KR101160423B1

KR101160423B1 - 핵연료 피복관 제거장치 및 제거방법

Info

Publication number: KR101160423B1
Application number: KR1020100115057A
Authority: KR
Inventors: 서항석; 오완호; 전용범; 민덕기; 이형권; 손영준; 권형문; 황용화; 장정남; 권인찬
Original assignee: 한국원자력연구원
Priority date: 2010-11-18
Filing date: 2010-11-18
Publication date: 2012-06-28
Also published as: KR20120053771A

Abstract

밀도시험을 위해 필요로 하는 펠릿의 최소한의 크기를 유지하면서 펠릿이 파괴되지 않도록 피복관을 제거할 수 있는 핵연료 피복관 제거장치 및 제거방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 핵연료 피복관 제거장치는 고연소 조사후 밀도시편 채취를 위하여 사용되고, 상하 이동이 가능한 베이스부, 상기 베이스부 상의 수평 이동 공간에서 일 방향 수평 이동이 가능하고 상단에 고정 가이드홈이 형성된 수평이동부, 상기 고정 가이드홈 상에 위치하여 연료봉이 안착된 경우 상기 연료봉을 고정 지지하고, 상기 연료봉의 원주방향 회전을 위해 선택적으로 상기 연료봉의 고정 지지를 해제하는 고정부, 그리고 상기 고정부의 상단에 위치하여 상기 연료봉의 축방향으로 피복관을 절단할 수 있는 슬릿팅부를 포함한다. 이와 같은 구성을 통해 밀도시험을 위해 필요로 하는 펠릿의 최소한의 크기를 유지하면서 펠릿이 파괴되지 않도록 피복관을 제거할 수 있다.

Description

핵연료 피복관 제거장치 및 제거방법{APPARATUS AND METHOD FOR REMOVING NUCLEAR FUEL CLADDING TUBES}

핵연료 피복관 제거장치 및 제거방법이 개시된다. 보다 자세하게는 밀도시험을 위해 필요로 하는 펠릿의 최소한의 크기를 유지하면서 펠릿이 파괴되지 않도록 피복관을 제거할 수 있는 핵연료 피복관 제거장치 및 제거방법이 개시된다.

원자력 발전은 원자로 내에서 핵연료를 서서히 반응시켜 열 에너지를 생성하고, 생성된 에너지를 이용하여 전기를 생성하게 된다. 원자력 발전은 천연우라늄 등의 핵연료를 이용해 약 3~5% 농축한 우라늄을 사용하며 새 연료가 원자로에 장입되면 약 3주기 동안 연소시켜 열에너지를 생성한다. 한 주기가 되면 원자로를 정지하고 연료의 1/3를 교체하게 되며, 여기서 한 주기란 핵 연료가 원자로 장입되어 핵분열을 통해 에너지를 발생하는 약 18개월 동안을 말한다. 이때 터빈이나 증기발생기, 발전기, 각종 밸브, 펌프 등 발전소를 구성하고 있는 기기들을 정비하며, 핵연료 교체가 완료되고 각종기기들의 정비가 끝나면 다시 발전소가 기동되어 다음 주기 18개월 동안 전기를 생산하게 된다.

이때 핵연료는 핵연료봉(fuel rod)에 담긴 형태로 원자로 내에서 핵분열 반응을 한다. 핵연료봉은 약 10mm의 지름 및 약 4m의 길이로 형성되며, 피복관은 약 1mm 의 두께를 가지는 지르칼로이(Zircalloy) 합금으로 구성되고, 피복관의 양쪽으로는 피복관 캡이 저항 용접 등에 의해서 밀봉 가능하게 장착된다.

원자력발전에 사용하는 핵연료는 펠릿(pellet)의 형태로 제조한 연료를 각각의 핵연료봉 피복관에 장전한 후, 이렇게 제조된 수십 또는 수백 개의 핵연료봉들을 다발로 만들어 사용한다.

한편, 사용후 핵연료의 조사후 시험은 크게 수중 시험, 핫셀 비파괴시험 및 핫셀 파괴시험으로 나눌 수 있다. 이때 비파괴시험이 끝나면 그 결과를 종합하여, 연료봉 형태의 사용후 핵연료의 파괴시험 위치를 선정하게 된다. 따라서 파괴시험을 위해 연료봉을 분석하고자 하는 위치에 따라 절단하여 파괴시험 항목에 적합한 시편을 제작한다.

