DE7935893U1

DE7935893U1 - DEVICE FOR EMPTYING FUEL FROM FUEL PIPES

Info

Publication number: DE7935893U1
Application number: DE19797935893U
Authority: DE
Original assignee: Nukem GmbH
Current assignee: Nukem GmbH
Priority date: 1979-12-20
Filing date: 1979-12-20
Publication date: 1982-01-21

Description

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HUKEM 6450 Hanau 11HUKEM 6450 Hanau 11

Vorrichtung «ur Entleerung von Kernbrennstoffen aue Hül!rohrenDevice for emptying nuclear fuel outside of the casing tubes

gegenstand der Neuerung ist eine Vorrichtung *ua Entleeren von Kernbrennstoff, lnsbesondere von bestrahlte« Kernbrennstoff, ans HtUl- rohren von Kernbrennstab en für Druckes· er-, Siede» wasser und Brutreaktoren durch Mechanisches Aufschlitzen der Hüllrohre,the subject of the innovation is a Device * including emptying of nuclear fuel, especially irradiated nuclear fuel, to the HtUl- tubes of nuclear fuel rods for pressure · er, boiling » water and breeder reactors by mechanically slitting the cladding tubes,

Nach ihre« Einsatz ie Kernreaktor Küssen die bestrahlten bzw. abgebrannten Brennelemente eirisehengelagert und wiederaufgearbeitet «erden. Dabei werden uran und Plutonium, seist oxidisch vorliegend, yon den Spaltprodukten getrennt und anschliessend «leder znAfter their use, the nuclear reactor kiss the irradiated or spent fuel elements in storage and reconditioned «earth. In this process, uranium and plutonium, if present in oxidic form, are removed from them Split products and then «leder zn neuen Brennstoffeleeenten verarbeitet. Die Spaltprodukte und die Httllrohrreste werden konditioniert und der Endlagerung zugeführt.processed new fuel elements. The fission products and the remains of the Httllrohr are conditioned and sent for final disposal.

Es sind Hehrere Verfahren bekannt, nach denen bestrahlte bzw. abgebrannte Brennelemente wiederauf arbeitet werden können.Several methods are known by which irradiated or spent fuel assemblies are restored can be worked.

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So wird tiller ίίίη Verfahren berichtet ("Entsorgung der Kerntechnik", Berichte des Symposiums am 19«/20.1,76 in Mainz. Herausgegeben rom Sentsehen Atomforum e.V., Bonn), nach des Brennelemente oderThis is how the tiller ίίίη process is reported ("Disposal der Kerntechnik ", reports of the symposium on 19 / 20.1.76 in Mainz. Published rom Sentsehen Atomforum e.V., Bonn), after the fuel elements or Brennstäbe senkrecht einer hydraulischen Bündelsohere atigeführt werden. Sie Bündel schere verkleinert die Brennstäbe in kttrze ca. 5 em lange Stababschnitte. Diese den bestrahlten Kernbrennstoff enthaltenden Stababsohhitte fallen in den AuflöseFuel rods are guided vertically in a hydraulic bundle head. The bundle of shears shrinks the fuel rods into about 5 em long rod sections. This the irradiated nuclear fuel containing bar sections are included in the resolution korb eines Auflösers, in dem der bestrahlte Kern brennstoff ans den Stabhülsen mittels heisser Salpetersäure herausgelöst wird. Anschliessend wird der gelöste Kernbrennetuff durch Extraktionsechritte weiter behandelt.basket of a dissolver in which the irradiated nucleus fuel is removed from the rod sleeves using hot nitric acid. Then the dissolved nuclear fuel tuff is treated further by extraction steps.

