NL8702367A - Werkwijze en inrichting voor het verwijderen van kogelvormige brandstofelementen uit een kogelstapel. - Google Patents

Werkwijze en inrichting voor het verwijderen van kogelvormige brandstofelementen uit een kogelstapel. Download PDF

Info

Publication number
NL8702367A
NL8702367A NL8702367A NL8702367A NL8702367A NL 8702367 A NL8702367 A NL 8702367A NL 8702367 A NL8702367 A NL 8702367A NL 8702367 A NL8702367 A NL 8702367A NL 8702367 A NL8702367 A NL 8702367A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
fuel elements
pipe
suction pipe
pressure vessel
reactor pressure
Prior art date
Application number
NL8702367A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Kernforschungsanlage Juelich
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kernforschungsanlage Juelich filed Critical Kernforschungsanlage Juelich
Publication of NL8702367A publication Critical patent/NL8702367A/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/28Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C1/00Reactor types
    • G21C1/04Thermal reactors ; Epithermal reactors
    • G21C1/06Heterogeneous reactors, i.e. in which fuel and moderator are separated
    • G21C1/07Pebble-bed reactors; Reactors with granular fuel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/02Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • F02B1/04Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear 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)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)

Description

- 1 -
A
Werkwijze en inrichting voor het verwijderen van kogelvormige brandstofelementen uit een kogelstapel.
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verwijderen van kogelvormige brandstofelementen uit een kogelstapel van een binnen een reactordrukvat aangebrachte kern, en strekt zich uit tot een inrichting voor het toepassen van de werk-5 wijze.
Voor het verwijderen van kogelvormige brandstofelementen uit een kern van een reactor is het algemeen bekend om de brandstofelementen via een hellend, bij voorkeur trechtervormig bo-demvlak van de kern aan een uitlaat toe te voeren. Via deze uitlaat 1D worden de brandstofelementen door een door de bodem van het reactordrukvat lopende schacht naar een onder de kern en onder het reactordrukvat aangebrachte tussenvoorraadbak geleid, waaruit de brandstofelementen worden afgevoerd, gecontroleerd en vervolgens in afhankelijkheid van de verschillende daarbij vastgestelde toestand-15 grootheden gesorteerd, om in geval van een zogenaamde MEDÜL-toevoer (MEhrfachDurchLauf) opnieuw aan de kern te worden toegevoerd of in het geval van een zogenaamde OTTO-toevoer (Once Through Then Out) te worden afgevoerd.
Beide toevoersystemen vereisen vanwege het onder-20 brengen van de afvoercomponenten op gelijke wijze een aanzienlijke hoeveelheid plaats onder het reactordrukvat, waarmee een kostenverhogende vergroting van de reactorafmetingen verbonden is. Bovendien is echter ook de voor het afvoeren van de brandstofelementen uit de kern in de bodem van het reactordrukvat aangebrachte opening in 25 veiligheidstechnisch opzicht net zo met aanzienlijke nadelen verbonden als de bij de bekende afvoersystemen onder het reactordrukvat aangebrachte componenten, zoals bijvoorbeeld sorteerder, breuk-afschelder en de niet uitwisselbare draaitafel.
Aan de uitvinding ligt het probleem ten grondslag 30 om de afvoerwerkwijze van het hierboven beschreven soort zodanig te verbeteren, dat een doorgang in de drukvatbodem kan worden vermeden en onder de bodem van het reactordrukvat geen constructies voor het 870236? - 2 - ·♦ afvoeren worden aangebracht, waardoor dus enerzijds de veiligheid van bekende reactorinstallaties aanzienlijk kan worden verbeterd en anderzijds de bouwhoogte daarvan aanzienlijk lager kan worden gehouden.
5 Voor het oplossen van dit probleem wordt uitgegaan van een werkwijze van het in de kop van conclusie 1 genoemde soort, en volgens de uitvinding een voorstel gedaan in het kenmerkende deel daarvan.