이때 파괴시험을 위한 시편을 제작하기 위해서는 연료봉을 피복관과 펠릿으로 분리시키는 작업이 필요하다. 이때 펠릿은 피복관의 내벽에 본딩(bonding)되어 있어 펠릿의 모양을 일정한 크기를 유지하면서 펠릿과 피복관을 분리시키는 작업은 상당히 까다롭다.

종래에는 이를 인위적으로 분리시키기 위해 외부에서 강한 충격을 주어 피복관을 분리시켰다. 그러나 이러한 강한 충격에 의해 펠릿에 크랙이 생기고 깨지는 문제점이 있다.

특히 밀도시험을 위해 밀도시편용 펠릿을 채취하기 위해서는 펠릿이 적어도 2~2.5mm의 크기를 가져야 한다. 따라서 펠릿의 일정 크기를 유지하면서 펠릿과 피복관을 쉽게 분리시킬 수 있는 장치가 필요하다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 연료봉의 분석하고자 하는 위치의 피복관을 간단하고 정밀하게 제거시킬 수 있는 핵연료 피복관 제거장치 및 제거방법이 제공된다.

또한, 구조가 간단하여 제작이 용이하면서도 펠릿과 피복관을 효율적으로 분리시킬 수 있는 핵연료 피복관 제거장치 및 제거방법이 제공된다.

또한, 밀도시험을 위해 필요로 하는 펠릿의 최소한의 크기를 유지하면서 펠릿이 파괴되지 않도록 피복관을 제거할 수 있는 핵연료 피복관 제거장치 및 제거방법이 제공된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 핵연료 피복관 제거장치는 고연소 조사후 밀도시편 채취를 위하여 사용되고, 상하 이동이 가능한 베이스부, 상기 베이스부 상의 수평 이동 공간에서 일 방향 수평 이동이 가능하고 상단에 고정 가이드홈이 형성된 수평이동부, 상기 고정 가이드홈 상에 위치하여 연료봉이 안착된 경우 상기 연료봉을 고정 지지하고, 상기 연료봉의 원주방향 회전을 위해 선택적으로 상기 연료봉의 고정 지지를 해제하는 고정부, 그리고 상기 고정부의 상단에 위치하여 상기 연료봉의 축방향으로 피복관을 절단할 수 있는 슬릿팅부를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 핵연료 피복관 제거방법은 상기 핵연료의 연료봉을 고정하는 단계, 상기 고정된 연료봉의 축방향으로 상기 연료봉의 피복관을 절단하는 단계, 상기 연료봉이 연료봉의 원주방향으로 회전하는 단계, 그리고 상기 회전된 연료봉의 피복관을 연료봉의 축방향으로 절단하는 과정을 반복하는 단계를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 핵연료 피복관 제거장치 및 제거방법을 통해 연료봉의 분석하고자 하는 위치의 피복관을 간단하고 정밀하게 제거시킬 수 있다.

또한, 핵연료 피복관 제거장치의 구조가 간단하여 제작이 용이하면서도 펠릿과 피복관을 효율적으로 분리시킬 수 있다. 또한, 제어장치를 추가하여 피복관 제거의 자동화를 모색할 수 있다.

또한, 밀도시험을 위해 필요로 하는 펠릿의 최소한의 크기를 유지하면서 펠릿이 파괴되지 않도록 피복관을 제거할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 핵연료 피복관 제거장치를 개략적으로 도시한 사시도,
도 2는 베이스부의 상하 이동을 설명하기 위한 도면,
도 3은 수평이동부의 일 방향 수평이동을 설명하기 위한 도면,
도 4는 고정부가 연료봉을 고정하는 것을 설명하기 위해 개략적으로 도시한 도면,
도 5는 회전유닛을 설명하기 위한 도면, 그리고
도 6은 연료봉의 피복관을 제거하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 핵연료 피복관 제거장치(100)는 고연소 조사후 밀도시편 채취를 위해 핵연료 피복관을 제거할 때 사용되는 장치이다. 그러나 이러한 용도에 반드시 한정하는 것은 아니며, 사용 후 핵연료를 관리하는데 있어서 연료봉을 재처리 하는 과정에서 다양하게 사용될 수 있다.

이러한 핵연료 피복관 제거장치(100)는 베이스부(110), 가이드부(120), 수평이동부(130), 고정부(140), 그리고 슬릿팅부(150)를 포함한다. 보다 자세한 설명을 위해 도 1 내지 도 4를 제시한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 핵연료 피복관 제거장치(100)를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 베이스부(110)의 상하 이동을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 수평이동부(130)의 일 방향 수평이동을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 고정부(140)가 연료봉을 고정하는 것을 설명하기 위해 개략적으로 도시한 도면이다.

