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DE4235681A1 - Geraet zum zusammenbauen einer kernbrennelementanordnung - Google Patents

Geraet zum zusammenbauen einer kernbrennelementanordnung

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Publication number
DE4235681A1
DE4235681A1 DE4235681A DE4235681A DE4235681A1 DE 4235681 A1 DE4235681 A1 DE 4235681A1 DE 4235681 A DE4235681 A DE 4235681A DE 4235681 A DE4235681 A DE 4235681A DE 4235681 A1 DE4235681 A1 DE 4235681A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rods
fuel
pull
cells
grid
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.)
Withdrawn
Application number
DE4235681A
Other languages
English (en)
Inventor
Akihiro Kato
Masashi Yoshida
Katsunori Ohuchi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd
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 Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd filed Critical Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd
Publication of DE4235681A1 publication Critical patent/DE4235681A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C21/00Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of reactors or parts thereof
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C3/00Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
    • G21C3/30Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
    • G21C3/32Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
    • G21C3/334Assembling, maintenance or repair of the bundles
    • 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
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  • Automatic Assembly (AREA)

Description

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum Be­ schicken einer in einem Kernreaktor wie etwa einem Druckwasserreaktor oder dergleichen zu verwendenden Kernbrenn­ stoffanordnung oder Kernbrennelementanordnung mit Brennstäben.
Eine herkömmliche Brennstoff- oder Brennelementanordnung ist z. B. aus der US-PS 50 68 081 bekannt und in Fig. 3 gezeigt.
In Fig. 3 bezeichnen die Bezugszeichen 1 und 2 Deck- und Bodendüsen bzw. Deck- und Boden-Abschlußelemente, die vertikal angeordnet sind und sich mit Abstand gegenüberliegen, wobei sich eine Mehrzahl starr befestigter Steuerstab-Führungsrohre 3 (im folgenden als Führungsrohre 3 bezeichnet) zwischen dem Deck-Düsenelement oder -Abschlußelement 1 und dem Boden- Düsenelement bzw. -Abschlußelement 2 befinden. Im mittleren Abschnitt der Führungsrohre 3 ist eine Mehrzahl von Gittern 4 vertikal mit gegenseitigem Abstand angeordnet.
Die Gitter 4 sind aus einer Vielzahl von Riemen, Bändern oder Streifen 7 hergestellt, die aus dünnen Metallstreifen bestehen und in der Längsrichtung ausgebildete Schlitze 8 besitzen, wie in Fig. 4 gezeigt. Die Schlitze 8 werden miteinander ver­ riegelt bzw. in gegenseitigen Eingriff gebracht, um eine in Fig. 5 gezeigte gitterförmige Struktur zu bilden, wobei jeder durch die Streifen umgebene Raum als Gitterzelle 5 bekannt ist bzw. bezeichnet wird. Jede Gitterzelle 5 ist mit Vertiefungen bzw. Vorsprüngen 8 und Federn 10 versehen, die an den gegenüberliegenden Wänden der Gitterzellen 5 gebildet sind.
Ein in eine Gitterzelle 5 eingeführter Brennstab 6 wird, wie in Fig. 6 gezeigt, durch die Feder 10 gegen die Vertiefung oder den Vorsprung 9 gedrückt, wodurch der Brennstab 6 fest in der Gitterzelle 5 gehalten wird.
Es gibt verschiedene Ansätze bezüglich der beim Zusammenbauen einer solchen Anordnung eingesetzten Schritte. Beispielsweise werden bei der in Fig. 1 gezeigten ersten Methode die Gitter 4 in vorbestimmten Abständen angeordnet und die Führungsrohre 3 und ein Meßrohr 3 in vorbestimmte Gitterzellen 5 jedes Git­ ters 4 eingeführt und fixiert, wonach die Brennstäbe 6 in die anderen Gitterzellen 5 jedes Gitters 4, die durch die Stütz­ rohre 3 gehalten sind, eingeführt werden. Bei einem zweiten Verfahren werden zuerst die Brennstäbe 6 in die Gitterzellen 5 eingebracht und dort festgehalten, wonach die Steuerstab-Füh­ rungsrohre 3 und ein Meßrohr in die anderen Gitterzellen 5 des Gitters 4 eingeführt werden. Danach erfolgt das starre Be­ festigen der Führungsrohre 3 an den Gittern. Ein Verfahren zum Einführen von Brennstäben 6 in Gitterzellen 5 unter Verwendung einer Einzieh-Beschickungsvorrichtung ist beispielsweise aus der japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung H2-1 81 699 bekannt. Dort wird eine Schlüsseleinrichtung zur Deaktivierung der Federn 10 eingesetzt, wonach die Einziehstäbe einer Ein­ zieheinrichtung durch die Gitter 5 hindurch verlängert werden, die Spitzen der in einem Brennstabmagazin untergebrachten Brennstäbe 6 durch eine an den Einziehstäben angebrachte Greifeinrichtung ergriffen werden, und die Brennelementanord­ nung mit den Brennstäben 6 durch Einziehen der Brennstäbe 6 in die Gitterzellen 5 der Gitter 4 eingebracht werden.