Aangezien de tussenopslag van brandstofelementen 10 volgens de uitvinding binnen het reactordrukvat plaatsvindt, is voor het afvoeren van de brandstofelementen uit de kern een de veiligheid benadelende doorgang in de bodem van het reactodrukvat niet noodzakelijk. Wordt de onder de kern, echter boven de drukvatbodem opgestelde tussenopslagbak volgens de uitvinding door een bepaalde 15 hoeveelheid brandstofelementen in gevulde toestand gehouden, doordat een uit de tussenvoorraadbak afkomstig aantal brandstofelementen uit de kogelstapel vervangen wordt, dan zijn er ook in het geheel geen beweegbare onderdelen nodig in het niet toegankelijke gebied onder de kern, om een regeling van de kogelhoeveelheid te ver-20 oorzaken die moet worden afgevoerd. Deze regulering vindt in de plaats daarvan volgens de uitvinding plaats door het discontinu uitgevoerde afvoeren van de brandstofelementen uit de tussenvoorraadbak. Deze kan zodanig binnen het reactordrukvat worden opgesteld, dat hij op eenvoudige wijze voor een zuigleiding toeganke-25 lijk is, die in op zichzelf bekende wijze zonder behindering binnen het reactordrukvat omhoog kan worden geleid. Via deze zuigleiding kunnen de volgens de uitvinding nog steeds binnen het reactordrukvat aanwezige brandstofelementen na elkaar uit de tussenvoorraadbak in hoofdzaak evenwijdig of concentrisch tot de middenhartlijn van 30 de kern naar een gebied buiten het reactordrukvat worden overge-bracht. Daar kan dan in een gemakkelijk toegankelijk, van straling afgeschermd gebied het sorteren van de brandstofelementen volgens toestandsgrootheden plaatsvinden, waarbij de daaraan noodzakelijke, mechanische belastingen blootgestelde afvoercomponenten gemakkelijk 35 kunnen worden onderhouden en in geval van storing ook kunnen worden 8702367 w - 3 - gerepareerd of uitgewisseld.
De werkwijze volgens de uitvinding leidt dus tot een aanmerkelijke verhoging van de reactorveiligheid, omdat een doorgang in de bodem van het drukvat vervalt, en maakt bovendien 5 aanzienlijke constructieve voordelen mogelijk op grond van een aanzienlijk kleinere bouwhoogte.
Voor het in de praktijk brengen van de werkwijze is eën inrichting volgens de kop van conclusie 2 geschikt, die de in zijn kenmerk aangegeven maatregelen bezit.
10 Doordat de tussenvoorraadbak volgens de uitvinding geheel binnen het reactordrukvat is opgesteld, blijven de af te voeren kogelvormige brandstofelementen bij het overbrengen naar de tussenvoorraadbak en ook gedurende hun tussenopslag binnen het reactordrukvat, zodat de bodem daarvan zonder opening kan worden 15 uitgevoerd. Door de in de tussenvoorraadbak uitmondende zuigbuis-leiding, die tenminste met zijn mondingsdeel door een aandrijving op- en neerbeweegbaar is, kunnen in afhankelijkheid van op- en neerwaarts heffen brandstofelementen discontinu worden afgevoerd, waardoor de per tijdseenheid noodzakelijke afvoerhoeveelheid nauw-20 keurig kan worden aangehouden.
Het overbrengen van de brandstofelementen vindt bij voorkeur plaats onder toepassing van primairhelium en berust op het algemeen bekende principe, dat bij het omstromen van een lichaam wrijvingskrachten van het gas aan het lichaam in stromingsrichting 25 werken. Om het brandstofelement tengevolge van deze krachten in de zweeftoestand te houden, dat wil zeggen dat de zwaartekracht van het brandstofelement overeenstemt met de wrijvingskracht van het gas, is er een zogenaamde critische stromingssnelheid nodig, waar-entegen elke hogere stromingssnelheid een beweging van het brand-30 stofelement in stromingsrichting veroorzaakt. Gewenste stromingssnelheden kunnen weliswaar door drukverschillen tussen het starten eindpunt van de transportbaan worden ingesteld, aangezien echter drukverliezen aanzienlijk door de telkens overgebrachte massa worden bepaald, is het belangrijk om reproduceerbare respectievelijk 35 bepaalde transportmassa's, dat wil zeggen het door de gasstroom 8702367 « - 4 - overgebrachte aantal brandstofelementen te waarborgen om het com-pressievermogen in het afvoersysteem nauwkeurig te kunnen bepalen.
Uit deze theoretische benadering ontstond het streven om afzonderlijke brandstofelementen na elkaar uit de tussen-5 voorraadbak af te voeren.
