JPS62140089A - 原子炉用燃料棒 - Google Patents
原子炉用燃料棒Info
- Publication number
- JPS62140089A JPS62140089A JP60281025A JP28102585A JPS62140089A JP S62140089 A JPS62140089 A JP S62140089A JP 60281025 A JP60281025 A JP 60281025A JP 28102585 A JP28102585 A JP 28102585A JP S62140089 A JPS62140089 A JP S62140089A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- end plug
- fuel rod
- recess
- cladding tube
- nuclear reactor
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は原子炉用燃料集合体の燃料棒に係り、特に、下
部端栓を改良した原子炉用燃料棒に関する。
部端栓を改良した原子炉用燃料棒に関する。
従来の軽水炉における原子炉用燃料棒は、第３図に示ず
ように構成され、細長円筒状のジルカロイ製の被覆管１
内に二酸化ウランを焼結した燃料ペレット２の複数を装
填している。
ように構成され、細長円筒状のジルカロイ製の被覆管１
内に二酸化ウランを焼結した燃料ペレット２の複数を装
填している。
被覆管１内上部の空間には燃焼時に燃料ペレット２から
放出される核分裂生成ガスを蓄積させるためのブレサム
部３を設けており、このブレナム部３に配装したコイル
スプリング４により燃料ペレット２の上端を下方へ押圧
すると共に、被覆管１の上下両端開口を上部端栓５およ
び下部※ン１栓６により密封している。
放出される核分裂生成ガスを蓄積させるためのブレサム
部３を設けており、このブレナム部３に配装したコイル
スプリング４により燃料ペレット２の上端を下方へ押圧
すると共に、被覆管１の上下両端開口を上部端栓５およ
び下部※ン１栓６により密封している。
上部Ｊ３よσ下部端栓５．６はＩＩＧ溶接で被覆管１に
溶着され、溶接部の健全性を検査する検査方法としては
、従来ではＸ線透過検査が用いられていた。
溶着され、溶接部の健全性を検査する検査方法としては
、従来ではＸ線透過検査が用いられていた。
しかじなか）、１υ近は溶接検査の保障及び好者性を凸
めるしｉ的で、超嘉波険杏に変わりつつある。
めるしｉ的で、超嘉波険杏に変わりつつある。
そして、この超音波検査では、溶接部の欠陥の有無の正
確な検査を行なうためには、上部および下部端栓５，６
の形状改良が必要とされ、種々考えられており、その代
表的な一例を第４図（△）。
確な検査を行なうためには、上部および下部端栓５，６
の形状改良が必要とされ、種々考えられており、その代
表的な一例を第４図（△）。
（Ｂ）に示す。
７ａ”５４図に示すＪ：うに、超音波検査に適づる上部
および下部端栓５Ａ、６Ａは挿入部７、バレル８３３
Ｊ：びシャンク９よりなり、第３図で示す従来の上下部
端栓５，６と比較しての特徴は、溶接部の超音波検査に
おいて、溶接肉厚に対して１”Ｊ祠の厚さが薄すぎる場
合、もしくは厚すぎる場合には、溶接部の欠陥の判別が
困難となる問題があるため、これを９４慮してバレル８
の長さが紙長されていることと、被覆管１挿入部７の端
面側からバレル８部にわたって貫通しない盲穴の中心凹
部１ｏをそれぞれ設（プでいることにある。
および下部端栓５Ａ、６Ａは挿入部７、バレル８３３
Ｊ：びシャンク９よりなり、第３図で示す従来の上下部
端栓５，６と比較しての特徴は、溶接部の超音波検査に
おいて、溶接肉厚に対して１”Ｊ祠の厚さが薄すぎる場
合、もしくは厚すぎる場合には、溶接部の欠陥の判別が
困難となる問題があるため、これを９４慮してバレル８
の長さが紙長されていることと、被覆管１挿入部７の端
面側からバレル８部にわたって貫通しない盲穴の中心凹
部１ｏをそれぞれ設（プでいることにある。
しかしながら、このような超音波検査に適した上下部端