Dieses Verfahren hat wesentliche Nachteile. Die Verfügbarkeit der sehr teuren Bündelschere ist gering, da der Auflöseprozess wegen des regelmässigen Ausschleusens der leeren Brennstoffhülsen diskontinuier-This method has significant disadvantages. The availability of the very expensive bundle shears is low, because the dissolving process is discontinuous due to the regular discharge of the empty fuel tubes. lieh ablaufen muss» Zudem ist die Schnittgeschwindigkeit der Bündelschere relativ niedrig, da über sie die Menge des beim Auflösen frei werdenden radioaktiven Abgases gesteuert wird. Diese Steuerung ist wegen der nötwendigen gleichmässigen Beaufschlagungborrowed has to run »In addition, the cutting speed of the bundling shears is relatively low because they are used the amount of radioactive waste gas released during dissolution is controlled. This control is because of the necessary uniform application der Abgasfiltereinriehttmgen erforderlich. Die durch die senkrechte Zuführung der Brennelemente bedingte aufwendige Gestaltung macht die Bündelechere zudem ausserordentlich störanfällig, so dass mindestens eine weitere Bündelschere als Rethe exhaust filter units are required. The result of the vertical feeding of the fuel elements The elaborate design also makes the bundle cup extremely prone to failure, see above that at least one more bundle scissors than Re serve bereit stehen nuss. Der erforderliche Auf-serve stand ready nut. The required

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, ideekorb, der auisehlettitoar sein ernes, a&eht ferner den Aufbau die Auflöser« kompliziert and anfällig und erlaubt zudem keinen kontinuierlichen Löseprozess. Nachteilig ist auch, dass beim Löseprozess in heieser Salpetersäure radioaktives Tritium aus den Stabhflleen freigesetzt wird» dessen Beseitigung nicht unproblematisch ist. Ungttstig ist auch* dass in jedem Fall die Stabhülsen nach dem Ausschleusen aus dem Auf· loser gespült werden müssen, ehe sie konditioniert und endgelagert werden können. , ideekorb, the auisehlettitoar sein, a & ehts the structure of the dissolver «complicated and susceptible and also does not allow a continuous dissolving process. Another disadvantage is that during the dissolving process in hot nitric acid, radioactive tritium is released from the rods, the elimination of which is not without problems. It is also irrelevant that in any case the rod sleeves have to be rinsed after being discharged from the opener before they can be conditioned and finally stored.

Ein weiteres Wiederaufarbeitungsverfahren ist alsAnother reprocessing method is as

"Vol-Oxydation" bekannt. Bei diesem Verfahren werden die Stababschnitte mit dem bestrahlten Kernbrennstoff nach dem zerschneiden der Brennstäbe in einem:"Vol-Oxidation" known. In this procedure will be the rod sections with the irradiated nuclear fuel after cutting the fuel rods in one:

2Q Ofen bei 400 - 50O⁰C im Luftstrom erhitzt und2Q oven heated at 400 - 50O ⁰ C in an air stream and oxydiert. Dabei zerfallen die Urandioxidtabletten zn Ü-Og-Pulver und die Spaltprodukte werden gleichfalls, soweit mttglich, oxydiert. Das pulverförmige Gemisch wird mechanisch von den Hülsen getrennt und an-oxidized. The uranium dioxide tablets disintegrate into Ü-Og powder and the cleavage products are also as far as possible, oxidized. The powdery mixture is mechanically separated from the sleeves and

»ς schliessend in den Auflöser eindosiert, der dementsprechend keinen Auflusekorb mehr enthält. Es ist somit zwar ein kontinuierlicher Löseprozess möglich, der aber mit schwerwiegenden Nachteilen erkauft werden muss. Durch den Oxydationsprozess im Ofen»Σ finally dosed into the dissolver, which accordingly no longer contains a dissolving basket. It is thus a continuous dissolution process is possible, but it comes at the cost of serious disadvantages must become. Through the oxidation process in the oven

3Q wird die Gitterstruktur des Urans und der anderen beteiligten Elemente umgewandelt« Dadurch werden grosse Mengen von gasförmigen radioaktiven Isotopen der Elemente Jod und Krypton freigesetzt, die eine aufwendige Filteranlage bedingen. Dasselbe gilt3Q becomes the lattice structure of the uranium and the other involved elements «This results in large amounts of gaseous radioactive isotopes the elements iodine and krypton are released, which require a complex filter system. The same is true auch für Tritium, das bei den Ofentemperaturen inalso for tritium, which at the oven temperatures in