Om een dergelijke afvoer per stuk van de brandstofelementen uit de tussenvoorraadbak te waarborgen, is volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding bepaald om in transportrichting aan de monding van de zuigbuisleiding een leidingsstuk aan de slui-10 ten, in welks op zichzelf vrije dwarsdoorsnede zwenkbaar gelagerde vasthoudelementen uitsteken. Deze zijn volgens de uitvinding onder de druk van de bij de opwaartsslag van de monding door de zuigbuisleiding geperste brandstofelementen tijdelijk in een de dwarsdoorsnede van het leidingssstuk vrijgevende positie zwenkbaar. Daardoor 15 worden echter de brandstofelementen door de vasthoudelementen tegen de zuigwerking in het leidingsstuk terug gehouden.
Door deze uitvoering kan dus tengevolge van een opwaartse slag van de monding de zuigbuisleiding het leidingsstuk met een bepaald aantal brandstofelementen vullen, die daarin door de 20 vasthoudelementen tegen de in het inwendige van de zuigbuisleiding heersende zuigwerking eerst terug worden gehouden. Pas na een opwaartse slag en een hernieuwde neerwaartse slag van de monding kunnen verdere brandstofelementen in het leidingsstuk worden gedrongen en verdringen na elkaar de reeds tevoren door het leidingsstuk op-25 genomen brandstofelementen in transportrichting. Daardoor komen de brandstofelementen na elkaar uit het gebied van de vasthoudelementen en worden één voor één ongehinderd aan de zuigwerking blootgesteld en op deze wijze per stuk door de zuigbuisleiding getransporteerd.
3Q Men zal begrijpen, dat de dwarsdoorsnede van de monding, van het leidingsstuk en de zuigbuisleiding voor het overige aan de diameter van de kogelvormige brandstofelementen met voldoende speling zijn aangepast, welke speling echter zeker niet zo groot is gekozen dat twee brandstofelementen zich min of meer in de 35 mondings- of leidingsdwarsdoorsnede kunnen verklemmen of zelfs meer 8702367 * * - 5 - als een brandstofelement zich kan bevinden in hetzelfde dwarsdoor-snedevlak van de transportbaan.
Volgens een verdere uitvoering van de uitvinding bestaan de vasthoudelementen uit in de wand van het leidingsstuk 5 gelagerd klinken, die op gelijkmatige afstanden zowel over de om-trek alsook over de lengte van het leidingsstuk verdeeld zijn aangebracht. De afstand in asrichting van het leidingsstuk corresponderen nagenoeg met de diameter van de kogelvormige brandstofelementen, terwijl de naar elkaar toegekeerde einden van de klinken in de 10 vasthoudstand op een cirkel liggen, waarvan de diameter kleiner is dan de diameter van de brandstofelementen.
Door deze uitvoering kan bijvoorbeeld door telkens drie in hetzelfde dwarsdoorsnedevlak opgestelde klinken een brandstofelement worden opgenomen en tussen deze klinkengroep en een in 15 asrichting van het leidingsstuk op een afstand daartoe aangebrachte klinkengroep uit bijvoorbeeld eveneens drie klinken tegen de zuigwerking worden vastgehouden. Pas indien een brandstofelement de in transportrichting laatste klinkengroep, bijvoorbeeld onder de druk van navolgende brandstofelementen is gepasseerd, wordt hij ongehin-20 derd door de zuigwerking tot in een toegankelijk gebied buiten het reactordrukvat overgebracht en kan aldaar volgens toestandsgroothe-den, zoals bijvoorbeeld de graad van zijn afbranden en mate van een eventuele beschadiging van zijn vorm, worden gesorteerd.
Bij voorkeur is de zuigbuisleiding in zijn gehèel 25 in een vaststaande geleidngsbuis op en neer beweegbaar. Daartoe kan de zuigbuisleiding in het gebied van zijn van de tussenvoorraadbak afgekeerde boveneinde op zijn buitenzijde met een schroefdraad zijn uitgerust. Daarop kan een schroefdraadmoer worden aangebracht, die op doelmatige wijze aan een deksel van het reactordrukvat is beves-30 tigd. Door een eveneens in het gebied van het boveneinde tegen rotatie beveiligd op de zuigbuisleiding bevestigd tandwiel en een daarmee in ingrijping zijnd aandrijfrondsel kan de zuigbuisleiding in rotatie worden gebracht en daardoor alnaar gelang de draairichting op en neer worden bewogen.
35 Door de aandrijving van de zuigbuisleiding volgens 8702367 - 6 - de uitvinding kan de op en neergaande slag op bijzonder doelmatige wijze worden verkregen/ waarbij door de rotatie van de zuigbuislei-ding om zijn langsas het naar binnen dringen van zijn monding in de verzameling brandstofelementen in de tussenvoorraadbak aanzienlijk 5 wordt vergemakkelijkt.