Allerdings sind Probleme beim Einbringen der Brennstäbe 6 mit­ tels der Einziehstäbe nach Befestigung der Führungsrohre 3 (und eines Meßrohrs) an den Gittern 4 vorhanden. Eines dieser Probleme besteht in den mechanischen Störungen oder Wechsel­ wirkungen, die zwischen den Einziehstäben und den installier­ ten Führungsrohren 3 auftreten, wenn versucht wird, die Brenn­ stäbe 6 in die Gitter 4 einzuführen. Diese mechanischen Störungen oder Wechselwirkungen sind dadurch bedingt, daß ge­ wisse Gitterzellen 5 bereits durch die zylindrischen Einfüh­ rungsteile der am Einlaß der Gitter angeordneten Führungsrohre 3 belegt sind. Bei einem solchen System dürfen diejenigen Ein­ ziehstäbe, die den durch die Führungsrohre 3 belegten Gitter­ zellen 5 entsprechen, nicht aktiviert werden und es sollten lediglich diejenigen Einziehstäbe aktiviert werden, die den in die Gitterzellen 5 einzuziehenden Brennstäben 6 entsprechen. Als Ergebnis ist der Beschickungsmechanismus aufgrund des Er­ fordernisses einer speziellen Steuereinrichtung zur Auswahl der korrekten Einziehstäbe komplex. Weiterhin muß die Betäti­ gung der Einziehstäbe wegen der für jede Gitterzellenlage unterschiedlichen Anordnung der Führungsrohre in den Gittern für jede Gitterzellenlage eingestellt werden, wodurch sich ein langwieriger und mühsamer Vorgang der Brennstabeinbringung er­ gibt.
Vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf solche Probleme der herkömmlichen Brennstabeinbringungseinrichtungen des Ein­ ziehstab-Typs getätigt und hat als eine Zielsetzung die Schaf­ fung eines Beschickungsgeräts des Einziehstab-Typs mit ein­ fachem mechanischen Aufbau, das effizient und rasch bezüglich der Einbringung der Brennstäbe in die Brennelementanordnung arbeitet, ohne daß das Erfordernis einer speziellen Wählein­ richtung besteht. Das erfindungsgemäße Zusammenbaugerät umfaßt ausgehend von der Brennstab-Eintrittsseite des Zusammenbauge­ räts
a) ein um eine zentrale Achse angeordnetes bzw. mit dieser ausgerichtetes Brennstabmagazin, das an dem eintritts­ seitigen Ende des Geräts angeordnet ist und zum Unter­ bringen von sich in Längsrichtung parallel erstrecken­ den Brennstäben dient,
b) um die zentrale Achse angeordnete bzw. mit dieser aus­ gerichtete Stützrahmen zum Stützen der Gitter derart, daß die Gitterzellen in die Richtung der sich in Längs­ richtung erstreckenden Brennstäbe weisen, und
c) eine Einzieh-Beschickungseinrichtung zum Einbringen von Brennstäben, die um die zentrale Achse angeordnet bzw. mit dieser ausgerichtet und frei drehbar an dem den Brennstabmagazin gegenüberliegenden austrittsseitigen Ende des Geräts angeordnet ist und die eine Mehrzahl von Einziehstäben umfaßt, die mit einer an ihrem Ende angebrachten Greifeinrichtung zum Er­ greifen und Einführen der Brennstäbe in die Brennele­ mentanordnung versehen sind,
d) wobei die zum Einführen der Brennstab-Führungsrohre dienenden Rohr-Zellen derart in der Gitterstruktur des oder der Gitter angeordnet sind, daß die Positionen der Rohr-Zellen in einem Quadranten der Gitter mit den Positionen der Rohr-Zellen in den verbleibenden drei Quadranten bei Drehung des einen Quadranten in Schritten um jeweils 90° um die zentrale Achse der Gitter entsprechen, und
e) wobei die Einzieh-Beschickungseinrichtung mit einer Mehrzahl von Einziehstäben versehen ist, deren Länge ausreichend ist, um das eintrittsseitige Ende der Brennstäbe durch in Längsrichtung erfolgende Bewegung entlang der zentralen Achse zu erreichen, und die mit den Positionen der Brennstab-Zellen zum Festhalten der Brennstäbe in diesen ausgerichtet sind und diesen ent­ sprechen.