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erhiblleh·· MaA auf den Hülsen freigesetet wird. Da Del· späteren Auflesen weitere Mangan dleier radioaktiven Gase entweichen, «tieβen also an nunmehr ■lndestens awei Stellen dee Verfahren· Vorkehrungen für die komplizierte radioaktive Abgasbehandlungerhiblleh ·· MaA is set free on the sleeves. There The later picking up of further manganese from which the radioactive gases escape, so they are now deepened ■ At least two places in the procedure · Precautions for the complicated radioactive waste gas treatment getroffen werden. Auen der Einsatz von öfen fürto be hit. Outside the use of stoves for die Oxydation von hoehradioaktivea Material let alt Schwierigkeiten verbunden und die »echanisehe Abtrennung der Hülsen bedeutet einen aufwendigen Sehritt*the oxidation of radioactive material let old Difficulties connected and the »echanic separation of the pods means an expensive step *

Es sind auch Vorschläge bekannt, anstelle des Zerschneiden» der Brenneleaente baw. Stäbe mittels einer Bündelschere die den Brennstoff uasehllessenden Hüllrohr e auf andere Weise zu entfernen.There are also proposals known, instead of cutting up the focal elements baw. Rods by means of a Bundling shears to remove the cladding tube that encases the fuel in another way.

So wird in der DE«PS 1 042 777 eine Vorrichtung beschrieben» Bit der die Httllrohre unter Wasser auf- baw. weggeschnitten und der Brennstoff anschliessend zerkleinert wird. Die Punktion dieser Vorrichtung erfordert jedoch ein zusammenhängendes stabförmigesFor example, DE “PS 1 042 777 describes a device” that baws the casing tubes under water. cut away and the fuel is then crushed. However, the puncture of this device requires a coherent rod-shaped

Brennstoffteil und ist deshalb für die EntleerungFuel part and is therefore for emptying

tafclettengeitillter Hüllrohre nicht geeignet. Nachteilig ist ausserde« der grosse konstruktive Aufwand an beweglichen und störanfälligen Teilen, der einen Einsatz bei bestrahlten Brennelementen inTafclettengeitillter ducts not suitable. Another disadvantage is the great structural effort in moving and failure-prone parts, the use in irradiated fuel assemblies in heissen Zellen für eine industrielle Aufarbeitung praktisch ausschliesst.hot cells for industrial reconditioning practically excludes.

In der ÜS-PS 2 880 636 wird eine Vorrichtung beschrieben, mit der Längsschlitze in der Hülle erzeugt und durch Keilstücke in zwei Streifen aufgebogen werden.In the ÜS-PS 2 880 636 a device is described with which longitudinal slits are produced in the casing and bent open into two strips by means of wedges.

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Nachteilig ist hier vor allen der grosse Yerschleiss der Schneidwerkzeuge, so dass Reparaturanfälligkeit und Ausfallzeiten resultieren« Ansserde« ist die für eine einwandfreie Aufschlitzung notwendige genaue Halterung der Kernbrennstäbe problematisch.The main disadvantage here is the large amount of wear and tear of the cutting tools, so that repairs and downtimes result Exact holding of the nuclear fuel rods required for proper slitting is problematic.

Aus der DE-PS 12 80 427 ist auch eine Vorrichtung bekannt, mit der besonders forasteife Hüllen, z.B. ■it Kühlprofilen versehene Hüllrohre,vom Kernbrenn-From DE-PS 12 80 427 is a device known, with the particularly fora stiff casings, e.g. ■ cladding tubes with cooling profiles, from nuclear fuel

j5 stoff durch Längsschlitze abgetrennt werden. Durchj5 fabric can be separated by longitudinal slits. By komplizierte Stößelsysteme wird der Brennstoff gleichseitig mit dem LängsSchlitzvorgang durch eine Lochplatte herausgeschoben. Für die langen, nicht formsteifen, bestrahlten Brennelemente aus Druck-complicated pusher systems, the fuel is pushed out through a perforated plate at the same time as the longitudinal slitting process. For the long ones, don't dimensionally stable, irradiated fuel assemblies from pressure und Siedewasserreaktoren 1st diese Vorrichtung nicht geeignet. Nachteilig ist weiterhin, dass zumindest der erste Endkappenverschluss vor der Prozedur abgetrennt werden muss und auch die zahlreichen bewegten Teile der Vorrichtung.and boiling water reactors, this device is not suitable. A further disadvantage is that at least the first end cap closure must be cut off before the procedure, as well as the numerous moving ones Parts of the device.