Het ligt natuurlijk ook binnen het kader van de uitvinding om de zuigbuisleiding met aanvullende aandrijfmiddelen uit te rusten, waardoor gelijktijdig ook een beweging van de zuigbuisleiding loodrecht op zijn langsas mogelijk is. Door deze aan-10 vullende bewegingsrichting van de zuigbuisleiding kan ook de op zichzelf slechts theoretisch bestaande mogelijkheid worden uitgesloten, dat bij de neerwaartse slag van de zuigbuisleiding de toch al afgeronde rand van zijn monding zeer zeker in het midden op een brandstofelement botst en dit ondanks de rotatie van de zuigbuis-15 leiding niet uitwijkt, doch onder voortschrijdende neerwaartse slag verpletterd wordt. Van belang voor de uitvinding is in ieder geval, dat alle aandrijfmiddelen voor de buisleiding in een gebied buiten het reactordrukvat liggen en door deze opstelling ten dienste van onderhoud en reparatie vrij toegankelijk zijn.
20 Volgens een verdere uitvoering van de uitvinding is aan de monding van de zuigbuisleiding een deze met radiale afstand omgevende beschermingsbuis aangesloten, waarvan de binnendiameter met de buitendiameter van de geleidingsbuis correspondeert, zodat bij de neerwaartse slag van de zuigbuisleiding de geleidingsbuis 25 toenemend een door de beschermingsbuis en de zuigbuisleiding bepaalde ringruimte inneemt.
Door deze uitvoering volgens de uitvinding verkrijgt de zuigbuisleiding met zijn monding een uitstekende geleiding en lagering, aangezien buitenste glijvlakken van de zuigbuis-30 leiding over het binnenvlak van de geleidingsbuis glijden, terwijl bovendien inwendige glijvlakken van de aan de monding aangesloten beschermingsbuis over het buitenvlak van de geleidingsbuis glijden. Daarbij kan het doelmatig zijn om het buitenvlak van de beschermingsbuis in een glijbus te leiden, die in een kanaal voor de zuig-35 buisleiding zit, zodat delen van de zuigbuisleiding niet met het 8702367 - 7 - inwendige begrenzingsvlak van het kanaal in aanraking komen en ten opzichte daarvan zouden kunnen wrijven.
Overigens kan de door het buitenvlak van de zuig-buisleiding en het binnenvlak van de beschermingsbuis gevormde 5 ringruimte, waarin bij de opwaartse slag van de zuigbuisleiding de geleidingsbuis toenemend naar binnen dringt, voortreffelijk worden gebruikt. Volgens een verdere uitvoering van de uitvinding dienen namelijk hefboomarmen van de door veren naar de vasthoudstand te brengen klinken in deze ringruimte uit te steken. Bij de opwaartse 10 slag van de zuigbuisleiding en dus bij het naar voren dringen van de geleidingsbuis in de ringruimte verdringt deze namelijk de vast-houdelementen van de klinken tegen de werking van de veren uit de ringruimte, waardoor de klinken in een de dwarsdoorsnede van het leidingssstuk wrijgevende positie worden gezwenkt.
15 Aangezien de overbrenging van de klinken naar de vrijgeefpositie slechts per groep plaatsvindt, dat wil zeggen dat slechts de in hetzelfde dwarsdoorsnedevlak opgestelde klinken bij een opwaartse slag gelijktijdig naar de vrijgeefpositie worden overgebracht, en daardoor in afhankelijkheid van de hefsnelheid 20 eerst na elkaar de klinken van volgende groepen in de vrijgeefpositie komen, worden ook de brandstofelementen in corresponderende tijdsafstanden afzonderlijk vrijgegeven, zodat de zuigkracht zich tijdelijk slechts telkens op één brandstofelement voor het overbrengen daarvan kan uitwerken.
25 Tenslotte bepaalt een uitvoering van de uitvinding nog, dat de zuigbuisleiding met de in een plaatsvaste bus geleide beschermingsbuis aan zijn op zijn beurt in de beschermingsbuis geleide geleidingsbuis volledig uit het reactordrukvat kan worden geheven.
30 Door deze uitvoering is gewaarborgd, dat niet al leen de aandrijfmiddelen voor de zuigbuisleiding voor controle en reparatie toegankelijk zijn, doch dat de zuigbuisleiding en alle aan mechanische belastingen blootgestelde onderdelen volledig uit het reactordrukvat kunnen worden gehaald en deze delen daardoor ook 35 voor onderhoud en reparatie toegankelijk zijn.
8702367 4 - 8 -