Beim erfindungsgemäßen Zusammenbaugerät ist es möglich, ein Viertel aller bei der Brennelementanordnung erforderlichen Brennstäbe in einem einzigen Ladevorgang einzubringen, indem einfach die Einziehstäbe in das Brennstabmagazin eingeführt und die Brennstäbe nach Ergreifen der Brennstabenden in die Gitterzellen unter Zurückziehung der Einziehstäbe in die Be­ schickungseinrichtung eingezogen werden.
Bei der vorstehenden Schrittfolge besteht keine Notwendigkeit zur Auswahl der zu aktivierenden Einziehstäbe nach jeder Um­ drehung der Beschickungseinrichtung um 90° um die zentrale Achse für eine Einführung, um die durch Führungsrohre belegten Gitterzellen zu vermeiden. Dies beruht darauf, daß die Ein­ ziehstäbe bereits so angeordnet sind, daß sie denjenigen Gitterzellen entsprechen, die für die Brennstäbe vorgesehen sind.
Nach Einführung eines Viertels der erforderlichen Stäbe in die Brennelementanordnung wird die Einzieh-Beschickungseinrichtung um 90° gedreht und die Beschickungsabfolge der Einziehstäbe wiederholt, um die Brennstäbe in den nächsten Quadranten der Gitter einzuladen. Durch Wiederholung der vorstehenden Schritte für die zwei verbleibenden Gitterquadranten werden alle Brennstäbe in die Brennelementanordnung eingeführt. Ein solcher vereinfachter Einführungsvorgang ist durch die exakte Duplizierung der zugeordneten Positionen der Rohr-Zellen in einem Quadranten eines Gitters für die verbleibenden drei Qua­ dranten ermöglicht, so daß die Einziehstäbe bei jeder 90°- Drehung der Einzieh-Beschickungseinrichtung so angeordnet sind, daß sie den den Brennstäben zugeordneten Gitterzellen im Gitter entsprechen, so daß die Brennstäbe lediglich in die den Brennstäben zugeordneten Gitterzellen eingeführt werden. Die erfindungsgemäße Beschickungseinrichtung führt daher zu einer Vereinfachung des Ladevorgangs, da die Verwendung einer bei herkömmlichen Einziehstab-Brennstab-Beschickungseinrichtungen erforderlichen Einziehstab-Wähleinrichtung nicht erforderlich ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher be­ schrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines ersten Ausführungs­ beispiels des erfindungsgemäßen Zusammenbaugeräts,
Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht eines Schnitts ent­ lang einer in Fig. 1 gezeigten Linie A-A,
Fig. 3 eine Seitenansicht einer herkömmlichen Brennstoff­ bzw. Brennelementanordnung,
Fig. 4 eine Front- bzw. Draufsicht auf einen bei der Her­ stellung der Gitterzellen der Gitter benutzten Riemen bzw. Streifen,
Fig. 5 eine Schnittansicht einer Brennelementanordnung, die eine Mehrzahl von Brennstäben und eine Mehrzahl von die Brennelementanordnung zusammenhaltenden Führungsrohren aufweist, und
Fig. 6 eine vergrößerte Teilansicht einer Gitterzelle, die einen Brennstab fest in ihr hält.