Mit Hilfe einer in der DE-PS 21 08 041 beschriebenenWith the help of one described in DE-PS 21 08 041

Bntmantelungsmaschlne kann die Aussenhülle beispielsweise eines Brennelementes für einen mit flüssigem Natrium gekühlten Beaktort abgetrennt werden. Die eigentlichen Brennetoffhüllrohre werden jedoch nicht betroffen.Bntmantelungsmaschlne can, for example, the outer shell of a fuel assembly for a fuel with liquid Sodium cooled Beaktort can be separated. the actual fuel cladding tubes are not, however affected.

Bt war daher Aufgabe der vorliegenden Neuerune, eine Vorrichtung zum Entleeren von Kernbrennstoff, inebesondere von bestrahltem Kernbrennstoff, aus Hüllroh ren von Kernbrennstüben fürBt was therefore the task of the present innovation, a Device for emptying nuclear fuel, in particular irradiated nuclear fuel, from cladding nuclear fuel tubes for

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Druckwasser-, Siedewasser- und Brutreaktoren durch mechanisches Aufschlitzen der Hüllrohre zu finden, im wesentlichen bestehehend aus einer Hüllrohrzu- ι nd- abführung, einer Hüllrohrführung, einer Transporteinrichtung und einem Schlitzelement in einem Gehäuse, die ohne komplizierte mechanische Einrichtungen arbeitet, .Q wenig reparaturanfällig und reparaturfreudig ist, einen hohen Durchsatz gestattet und ein sofort für die Aufarbeitung verwendbares Kernbrennstoffpulver liefert.Pressurized water, boiling water and breeder reactors can be found in the essentially consisting of a cladding tube inlet discharge, a duct guide, a transport device and a slot element in a housing, the works without complicated mechanical equipment, .Q is little susceptible to repairs and easy to repair, a allows high throughput and supplies a nuclear fuel powder that can be used immediately for processing.

Diese Aufgabe wurde neuerungsgemäss dadurch gelöst, daß ic die Transporteinrichtung und das Schlitzelement als koaxial nebeneinanderliegendes, getrennt angetriebenes Rollenpaar ausgebildet sind, dieses Rollenpaar aus Transportrolle und Schlitzrolle und zwei zur Hüllrohrführung dienende Stützrollen sich um jeweils 120° versetzt unmittelbar gegenüberstehen, die RollenachsenAccording to the innovation, this object has been achieved in that ic the transport device and the slot element as coaxially adjacent, separately driven Pair of rollers are formed, this pair of rollers from transport roller and slotted roller and two for duct guidance serving support rollers are directly opposite each other offset by 120 °, the roller axes

gegenüber der Hüllrohrachse jeweils um 30 bis 60° verdreht sind und die Hüllrohrzuführung mit der Hüllrohrabfuhrung einen Winkel bildet.rotated by 30 to 60 ° in relation to the duct axis and the duct feed with the duct discharge forms an angle.

Vorteilhafterweise sind die Transportrolle und die Schlitzrolle getrennt an schwenkbaren Getriebeschwingen angebracht. Von Vorteil ist auch, wenn die Transportrolle und die Schlitzrolle mit unterschiedlicher Geschwindigkeit angetrieben werden»Advantageously, the transport roller and the slotted roller are separate on pivotable gear rockers appropriate. It is also advantageous if the transport roller and the slotted roller with different Speed be driven »

Vorzugsweise ist die Hüllrohrabführung mit einer Ablenkplatte versehen, die mit der Hüllrohrzuführung· einen Winkel von 10 bis k0° bildet. Bewährt hat es sich auch, wenn die Stützrollen auf der Rollenumfangfläche dem Hullroni'durohmeeser angepasst und von außerhalb des Gehäuses über Halterungen einstellbar und auetaue ohbar find· The cladding tube discharge is preferably provided with a deflection plate which forms an angle of 10 to k0 ° with the cladding tube feed. It has also proven itself when the support rollers on the roller circumference are adapted to the Hullroni'durohmeeser and can be adjusted and thawed from outside the housing using brackets

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Mit der neuerungsgemäßen Vorrichtung werden die Hüllrohre entlang einer Schraubenlinie aufgeschlitzt undWith the device according to the innovation, the cladding tubes slit along a helical line and

der Schlitz durch Verbiegen und/oder Verdrehen des auf- % geschlitzten Teils des Hüllrohrs erweitert, so daß derthe slot expanded by bending and / or twisting the % slotted part of the cladding tube, so that the

H Brennstoff völlig freigelegt wird und herausrieselnH fuel is completely exposed and trickles out

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' Xn der Abbildung ist eine neuerungsgemässe Vorrichtung ' Xn the figure is a device according to the innovation

in beispielhafter Ausführungsform schematisch dargestellt. shown schematically in an exemplary embodiment.