栓５Ａ、６Ａを備えた燃料棒には、以下の問題を生じる
恐れがあった。
栓５Ａ、６Ａを備えた燃料棒には、以下の問題を生じる
恐れがあった。
第１に、燃料ペレット２は原子炉運転中に熱応力で割れ
を生ずる。このために、燃料ベレツ１〜２の破片が落下
したときに下部端栓５Ａの中心凹部１０に蓄積される恐
れがあった。その結果、中心凹部１０内に蓄積されたペ
レット破１１が発熱し、下部端栓５△を加熱し、下部端
栓５Ａと′ｌｉ覆管１の溶接部とに大きな熱応力を発生
さける。
を生ずる。このために、燃料ベレツ１〜２の破片が落下
したときに下部端栓５Ａの中心凹部１０に蓄積される恐
れがあった。その結果、中心凹部１０内に蓄積されたペ
レット破１１が発熱し、下部端栓５△を加熱し、下部端
栓５Ａと′ｌｉ覆管１の溶接部とに大きな熱応力を発生
さける。
また、上下部端栓５Ａ、６Ａに設けた中心凹部１０を、
超音波検査に対する効果に加えて、核分裂生成ガスを蓄
積させるためのブレナム部の増加に寄与さゼている場合
には、ペレット破ハが蓄積された分だけプレナム体積の
減少ともなる。
超音波検査に対する効果に加えて、核分裂生成ガスを蓄
積させるためのブレナム部の増加に寄与さゼている場合
には、ペレット破ハが蓄積された分だけプレナム体積の
減少ともなる。
本発明は、上記事情を考慮してなさたれｂので、燃料棒
溶接部の叶全性確認に用いる超音波検査に適し、かつ原
子炉運転中の燃料棒の健全性を紺持する端栓を備える燃
料棒を提供することを目的とする。
溶接部の叶全性確認に用いる超音波検査に適し、かつ原
子炉運転中の燃料棒の健全性を紺持する端栓を備える燃
料棒を提供することを目的とする。
本発明は、燃料ペレットを装填した被覆管の上下両端を
上部端栓および下部端栓で密封し、この下部端栓に設け
た凹部を、上記被覆管の下端部内に挿入されるＦ配下部
端栓の挿入部の端面にて開口さＶた原子炉用燃料棒にａ
３いて、上記下部端栓挿入部の端面に固着されて上記凹
部の＃１１」を閉塞するキャップを右し、このキャップ
には上記下部端栓の凹部と連通する横孔を径方向に穿設
すると共に、キャップ周りに微小ギャップを設定したこ
とに１４徴がある。
上部端栓および下部端栓で密封し、この下部端栓に設け
た凹部を、上記被覆管の下端部内に挿入されるＦ配下部
端栓の挿入部の端面にて開口さＶた原子炉用燃料棒にａ
３いて、上記下部端栓挿入部の端面に固着されて上記凹
部の＃１１」を閉塞するキャップを右し、このキャップ
には上記下部端栓の凹部と連通する横孔を径方向に穿設
すると共に、キャップ周りに微小ギャップを設定したこ
とに１４徴がある。
以下第１図、および第２図を参照して本発明の一実施例
を説明する。
を説明する。
図において示される符号１０はジルコニウム含金（ジル
ツノロイ）ににて同長円筒状に形成された被覆管であり
、この被）′ｉ管１内に、二酸化ウランの粉末を焼結し
て円柱状に形成した複数の燃料ペレット１を積重ねて収
納しである。
ツノロイ）ににて同長円筒状に形成された被覆管であり
、この被）′ｉ管１内に、二酸化ウランの粉末を焼結し
て円柱状に形成した複数の燃料ペレット１を積重ねて収
納しである。
被覆管１０内上部のプレナム部１２空間には燃料ペレッ
ト１１の上端を抑圧固定づるためのコイルスプリング１
２Ａを配し、被覆管１０の上端には上部端栓１３を、ま
た下端には下部端栓１４をそれぞれ溶接して密封しであ
る。
ト１１の上端を抑圧固定づるためのコイルスプリング１
２Ａを配し、被覆管１０の上端には上部端栓１３を、ま
た下端には下部端栓１４をそれぞれ溶接して密封しであ
る。
上下部端栓１３．１４の！５本１笥造は、上部あるいは
下部タイブレート（図示省略）に支持されるシャンク１
３ａ、１４ａと、被覆管１０内に挿入されて、被覆管１
０と上下部端栓１３．１４間の組立時の偏心や傾きを防
止するための挿入部１３ｂ、１４ｂと、シｔ１ンク１３
ａ、 １４ａおよび挿入部１３ｂ、１４ｂを一体に連結
しているバレル１３ｃ、１４ｃからなっている。バレル
１３Ｃ１１４Ｇはその外径がほぼ被覆ｆＪ １０外径と
等しく、また長さは被覆管１０との溶接部の超音波検査
に適するｌこめの必要長さを有している。そして、１中
入部１３ｂ、１４ｂの上端面からバレル１３Ｃ９１４Ｇ