Im folgenden wird ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 er­ läutert. Bei der folgenden Beschreibung sind Komponentenab­ schnitte bzw. Merkmale, die mit denjenigen der herkömmlichen Brennelementanordnung gemeinsam sind, mit denselben Bezugs­ zahlen bezeichnet und werden nicht erläutert. Bei der nach­ folgenden Beschreibung ist die Richtung auf die Wanderrichtung der Brennstäbe bezogen, die gemäß der Darstellung in Fig. 1 in Längsrichtung von rechts nach links wandern. Daher ist die rechte Seite einer Komponente oder einer Vorrichtung als die Eintrittsseite und deren linke Seite als die Austrittsseite bezeichnet.
Das erste Ausführungsbeispiel der Zusammenbauvorrichtung um­ faßt ausgehend von der Brennstab-Eintrittsseite der Zusammen­ bauvorrichtung
a) ein Brennstabmagazin 30, in dem eine Vielzahl von sich in Längsrichtung parallel erstreckenden Brenn­ stäben 6 untergebracht ist und das an der Ein­ trittsseite der Zusammenbauvorrichtung (rechts in Fig. 1) angeordnet ist,
b) sieben Gitterstützrahmen 20 (als Stützrahmen 20 be­ zeichnet), die die Gitter 4 derart stützen, daß die Gitterzellen 5 in die Richtung der länglichen Brennstäbe 6 gewandt oder gerichtet sind, und
c) eine Mehrzahl von Einziehstäben 40, die in einer an der Austrittsseite der Vorrichtung unter Zwischen­ lage der Stützrahmen 20 angeordneten Einzieh-Be­ schickungsvorrichtung 50 untergebracht sind und zum Ergreifen der Spitzen der Brennstäbe 6 an deren Austrittsseite (linkes Ende in Fig. 1) ausgelegt sind.
Jedes Gitter 4 ist, wie in Fig. 5 gezeigt, in vier Quadranten 4a, 4b, 4c, und 4d unterteilt, die durch zwei orthogonale Linien 1,m gebildet sind, die durch die koaxial mit der zen­ tralen Achse 0 der Gitter 4 verlaufende Mittelachse 0 der Zu­ sammenbauvorrichtung gehen. Vier Gitterzellen für Führungs­ rohre 5a (im folgenden auch als Rohr-Zellen 5a, d. h. als die­ jenigen Gitterzellen 5 bezeichnet, die zum Einführen von Füh­ rungsrohren 3 dienen) sind in jedem der Quadranten symmetrisch derart verteilt, daß die Positionen der Rohr-Zellen 5a in einem Quadranten exakt mit allen anderen Quadranten zusammen­ fallen, wenn ein beliebiger Quadrant in 90°-Schritten um die Mittelachse 0 gedreht wird. Anders ausgedrückt sind die Rohr- Zellen 5a symmetrisch um die Mittelachse 0 angeordnet. Die Einziehstäbe oder Einziehstangen 40 sind derart positioniert, daß sie den Positionen der Brennstäbe 6 im Brennstabmagazin 30 sowie den Brennstab-Zellen 5b (d. h. denjenigen Gitterzellen 5, die zum Halten von Brennstäben 6 gedacht sind) in jedem der vier Quadranten entsprechen. Anders ausgedrückt sind die Brennstäbe 6 in spezifischen Brennstab-Zellen 5b des oder der Quadranten plaziert, um eine Duplikation oder Überschneidung mit den Rohr-Zellen 5a zu vermeiden.
Die innerhalb eines Quadranten angeordnete Gruppe von Einzieh­ stäben 40 ist als Einheit um die Mittelachse 0 mit Hilfe einer Dreheinrichtung drehbar, die an der Einzieh-Beschickungsvor­ richtung 50 angeordnet ist, die alle Einziehstäbe 40 trägt, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Die Länge der Einziehstäbe 40 ist derart, daß sie die im Brennstabmagazin 30 untergebrachten Brennstäbe 6 durch die Gitterzellen 5 hindurch erreichen können, indem sie frei entlang der Längsrichtung über eine längliche bzw. sich in Längsrichtung erstreckende Basis 57 be­ wegt werden. Die Stützrahmen 20 sind mit einem gegebenen Ab­ stand auf einer drehenden Basis 21 angeordnet, die sich in der Brennstab-Richtung erstreckt. Die drehende Basis 21 kann mit­ tels einer Kraftquelle in eine vertikale Position angehoben werden, wenn der Vorgang der Einführung der Brennstäbe beendet ist.
