DE4313303A1

DE4313303A1 - PWR fuel element lifetime extension - by inversion of fuel rod bundle after certain operating time

Info

Publication number: DE4313303A1
Application number: DE4313303A
Authority: DE
Inventors: Olov Dipl Ing Nylund; Lennart Oehman
Original assignee: ASEA Atom AB; ABB Atom AB
Current assignee: Westinghouse Electric Sweden AB
Priority date: 1992-04-28
Filing date: 1993-04-23
Publication date: 1993-11-25
Also published as: FR2690555A1; FR2690555B1; SE9201325D0; SE510817C2; SE9201325L

Abstract

(A) extension of the fuel element lifetime in a PWR is effected by the following steps, not necessarily carried out in the given order, (a) after a preset operating time, withdrawing the fuel element (1) from the reactor core, the connectors between the element lead (6) and one end of the control rod guide tubes (4) and between the element foot (7) and the other end of the control rod guide tubes (4) having compatible designs; (b) detaching the control rod guide tubes (4) from the head and the foot; (c) placing the fuel rod bundle (2) on the head (6) and connecting the ends of the guide tubes (4), which were previously connected to the foot (7), to the head (6) and vice-versa; and (d) introducing the fuel element (1) into a suitable location in the core, the foot (7) being at the bottom as previously. (B) Also claimed are similar processes and appts. for carrying out the processes. ADVANTAGE - Inversion of the fuel bundle, usually carried out after 3 operating cycles, provides more uniform corrosion along the fuel rods so that fuel element lifetime can be extended by 4 to 5 operating cycles.

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren zur Verlängerung der Le bensdauer eines Brennelements in einem Leistungskernreaktor gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Die Erfindung be trifft ferner Vorrichtungen an Brennelementen zur Durchfüh rung des Verfahrens.The invention relates to methods for extending the Le Life of a fuel assembly in a power nuclear reactor according to the preamble of claim 1. The invention be also meets devices on fuel elements for implementation procedure.

Ein Brennelement bekannter Ausführung für einen Druckwasser reaktor enthält normalerweise eine Vielzahl von langge streckten Brennstäben und Steuerstabführungsrohren, die in vorbestimmten gegenseitigen Positionen im Bündel durch Ab standshalter festgehalten werden, die gegeneinander versetzt in Längsrichtung des Bündels angeordnet sind. Ein Kopfstück und ein Fußstück sind an den Enden des Bündels angeordnet und an diesem befestigt, und zwar entweder mit Hilfe von Steuerstabführungsrohren, die sich etwas bis über bezie hungsweise bis unter die Enden der Brennstäbe erstrecken, oder mit Hilfe von anderen Arten von Tragstrukturen, wie z. B. Winkelträgern oder Stäben, die sich längs des Bündels erstrecken. A fuel assembly of known design for pressurized water reactor usually contains a variety of langge stretched fuel rods and control rod guide tubes, which in predetermined mutual positions in the bundle by Ab stands are held, which are offset against each other are arranged in the longitudinal direction of the bundle. A headpiece and a foot piece are arranged at the ends of the bundle and attached to it, either with the help of Control rod guide tubes that relate somewhat to over extend to below the ends of the fuel rods, or with the help of other types of supporting structures, such as e.g. B. angle brackets or rods that extend along the bundle extend.

Wenn die Tragstruktur aus Steuerstabführungsrohren besteht, sind die Abstandshalter an diesen derart befestigt, daß sie an einem Gleiten längs der Führungsrohre gehindert werden. Dies kann z. B. dadurch geschehen, daß das Steuerstabfüh rungsrohr an jeder Seite eines Abstandshalters, durch wel chen es sich erstreckt, mit einer Ausbauchung versehen ist. Wenn die Abstandshalter nicht in einer solchen Weise befe stigt sind, können sie im Betrieb durch das nach oben durch das Bündel fließende Kühlmittel nach oben verschoben werden. Bei dieser Ausführungsform kann es daher schwierig sein, die Steuerstabführungsrohre aus einem abgebrannten Bündel her auszuziehen.If the support structure consists of control rod guide tubes, the spacers are attached to them in such a way that they be prevented from sliding along the guide tubes. This can e.g. B. happen that the control rod pipe on each side of a spacer, through which Chen it extends, is provided with a bulge. If the spacers are not in such a way stig, they can go up through the operation the bundle of flowing coolant is moved up. In this embodiment, it may therefore be difficult to Control rod guide tubes from a burned bundle to take off.