Bovendien wordt door de uitneembaarheid volgens de uitvinding aan de Zuigbuisleiding de mogelijkheid gegeven deze na elkaar bij meerdere reactorvaten voor het afvoeren van kogelvormige brandstofelementen te gebruiken, in het bijzonder als de afvoer uit 5 de kern van een reactorvat - zoals bij de Batch-toevoer - slechts in verhoudingsgewijs grote tijdsafstanden noodzakelijk is en daarom gedurende deze intervallen de zuigbuisleiding niet nodig is. Daardoor wordt een zeer hoog rendement verkregen, omdat voor meerdere reactorvaten één afvoerinrichting volledig voldoende kan zijn.
10 In de tekening is een inrichting voor het toepassen van de werkwijze volgens de uitvinding weergegeven. Het tonen: figuur 1 een verticale doorsnede door de inrichting in een concept; figuur 2 een horizontale doorsnede door de inrich-15 ting van figuur 1; figuur 3 een verticale doorsnede door de tussen-voorraadbak en het onderste gebied van de zuigbuisleiding; figuur 4 een horizontale doorsnede volgens de lijn IV- IV van figuur 3; 20 figuur 5 een horizontale doorsnede volgens de lijn V- V van figuur 3; figuur 5 een verticale doorsnede door het bovenste gebied van de zuigbuisleiding; figuur 7 een horizontale doorsnede volgens de lijn 25 VII-VII van figuur 6; figuur 8 een horizontale doorsnede volgens de lijn VIII-VIII van figuur 5.
Zoals uit de figuren 1 respectievelijk 2 blijkt, is binnen een cilindervormige grafietmantel 1 een plaatvormige kern 30 2 opgesteld, die met kogelvormige brandstofelementen 3 is gevuld.
De lading van de kern 2 met de brandstofelementen 3 vindt plaats in de richting van een pijl 4, waarbij niet weergegeven verdelingsor-ganen een over de horizontale doorsnede van de kern gelijkmatige vulling waarborgen.
35 De kern 2 wordt aan de onderzijde door een trech- 8702367
V
- 9 - tervormige bodem 5 begrensd/ waardoor de brandstofelementen 3 onder invloed van de zwaartekracht naar een tot de kern 2 coaxiaal opgestelde verticale uitlaatschacht 6 toevloeien, aan welks ondereinde zich een over een ongeveer 45° hellende verbindingsschacht 7 aan-5 sluit, die in een tussenvoorraadbak 8 uitmondt, welke zijdelings van de kern is aangebracht, zich daarbij echter duidelijk met zijn bovenste gebied op een lager niveau bevindt dan het onderste gebied van de kern 2. De brandstofelementen 3 zullen daardoor slechts onder invloed van de zwaartekracht de tussenvoorraadbak 8 permanent 10 in gevulde toestand houden.
In de tussenvoorraadbak 8 mondt een verticaal daarboven uitgericht kanaal 9 uit, waarin op concentrische wijze een zuigbuisleiding 10 op en nëerbeweegbaar is.
De in de figuren 1 en 2 weergegeven en hierboven 15 beschreven opstelling bevindt zich in zijn geheel binnen de gra-fietmantel 1, die op zijn beurt weer in een niet weergegeven reactor drukvat is opgesloten, waarvan de bodem dus geen opening nodig heeft voor de afvoer van de brandstofelementen 3.
Zoals figuur 3 toont, is door een neerwaartse slag 20 van de zuigbuisleiding 10 deze met een leidingsstuk 11 in de tussenvoorraadbak 8 gedrongen en heeft daarbij via een monding 12 een aantal brandstofelementen 3 in zich opgenomen. Een zich aan de monding 12 aansluitende beschermingsbuis 13 omgeeft onder het vormen van een ringruimte 14 de zuigbuisleiding 10 met het leidingsstuk 25 H·
Uit de figuren 3 en 3 blijkt, dat de wand van het leidingsstuk 11 drie gelijkmatig over de omtrek verdeelde langs-spleten 15 bezit, waarvan in figuur 3 om redenen van eenvoud, afwijkend ten opzichte van de figuren 4 en 5, twee als diametraal te-30 genover elkaar liggend zijn weergegeven.
In de spleten 15 zijn om horizontale assen 16 als vasthoudelementen uitgevoerde klinken 17 zwenkbaar gelagerd, die door niet weergegeven veren tegen eveneens niet weergegeven aanslagen in de getekende horizontale stand kunnen worden overgebracht.
35 De klinken 17 zijn als twee-armige hefbomen gevormd en steken in de 8702367 - 10 - weergegeven stand met een einde in de dwarsdoorsnede van het lei-dingsstuk 11 en vangen in telkens op ién hoogte gelegen opgestelde groep van drie een brandstofelement 3 op. Eveneens verhindert de telkens boven een brandstofelement 3 opgestelde groep van drie 5 klinken 17, dat het brandstofelement 3 tengevolge van een in de zuigbuis in transportrichting werkende stroming de betreffende klinken 17 passeert, aangezien deze daartoe tegen de veerwerking uit de dwarsdoorsnede van het leidingsstuk 11 zouden moeten worden naar buiten gezwenkt, waartoe de in het leidingsstuk 11 heersende 10 zuigwerking echter op duidelijke wijze niet voldoende is.