Sie beispielsweise einem Zwischenlager entnommenenFor example, they were taken from an interim storage facility

Brennstäbe (2) bestehen aus einem Hüllrohr (i), das die normalerweise aus Sinterkeramik hergestellten abgebrannten Bresanst^ffpellets (3) e*- -hält. Die Brennstäbe (2) werden aui" e.-'ner geeigneten Unterlage, wie Profilblech, ^" horizontal zur Schlitzvorrichtung (4) transportiert, und in die Hüllrohrzufürhung (.5) eingeführt. Mittels der angetriebenen Transportrolle (7)» welche am Umlang Zähne (6) im Abstand von beispielsweise 2 mm besitzt, , die in Förderrichtung eine steile Flanke haben, wirdFuel rods (2) consist of a cladding tube (i) which holds the spent Bresanst ^ ffpellets (3), which are normally made from sintered ceramic. The fuel rods (2) are transported horizontally to the slitting device (4) on a suitable base, such as profiled sheet metal, and inserted into the cladding tube feeder (.5). By means of the driven transport roller (7) which has teeth (6) at a distance of, for example, 2 mm on the circumference, which have a steep flank in the conveying direction

²⁵ das Hüllrohr (1) mit den Brennstoffpellets (3) in ²⁵ the cladding tube (1) with the fuel pellets (3) in

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c axialer Richtung zwischen die antriebslosen Stützrollen (9) und dia ebenfalls angetriebene Sehlitzrolle (8) geführt. Diese Rollen stehen sich unmittelbar gegenüber und sind Jeweils üb 120° versetzt, wobei die Rollenachsen gegenüber der Hüllrohrachse um ^q jeweils 30 bis 60° verdreht sind. Dadurch erfährt das eingeführte Hüllrohr eine schraubenförmige Bewegung. Vorzugsweise sind die Transportrolle (7) und die Schlitzrolle (8) getrennt an schwenkbaren Getriebeschwingen (10,11) angebracht.c in the axial direction between the non-powered support rollers (9) and the seat roller (8), which is also driven. These rollers are directly opposite one another and are each offset by 120 °, with the roller axes around the axis of the cladding tube ^ q are each rotated by 30 to 60 °. This learns the inserted cladding tube has a helical movement. The transport rollers (7) are preferably and the slotted roller (8) is attached separately to pivotable gear rockers (10, 11).

Der Krümmungsradius der Zähne (6) der Transportrolle (7) ist dem Radius des Brennstabes angepasst, wobei Durchmesserschwankungen des Brennstabes von 10 bis 15 £ bequem aufgefangen werden.The radius of curvature of the teeth (6) of the transport roller (7) is adapted to the radius of the fuel rod, with fluctuations in the diameter of the fuel rod from 10 to 15 pounds being easily absorbed.

Der Anpressdruck der Transportrolle (7) und derThe contact pressure of the transport roller (7) and the

Schlitzrolle (8) auf das Hüllrohr (l) ist von aussen durch Vorepannelemente (12,13) separat einstellbar.Slotted roller (8) on the cladding tube (l) is from the outside separately adjustable by means of pre-tensioning elements (12, 13).

Durch die Schnitt- und VorSchubkräfte werden die Brennstoffpellets (3) zu Pulver und Brocken zerdrückt und das Hüllrohr (1) schraubenwendelartig aufgeschlitzt. Die Schlitzrolle (8) besitzt z.B. einen Durchmesser von ca. 100 mm bei Brennstabdurchmessern von 11 - 13 m· Der daraus resultierende grosse Umfang bzw. Länge der Schneide garantiert einen sehr geringen Verschleiss. Die Schlitzrolle (8) und die Transportrolle (7) werden vorteilhafterweise mit unter schiedlicher Geschwindigkeit angetrieben, wobei es besonders günstig ist, die Schubrolle (β) um ca. 35Due to the cutting and feed forces, the Fuel pellets (3) crushed into powder and lumps and the cladding tube (1) slit open like a helix. The slotted roller (8) has e.g. Diameter of approx. 100 mm with fuel rod diameters of 11 - 13 m · The resulting large circumference or length of the cutting edge guarantees a great deal low wear. The slotted roller (8) and the transport roller (7) are advantageously with under driven at different speeds, whereby it is particularly advantageous to move the push roller (β) by approx. 35