Bei anderen Arten von Tragstrukturen, wie z. B. Winkelträgern oder Stäben, werden die Abstandshalter in einer entsprechen den Weise an diesen befestigt. In diesem Falle kann es aus reichen, die Steuerstabführungsrohre nur durch die Abstands halter in das Bündel einzuführen und sie zum Beispiel nur an dem Kopfstück hängend zu befestigen. Dies bedeutet, daß die Steuerstabführungsrohre leicht aus dem Bündel herausgezogen werden können.In other types of support structures, such as. B. Angular beams or rods, the spacers will match in one attached the way to this. In this case, it can range, the control rod guide tubes only by the distance holder into the bundle and just put it on for example to hang the head piece hanging. This means that the Control rod guide tubes slightly pulled out of the bundle can be.

Die Kühlung der Brennelemente im Reaktorkern erfolgt da durch, daß Wasser durch das Fußstücke und dann durch den Kern nach oben fließt. Die Betriebstemperatur am Boden des Kerns beträgt daher normalerweise etwa 280°C und am oberen Ende etwa 320°C. Die Temperaturdifferenz zwischen dem Boden und dem oberen Ende des Kerns beträgt somit etwa während des Betriebes 40°C. Die Brennelemente bestehen heutzutage aus einer Hülle aus einer Zirkoniumlegierung, in der sich Ta bletten aus Urandioxid befinden. Diese Hülle korrodiert wäh rend des Betriebes, und die Korrosion steigt erheblich mit steigender Temperatur. Dies bedeutet, daß die Hülle des Brennstabes eine nach oben hin bedeutend stärkere Korrosion erleidet, da die Temperatur am oberen Ende des Kerns 40°C höher als an seinem Boden ist. The fuel elements in the reactor core are cooled there through that water through the foot pieces and then through the Core flows upwards. The operating temperature at the bottom of the Kerns is therefore usually around 280 ° C and at the top End about 320 ° C. The temperature difference between the floor and the upper end of the core is thus approximately during the Operation at 40 ° C. The fuel elements are made up of nowadays a zirconium alloy shell in which Ta sheets of uranium dioxide. This shell is corroding operation, and the corrosion increases significantly rising temperature. This means that the shell of the Fuel rod an upward significantly stronger corrosion suffers because the temperature at the top of the core is 40 ° C is higher than its bottom.

Da nur ein bestimmter Korrosionsgrad der Brennstäbe zugelas sen ist, wird die Lebensdauer von Brennstäben durch die Kor rosion in ihrem oberen Teil bestimmt. Es wurde vorgeschla gen, die Betriebslebensdauer eines Brennelements dadurch zu verlängern, daß das gesamte Bündel nach einer bestimmten An zahl von Betriebszyklen auf den Kopf gestellt wird. Ein sol ches Umkehren des Bündels ist jedoch nur möglich, wenn die Tragstruktur des Brennelements in einer bestimmten Weise be schaffen ist.Because only a certain degree of corrosion of the fuel rods is permitted is the life of fuel rods by the Cor rosion determined in its upper part. It was suggested gene, the service life of a fuel assembly thereby extend that the entire bundle after a certain To number of operating cycles is turned upside down. A sol However, reversing the bundle is only possible if the Support structure of the fuel assembly in a certain way create is.