Pas bij een voorzetting van de opwaartse slag van de zuigbuisleiding 10 dringt een deze omsluitende geleidingbuis 18 langzamerhand in de ringruimt 14 en verdringt na elkaar hefbomen 19 van de klinken 17, die in de ringruimte 14 steken. Daardoor worden 15 de klinken 17 per groep na elkaar uit de in figuur 3 weergegeven horizontale stand zo ver naar een min of meer verticale stand gezwenkt, dat zij de binnendwarsdoorsnede van het leidingsstuk 11 vrijgeven en in corresponderende tijdsvolgorde de brandstofelementen 3 door de zuigwerking omhoog worden getransporteerd. De op-20 waartse slag van de zuigbuisleiding 10 kan als beëindigd worden beschouwd zodra de geleidingbuis 18 de hefboomarmen 19 van de op twee na onderste groep van klinken 17 uit de ringruimte 14 heeft verdrongen. Dan namelijk is ook het onderste nog in het leidingsstuk 11 aanwezige brandstofelement 3 vrij aan de zuigwerking blootge-25 steld en wordt via de zuigbuisleiding 10 omhoog gedragen.
Vervolgens vindt door een opwaartse slag van de zuigbuisleiding 10 een hernieuwde bevoorrading van het leidingsstuk 11 met een aantal brandstofelemeten 3 plaats, welke via de monding 12 na elkaar in het leidingsstuk 11 worden gedrongen, waarbij de 30 klinken 17 tegen de veerwerking zo lang door de brandstofelementen 3 uit de dwarsdoorsnede van het leidingsstuk 11 naar buiten worden gezwenkt tot de neerwaartse slag beëindigd is en geen brandstofelement 3 meer de reeds in het leidingsstuk 11 aanwezige brandstofelementen omhoog dringt.
35 Een gecentreerde op en neergaande beweging van de 8702367 - 11 - zuigleiding 10 wordt door een de beschermingsbuis 13 omsluitende, vast opgestelde geleidingsbus 20 gewaarborgd.
Om de aandrijving voor de op en neergaande slag van de zuigbuisleiding 10 te veroorzaken, is zoals uit de figuren 6-8 5 blijkt, deze in het gebied van zijn boveneinde op zijn buitenzijde van een schroefdraad 21 voorzien. Een daarop gedraaide moer 22, bestaande uit twee moerhelften die voor het begrenzen van de speling ten opzichte van elkaar zijn verspannen, is door een huls 23 omsloten en daarin vastgelast. Aan zijn ondereinde is de huls 23 vastge-10 last aan een flens 24, die door middel van schroeven 25 op een deksel 26 van het reactordrukva is bevestigd. Op gelijke wijze is een het boveneinde van de geleidingsbuis 18 omsluitende flens 27 daaraan vastgelast en via schroeven 28 aan het deksel 26 bevestigd.
Zoals in het bijzonder de figuren 6 en 7 tonen, is 15 de zuigbuisleiding 10 op zi^n bovenste eindstuk aan de buitenzijde met een wigprofiel 29 uitgerust, waarop een aan de binnenzijde dienovereenkomstig geprofileerde lagerbus 30 een vast daarmee verbonden tandwiel 31 zit. De zuigbuisleiding 10 is daardoor rotatie-vast met het tandwiel 31 gekoppeld, waarentegen een axiale ver-20 schuifbaarheid van de zuigbuisleiding 10 ten opzichte van het tand wiel 31 gewaarborgd is.
Het tandwiel 31 is in ingrijping met een aandrijf-rondsel 33, dat op een afgebroken weergegeven aandrijfas 34 zit, die in een lager 35 draaibaar is. Het ten opzichte van het tandwiel 25 31 met een vertragingsvertanding uitgeruste aandrijfrondsel 33 is in een door het lager 35 afgedekt huis 36 ingekapseld, dat een zijdelingse verdikking van de huls 23 vormt.
Door een niet weergegeven motor wordt via de aandrijfas 34 en het daarop bevestigde aandrijfrondsel 33 het tandwiel 30 31 aangedreven, waardoor de zuigbuisleiding 10 al naar gelang zijn rotatierichting een op of neerwaartse slag uitvoert. In de weergegeven stand is de neerwaartse slag van de zuigbuisleiding 10 beëindigd. In deze stand is het boveneinde van de zuigbusleiding 10 met een afgebroken weergegeven aansluitleiding 37 gekoppeld, waartoe 35 deze met een eindstuk in de zuigbuisleiding 10 dringt. Gedurende de 8702367 - 12 - opwaartse slag van de zuigbuisleiding 10 dringt de aansluitleiding toenemend in de zuigbuisleiding 10, zodat in elke stand van de zuigbuisleiding 10 een koppeling met de aansluitleiding 37 gewaarborgd is, via welke de brandstofelementen 3 aan niet weergegeven 5 inrichtingen worden toegevoerd voor het beoordelen van de toestand, het sorteren, en de opslag voor repectievelijk hernieuwd gebruik.
8702367