Die Spitzen der Einziehstäbe 40 (an der Eintrittsseite) sind mit einer Greifvorrichtung 41 zum Ergreifen der Brennstäbe 6 versehen und weiterhin mit einer Anzahl von Halteplatten 41 zum Halten der Brennstäbe in spezifischer Ausrichtung bzw. An­ ordnung ausgestattet.
Die Einzieh-Beschickungsvorrichtung 50 umfaßt
a) eine ausgedehnte oder verlängerte L-förmige Basis 51, deren Querschnitt in Fig. 2 gezeigt ist und die in Längsrichtung angeordnet ist sowie die Ein­ ziehstäbe 40 über Stützplatten 42 hält,
b) Führungsschienen 52, die an beiden Randabschnitten der L-förmigen langgestreckten Basis 51 angebracht sind und sich in der Längsrichtung erstrecken,
c) Führungsteile 53, die von den beiden der langge­ streckten Basis 51 zugewandten Seitenflächen der Stützplatten 42 vorspringen und in gleitendem Ein­ griff mit den Führungsschienen 52 stehen,
d) einen Motor 55, der an der Austrittsseite der lang­ gestreckten Basis 51 (linkes Ende in Fig. 1) ange­ ordnet ist und zum Drehen der Basis 51 um die ko­ axial zur Mittelachse 0 der Gitter 4 verlaufende Mittelachse 0 über ein Getriebe 54 dient,
e) eine in Fig. 1 gezeigte Übertragungs- oder Trans­ portbasis 56, die nahe dem austrittsseitigen Ende der Einziehstäbe 40 angeordnet ist und einen Linearmotor enthält, der die gesamten Einziehstäbe 40 in Richtung zu den Gittern 4 bewegt,
f) eine längliche Basis 57, die sich auf der langge­ streckten Basis 51 in Längsrichtung zwischen der Transportbasis 56 und der langgestreckten Basis 51 erstreckt
g) eine ringförmige drehbare Schiene 58, die in der Umfangsrichtung dreht, nahe jedem Ende der Einzieh­ stäbe 40 angeordnet ist und zum Führen der Drehbe­ wegungen der langgestreckten Basis 51 und der Ein­ ziehstäbe 40 dient, die mit Hilfe des Motors 55 und des Getriebes 54 um die Mittelachse 0 drehen,
h) eine nicht gezeigte umfangsmäßige Drehführung, die zwischen den drehbaren Schienen 58 und sowohl der langgestreckten Basis 57 als auch der Stützplatte 42 angeordnet ist und abnehmbar an der langge­ streckten Basis 57 und der Stützplatte 42 derart angebracht ist, daß sie die Bewegung der Einzieh­ stäbe 40 mit den drehbaren Schienen 58 nicht stört, und
i) Schienenträger 52, die die drehbaren Schienen 58 halten.
Im folgenden wird der Betrieb des Ausführungsbeispiels der Zu­ sammenbauvorrichtung erläutert.
Zunächst werden durch Ansteuerung des an der Transportbasis 56 angebrachten Linearmotors die Einziehstäbe 40 entlang der länglichen Basis 57 (d. h. entlang der langgestreckten Basis 51) in Richtung zu den Gittern 4 längsbewegt, so daß sie nach Durchlaufen der Gitterzellen 5 der Gitter 4 die austrittssei­ tigen Spitzenenden der im Brennstabmagazin 30 untergebrachten Brennstäbe 6 erreichen. Dann berühren und ergreifen die Greif­ einrichtungen 41 die spitzen Enden der Brennstäbe 6.
Die Einziehstäbe 40 können durch die Gitterzellen 5 der Gitter 4 ohne irgendwelche Störungen seitens der Führungsrohre 3 hin­ durchtreten, da alle Einziehstäbe 40 in einem bestimmten Qua­ dranten den den Brennstäben 6 zugeordneten Brennstab-Zellen 5b entsprechen, die innerhalb des bestimmten Quadranten der Git­ ter 4 angeordnet sind.