Aus der SE-A-78 064 292 ist es bereits bekannt, beim Brenn stoffwechsel ein abgebranntes Brennstabbündel durch ein Brennstabbündel zu ersetzen, welches zumindest teilweise aus Brennstäben aus teilweise abgebrannten Brennstabbündeln be steht. In diesem Zusammenhang ist festzustellen, daß einige der Brennstäbe, die in das so zu schaffende neue Bündel ein geführt werden, derart umgedreht werden, daß die Enden der Brennstäbe, die während der vorhergehenden Verwendung im Re aktor nach oben zeigten, nun im Kern nach unten zeigen. In diesem Falle hat es sich jedoch stets darum gehandelt, ein zelne Brennstäbe auf den Kopf zu stellen und aus diesen ein neues Bündel mit Brennstäben, die nicht auf den Kopf ge stellt sind, zu bilden. Es handelt sich in der genannten Druckschrift auch nicht um die Lösung eines Korrosionspro blems, sondern darum, teilweise abgebrannten Brennstoff län ger zu verwenden.It is already known from SE-A-78 064 292 when burning a spent fuel bundle through a metabolism Replace fuel bundle, which is at least partially Fuel rods from partially burned fuel bundles stands. In this connection it should be noted that some of the fuel rods that are included in the new bundle to be created in this way be performed, turned over so that the ends of the Fuel rods used in Re Point the actuator upwards, now point downwards in the core. In In this case, however, it has always been a to turn individual fuel rods upside down and out of them new bundle of fuel rods that are not upside down are to form. It is in the above Documentation also not to solve a corrosion pro stupid, but to burn partially burned fuel ger to use.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neues effiziente Verfahren zur Verlängerung der Lebensdauer eines Brennele ments in einem Kernreaktor zu entwickeln. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, Vorrichtungen an Brenn elementen zur Durchführung der Verfahren gemäß der Erfindung zu entwickeln.The invention is based, new efficient task Procedure to extend the life of a Brennele to develop in a nuclear reactor. The invention is also the object of devices on Brenn elements for performing the method according to the invention to develop.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden Verfahren zur Verlängerung der Lebensdauer eines Brennelements gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, 2 oder 3 vorgeschlagen, welche erfindungs gemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1, 2 bezie hungsweise 3 genannten Merkmale haben.Extension procedures are used to solve this problem the lifetime of a fuel assembly according to the preamble of claim 1, 2 or 3, which fiction according to the in the characterizing part of claim 1, 2 3 mentioned characteristics.

Vorrichtungen an Brennelementen zur Durchführung der Verfah ren sind gemäß der Erfindung durch die in den Ansprüchen 4 bis 9 genannten Merkmale gekennzeichnet.Devices on fuel assemblies for carrying out the procedure ren are according to the invention by the in claims 4 characterized to 9 mentioned characteristics.

Bei den Brennelementen, auf die sich die Erfindung bezieht, sind die Abstandshalter mit einer Tragstruktur verbunden, die sich in Längsrichtung des Brennstabbündels erstreckt.In the fuel assemblies to which the invention relates, the spacers are connected to a support structure, which extends in the longitudinal direction of the fuel assembly.

Bei einer ersten Ausführungsform eines Verfahrens gemäß der Erfindung besteht die Tragstruktur aus Steuerstabführungs rohren, die in solcher Weise mit den Abstandshaltern verbun den sind, daß diese an einem Gleiten längs der Steuerstab führungsrohre gehindert werden. An einem Ende des Bündels sind diese Steuerstabführungsrohre an einem Kopfstück und am anderen Ende des Bündels an einem Fußstück befestigt.In a first embodiment of a method according to the Invention, the support structure consists of control rod guide tubes that connect to the spacers in such a way those are that they slide along the control rod guide tubes are prevented. At one end of the bundle are these control rod guide tubes on a head piece and on attached to a foot piece at the other end of the bundle.

Die Merkmale, die diese Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung kennzeichnen, sind im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannt.The features that this embodiment of the method according to characterize the invention are in the characterizing part of Claim 1 called.

Der Schritt des Auf-den-Kopf-Stellens wird zweckmäßigerweise nach drei Betriebszyklen vorgenommen, wobei ein Zyklus etwa ein Jahr dauert. Auf diese Weise wird die Korrosion längs der Brennstäbe vergleichmäßigt, und es kann erwartet werden, daß die Gesamtlebensdauer des in dieser Weise verwendeten Brennelements sich von 4 auf 5 Betriebszyklen erhöht.The step of turning it upside down is convenient after three operating cycles, one cycle approximately lasts a year. In this way the corrosion becomes longitudinal of the fuel rods uniformized, and it can be expected that the total life of the used in this way Fuel element increases from 4 to 5 operating cycles.