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30 * sehneller aneutreiben als dl· Transportrolle (7). Di« entstandene Httlirohr-eehraiibenwendel (14) wird ttber eine beispielsweise Bit der Hüllrohrabführung (15) verbundene Ablenkplatte (16) iffl Winkel von 10 bis 40° leioht Abgelenkt, wobei der Schlitz (17) zusätzlich aufgeweitet wird und gelangt in ein Htillrohrsehrott-Magazin. Aus des Sohiitz der entstandenen Bttllrohr-Sohranbenwenden (14) rieselt der zerdrückte Brennstoff (17) beispielsweise in ein Brennstoff-Magaein (20). Der Sohlita (17) hat je nach den Atis gang eeae sen der Hüll rohre (1) eine Breite von 6-15 ■■« Die eohlitsvorriehtung (4) ist von eine« Gehäuse (19) ««geben, durch welches Ale für die Transportrolle (7) und für die Schlitzrolle (8) erforderlichen Antriebe geführt sind* Die neuerungsgeaässe Schlitzvorrichtung (4), sie kann fallweise auch nit Inertgas gefüllt werden, gestattet beispielsweise die vollständige Entleerung von Mindestens 6 si Brenne tab e je Minute. So gelang beispielsweise die vollständige Entleerung von 4,5 * langen Brennstäben «it Zirealoy-Hüllrohren, Abmessungen 11,7 ζ 0,4 am, beidseitig «it Stopfen verschweisst und «it 95 % dichten gesinterten Urandioxid-Pellets gefüllt, in 30 bis 40 Sekunden, wobei die Pellets zu Pulver bzw. Pulverbroeken zerkleinert waren. Als Material für die Sehlitzrolle (8) wurde gehärteter Werkzeugstahl verwendet.Drive 30 * much faster than the dl transport roller (7). The resulting tubular helix (14) is deflected by a deflector plate (16) connected, for example, to a bit of the tubular duct (15) at an angle of 10 to 40 °, the slot (17) being additionally widened and passed into a tubular tubular magazine . The crushed fuel (17) trickles, for example, into a fuel magazine (20) from the base of the resulting Bttllrohr-Sohranuse (14). The Sohlita (17) has a width of 6-15, depending on the Atis gang eeae sen of the cladding tubes (1) Transport roller (7) and the drives required for the slotted roller (8) are guided For example, the complete emptying of 4.5 * long fuel rods “with Zirealoy cladding tubes, dimensions 11.7 ζ 0.4 am, with plugs welded on both sides and“ with 95 % dense sintered uranium dioxide pellets, in 30 to 40 Seconds, whereby the pellets were comminuted to powder or powder broke. Hardened tool steel was used as the material for the seat roll (8).

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• 4 # f * 4 ·• 4 # f * 4

. 18' -. 18 '-

- Öle Sehlitzvowlehtfiag let wege» der nur über Steckverbindungen alt dem Gehäuse verbundenen schnell austauschbaren Bollen ale einzige beweglichen Teile störungearn und wartungθfreundlich aufgebaut. Vorzugsweise sind die Stützrollen (9) auf der Rolienumiang-- Oils seated in the path of the swiftly replaceable bolts, which are only connected to the housing via plug-in connections, are all the only moving parts disruptive and easy to maintain. The support rollers (9) are preferably on the Rolienumiang- fläche den Hüllrohrdurchniöseer angepasst und von ausserhalb des Gehäuses (19) über Balterungen (21) einstellbar und austauschbar.area adapted to the cladding tube piercer and from outside the housing (19) via brackets (21) adjustable and interchangeable.