Nachfolgend wird der Linearmotor erneut angesteuert, um die Einziehstäbe 40 zurückzuziehen, so daß die durch die Einzieh­ stäbe 40 ergriffenen Brennstäbe 6 in die Brennstab-Zellen 5b der Gitter 4 eingezogen werden. Damit ist es möglich, ein Viertel aller Brennstäbe 6 in einem Vorgang durch einfaches Zurückziehen der Einziehstäbe 40 einzubringen.
Nachdem die Brennstäbe 6 korrekt in den Brennstab-Zellen 5b der Gitter 4 positioniert sind, geben die Greifvorrichtungen 41 die Brennstäbe 6 frei und die Einziehstäbe 40 werden geringfügig in Richtung zur Austrittsseite zurückgezogen, um in ihre ursprüngliche Position zurückzukehren. Danach werden die Einziehstäbe 40 mit Hilfe des Motors 55 der Einzieh- Beschickungsvorrichtung 50 (über das Getriebe 54, die ver­ längerte Basis 51 und die Stützplatte 42) um die Mittelachse 0 (s. Fig. 1) um 90° gedreht. Durch diesen Vorgang werden die Einziehstäbe 40 in dem am nächsten benachbarten Quadranten in die Lade- bzw. Einziehpositionen (s. Fig. 5) bewegt, um das Einziehen der in dem Quadranten des Brennstabmagazins 40 ange­ ordneten Brennstäbe 6 in den entsprechenden Quadranten der Gitter 4 der Brennelementanordnung zu ermöglichen.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Gitterzellen 5 der Gitter 4 in vier Quadranten 4a, 4b, 4c und 4d unterteilt und die Gitterzellen 5 in jedem Quadranten sind derart zuge­ ordnet, daß, wenn die Einziehstäbe 40 um einen Winkel von 90° gedreht werden, die Positionen der Rohr-Zellen 5a in einem Quadranten stets den Rohr-Zellen 5a im nächsten Quadranten entsprechen. Aufgrund dieser Anordnung entsprechen die Posi­ tionen der Einziehstäbe 40 stets den Brennstab-Zellen 5b, wenn die Einziehstäbe 40 in einem Quadranten um einen Winkel von 90° für die Beschickung gedreht werden, wodurch es möglich ist, die Ausrichtung der Einziehstäbe 40 mit den Rohr-Zellen 5a zu vermeiden.
Die Einziehstäbe 40 können dann zur Einführung der Brennstäbe 6 im nächsten Quadranten in die Brennstab-Zellen 5b der Gitter 4 aktiviert werden.
Durch Wiederholen der vorstehend angegebenen Ablaufschritte für die anderen Quadranten können alle Brennstäbe 6 im Brenn­ stabmagazin 30 in die Gitter 4 einer Brennelementanordnung eingebracht werden.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind lediglich zwei hauptsächliche Betätigungsschritte, nämlich das Einziehen der Brennstäbe 6 durch die Einziehstäbe 40 und das Drehen der Ein­ ziehstäbe 40, erforderlich, um alle Brennstäbe 6 in die Brenn­ elementanordnung einzubringen. Die Zusammenbauvorrichtung ist vereinfacht, da die Beschickungsvorrichtung nicht auf eine solche komplexe Einrichtung wie etwa eine Einziehstab-Wählein­ richtung angewiesen ist. Der Vorgang des Zusammenbauens wird rasch und effizient durchgeführt, da alle Brennstäbe 6 in vier Drehschritten in die Brennelementanordnung eingebracht werden, wodurch eine Verkürzung der Zusammenbauzeit möglich ist.
Vorliegende Erfindung ist nicht auf das besondere beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt und es sind auch andere Ab­ änderungen der Erfindung innerhalb des Rahmens der Ansprüche möglich.
