dann wird der Deckel 10 durch Betätigung des Zylinders 25 geöffnet und das Brennelementbündel aus der Wabenzelle
entfernt mittels der Hebe- und Handhabungs-Einrichtung von der Zentrale aus. Nun wird ein Waschen der Trocknungszelle
durch Umwälzung von Wasser mittels der Rohrleitungen 40 und 41 durchgeführt.
Das umgewälzte Gas von der Basis der Wabenzelle 20, wo
es durch die Rohrleitung 42 eingeführt oder injiziert wird bis zu dem Augenblick in der Wabenzelle 20, in dem es über
die Speicherkammer 25 aufgenommen ist, und die Rohrleitung während der Messungen ermöglicht die Förderung oder Bewegung
von flüchtigen Spaltprodukten, die in das in der Wabenzelle 20 enthaltene Wasser eingedrungen sind durch die Risse der
Brennelementbündel, insbesondere von Xe 133,, bezüglich dem die Zählungen im geförderten oder bewegten Gas durchgeführt
werden.
Die Messungen der Aktivität γ können auch bezüglich im Wasser löslicher Produkte durchgeführt werden, wobei in diesem
Fall eine Umwälzung des Wassers in der Wabenzelle 20 erreicht wird anstelle einer Umwälzung des inerten Gases, und
wobei Wasserentnahmen in Höhe der zu diesem Zweck in der Umwälzleitung des Wassers vorgesehenen Einrichtung durchgeführt
werden, wobei diese Entnahmen oder Proben im Labor behandelt oder untersucht werden.
Probenahmen des umgewälzten Wassers können systematisch erreicht werden, um die durch kontinuierliche Messung im in
8098U/10B3
der Wabenzelle 20 umgewälzten inerten Gases erhaltenen Ergebnisse zu überprüfen.
Die vorteilhaften wesentlichen Merkmale der Erfindung beruhen demgemäß darin, daß eine erhöhte Erfassungsempfindlichkeit
erreicht wird infolge der Erhöhung der Temperaturdifferenz, daß die Meßtemperatur von einem Brennelementbündel
zum anderen konstantgehalten werden kann infolge einer Regeleinrichtung der Heizung durch die Heizplatten, daß infolge
der Erhöhung der Empfindlichkeit die Messungen im Fall
eines erhöhten Grundrauschens oder Grundpegels durchgeführt werden können, daß Messungen an Brennelementbündeln nach mehreren
Entaktivierungsmonaten durchgeführt werden können, beispielsweise nach einem langzeitigen Transport zur Wiederbehandlung,
und daß schließlich die erfindungsgemäße Vorrichtung eine optimale Nutzung der Trocknungszelle 6 ermöglicht
.
Andererseits erlaubt die Verwendung eines Kreises mit inertem Gas, der isoliert ist und ohne Entnahme ist für
die Messungen der Aktivität V die Vermeidung von Strahlengefahren und Kontaminationsgefahren.
Selbstverständlich sind zahlreiche Weiterbildungen möglich. Beispielsweise können die Heizplatten gegen die Außenseite
der Wabenzelle 20 angeordnet sein, wie beim dargestellten Ausführungsbeispiel, wobei dann die Wabenzelle 20 Öffnungen
36 aufweist, um den direkten Kontakt zwischen dem in der
Wabenzelle 20 enthaltenen Wasser und den Heizplatten 35 zu erreichen oder auch innerhalb der Wabenzelle 20, wobei diese
Anordnung jedoch zu vermeiden ist, wenn diese Heizplatten 35 einfach zu entfernen sein sollen. Es kann auch anstelle eines
80984 4/1063
automatisch mittels eines Zylinders 11 handhabbaren Deckels 10 ein Deckel 10 vorgesehen sein, der manuell handhabbar
ist für das Einführen des Brennelementbündels und das Verschließen der Wabenzelle 20. Schließlich kann die Verwendung
eines inerten Gases zur Förderung der Spaltprodukte beliebiger Art, beispielsweise Sauerstoff oder Argon, vorgesehen
sein.