Bei dieser ersten Ausführungsform werden die Steuerstabfüh rungsrohre an den Abstandshaltern durch Anbringung von Aus buchtungen an den Führungsrohren oder in einer geeigneten anderen Weise befestigt. Hierdurch wird verhindert, daß die Führungsrohre einfach aus dem Bündel herausgezogen werden können; vielmehr müssen die Führungsrohre mit dem Bündel um gedreht werden. Um danach diejenigen Enden der Führungs rohre, die bisher mit dem Fußstück verbunden waren, mit dem Kopfstück verbinden zu können, sollten die Verbindungsglieder zwischen den Enden der Führungsrohre und dem Kopfstück be ziehungsweise dem Fußstück kompatibel sein. Hierunter wird verstanden, daß die Enden der Führungsrohre, die zuvor mit dem Fußstück verbunden waren, in der Lage sein sollen, ohne irgendwelche Änderungen der Verbindungsglieder mit dem Kopf stück verbunden zu werden und umgekehrt.In this first embodiment, the control rods are pipes on the spacers by attaching Aus Bores on the guide tubes or in a suitable attached another way. This prevents the Simply pull the guide tubes out of the bundle can; rather, the guide tubes have to be bundled around be rotated. Afterwards those ends of the leadership pipes that were previously connected to the foot piece with the To be able to connect the head piece, the connecting links should be between the ends of the guide tubes and the head piece or be compatible with the foot piece. Below is understood that the ends of the guide tubes that were previously using were connected to the foot piece, should be able to without any changes in the links with the head piece to be connected and vice versa.

Wenn die Tragstruktur des Brennelements aus den Steuerstab führungsrohren besteht und das Brennelement nach seinem Auf- den-Kopf-Stellen nicht in eine Steuerstabposition plaziert wird, ist als einzige zusätzliche Maßnahme erforderlich, die Führungsrohre in einer geeigneten Weise derart mit Ver schlußstopfen zu versehen, vorzugsweise am oberen Ende, daß der Kühlmittelfluß durch die Führungsrohre blockiert ist.If the support structure of the fuel assembly from the control rod there are guide tubes and the fuel assembly after its the head positions are not placed in a control rod position is the only additional measure required that Guide tubes in a suitable manner with Ver stopper to provide, preferably at the top that the coolant flow through the guide tubes is blocked.

Wenn andererseits nach dem Auf-den-Kopf-Stellen des Bündels man das Brennelement in eine Steuerstabposition plazieren will, müssen die Steuerstabführungsrohre in ihren beiden Endbereichen mit einem derart kleineren inneren Durchmesser versehen werden als im mittleren Bereich, daß die Endberei che eine Bremszone für die Steuerstäbe bilden, die bei einem Schnellabschalten des Reaktors in die Steuerstabführungs rohre fallengelassen werden. Die Abbremsung der Steuerstäbe muß dann unabhängig davon stattfinden, welches Ende des Steuerstabführungsrohres am Fußstück liegt.If, on the other hand, after turning the bundle upside down to place the fuel assembly in a control rod position control rod guide tubes in both of them End areas with such a smaller inner diameter be provided as in the middle area that the final area che form a braking zone for the control rods, which at one Rapid shutdown of the reactor in the control rod guide pipes are dropped. The braking of the control rods must then take place regardless of which end of the Control rod guide tube lies on the foot piece.

Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung besteht die Tragstruktur nach wie vor aus Steuerstabführungsrohren, die derart mit den Abstandshaltern verbunden sind, daß die Ab standshalter daran gehindert werden, in Längsrichtung der Steuerstabführungsrohre zu gleiten. Wie zuvor sind diese zu sammen an einem Ende des Bündels an das Kopfstück und am an deren Ende des Bündels an das Fußstück angeschlossen.In a second embodiment of the invention Support structure still from control rod guide tubes, the are connected to the spacers such that the Ab stands are prevented in the longitudinal direction of the To slide control rod guide tubes. As before, these are closed too together at one end of the bundle on the headpiece and on the end of the bundle connected to the foot piece.