にわたって、古穴の中心凹部１３ｄ、１／１ｄを軸心に
沿って設【ブている。また、下部端栓１４は挿入部１４
ｂ端而に中心凹部１４ｄの開口を覆うキトツブ１５を固
着している。
下部タイブレート（図示省略）に支持されるシャンク１
３ａ、１４ａと、被覆管１０内に挿入されて、被覆管１
０と上下部端栓１３．１４間の組立時の偏心や傾きを防
止するための挿入部１３ｂ、１４ｂと、シｔ１ンク１３
ａ、 １４ａおよび挿入部１３ｂ、１４ｂを一体に連結
しているバレル１３ｃ、１４ｃからなっている。バレル
１３Ｃ１１４Ｇはその外径がほぼ被覆ｆＪ １０外径と
等しく、また長さは被覆管１０との溶接部の超音波検査
に適するｌこめの必要長さを有している。そして、１中
入部１３ｂ、１４ｂの上端面からバレル１３Ｃ９１４Ｇ
にわたって、古穴の中心凹部１３ｄ、１／１ｄを軸心に
沿って設【ブている。また、下部端栓１４は挿入部１４
ｂ端而に中心凹部１４ｄの開口を覆うキトツブ１５を固
着している。
キャップ１５は第２図に示すように外径が下部端栓１４
の挿入部１４ｂ端面の外径より若干小径の円ｍ Ｊ：り
なり、その下端面には径方向に放ＩＪ状に切欠された複
数の横孔１５ａを右する。
の挿入部１４ｂ端面の外径より若干小径の円ｍ Ｊ：り
なり、その下端面には径方向に放ＩＪ状に切欠された複
数の横孔１５ａを右する。
したがって、このキャップ１５の下端面を下部端（↑１
４の！１１’ｉ人部１７１ｂＬ１′）端面（下端面）に
同心状に固着すれば、下部端栓１４の中心凹部１／１ｄ
の上面開口は閉塞され、中心凹部１４ｄはキャップ１５
の複数の横孔１５ａを通して外部と連通ずる。
４の！１１’ｉ人部１７１ｂＬ１′）端面（下端面）に
同心状に固着すれば、下部端栓１４の中心凹部１／１ｄ
の上面開口は閉塞され、中心凹部１４ｄはキャップ１５
の複数の横孔１５ａを通して外部と連通ずる。
これにより、被覆管１０内に充填された燃料ペレット１
１の破片が下部端栓１４上に落下してきても、その中心
凹部１４ｄ内に蓄積されることを防止することができる
。
１の破片が下部端栓１４上に落下してきても、その中心
凹部１４ｄ内に蓄積されることを防止することができる
。
また、キせツブ１５の外径が下部端栓１４の挿入部１４
ｂより若干小径であるために、ギ１１ツブ１５の外周と
被覆管１０の内周との間に環状の微小ギャップが設定さ
れており、この微小ギャップはキャップ１５の横孔ｉ５
ａを通して中心凹部１４ｄと連通しているので、燃料ペ
レツ］〜１１で発生する核分裂生成ガスをこの中心凹部
１４ｄ内に蓄積することができる。
ｂより若干小径であるために、ギ１１ツブ１５の外周と
被覆管１０の内周との間に環状の微小ギャップが設定さ
れており、この微小ギャップはキャップ１５の横孔ｉ５
ａを通して中心凹部１４ｄと連通しているので、燃料ペ
レツ］〜１１で発生する核分裂生成ガスをこの中心凹部
１４ｄ内に蓄積することができる。
上記説明したように本発明は、燃料ペレッ１−を装填し
た被覆１′４の上下両端を上部端栓および下部端栓でｉ
Ｗ Ｌ＝Ｉ Ｌ、この下部端栓に設けた凹部を、上記被
覆管の下端部内に挿入される上記下部端栓の挿入部の端
面にて開口ざ往た原子炉用燃料棒にＪ３いて、上記下部
端栓挿入部の端面に固着されて上記凹部の開口を閉塞す
るキャップを有し、このキャップには上記下部端栓の凹
部ど連通ずる横孔を径方向に穿設ザると共に、キャップ
周りに微小ギャップを設定したことを特徴とする。
た被覆１′４の上下両端を上部端栓および下部端栓でｉ
Ｗ Ｌ＝Ｉ Ｌ、この下部端栓に設けた凹部を、上記被
覆管の下端部内に挿入される上記下部端栓の挿入部の端
面にて開口ざ往た原子炉用燃料棒にＪ３いて、上記下部
端栓挿入部の端面に固着されて上記凹部の開口を閉塞す
るキャップを有し、このキャップには上記下部端栓の凹
部ど連通ずる横孔を径方向に穿設ザると共に、キャップ
周りに微小ギャップを設定したことを特徴とする。
したがって、本発明は、下部端栓挿入部の端面にて１７
１０させた凹部開口をキャップにより閉塞したので、原
子炉運転中に割れた燃料ペレツ１−の破片が落下しても
、下部端栓の凹部に蓄積することを防止することができ
る。さらに、主１１ツブの横孔は微小ギャップを介して