베이스부(110)는 핵연료 피복관 제거장치(100)의 상단부를 지지하는 받침대의 역할을 한다. 베이스부(110)는 핵연료 피복관 제거장치(100)의 상단부를 전체적으로 지지하는 고정 베이스(111)와 상기 고정 베이스(111)의 상단에 위치하여 상하 이동이 가능하도록 구비되는 이동 베이스(112)를 포함할 수 있다. 이동 베이스(112)의 상하 이동에 의해 핵연료 피복관 제거장치(100)의 상단부의 높낮이 조절이 가능하다. 결과적으로 연료봉의 절단을 위하여 연료봉과 슬릿팅부(150)의 거리를 조절할 수 있다.

이동 베이스(112)의 상하 이동은 상하 이동 레버(113)에 의해 제어된다. 고정 베이스(111)의 상단에는 적어도 하나의 이동축(114)이 구비된다. 이러한 이동축(114)을 통해 이동 베이스(112)가 연결된다. 즉, 이동축(114)은 이동 베이스(112)가 상하 이동을 할 수 있도록 하는 가이드 레일의 역할을 한다.

상하 이동 레버(113)는 베벨 기어(115)를 통해 구동축(116)을 회전시킬 수 있다. 구동축(116)에는 나사선이 형성된 것이 바람직하고 구동축(116)의 회전에 의해 구동축(116)과 연결된 이동 베이스(112)는 상하 이동이 가능하다. 물론, 베벨 기어(115)를 이용한 구동축(116)의 회전에 따른 방법 이외에도 다양한 시스템을 이용하여 이동 베이스(112)를 상하 이동 시킬 수 있다. 상하 이동 레버(113)는 제어 장치의 구비를 통해 자동화 될 수 있다.

이동 베이스(112)의 상단에는 가이드부(120)가 구비될 수 있다. 가이드부(120)는 그 상단에 수평 이동 공간을 제공한다. 이러한 수평 이동 공간을 따라 수평이동부(130)가 일 방향 수평이동을 할 수 있다.

가이드부(120)는 이동 베이스(112)의 상단과 마주보는 밑면이 일 방향으로 길게 형성된 직사각형 형상으로 형성될 수 있다.

가이드부(120)는 가이드몸체(121), 가이드벽(122), 가이드바(123), 그리고 수평 이동 레버(124)를 포함할 수 있다.

가이드몸체(121)는 이동 베이스(112)상에 형성되어 가이드부(120)의 바디 역할을 한다. 가이드몸체(121)의 상단에는 수평 가이드홈(121a)이 형성된다. 수평 가이드홈(121a)의 형상은 제한하지 않는다. 수평 가이드홈(121a)은 수평이동부(130)가 안착되는 안착홈의 역할을 한다. 수평 가이드홈(121a)은 가이드몸체(121)의 길이방향으로 형성되는 것이 바람직하다.

가이드몸체(121)의 양 끝단에는 각각 가이드벽(122)이 형성된다. 가이드벽(122)은 수평이동부(130)가 수평 가이드홈(121a)을 따라 이동할 때, 수평이동부(130)가 어느 정도 이동한 경우에는 이동 방향으로 더 이상 나가지 못하도록 이동 가능한 범위를 제한한다.

가이드바(123)는 각각의 가이드벽(122)을 연결하면서, 가이드몸체(121)의 길이방향과 평행한 방향으로 형성된다. 가이드바(123)의 외주면에는 나사선이 형성되고 수평이동부(130)와 나사선 방식으로 결합된다. 가이드바(123)는 그 일측이 수평 이동 레버(124)와 연결된다. 따라서, 수평 이동 레버(124)를 회전하면, 가이드바(123)가 회전하고, 그에 따라 수평이동부(130)가 수평 가이드홈(121a)을 따라서 일 방향 슬라이딩 이동하는 것이다.

수평이동부(130)는 가이드부(120) 상에서 수평 가이드홈(121a)을 따라 일 방향 수평 이동한다. 수평이동부(130)의 상단에는 고정 가이드홈(131)이 형성된다. 고정 가이드홈(131)에는 뒤에서 설명될 고정부(140)가 위치한다.