Die Merkmale, die diese zweite Ausführungsform des Verfah rens gemäß der Erfindung kennzeichnen, sind im kennzeichnen den Teil des Anspruchs 2 genannt.The features of this second embodiment of the method mark rens according to the invention are in mark called the part of claim 2.

Hierdurch wird eine elegante Lösung zur Verfügung gestellt für das Problem des Auf-den-Kopf-Stellens des Bündels, wenn die Führungsrohre als Tragstruktur dienen und sie daher mit den Abstandshaltern verbunden sind, ohne gezwungen zu sein, die Führungsrohre individuell von dem Kopfstück beziehungs weise dem Fußstück zu lösen. Dies bedeutet, daß die indivi duellen Befestigungen zwischen den Führungsrohren und der ersten und zweiten Tragplatte nicht kompatibel zu sein brau chen, sondern daß nur sowohl die erste als auch die zweite Tragplatte in die entsprechende Druckplatte und Basisplatte paßt. Auf diese Weise kann das Auf-den-Kopf-Stellen des Bün dels beträchtlich schneller erfolgen als bei der ersten Aus führungsform.This provides an elegant solution for the problem of turning the bundle upside down if the guide tubes serve as a support structure and therefore with them are connected to the spacers without being forced the guide tubes individually from the headpiece wise to loosen the foot piece. This means that the indivi duel fixings between the guide tubes and the first and second support plate not to be compatible brau chen, but that only both the first and the second Support plate in the corresponding pressure plate and base plate fits. In this way, turning the Bün dels considerably faster than the first time management form.

Wie bei der ersten Ausführungsform müssen die Steuerstabfüh rungsrohre, wenn nach dem Auf-den-Kopf-Stellen das Brennele ment in einer Steuerstabposition angeordnet werden soll, an ihren beiden Endbereichen derart mit einer Bremszone für die Reaktorschnellabschaltung versehen werden, daß die Bremsung der Steuerstäbe unabhängig davon stattfindet, welches Ende der Steuerstabführungsrohre nach unten zeigt.As with the first embodiment, the control rod guides pipes when the Brennele after turning it upside down ment to be arranged in a control rod position their two end areas with a braking zone for the Reactor quick shutdown provided that braking the control rods takes place regardless of which end the control rod guide tubes point down.

Bei einer dritten Ausführungsform der Erfindung besteht die Tragstruktur zum Beispiel aus Winkelträgern oder Stäben. Die Abstandshalter sind mit diesen derart verbunden, daß die Ab standshalter an einem Gleiten längs der Tragstruktur und da mit längs des Bündels gehindert werden. Die Steuerstabfüh rungsrohre können nun aus dem Bündel herausziehbar angeord net werden. In a third embodiment of the invention Support structure made, for example, of angle girders or bars. The Spacers are connected to them in such a way that the Ab stand on a slide along the support structure and there be hindered along the bundle. The control staff Pipes can now be pulled out of the bundle be net.

Die Merkmale, die diese dritte Ausführungsform des Verfah rens gemäß der Erfindung kennzeichnen, sind im kennzeichnen den Teil des Anspruchs 3 genannt.The features of this third embodiment of the method mark rens according to the invention are in mark called the part of claim 3.

Der Vorteil dieser Alternative besteht darin, daß die Steu erstabführungsrohre keinen speziellen Aufbau zu haben brau chen, da das gleiche Ende nach dem Auf-den-Kopf-Stellen nach oben zeigt.The advantage of this alternative is that the tax initial drainage pipes need no special structure because the same ending after turning it upside down shows above.

