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Lagergestell für längliche Brennelemente
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von Kernreaktoren Die Erfindung betrifft ein Lagergestell für längliche
Brennelemente von Kernreaktoren mit vertikalen Schächten mit einem dem Brennelementquerschnitt
angepaßten Querschnitt, die aus Blech bestehen, das auf der Außenseite Sicken zur
Distanzierung aufweist.
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Ein solches Lagergestell ist aus der US-PS 4 115 700 bekannt. Dabei
sollen die Sicken sicherstellen, daß zwischen benachbarten Schächten und mithin
auch zwischen den darin untergebrachten Brennelementen ein sicherheitstechnisch
erforderlicher Mindestabstand nicht unterschritten werden kann. Die Sicken sind
über die ganze Länge der im Querschnitt quadratischen Schächte gleichmäßig verteilt.
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Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, Lagergestellte der obengenannten
Art so zu verbessern, daß unter Einhaltung des Mindestabstandes das für solche Lagergestelle
benötigte Raumvolumen minimiert und dennoch die Montage erleichtert wird. Zu diesem
Zweck ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Sicken parallel zur Wandfläche der
Schächte spanabhebend bearbeitet sind.
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Mit der Erfindung ergibt sich eine genaue Distanzierung benachbarter
Schächte, denn die spanabhebenden Werkzeugmaschinen eigene Maßhaltigkeit ist mit
dem bekannten Drücken von Sicken nicht zu erreichen. Die Schächte können spielfrei
aneinander anliegen und in dieser Lage auch fixiert sein, zum Beispiel durch einen
äußeren
Umschluß. Dies erleichtert die Montage. Deshalb kann bei
der Erfindung neben einer kleineren Lagergestellgröße, bei der der Abstand der SChächte
voneinander mit einer Genauigkeit von Zehntelmillimetern oder weniger eingehalten
ist, auch eine größere Stabilität erreicht werden.
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Die erfindungsgemäßen Sicken brauchen wegen ihrer großen Maßhaltigkeit
nur an den Enden der Schächte vorgesehen zu werden. Sie können in jeder Seitenwand
eines Schachtes mit polygonalem Querschnitt vorgesehen sein, so daß ihre Lage bei
der Montage nicht besonders beachtet zu werden braucht.
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Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird anhand der Zeichnung ein
Ausführungsbeispiel mit weiteren Einzelheiten beschrieben. Dabei zeigt die Fig.
1 ein Gestell nach der Erfindung in einer Seitenansicht, die Fig. 2 in größerem
Maßstab einen Schacht des Gestells in perspektivischer Darstellung, die Fig. 3 in
einem Teilschnitt in nochmals größerem Maßstab die erfindungsgemäß bearbeiteten
Sicken und die Fig. 4 einen zu Fig. 3 rechtwinkligen Teilschnitt.
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Das in Fig. 1 dargestellte Gestell dient zur Aufnahme von Brennelementen
für Druck- oder Siedewasserreaktoren, wenn diese nach dem Einsatz im Reaktor, also
in "verbrauchtem" Zustand, zum Abklingen gelagert werden, bevor ein Abtransport
erfolgt. Das Gestell 1 umfaßt eine Grundplatte 2, an der Stützeinrichtungen 3 befestigt
sind.
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Die Stützeinrichtungen 3 tragen einen oberen Gitterverband 4.
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Der obere Gitterverband 4 umschließt Schächte 5, die aus diesem herausragen
und sich durch das Gestell bis zur
der Erfindung neben einer kleineren
Lagergestellgröße, bei der der Abstand der SChächte voneinander mit einer Genauigkeit
von Zehntelmillimetern oder weniger eingehalten ist, auch eine größere Stabilität
erreicht werden.
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Die erfindungsgemäßen Sicken brauchen wegen ihrer großen Maßhaltigkeit
nur an den Enden der Schächte vorgesehen zu werden. Sie können in jeder Seitenwand
eines Schachtes mit polygonalem Querschnitt vorgesehen sein, so daß ihre Lage bei
der Montage nicht besonders beachtet zu werden braucht.
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Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird anhand der Zeichnung ein
Ausführungsbeispiel mit weiteren Einzelheiten beschrieben. Dabei zeigt die Fig.
1 ein Gestell nach der Erfindung in einer Seitenansicht, die Fig. 2 in größerem
Maßstab einen Schacht des Gestells in perspektivischer Darstellung, die Fig. 3 in
einem Teilschnitt in nochmals größerem Maßstab die erfindungsgemäß bearbeiteten
Sicken und die Fig. 4 einen zu Fig. 3 rechtwinkligen Teilschnitt.