Claims (8)

1. Werkwijze voor het af voeren van kogelvormige brandstofelementen uit een kogelstapel van een binnen een reactor-drukvat aangebrachte kern, waarbij de brandstofelementen via een hellende bodemvlak van de kern aan een uitlaat worden toegevoerd en 5 door deze aan een onder de kern aangbrachte tusenvoorraadbak worden toegeleid, met het kenmerk, dat de tussenopslag binnen het reactor-drukvat plaatsvindt en de tussenvoorraadbak door een bepaalde hoeveelheid brandstofelementen in gevulde toestand wordt gehouden, doordat een uit de tussenvoorraadbak afgevoerd aantal brandstofele-10 menten simultaan door een gelijk aantal brandstofelementen uit de kogelstapel wordt vervangen, en dat een discontinu uitgevoerde afvoer van de brandstofelementen uit de tussenvoorraadvak pneumatisch via een op zichzelf bekende wijze binnen het reactordrukvat omhoog geleide zuigbuisleiding plaatsvindt, waardoor afzonderlijke brand-15 stofelementen na elkaar in hoofdzaak evenwijdig of concentrisch tot de middenas van de kern naar een gebied buiten het reactordrukvat worden overgebracht en daar in afhankelijkheid van verschillende toestandsgrootheden worden gesorteerd en in afzonderlijke voorraad-bakken worden overgebracht of naar de kern worden teruggeleid en 20 direct aan de kogelstapel weer worden toegevoerd.
2. Inrichting uit een onder de kern van een reactordrukvat aangebrachte tussenvoorraadbak die via een uitlaatope-ning in een hellend bodemvlak van de kern met kogelvormige brandstofelementen uit de kern kan worden beladen, en een van de tussen-25 voorraadbak uitgaande, binnen het reactordrukvat in verticale richting omhoog geleide, op een transportblaasinrichting aangesloten zuigbuisleiding, via welke de brandstofelementen uit de tussenvoorraadbak kunnen worden afgevoerd voor het toepassen van de werkwijze van conclusie 1, met het kenmerk, dat de tussenvoorraadbak (8) vol-30 ledig binnen het reactordrukvat is aangebracht, en dat de zuigbuisleiding (10) met een zijn monding (12) binnen de tussenvoorraadbak (8) tenminste op en neerbeweegbare aandrijving is uitgerust. 8702567 w - 14 -
3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat in transportinrichting op de monding (12) van de zuigbuislei-ding (10) een leidngsstuk (11) is aangesloten/ waarin aan zijn vrije dwarsdoorsnede zwenkbaar gelagerde vasthoudelementen uitste- 5 ken, die onder de druk van de bij de neerwaartse slag van de mondng (12) door de zuigbuisleiding (10) geperste brandstofelementen (3) in een de dwarsdoorsnede van het leidingsstuk (11) vrijgevende positie zwenkbaar zijn, waarentegen door de vasthoudelementen de brandstofelementen (3) tegen de zuigwerking in het leidingsstuk 10 (11) kunnen worden teruggehouden.
4. Inrichting volgens één der conclusies 2 of 3, met het kenmerk, dat de vasthoudelementen uit in de wand van het leidingsstuk (11) gelagerde klinken (17) bestaan, die op gelijkmatige afstanden zowel over de omtrek als ook over de lengte van het 15 leidingsstuk (11) verdeeld zijn aangebracht, waarbij hun afstanden in asrichting van het leidingsstuk (11) nagenoeg met de diameter van de kogelvormige brandstofelementen (3) corresponderen, terwijl de naar elkaar toegekeerde einden van de klinken (17) in de vast-houdstand op een cirkel liggen waarvan de diameter kleiner is dan 20 de diameter van de brandstofelementen (3).
5. Inrichting volgens één der conclusies 2-4, met het kenmerk, dat de zuigbuisleiding (10) in een vaststaande gelei-dingsbuis (18) op en neerbeweegbaar is en daartoe in het gebied van zijn van de tussenvoorraadbak (8) af gekeerde boveneinde aan zijn 25 buitenzijde met een schroefdraad (21) is uitgerust, waarop een draaivast aan een deksel (26) van het reactordrukvat bevestigde moer (22) zit, en dat de zuigbuisleiding (10) door een eveneens in het gebied van zijn boveneinde draaivast daarop opgesteld tandwiel (31) via een daarmee in ingrijping zijnd aandrijf rondsel (33) in 30 rotatie kan worden gebracht.
6. Inrichting volgens één der conclusies 2-5, met het kenmerk, dat aan de monding (12) van de zuigbuisleiding (10) een deze met radiale afstand omgevende beschermingsbuis (13) is aangesloten, waarvan de binnendiameter met de buitendiameter van de 35 geleidingsbuis (18) correspondeert zodat hij een opwaartse slag van 8702367 - 15 - de zuigbuisleiding (10) de geleidingsbuis (18) toenemend een door de beschermingbuis (13) en de zuigbuisleiding (10) bepaalde ring-ruimte (14) inneemt.
7. Inrichting volgens één der conclusies 2-6, met 5 het kenmerk, dat hefboomarmen (19) van de door veren in de vast- houdstand te brengen klinken (17) in de ringruimte (14) uitsteken en bij het indringen van de geleidingsbuis (18) tegen de werking van de veren uit de ringruitme (14) kunnen worden verdrongen, waardoor de klinken (17) in een de dwarsdoorsnede van het leidingsstuk 10 (11) vrijgevende stand verzwenkbaar zijn.
8. Inrichting volgens éên der conclusies 2-7, met het kenmerk, dat de zuigbuisleiding (10) met de in een plaatsvaste bus (20) geleide beschermingsbuis (13) en de op zijn beurt daarin geleide geleidingsbuis (18) volledig uit het reactordrukvat kan 15 worden geheven. -o-o-o-o-o-o-o-o-o- 870 2 36 7
NL8702367A 1986-10-11 1987-10-05 Werkwijze en inrichting voor het verwijderen van kogelvormige brandstofelementen uit een kogelstapel. NL8702367A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19863634766 DE3634766A1 (de) 1986-10-11 1986-10-11 Verfahren und vorrichtung zur entnahme von kugelfoermigen brennelementen aus einem kugelhaufen
DE3634766 1986-10-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8702367A true NL8702367A (nl) 1988-05-02