In gewissen speziellen Fällen, in denen die Steuerstabfüh rungsrohre zum Beispiel mittels einer Konstruktion an den Abstandshaltern befestigt sind, bei welcher die Abstandshal ter an den Führungsrohren durch Drehung der Führungsrohre um ihre eigene Achse nach Einführung in das Bündel befestigt werden und danach die Führungsrohre zum Beispiel im Kopf stück gegen weiteres Drehen gesichert werden, können die Führungsrohre dadurch individuell von dem Bündel gelöst wer den, daß sie von dem Kopfstück gelöst werden und in die Ein führungslage gedreht werden. In diesen Fällen dienen die Führungsrohre als Tragstruktur, können aber trotzdem indivi duell entnommen werden und danach wieder in das auf den Kopf gestellte Bündel eingeführt werden. Die Ansprüche decken auch solche Ausführungen, da das Grundkonzept der Erfindung darin besteht, das gesamte Bündel in dem Brennelement nach einer Anzahl von Betriebszyklen in geeigneter Weise auf den Kopf zu stellen.In certain special cases, where the control for example by means of a construction on the Spacers are attached, in which the spacer ter on the guide tubes by rotating the guide tubes attached their own axis after insertion into the bundle and then the guide tubes in your head, for example can be secured against further rotation, the Guide tubes can thus be individually removed from the bundle the that they are detached from the head piece and into the one leadership position are rotated. In these cases, the serve Guide tubes as a supporting structure, but can still be individual duel and then put it back in the head provided bundles are introduced. Cover the claims also such designs, since the basic concept of the invention consists of following the entire bundle in the fuel assembly a number of operating cycles suitably to the Upside down.

Es ist ferner wichtig, sicherzustellen, daß die Abstandshal ter in einem solchen gegenseitigen Abstand voneinander längs des Bündels angeordnet sind oder mit einer derart erhöhten (in Längsrichtung des Bündels verlängerten) Rahmenstruktur ausgebildet sind, daß die Abstandshalter eines Brennele ments, welches ein auf den Kopf gestelltes Bündel enthält, nach der Einführung des Brennelements in den Kern in seitli cher Richtung mit den entsprechenden Abstandshaltern eines benachbarten Brennelements in Kontakt stehen, dessen Bündel nicht auf den Kopf gestellt ist. Dabei soll der Kontakt mit mindestens einer halben Überdeckung (Überlappung) der Ab standshalter in vertikaler Richtung erfolgen. Wenn die Ab standshalter nicht seitlich gegeneinander anliegen würden, dann bestünde die Gefahr, daß sie an benachbarten Brennstä ben reiben und folglich deren Hülle beschädigen. Ferner sollten die Abstandshalter so beschaffen sein, daß ihr Strö mungswiderstand im wesentlichen unabhängig davon ist, in welche Richtung sie von dem Kühlmittel des Reaktors durch strömt werden.It is also important to ensure that the spacing ter along such a mutual distance of the bundle are arranged or with such an elevated Frame structure (elongated in the longitudinal direction of the bundle) are formed that the spacers of a Brennele ment, which contains a bundle turned upside down, after the introduction of the fuel element into the core in seitli cher direction with the appropriate spacers neighboring fuel element in contact, its bundle is not upside down. The contact with at least half an overlap (overlap) of the Ab stands in the vertical direction. If the Ab would not lie against each other laterally, then there would be the danger that they would be on neighboring fuel rub and damage the shell. Further the spacers should be such that their current resistance is essentially independent of it which direction they are from the coolant of the reactor be flocked.

In gewissen Fällen jedoch kann ein vergrößerter Widerstand der Abstandshalter in dem auf den Kopf gestellten Bündel, welches relativ abgebrannt ist und nur gering belastet wird, vorteilhaft sein, da dann eine größere Menge des Kühlwassers für den neueren und stärker belasteten Brennstoff verwendet wird.In some cases, however, there may be increased resistance the spacer in the bundle turned upside down, which has burned down relatively and is only slightly loaded, be advantageous because then a larger amount of the cooling water used for the newer and more polluted fuel becomes.

Anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigenUsing the exemplary embodiments shown in the figures the invention will be explained in more detail. Show it

Fig. 1 zwei Brennelemente in einem Druckwasserreaktor. Das rechte Brennelement wurde nach einer gewissen Be triebsdauer auf den Kopf gestellt. Die Tragstruktur besteht aus Steuerstabführungsrohren. Fig. 1 two fuel elements in a pressurized water reactor. The right fuel assembly was turned upside down after a certain operating time. The support structure consists of control rod guide tubes.