L e e r s e i \ e
Claims (4)
- AnsprücheTrocknungszelle zur Dichtheitsüberprüfung von Brennelernent_,bündeIn im Abkühlbecken eines Kernreaktors durch Messung der Aktivität V bei mit dem Brennelementbündel in Berührung befindlichen Fluiden, miteinem doppelwandigen Behälter, der vertikal auf dem Boden des Abkühlbeckens ruht, dessen Außenwand Öffnungen aufweist, durch die der Zwischenraum zwischen den Wänden des Behälters mit dem Abkühlbecken in Verbindung ist, wobei der Zwischenraum mit einer Versorgungsleitung eines Gases unter Druck verbunden ist zur Bildung einer Wärmesperre zwischen dem Inneren des Behälters und dem Abkühlbecken,einer dichten Wabenzelle zur Aufnahme eines Brennelementbündels in vertikaler Lage, das im Inneren des Behälters angeordnet ist, wobei der Oberteil der Wabenzelle als Einführzone des Brennelementbündels dient und einen dichten Verschlußdeckel der Wabenzelle trägt, undeine Einrichtung zur Zufuhr und zur Abfuhr von Wasser in der Wabenzelle,gekennzeichnet durchHeizelemente (35) am Unterteil der Wabenzelle (20), die einen310-(??/S6)-Me-T809844/1083Teil der Innenfläche der Wabenzelle (20) so ausbilden, daß durch direkten Kontakt das in der Wabenzelle (20) enthaltene Wasser erhitzbar ist, um eine Temperaturerhöhung des Brennelementbündels zu erreichen.
- 2. Trocknungszelle nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Kreis (42, 43, 45) zur umwälzung von inerten Gasen im Inneren der Wabenzelle (20) und durch in dem Kreis (42, 43, 45) angeordnete Einrichtungen zur kontinuierlichen Messung der Aktivität ν des Gases, das das in der Wabenzelle (20) enthaltene Wasser durchquert hat, in dem das Brennelementbündel eingetaucht ist.
- 3. Trocknungszelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußdeckel (10) der Wabenzelle (20) zu seiner Öffnung und zu seinem Schließen durch eine Einrichtung gesteuert ist, die zumindest zwei Schwingarme (12) aufweist, die an einem ihrer Enden am Deckel (10) und an ihren anderen Enden am Oberteil der Wabenzelle (20) angelenkt sind, sowie einen Fluid-Zylinder (11), dessen Körper am Oberteil der Wabenzelle (20) befestigt ist und dessen Stange schwenkbar an einem der Schwingarme (20) angebracht ist.
- 4. Verfahren zur Überwachung der Dichtheit von Brennelementbündeln unter insbesondere Verwendung der Trocknungszelle nach Anspruch 2 oder 3adadurch gekennzeichnet,809844/10832818960daß eine Umwälzung Inerten Gases in der Wabanzelle erreicht wird, die das Wasser enthält, in das das Brennelementbündel eingetaucht ist, um von den Brennelementbündeln freigegebene Spaltprodukte zu fördern,daß eine kontinuierliche Messung der Aktivität des umgewälzten Gases durchgeführt wird,daß die das Brennelementbündel enthaltende Wabenzelle thermisch isoliert wird,daß die Wabenzelle umgebende Heizplatten während eines Teils der Zeit versorgt werden, während der die Umwälzung des Gases durchgeführt wird, unddaß die Dichtheit des Brennelementbündels durch Vergleich der Aktivitätsmessungen des umgewälzten Gases überwacht wird, während der Phase, In der das Brennelementbündel nicht thermisch isoliert ist und erhitzt ist,und der Phase, in der das Brennelementbündel gleichzeitig thermisch Isoliert ist und erhitzt wird.80 9 844/1083
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7712938A FR2389202A1 (fr) | 1977-04-29 | 1977-04-29 | Cellule de ressuage pour le controle de l'etancheite d'assemblages d'elements combustibles et procede de controle correspondant |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2818900A1 true DE2818900A1 (de) | 1978-11-02 |
| DE2818900C2 DE2818900C2 (de) | 1988-12-22 |
Family
ID=9190068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2818900A Expired DE2818900C2 (de) | 1977-04-29 | 1978-04-28 | Prüfvorrichtung zur Ermittlung der Aktivitätsabgabe eines Kernreaktorbrennelements an ein Fluid |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4225388A (de) |
| JP (1) | JPS5851240B2 (de) |
| BE (1) | BE866560A (de) |
| DE (1) | DE2818900C2 (de) |
| ES (1) | ES468616A1 (de) |
| FR (1) | FR2389202A1 (de) |
| GB (1) | GB1594522A (de) |
| NL (1) | NL182597C (de) |
| ZA (1) | ZA782124B (de) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2461337A1 (fr) * | 1979-07-06 | 1981-01-30 | Centre Etd Energie Nucleaire | Methode de localisation d'un barreau fuyard dans un assemblage de combustible nucleaire |