수평이동부(130)의 일측에는 연료봉(R)의 피복관을 절단하는 과정에서 칩(chip)이 날리는 현상을 방지하기 위해, 칩 날림방지 커버(132)가 더 구비될 수 있다. 이러한 칩 날림방지 커버(132)의 형상은 제한하지 않는다. 칩 날림방지 커버(132)의 하부에는 칩을 모을 수 있도록 오목하거나 평평한 부위가 제공될 수 있다.

한편 가이드부(120)는 생략될 수 있고, 수평이동부(130)는 베이스부(110)의 상단에서 일 방향 수평이동을 할 수도 있다.

고정부(140)는 고정 가이드홈(131)에 위치한다. 고정부(140)에는 연료봉(R)이 안착하여 고정된다. 이러한 고정부(140)는 고정몸체(141), 고정파트(142), 지지파트(143), 그리고 연료봉 고정 레버(144)를 포함할 수 있다.

고정몸체(141)는 고정 가이드홈(131)에 삽입되면서 고정부(140)의 베이스 역할을 한다. 따라서 고정몸체(141)와 고정 가이드홈(131)의 형상은 결합이 가능하도록 서로 대응되는 것이 바람직하다.

고정몸체(141)의 일측에는 고정파트(142)가 형성된다. 고정파트(142)는 움직이지 않게 고정되게 구비되고, 연료봉(R)이 제공되는 경우에 연료봉(R)의 일측을 접촉하는 접촉면을 제공한다. 즉, 연료봉(R)이 슬릿팅(slitting)을 위해 제공 시 고정파트(142)의 일측면에 접촉되는 것이다.

지지파트(143)는 고정파트(142)와 상대적으로 이동 가능하게 형성된다. 이러한 지지파트(143)의 이동은 연료봉 고정 레버(144)에 의해 제어되고, 지지파트(143)의 움직임은 수평이동부(130)의 움직임과 그 원리가 동일하다.

고정파트(142)의 일측에 연료봉(R)이 제공되면, 지지파트(143)가 고정파트(142)쪽으로 이동하여 연료봉(R)을 고정 지지하게 된다. 따라서, 연료봉(R)의 일측은 고정파트(142)가 타측은 지지파트(143)가 지지하는 것이다.

한편, 수평이동부(130)의 일측에는 고정부(140)의 고정몸체(141)가 고정 가이드홈(131)에서 움직이지 않고 고정되도록 고정몸체 고정 유닛(135)이 더 구비될 수 있다. 고정몸체 고정 유닛(135)은 회전에 의해 그 일단이 고정몸체(141)를 밀면서 고정시키는 원리를 취하는 것이 바람직하나 이에 한정하는 것은 아니다.

슬릿팅부(150)는 고정부(140)에 고정된 연료봉(R)의 피복관을 제거한다. 이러한 슬릿팅부(150)는 액추에이터(actuator, 151)와 하나의 블레이드(152)를 포함할 수 있다.

액추에이터(151)는 핵연료의 연료봉 피복관을 제거하는 장치의 특성상 에어 모터에 의해 회전되는 것이 바람직하다. 액추에이터(151)에는 하나의 블레이드(152)가 형성된다. 액추에이터(151)의 회전에 의해 블레이드(152)가 회전한다.

블레이드(152)의 날은 연료봉(R)의 길이방향 축 바로 위에 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 블레이드(152)가 연료봉(R)과 접촉한 상태에서 수평이동부(130)의 슬라이딩 이동을 통해 연료봉(R)의 피복관을 축방향으로 절단할 수 있다.

슬릿팅부(150)의 일측에는 블레이드(152)의 교체시 액추에이터(151)의 축을 고정할 수 있는 축 고정 유닛(133)이 더 구비될 수 있다. 축 고정 유닛(133)의 일단은 액추에이터(151)의 축이 삽입 고정되도록 상기 축과 대응되는 형상을 취하는 것이 바람직하다. 축 고정 유닛(133)은 이동홈(134)이 내부에 형성되고, 이동돌기(132a)가 상기 이동홈(134)에 삽입되어, 블레이드 교체 전후로 축 고정 유닛(133)이 좌우 슬라이딩 이동이 가능하다.

고정부(140)의 일측 또는 양측에는 연료봉(R)을 원주방향으로 회전시킬 수 있는 회전유닛(160)이 더 구비될 수 있다. 보다 자세한 설명을 위해 도 5를 제시한다. 도 5는 회전유닛(160)을 설명하기 위해 개략적으로 도시한 도면이다.