燃料ペレットを収容する被覆管内部と連通しているので
、燃料ペレットで介生り゛る核分裂生成ガスをこの凹部
内に蓄えることができる。
１０させた凹部開口をキャップにより閉塞したので、原
子炉運転中に割れた燃料ペレツ１−の破片が落下しても
、下部端栓の凹部に蓄積することを防止することができ
る。さらに、主１１ツブの横孔は微小ギャップを介して
燃料ペレットを収容する被覆管内部と連通しているので
、燃料ペレットで介生り゛る核分裂生成ガスをこの凹部
内に蓄えることができる。
第１図は本発明に係る原子炉用燃料棒の一実施例を一部
省略して示す概略縦断面図、第２図は第１図で示ず下部
端栓とキャップの分解斜視図、第３図は従来の原子炉用
燃料棒を一部省略して示す概略縦断面図、第４図は他の
従来例に組み込まれる下部端栓および下部端栓を一部断
面で示づ正面図である。 １０・・・被覆管、１１・・・燃料ペレット、１２・・
・ブレナム部、１３・・・上下端栓、１４・・・下部端
栓、１３ａ、１４ａ−・・シ（・ンク、１３ｂ、１＝１
ｂ・・・挿入部、１３Ｃ，１４Ｇ・・・バレル、１３ｄ
、１４ｄ・・・中心凹部、１５・・・キャップ、１５ａ
・・・横孔。 代理人弁理士 則 近 憲 佑 同 三 俣 弘 文羊 ｆ 図 蔓 ３ 図 第４ 図（Ａ）
省略して示す概略縦断面図、第２図は第１図で示ず下部
端栓とキャップの分解斜視図、第３図は従来の原子炉用
燃料棒を一部省略して示す概略縦断面図、第４図は他の
従来例に組み込まれる下部端栓および下部端栓を一部断
面で示づ正面図である。 １０・・・被覆管、１１・・・燃料ペレット、１２・・
・ブレナム部、１３・・・上下端栓、１４・・・下部端
栓、１３ａ、１４ａ−・・シ（・ンク、１３ｂ、１＝１
ｂ・・・挿入部、１３Ｃ，１４Ｇ・・・バレル、１３ｄ
、１４ｄ・・・中心凹部、１５・・・キャップ、１５ａ
・・・横孔。 代理人弁理士 則 近 憲 佑 同 三 俣 弘 文羊 ｆ 図 蔓 ３ 図 第４ 図（Ａ）
Claims (1)
- 燃料ペレットを装填した被覆管の上下両端を上部端栓お
よび下部端栓で密封し、この下部端栓に設けた凹部を、
上記被覆管の下端部内に挿入される上記下部端栓の挿入
部の端面にて開口させた原子炉用燃料棒において、上記
下部端栓挿入部の端面に固着されて上記凹部の開口を閉
塞するキャップを有し、このキャップには上記下部端栓
の凹部と連通する横孔を径方向に穿設すると共に、キャ
ップ周りに微小ギャップを設定したことを特徴とする原
子炉用燃料棒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60281025A JPS62140089A (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | 原子炉用燃料棒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60281025A JPS62140089A (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | 原子炉用燃料棒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62140089A true JPS62140089A (ja) | 1987-06-23 |
Family
ID=17633237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60281025A Pending JPS62140089A (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | 原子炉用燃料棒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62140089A (ja) |
-
1985
- 1985-12-16 JP JP60281025A patent/JPS62140089A/ja active Pending
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