| FR2466082A1 (fr) * | 1979-09-26 | 1981-03-27 | Framatome Sa | Procede de detection acoustique et ultrasonique d'assemblages combustibles d'un reacteur nucleaire devenus defectueux en service et dispositif de detection correspondant |
| JPS58134797U (ja) * | 1982-03-05 | 1983-09-10 | 原子燃料工業株式会社 | シツピング装置におけるシツピングキャン |
| US4643866A (en) * | 1983-08-24 | 1987-02-17 | The Babcock & Wilcox Company | Nuclear fuel pellet-cladding interaction test device and method modeling in-core reactor thermal conditions |
| FR2569041B1 (fr) * | 1984-08-08 | 1987-01-02 | Fragema Framatome & Cogema | Procede et dispositif de controle par ressuage de l'etancheite des gaines d'un assemblage de combustible nucleaire |
| US4659536A (en) * | 1985-06-14 | 1987-04-21 | Proto-Power Corporation | System and method for consolidating spent fuel rods |
| FR2666924B1 (fr) * | 1990-09-13 | 1992-12-18 | Framatome Sa | Procede et dispositif de detection de fuite sur un element combustible d'un assemblage pour reacteur nucleaire. |
| US5754610A (en) * | 1996-12-05 | 1998-05-19 | Framatome Technologies, Inc. | In-mast sipping modular mast modification |
| CN117129152B (zh) * | 2023-10-26 | 2024-02-09 | 合肥中航天成电子科技有限公司 | 一种壳体气密性测试设备 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1248822B (de) * | 1965-03-31 | |||
| FR1375685A (fr) * | 1961-07-29 | 1964-10-23 | Siemens Ag | Dispositif pour la permutation axiale des éléments combustibles d'un réacteur nucléaire |
| DE2249721A1 (de) * | 1971-10-12 | 1973-04-26 | Transfer Systems | Vorrichtung und verfahren zur ermittlung von schadhaften brennstoffstaeben in kernreaktoren |
| DE2350334A1 (de) * | 1972-10-09 | 1974-05-02 | Aristarchow Nikolaj Nikolaewit | Suchverfahren fuer Pakete von Brennstoffelementen mit defekter Ummantelung bei einem Fluessigmetallreaktor,Einrichtung zu dessen Realisierung und Fluessigmetallreaktor mit dieser Einrichtung |
| DE7303327U (de) * | 1974-09-05 | Interatom Gmbh | Vorrichtung zur Überprüfung von Brennelementen flüssigkeitsgekühlter Kernreaktoren auf Hüllrohrschäden |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1328935A (fr) * | 1962-02-23 | 1963-06-07 | Grenobloise Etude Appl | Perfectionnements aux dispositifs de détection des ruptures de gaine dans les réacteurs atomiques |
| DE2258727A1 (de) * | 1972-11-30 | 1974-06-06 | Siemens Ag | Verfahren fuer das zonenweise umsetzen von kernreaktorbrennelementen |
| US3947318A (en) * | 1973-12-17 | 1976-03-30 | Ivan Ilich Zhuchkov | Liquid-metal-cooled reactor |
| AT348073B (de) * | 1974-05-20 | 1979-01-25 | Babcock Brown Boveri Reaktor | Verfahren und vorrichtung zum lokalisieren defekter brennstaebe wassergekuehlter kern- reaktoren |
| US4039376A (en) * | 1974-06-24 | 1977-08-02 | Wachter William J | Method and apparatus for inspection of nuclear fuel rods |
| US4034599A (en) * | 1975-06-18 | 1977-07-12 | General Electric Company | Device for locating defective fuel |
| US4082607A (en) * | 1976-09-30 | 1978-04-04 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Fuel subassembly leak test chamber for a nuclear reactor |
| JPS5512078A (en) * | 1978-07-14 | 1980-01-28 | Nichiban Kk | Device for seallup with tape |
-
1977
- 1977-04-29 FR FR7712938A patent/FR2389202A1/fr active Granted
-
1978
- 1978-03-10 NL NLAANVRAGE7802647,A patent/NL182597C/xx not_active IP Right Cessation
- 1978-03-24 JP JP53034025A patent/JPS5851240B2/ja not_active Expired
- 1978-04-05 GB GB13287/78A patent/GB1594522A/en not_active Expired
- 1978-04-07 ES ES468616A patent/ES468616A1/es not_active Expired
- 1978-04-12 ZA ZA00782124A patent/ZA782124B/xx unknown
- 1978-04-27 US US05/901,007 patent/US4225388A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-04-28 DE DE2818900A patent/DE2818900C2/de not_active Expired
- 1978-04-28 BE BE187268A patent/BE866560A/xx not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE7303327U (de) * | 1974-09-05 | Interatom Gmbh | Vorrichtung zur Überprüfung von Brennelementen flüssigkeitsgekühlter Kernreaktoren auf Hüllrohrschäden | |
| FR1375685A (fr) * | 1961-07-29 | 1964-10-23 | Siemens Ag | Dispositif pour la permutation axiale des éléments combustibles d'un réacteur nucléaire |
| DE1248822B (de) * | 1965-03-31 | |||
| DE2249721A1 (de) * | 1971-10-12 | 1973-04-26 | Transfer Systems | Vorrichtung und verfahren zur ermittlung von schadhaften brennstoffstaeben in kernreaktoren |