회전유닛(160)은 연료봉(R)의 일단 또는 양단을 고정 지지할 수 있다. 그 상태에서 슬릿팅부(150)에 의해 연료봉(R)의 피복관이 절단되는 경우에는 연료봉(R)을 지지하고 있다가, 절단이 끝나면, 지지파트(143)가 고정파트(142)와 멀어지고 연료봉(R)의 고정이 풀리면서 동시에 회전유닛(160)에 의해 연료봉(R)이 원주방향 회전을 한다. 이러한 회전을 통해 슬릿팅부(150)를 향하여 연료봉(R)의 절단되지 않은 새로운 면을 제공하는 것이다. 새로운 면이 슬릿팅부(150)를 향하여 제공되면, 지지파트(143)는 움직여 다시 연료봉(R)을 지지하고 슬릿팅부(150)에 의해 연료봉(R)의 피복관이 반복적으로 절단될 수 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 핵연료 피복관 제거장치(100)의 피복관 제거방법을 도 6을 참고하여 설명한다.

피복관 제거를 위한 연료봉(R)이 고정부(140)에 제공된다. 그리고 연료봉 고정 레버(144)를 통해 연료봉(R)을 고정파트(142)와 지지파트(143) 사이에 고정시킨다. 연료봉(R)이 고정되면 상하 이동 레버(113)를 통한 베이스부(110)의 상하 이동과 수평 이동 레버(124)를 통한 수평이동부(130)의 일 방향 수평이동을 통하여 연료봉(R) 피복관의 절단 시작점이 블레이드(152)의 날 바로 아래 오도록 위치시킨다.

액추에이터(151)에 의해 블레이드(152)가 회전하면서 연료봉(R)의 피복관을 절단한다. 도 6의 (a)는 블레이드(152)의 회전에 의해 연료봉(R)의 피복관이 절단되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다. 이때 블레이드(152)의 날 형성방향과 연료봉(R)의 축방향이 일치하도록 연료봉(R)이 배치되는 바, 블레이드(152)가 피복관을 절단하는 동안 수평이동부(130)의 이동을 통해 연료봉(R)의 축방향으로 피복관에 칼집이 생긴다. 즉, 연료봉(R)의 축방향으로 피복관이 절단된다.

피복관의 한번의 축방향 절단이 끝나면 블레이드(152)의 회전은 멈춘다. 그리고, 도 6의 (b)의 도시와 같이 베이스부(110)의 하강으로 인해 연료봉(R)이 잠시 블레이드(152)에서 멀어지고, 도 6의 (c)의 도시와 같이 지지파트(143)의 이동으로 인해 연료봉(R)의 지지가 잠시 해제된다.

이렇게 연료봉(R)의 지지가 해제되면 연료봉(R)은 원주방향으로 회전한다. 이때 연료봉(R)의 회전은 수동적인 회전을 포함하고, 앞서 언급한 회전유닛(160)에 의한 자동 회전도 포함한다. 이러한, 연료봉(R)의 회전으로 인해 연료봉(R)의 피복관 중 절단되지 않은 새로운 면이 슬릿팅부(150)를 향한다. 즉, 연료봉(R)의 외주면 중 절단되지 않은 새로운 면이 블레이드(152)를 향하도록 연료봉(R)이 회전될 수 있는 것이다.

연료봉(R)이 회전되면, 다시 고정부(140)에 의해 연료봉(R)이 고정되고, 연료봉(R)의 피복관을 연료봉의 축방향으로 절단하는 과정이 반복된다.

이때, 연료봉(R)의 회전은 기 설정된 각도로 회전함으로써, 절단과 회전을 반복하게 된다. 예를 들어, 기 설정된 각도가 90도인 경우에는 3번의 회전에 의해 4번의 절단이 일어난다. 기 설정된 각도가 120도인 경우에는 2번의 회전에 의해 3번의 절단이 일어난다.

이렇게 연료봉(R) 피복관을 축방향으로 여러 번 절단함으로 인해, 절단을 위한 블레이드가 하나만 구비되어도 슬릿팅 작업이 이루어질 수 있고, 연료봉(R)의 외부를 감싸는 피복관에 복수의 칼집이 잡히게 되어 피복관을 쉽게 제거할 수 있다. 이러한 피복관 제거 방법으로 인해 연료봉(R) 내부의 펠릿이 부서지지 않고 일정 크기를 갖도록 피복관을 제거할 수 있다.