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einziehstab-Be­ schickungsvorrichtung für das wirksame und zweckmäßige Ein­ bringen von Brennstäben aus einem Brennstabmagazin in eine Brennelementanordnung. Die Steuerstab-Rohre und die Brennstäbe werden in zugeordneten Gitterzellen (jeweils als Rohr-Zellen und Brennstab-Zellen bezeichnet) in jedem Quadrantenabschnitt der Gitter gehalten. Die Steuerstab-Rohre sind in einem Qua­ dranten derart angeordnet, daß die Positionen der für die Füh­ rungsrohre in einem Quadranten vorgesehenen Rohr-Zellen symme­ trisch bezüglich einer zentralen Drehachse der Vorrichtung sind. Sowohl die Gitterzellen als auch die Einzieh- Beschickungsvorrichtung sind bezüglich der zentralen Drehachse ausgerichtet. Um die Brennstäbe in die Brennelementanordnung einzubringen, müssen lediglich die Einziehstäbe bei jeder 90°- Drehung der Beschickungsvorrichtung um die zentrale Achse be­ tätigt werden, da die Positionen der Einziehstäbe exakt den für das Halten von Brennstäben gedachten Gitterzellen ent­ sprechen. Bei dieser Art von Beschickungsvorrichtung sind keine komplexen Schalteinrichtungen, die bei den herkömmlichen Einziehstab-Beschickungsvorrichtungen benötigt werden, erforderlich und es kann der Vorgang des Zusammenbauens wirk­ sam und rasch ausgeführt werden.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Zusammenbauen einer Brennelementanord­ nung mit einer Mehrzahl von Gittern (4) gitterförmiger Struktur, die an einer zentralen Achse (0) der Vorrich­ tung angeordnet sind und eine Vielzahl von Gitterzellen (5) enthalten, in die Brennstäbe (6) und Steuerstab- Führungsrohre (3) eingeführt werden, wobei die Gitter­ zellen (5) im wesentlichen aus einer Mehrzahl von Rohr- Zellen (5a), die an vorbestimmten Positionen in den Gittern angeordnet sind und zum Einführen von durch die Gitter hindurchgehenden Steuerstab-Rohren dienen, und einer Vielzahl von Brennstab-Zellen (5b) bestehen, die in den übrigen Positionen der Gitter angeordnet sind und zum Halten einer Vielzahl von durch die Gitter hin­ durchgehenden Brennstäben (6) dienen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung in der Reihenfolge vom eintrittsseitigen Ende der Vorrichtung beginnend folgende Merkmale aufweist:
a) ein Brennstabmagazin (30), das mit der zen­ tralen Achse (0) diese umschließend ausge­ richtet und an dem eintrittsseitigen Ende angeordnet ist sowie zum Aufnehmen der sich in Längsrichtung parallel erstreckenden Brennstäbe (6) dient,
b) mit der zentralen Achse (0) diese umgreifend ausgerichtete Stützrahmen (20) zum Stützen der Gitter (4) derart, daß die Gitterzellen (5) in die Richtung der sich in Längsrich­ tung erstreckenden Brennstäbe (6) weisen, und
c) eine Einzieh-Beschickungsvorrichtung (50) zum Einbringen der Brennstäbe (6), die mit der zentralen Achse (0) diese umgreifend ausgerichtet und frei drehbar an der dem Brennstabmagazin (30) gegenüberliegenden Austrittsseite der Vorrichtung angeordnet ist und
eine Vielzahl von Einziehstäben (40) auf­ weist, die mit einer an ihren Spitzenenden angebrachten Greifvorrichtung (41) zum Er­ greifen und Einführen der Brennstäbe (6) in die Brennelementanordnung versehen sind,
d) wobei die Rohr-Zellen (5a) derart in der Gitterstruktur angeordnet sind, daß die Po­ sitionen der den Rohr-Zellen in einem Qua­ dranten der Gitter (4) zugeordneten Gitter­ zellen identisch mit den Positionen der Rohr-Zellen in den verbleibenden drei Qua­ dranten nach Drehung des einen Quadranten in Schritten von 90° um die zentrale Achse (0) der Gitter (4) ist, und
e) daß die Einziehstäbe (40) der Einzieh-Be­ schickungsvorrichtung (50) ausreichende Länge haben, um das eintrittsseitige Ende der Brennstäbe (6) durch Längsbewegung in Richtung zum Brennstabmagazin (30) entlang der zentralen Achse (0) zu erreichen, wobei die Einziehstäbe (40) mit den Positionen der Brennstab-Zellen (5b) ausgerichtet sind und diesen entsprechen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrahmen (40) an der oberen 0berseite einer drehenden Basis (21) angeordnet sind, die sich in Längsrichtung in der Brennstabrichtung erstreckt und ihre Oberseite reversibel aus einer horizontalen in eine vertikale Position dreht.