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Das in Fig. 1 dargestellte Gestell dient zur Aufnahme von Brennelementen
für Druck- oder Siedewasserreaktoren, wenn diese nach dem Einsatz im Reaktor, also
in "verbrauchtem" Zustand, zum Abklingen gelagert werden, bevor ein Abtransport
erfolgt. Das Gestell 1 umfaßt eine Grundplatte 2, an der Stützeinrichtungen 3 befestigt
sind.
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Die Stützeinrichtungen 3 tragen einen oberen Gitterverband 4.
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Der obere Gitterverband 4 umschließt Schächte 5, die aus diesem herausragen
und sich durch das Gestell bis zur
Grundplatte 2 erstrecken. Die
Schächte 5 bestehen aus neutronenabsorbierendem Material, zum Beispiel aus Borstahl,
und nehmen mit ihren glatten, einen sechseckigen Querschnitt bildenden Wänden 6
die einzelnen Brennelemente auf, so daß deren horizontale Lage mit geringem Spiel
festgelegt ist. Dabei werden die Schächte 5 mit nicht weiter dargestellten Spannankern
an die Grundplatte 2 gepreßt, die in Ausnehmungen 7 am unteren Ende der Schächte
5 greifen und mit Spannschrauben an der Grundplatte 2 befestigt sind.
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Das Lagergestell 1 wird üblicherweise unter Wasser aufgestellt. Zu
diesem Zweck steht es in einem Brennelement-Lagerbecken 8, von dem nur der Boden
9 dargestellt ist.
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Der Boden ist in Form eines Betonbauwerks 10 ausgeführt, der auf seiner
das Becken begrenzenden Innenseite eine Metallauskleidung 11 (Liner) trägt.
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Auf dem Liner 11 stützen sich Füße 12 ab, die mit horizontal verlaufenden
Stegen 13 zu einem Füßerost 14 verbunden sind. Die Füße 12 umfassen Anschweißbutzen
16, die mit dem Llner 11 verschweißt sind, und Bolzen 17, die als vertikale Fußstücke
auf den Anschweißbutzen 16 ruhen und in Rohre 18 greifen, an denen die Stege 13
befestigt sind.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist der Füßerost 14 auch Träger
für eine Ablage 20, die auf der in Fig. 1 linken Seite am Gestell 1 befestigt ist
und zur Aufnahme von Steuerstäben oder dergleichen dient.
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Die Fig. 2 zeigt, daß am oberen und unteren Ende der Schächte 5 Sicken
62 angebracht sind. Sie sitzen jeweils in der Mitte der Wände 6 des polygonalen
Querschnitts, wobei ihr Abstand vom freien Rand 63 nur etwa so groß wie die Weite
des Querschnitts ist. Dieser Abstand ist
also mit 10 bis 40 cm klein
im Verhältnis zur Schachtlänge von 3 bis 5 m.
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Die Sicken 62 sind, wie die Fig. 3 und 4 in wesentlich größerem Maßstab
erkennen lassen, Ausdrückungen aus der Wand 6 der Schächte 5 mit einem länglichen
Querschnitt.
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Die Länge beträgt etwa das Doppelte der Höhe. Die Tiefe T der Ausdrückung
liegt im Bereich der Wandstärke S, die zum Beispiel 2,5 mm beträgt.
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Die beim Drücken der Sicken 62 auf der Außenseite der Schächte 5 entstehende
Wölbung wird anschließend durch eine spanabhebende Maschinenbearbeitung, insbesondere
durch Fräsen oder auch durch Hobeln oder Schleifen, um die mit a bezeichnete Ausladung
abgearbeitet. Dadurch entsteht ein genaues Außenmaß M mit einer ebenen Anlagefläche
65, die parallel zur Ebene der Wände 6 liegt. Die ebene Fläche 65 ermöglicht als
Anlagefläche eine genaue Distanzierung.
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Mit den ebenen Flächen 65 liegen die Schächte 5 im Gitterverband aneinander
an. Die dabei erreichte Maßgenauigkeit von weniger als 0,2 mm gestattet eine platzsparende
Bauweise, die leicht zu montieren ist. Die Sicken 62 brauchen nur an den Enden der
Schächte vorgesehen zu werden. Im Gegensatz zum Bekannten ist nämlich nicht zu befürchten,
daß die beim Drücken gegebenenfalls mit Ubermaß ausgefallene Sicken beim Zusammenspannen
der Schächte 5 wegen der durch die große Schachtlänge gegebenen Hebelwirkung zu
Verformungen führen, die das Einbringen von Brennelementen behindern.
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3 Patentansprüche 4 Figuren
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