따라서, 고연소 조사후 밀도시험을 위해 적어도 2~2.5mm의 크기를 갖는 펠릿을 용이하게 얻을 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100: 핵연료 피복관 제거장치 110: 베이스부
120: 가이드부 130: 수평이동부
140: 고정부 150: 슬릿팅부
160: 회전유닛

Claims

고연소 조사후 밀도시편 채취를 위한 핵연료 피복관 제거장치에 있어서,
상하 이동이 가능한 베이스부;
상기 베이스부 상의 수평 이동 공간에서 일 방향 수평 이동이 가능하고 상단에 고정 가이드홈이 형성된 수평이동부;
상기 고정 가이드홈 상에 위치하여 연료봉이 안착된 경우 상기 연료봉을 고정 지지하고, 상기 연료봉의 원주방향 회전을 위해 선택적으로 상기 연료봉의 고정 지지를 해제하는 고정부; 및
상기 고정부의 상단에 위치하여 상기 연료봉의 축방향으로 피복관을 절단할 수 있는 슬릿팅부;
를 포함하고,
상기 슬릿팅부는,
에어 모터(air motor)에 의해 회전하는 액추에이터(actuator); 및
상기 액추에이터에 의해 회전하는 블레이드;
를 포함하고, 상기 블레이드의 날은 상기 연료봉의 축 상에 위치하여 상기 연료봉의 회전에 따라 피복관을 반복적으로 절단하는 핵연료 피복관 제거장치.
제1항에 있어서,
상기 베이스부는,
상기 핵연료 피복관 제거장치를 지지하는 고정 베이스;
상기 베이스부상에 형성되어 상단에 수평 이동 공간을 제공하는 가이드부의 하단을 지지하면서 상기 고정 베이스 상에서 상하 이동이 가능한 이동 베이스; 및
상기 이동 베이스의 상하 이동을 제어하는 상하 이동 레버;
를 포함하는 핵연료 피복관 제거장치.
제2항에 있어서,
상기 가이드부는,
수평 가이드홈이 형성되고 상기 베이스부에 의해 지지되는 가이드몸체;
상기 가이드 몸체의 양 끝단에 각각 형성되어 상기 수평이동부의 이동 가능 범위를 제한하는 가이드벽;
상기 각각의 가이드벽과 연결 형성되고 상기 수평이동부와 나사선 방식으로 연결되어 상기 수평이동부의 이동을 직접적으로 가이드 하는 가이드바; 및
상기 수평이동부의 이동을 제어하는 수평 이동 레버;
를 포함하는 핵연료 피복관 제거장치.
제1항에 있어서,
상기 고정부는,
상기 고정 가이드홈상에 삽입 형성된 고정몸체;
상기 고정몸체의 일단에 고정되게 형성되어 상기 연료봉의 일측 접촉하는 접촉면을 제공하는 고정파트;
상기 고정몸체상에 이동 가능하도록 형성되어 상기 연료봉의 타측이 접촉하는 접촉면을 제공하면서 상기 고정파트와 상기 연료봉을 고정되게 지지할 수 있는 지지파트; 및
상기 지지파트의 이동을 제어하는 연료봉 고정 레버;
를 포함하는 핵연료 피복관 제거장치.
제4항에 있어서,
상기 수평이동부는 상기 고정몸체가 상기 고정 가이드홈에서 고정되게 지지되도록 고정몸체 고정 유닛을 더 포함하는 핵연료 피복관 제거장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 고정부의 일측에는 상기 연료봉의 일 단과 연결되어 상기 연료봉을 원주방향으로 회전시킬 수 있는 회전유닛이 더 구비되는 핵연료 피복관 제거장치.
고연소 조사후 밀도시편 채취를 위한 핵연료 피복관을 제거하는 방법에 있어서,
상기 핵연료의 연료봉을 고정하는 단계;
상기 고정된 연료봉의 축방향으로 상기 연료봉의 피복관을 절단하는 단계;
상기 피복관이 절단된 연료봉을 연료봉의 원주방향으로 회전시키는 단계; 및
상기 회전된 연료봉의 피복관을 연료봉의 축방향으로 절단하는 단계;
를 포함하고,
상기 연료봉의 피복관을 절단하는 단계와 상기 회전시키는 단계 및 상기 축방향으로 절단하는 단계를 반복하여 수행하는 핵연료 피복관 제거방법.
제8항에 있어서,
상기 회전시키는 단계는 기 설정된 각도로 반복적으로 상기 연료봉을 회전시키는 핵연료 피복관 제거방법.