Family

ID=6311591

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8702367A NL8702367A (nl) 1986-10-11 1987-10-05 Werkwijze en inrichting voor het verwijderen van kogelvormige brandstofelementen uit een kogelstapel.

Country Status (5)

Country Link
CN (1) CN1011930B (nl)
CH (1) CH674276A5 (nl)
DE (1) DE3634766A1 (nl)
IT (1) IT1222848B (nl)
NL (1) NL8702367A (nl)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1331158C (zh) * 2005-07-29 2007-08-08 清华大学 球床高温气冷堆燃料球抽吸装置
DE102008028216A1 (de) * 2008-06-12 2009-12-17 Westinghouse Electric Germany Gmbh Einrichtung und Verfahren zur Förderung und Entnahme von Brennelementen eines Hochtemperaturreaktors
CN103400618B (zh) * 2013-07-01 2016-04-20 中国核电工程有限公司 一种vver核电站反应堆堆芯非对称装载方法
CN110534219B (zh) * 2019-08-28 2020-12-29 清华大学 颗粒抽吸装置和方法
CN111672859B (zh) * 2020-05-28 2022-03-22 清华大学 用于高温气冷堆的收屑装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT234234B (de) * 1962-08-04 1964-06-25 Oesterr Studien Atomenergie Kernreaktor

Also Published As

Publication number Publication date
DE3634766A1 (de) 1988-04-21
CN87106875A (zh) 1988-06-15
IT8722176A0 (it) 1987-10-08
DE3634766C2 (nl) 1988-10-27
CN1011930B (zh) 1991-03-06
CH674276A5 (nl) 1990-05-15
IT1222848B (it) 1990-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1709927A3 (ru) Устройство дл удалени жидкости из твердого кускового материала
US5372229A (en) Device for delivering flowable bulk cargo
NL8702367A (nl) Werkwijze en inrichting voor het verwijderen van kogelvormige brandstofelementen uit een kogelstapel.
US2421840A (en) Cleaning of contact masses by gaseous suspension and delivery thereof to a downwardly moving bed
US4566835A (en) Nuclear fuel pellet sintering boat loading system
US4203535A (en) Method and apparatus for low-dust discharge of particulate material through a nozzle
US4387652A (en) Furnace
CN1042620A (zh) 球形燃料核反应堆燃料元件的排出装置
US4332120A (en) Nuclear fuel pellet loading apparatus
US4344823A (en) Discharging method and apparatus for dry coke cooling chambers
CA1288243C (en) Installation for charging a shaft furnace
CN1875087A (zh) 用于从粉末去除有毒气体的系统和方法
NL8102544A (nl) Derde-trap scheidingsstelsel voor een met fluidisatie en een katalysator werkzame kraakeenheid bij het raffineren van aardolie, en werkwijze voor het drijven daarvan.
NL8001917A (nl) Inrichting voor het vullen van een cokesoven.
US5620299A (en) Process and device to store and seperate textile tubes
CN216155002U (zh) 集装箱散货装箱装置
CA1140396A (en) System for the removal of ash
KR20030019465A (ko) 원자력 발전소
US2669540A (en) Processes employing fluent solid particles
CN1085107C (zh) 监测流化床反应器中内循环的方法和装置及装有此装置的反应器
US3963583A (en) Battery of horizontal coke ovens
US4995499A (en) Method and apparatus for reducing the velocity of particulate matter
US2819124A (en) Method and apparatus for separating granular particles from lift gas in a pneumatic lift
KR102504418B1 (ko) 낙 코크스 자동 처리 장치 및 코크스 건식 소화설비의 코크스 장입 장치
DE3704746A1 (de) Einrichten zum abschalten eines hochtemperatur-kernreaktors

Legal Events

Date Code Title Description
BV The patent application has lapsed