| DE2350334A1 (de) * | 1972-10-09 | 1974-05-02 | Aristarchow Nikolaj Nikolaewit | Suchverfahren fuer Pakete von Brennstoffelementen mit defekter Ummantelung bei einem Fluessigmetallreaktor,Einrichtung zu dessen Realisierung und Fluessigmetallreaktor mit dieser Einrichtung |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| "Kerntechnik" 19 (1977) S. 123 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL182597C (nl) | 1988-04-05 |
| FR2389202B1 (de) | 1981-04-17 |
| ES468616A1 (es) | 1979-04-01 |
| BE866560A (fr) | 1978-10-30 |
| NL7802647A (nl) | 1978-10-31 |
| JPS53136193A (en) | 1978-11-28 |
| NL182597B (nl) | 1987-11-02 |
| FR2389202A1 (fr) | 1978-11-24 |
| ZA782124B (en) | 1979-03-28 |
| DE2818900C2 (de) | 1988-12-22 |
| US4225388A (en) | 1980-09-30 |
| JPS5851240B2 (ja) | 1983-11-15 |
| GB1594522A (en) | 1981-07-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2626805C2 (de) | Vorrichtung zum Lokalisieren fehlerhafter Kernbrennstoffelemente | |
| DE2854358A1 (de) | Transportbehaelter fuer radioaktive materialien | |
| EP0261455A2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Beladen und Verschliessen eines Doppelbehältersystems für die Lagerung von radioaktivem Material sowie Verschluss für das Doppelbehältersystem | |
| DE2314650A1 (de) | Verfahren zur auffindung defekter brennstaebe | |
| EP1183692B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum prüfen von kernreaktor-brennelementen | |
| DE2254285A1 (de) | Vorrichtung zur feststellung von undichtheiten der brennelemente von kernreaktoren | |
| DE2818900A1 (de) | Trocknungszelle zur dichtheitsueberwachung von brennelementbuendeln sowie entsprechendes ueberwachungsverfahren | |
| DE2441999A1 (de) | Verfahren zur staendigen kontrolle des zweischalen-reaktorgefaesses eines reaktors und reaktor zur anwendung dieses verfahrens | |
| DE2228766A1 (de) | Gerät zur Feststellung von Schaden in Brennstoffelementen für Kernreaktoren | |
| DE1274251B (de) | Beschickungsanlage fuer einen Kernreaktor | |
| DE1448116A1 (de) | Vorrichtung zum Entnehmen einer Katalysatorprobe | |
| DE4238563A1 (de) | Verfahren zur Leckstellenprüfung von Brennelementen für Siedewasserreaktoren | |
| DE102010036373B3 (de) | Verfahren und Anordnung zum gasdichten Umschließen zumindest eines Brennstabs | |
| EP3649654B1 (de) | Analysevorrichtung zum nachweis von spaltprodukten durch messung einer radioaktivität | |
| DE2644261A1 (de) | Kernreaktor | |
| DE4302330C1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Abschirmung der von den Sonden der Innenkerninstrumentierung eines wassergekühlten Kernreaktors ausgehenden Strahlung | |
| DE1539632B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Bestrahlung von Substanzen unter der Oberflaeche eines fluessigen biologischen Abschirmmaterials | |
| DE1514702C3 (de) | Kernreaktoranlage mit Leichtwasserkühlung und einem Brennelementbecken innerhalb eines druckfesten Reaktorgebäudes | |
| DE2505645A1 (de) | Verfahren zum lokalisieren defekter brennstaebe eines reaktorbrennelements | |
| DE2345576B1 (de) | Bestrahlungsanlage | |
| DE102006010620B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Überprüfen eines Hüllrohres eines bestrahlten Brennstabes | |
| DE2543502A1 (de) | Verfahren zur feststellung eines lecks an brennstoffkassetten eines reaktors nebst anordnung zur durchfuehrung des verfahrens | |
| DE2350334A1 (de) | Suchverfahren fuer Pakete von Brennstoffelementen mit defekter Ummantelung bei einem Fluessigmetallreaktor,Einrichtung zu dessen Realisierung und Fluessigmetallreaktor mit dieser Einrichtung | |
| DE4413074A1 (de) | Verfahren zum Inertisieren von Reaktoren | |
| DE1878189U (de) | Geraet zur aufnahme von einer nuklearstrahlung auszusetzenden proben. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OD | Request for examination | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8363 | Opposition against the patent | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: FRAMATOME, COURBEVOIE, FR |
|
| 8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: BEETZ SEN., R., DIPL.-ING. BEETZ JUN., R., DIPL.-ING. DR.-ING. TIMPE, W., DR.-ING. SIEGFRIED, J., DIPL.-ING. SCHMITT-FUMIAN, W., PRIVATDOZENT, DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |
|
| 8366 | Restricted maintained after opposition proceedings | ||
| 8305 | Restricted maintenance of patent after opposition | ||
| D4 | Patent maintained restricted |