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzieh-Beschickungsvorrichtung (50) mit einer verlängerten oder sich in Längsrichtung erstreckenden Basis (51), die sich in Längsrichtung in der Richtung der Einziehstäbe (40) erstreckt, und mit einer Trans­ portbasis (56) versehen ist, die sich in Längsrichtung entlang der verlängerten bzw. sich in Längsrichtung er­ streckenden Basis (51) bewegt.
DE4235681A 1991-10-24 1992-10-22 Geraet zum zusammenbauen einer kernbrennelementanordnung Withdrawn DE4235681A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27809791 1991-10-24
JP4230591A JPH05196787A (ja) 1991-10-24 1992-08-28 燃料集合体の組立装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
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Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4235681A Withdrawn DE4235681A1 (de) 1991-10-24 1992-10-22 Geraet zum zusammenbauen einer kernbrennelementanordnung

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US (1) US5301214A (de)
JP (1) JPH05196787A (de)
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FR (1) FR2683084B1 (de)
GB (1) GB2260851A (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5251243A (en) * 1992-08-21 1993-10-05 Westinghouse Electric Corp. Automatic fuel assembly loader
JP3137769B2 (ja) * 1992-10-22 2001-02-26 三菱原子燃料株式会社 支持格子用キーの抜取り装置
US5868704A (en) * 1995-09-18 1999-02-09 W. L. Gore & Associates, Inc. Balloon catheter device
FR2787620B1 (fr) * 1998-12-22 2001-03-09 Franco Belge Combustibles Installation de chargement d'un assemblage combustible nucleaire
US8681921B2 (en) * 2009-03-30 2014-03-25 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas, Llc System for assembling or disassembling a segmented rod
FR2971881A1 (fr) * 2011-02-18 2012-08-24 Areva Np Dispositif de retournement d'un conteneur, notamment pour assemblage de combustible nucleaire, ensemble de retournement et centrale nucleaire
US10124472B2 (en) * 2012-04-16 2018-11-13 Bwxt Mpower, Inc. Lower end fitting locknut for nuclear fuel assembly

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0138711A2 (de) * 1983-10-11 1985-04-24 Framatome Verfahren und Vorrichtung zur Wiederherstellung von Brennstoffanordnungen
US4687245A (en) * 1983-09-23 1987-08-18 Combustion Engineering, Inc. Tool for pulling multiple rods from a nuclear fuel assembly
JPH02181699A (ja) * 1989-01-06 1990-07-16 Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd 燃料集合体の組立方法および燃料集合体の支持格子

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2561151B1 (fr) * 1984-03-13 1987-08-28 Fragema Framatome & Cogema Procede et installation de soudage de grilles pour assemblage de combustible nucleaire
US4558982A (en) * 1984-06-27 1985-12-17 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The United States Department Of Energy Evacuate and backfill apparatus and method
US4625396A (en) * 1984-12-27 1986-12-02 Westinghouse Electric Corp. Pattern fuel assembly loading system
US4649632A (en) * 1985-11-18 1987-03-17 General Electric Company Fuel bundle assembly machine
US4747997A (en) * 1987-03-30 1988-05-31 Westinghouse Electric Corp. Nuclear fuel rod loader for pulling fuel rods into a fuel assembly skeleton

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4687245A (en) * 1983-09-23 1987-08-18 Combustion Engineering, Inc. Tool for pulling multiple rods from a nuclear fuel assembly
EP0138711A2 (de) * 1983-10-11 1985-04-24 Framatome Verfahren und Vorrichtung zur Wiederherstellung von Brennstoffanordnungen
JPH02181699A (ja) * 1989-01-06 1990-07-16 Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd 燃料集合体の組立方法および燃料集合体の支持格子
US5068081A (en) * 1989-01-06 1991-11-26 Mitsubishi Nuclear Fuel Co. Method of inserting fuel rods into a nuclear fuel assembly grid

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GB9222030D0 (en) 1992-12-02
JPH05196787A (ja) 1993-08-06
FR2683084A1 (fr) 1993-04-30

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