Von Httllrohrschrott-Magazin können die leeren»jedoch fast das gesamte Tritium enthaltenden Htillrohrsehraubenwendeln (14) au einer Kompaktier- und/oder Konditioniereinrichtung transportiert werden, wo gegebenenfalls eine Völuaeneinengung des sperrigen Schrottes erfolgt, ehe die Einbettung in eine nichtauslaugbare Matrix und Verpackung für die anschliessende Endlagerung vorgenommen werden«However, the empty »can from the tubular scrap magazine Almost all of the tritium-containing tubular spiral coils (14) are transported to a compacting and / or conditioning device, where the bulky scrap may be restricted in volume takes place before embedding in a non-leachable Matrix and packaging for the subsequent final storage are made "

Die leeren Hüllrohrschraubenwendeln (Ik) können vor dem Kompaktieren und Konditionieren gereinigt werden. Da die Schlitzvorrichtung bei normaler TemperaturThe empty cladding tube helixes (Ik) can be cleaned before compacting and conditioning. Because the slitting device at normal temperature arbeitet, entweicht praktisch kein Tritium und wegen der mechanischen Brennstoffzerkleinerung praktisch kaum radioaktives Abgas.works, practically no tritium escapes and because of the mechanical fuel crushing it is practical hardly any radioactive waste gas.

Vorzugsweise ist das Gehäuse (19) der neuerungs-The housing (19) is preferably the renewal

mässen Schlitzvorrichtung (4) trichterförmig ausgebildet und direkt mit einem Pulvermagazin (20) für den Kernbrennstoff verbunden, das eine Ausschluss- und Dosiervorrichtung (22) zur Überführung des Kera_T Mässen slot device (4) is funnel-shaped and connected directly to a powder magazine (20) for the nuclear fuel, which has an exclusion and metering device (22) for transferring the Kera _T

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g brennstoff· in den Attflöuebeaälter zur Anfärbeitting besitzt, in htilgenkorbfreien AuflKoer wird der bestrahlte Kernbrennstoff kontinuierlich in heisser Salpetersäure aufgelöst, wobei die Zudosierung vorzugsweise so erfolgt, dass die freigesetzten radioaktiven Abgase und die entstehenden stickoxide die Abgasfilter in optimaler Menge beaufschlagen.g fuel · in the Attflöuebehälters for staining owns, in the discharge basket-free burner, the irradiated nuclear fuel is continuously in hotter Dissolved nitric acid, with the metering preferably carried out in such a way that the radioactive waste gases released and the nitrogen oxides that are formed apply the optimum amount to the exhaust filter.

Die neuerungs-The innovation

genässe Vorrichtung eignet sich für alle BrennetäbeWet device is suitable for all focal rods

•\$ aus Druckwasser·», Siedewasser- und Brutreaktoren, • \ $ from pressurized water · », boiling water and breeder reactors, gleich aus welchen Material die HillIröhre hergestellt sind, wie as.B. Stahl oder Zircalloy, und in welcher Art. sie den Brennstoff enthalten, wie beispielsweise Oxide oder Karbide«no matter what material the HillI tube is made of are like as.B. Steel or Zircalloy, and in what kind. They contain the fuel, such as Oxides or carbides "

Frankfurt/Main, 12.12.1979 Dr.Br.-BiFrankfurt / Main, December 12, 1979 Dr.Br.-Bi

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Zusamaenf as sungSummary Entleeren beitrahlter Kernbreitnetäbe zur wieder-Emptying of heated core-width bars for re-

aufarbeitung dee Kernbrennstoffe werden Bündeleeheren und Schutzvorrichtungen verwendet, die technisch auf* wendig, reparaturanfällig und wenig reparaturtreundlioh sind. Diese Nachteile vermeidet man alt einer Vorrichtung, bei dem die fitillrohre der Brennetäbe ent-Processing of nuclear fuels will be empty bundles and protective devices are used that are technically * are agile, prone to repairs and not very easy to repair. These disadvantages are avoided with a device in which the fitill tubes of the fuel rods lang einer Schraubenlinie aufgeschlitzt und der Schlitz durch Biegen und/oder Verdrehen des aufgeschlitzten Teils dee Httllrahres erweitert wird.long a helical line and the slot by bending and / or twisting the slit part of the Httllrahres is expanded.

sie besteht aus einem Gehäuse mit darin untergebrachter Hüllrohrzu- und -abführung, einer Hüllrohr-it consists of a housing with a duct inlet and outlet, a duct führung, einer Transporteinrichtung und einem Schlitzelement für die Hüllrohre, dadurch gekennzeichnet, date die Transporteinrichtung (7) und das Sehlitzelement (β) ale koaxial nebeneinander liegendes, getrennt angetriebenes Rollenpaar ausgebildet sind, dieses Rollen-guide, a transport device and a slot element for the cladding tubes, characterized in that date the transport device (7) and the seat element (β) all coaxially adjacent, separately driven pairs of rollers are formed, this roller paar aus Transportrolle (7) und Schlitzrolle (β) *&ud / zwei zur Hüllrohrführung dienenäe Stützrollen (9) sich jeweils 120° versetzt unmittelbar gegenüberstehen, wobei die Rollenachsen gegenüber der Hüllrohrachse um jeweils 30 bis 60° verdreht sind, und die Hüllrohrzuführungpair of transport roller (7) and slotted roller (β) * & ud / two support rollers (9) are used to guide the duct in each case offset by 120 ° directly opposite each other, with the roller axes relative to the cladding tube axis by in each case 30 to 60 ° are rotated, and the duct feed

(5) mit der Hüllrohrabführung (15) einen Winkel bildet.(5) forms an angle with the duct discharge (15).

Claims

79 258 KN NUKEM GmbH 6450 Hanau 11 Device for emptying nuclear fuel from cladding pipes PROTECTION CLAIMS

1. A device for emptying of nuclear fuel, in particular irradiated nuclear fuel, for cladding tubes of nuclear fuel rods by mechanical slitting consisting fo from a housing, having housed therein Hüllrohrzu- and discharge a Hüllrohrführung, a transport device and a slot element: ^J ± e cladding tubes, characterized in that the transport means (7) and the slit member (8) are designed as coaxially next to each other lying, separately driven pair of rollers, this pair of rollers is displaced from the transport roller (7) and slitter (8) and two serving to HÜllrohrführung support rollers (9) by 120 directly opposite each other, the roller axes being rotated by 30 to 60 ° with respect to the cladding tube axis, and the cladding tube feed (5) with the cladding tube _{discharge (15) an angle bil d .t.}

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the transport roller (7) and the seat roller (8) are attached separately to swiveling Getriebechwin gene (10, 11) .

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3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportrolle (7) und die Schlitzrolle (8) mit unterschiedlicher Geschwindigkeit angetrieben werden.3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that the transport roller (7) and the slot roller (8) are driven at different speeds.

h, Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet« dass die HüllrohrabführT«ag (15) mit einer Ablenkplatte (l6) versehen ist, die mit der Hüllrohrzuftthrung (5) einen Winkel von h, device according to claims 1 to 3, characterized in that "the HüllrohrabführT" ag (15) having a baffle plate (l6) is provided, which with the Hüllrohrzuftthrung (5) an angle of 10 - 40° bildet.10 - 40 ° forms.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis ^₃ dadurch gekennzeichnet, dass die Stützrollen (9) auf der Rollenumfangsfläche dem Hüllrohrdurchmesser5. Device according to claims 1 to ₃ ^ characterized in that the support rollers (9) on the roller peripheral surface of the duct diameter angepasst und von ausserhalb des Gehäuses (19)adapted and from outside the housing (19)

über Halterungen (21) einstellbar und austauschbar sind.are adjustable and interchangeable via brackets (21).

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen T bis 5, dadurch gekennzeichnet. dass der Anpressdruck der Transportrolle (7) und der Schlitzrolle (8) durch Vorspannelemente (12,13) von aussen separat einstellbar ist.6. Apparatus according to claims t to 5, characterized. that the contact pressure of the transport roller (7) and the slotted roller (8) can be adjusted separately from the outside by means of pretensioning elements (12, 13).

7. Vorrichtung nach den Ansprüche». 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (19) trichterförmig ausgebildet und alt einem Pulvermagazin (20) für den Kernbrennstoff mit Aueschleus«7. Device according to the claims ». 1 to 6, characterized in that the housing (19) is formed funnel-shaped and old powder magazine (20) for the nuclear fuel with Aueschleus " und Dosiervorrichtung (22) verbunden ist.and metering device (22) is connected.

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