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linien I-I und II-II durch ein Steuerstabführungsrohr in Fig. 1, Fig. 2 shows a section along the lines II and II-II through a control rod guide tube in Fig. 1,

Fig. 3 und 4 den oberen beziehungsweise unteren Teil eines Steuerstabführungsrohrs mit einer Bremszone an bei den Enden, FIGS. 3 and 4 the upper and lower part of a control rod guide tube with a braking zone at the ends,

Fig. 5 schematisch ein Brennelement mit trennbarem Kopf stück und Fußstück gemäß einer zweiten Ausführungs form der Erfindung, Fig. 5 shows schematically a fuel assembly piece with separable head and foot according to a second embodiment of the invention,

Fig. 6 schematisch ein Brennelement, dessen Tragstruktur aus Winkelträgern besteht, gemäß einer dritten Aus führungsform der Erfindung, Fig. 6 shows schematically a fuel assembly, the support structure is comprised of angle brackets, according to a third imple mentation of the invention,

Fig. 7 die Tragstruktur des Brennelements gemäß Fig. 6, aus welcher das Kopfstück mit den Steuerstabfüh rungsrohren herausgezogen ist, Fig. 7, the supporting structure of the fuel assembly according to Fig. 6, from which the head piece with the Steuerstabfüh extension tubes is pulled out,

Fig. 8 das aus dem Brennelement gemäß Fig. 7 herausgezo gene Kopfstück mit den daran hängenden Steuerstab führungsrohren, Fig. 8, the guide tubes gene head piece with the hanging thereon control rod from the fuel assembly shown in Fig. 7 herausgezo,

Fig. 9 einen Brennstab. Fig. 9 shows a fuel rod.

In Fig. 1 bezeichnet 1 ein Brennelement mit einem Brenn stabbündel 2, welches aus einer großen Anzahl langgestreck ter Brennstäbe 3, von denen in der Figur nur einer darge stellt ist, und entsprechend langgestreckten Steuerstabfüh rungsrohren 4 besteht. Das Brennstabbündel 2 wird von Ab standshaltern 5 zusammengehalten. Die Steuerstabführungs rohre 4 bilden hier das tragende Gerüst und sind an einem Kopfstück 6 und einem Fußstück 7 befestigt. Das Kopfstück 6 ist mit Blattfedern 8 versehen, die dazu dienen, das Brenn element im Kern in seiner Lage zu halten. Das linke Brenn element 1 enthält ein Brennstabbündel 2, welches nicht auf den Kopf gestellt ist, während das Bündel 2 in dem rechten Brennelement 1 auf den Kopf gestellt ist. Fig. 1 zeigt, daß die Abstandshalter 5 in den verschiedenen Bündeln 2 mit min destens einer halben Überlappung (seitliche Überdeckung) weiterhin aneinanderliegen.In Fig. 1, 1 designates a fuel assembly with a fuel assembly 2 which is of a large number more elongated ter fuel rods 3, of which only provides a Darge in the figure, and correspondingly elongated Steuerstabfüh extension tubes 4 is made. The fuel assembly 2 is held together by spacers 5 . The control rod guide tubes 4 form the supporting frame here and are attached to a head piece 6 and a foot piece 7 . The head piece 6 is provided with leaf springs 8 , which serve to keep the fuel element in position in the core. The left fuel element 1 contains a fuel assembly 2 , which is not turned upside down, while the bundle 2 in the right fuel assembly 1 is turned upside down. Fig. 1 shows that the spacers 5 in the different bundles 2 with at least half an overlap (lateral overlap) continue to lie against each other.

Fig. 2 zeigt die kompatiblen Verbindungsglieder zur Verbin dung der Steuerstabführungsrohre 4 mit dem Kopfstück 6 und dem Fußstück 7. An seinen Enden ist das Steuerstabführungs rohr 4 mit auf ihm sitzenden Führungshülsen 9 und 10 verse hen, die untereinander identisch sind, damit sie in die ent sprechenden Ausnehmungen 11 in dem Kopfstück 6 und 12 in dem Fußstück 7 passen, unabhängig davon, welches Ende des Steu erstabführungsrohres 4 nach oben zeigt. Jede der Führungs hülsen 9 und 10 ist innen mit einer Einbuchtung 13 versehen. 14 ist eine geschlitzte Einrasthülse, die von der anderen Seite des Kopfstückes 6 und des Fußstückes 7 in die Hülse 9 beziehungsweise 10 gepreßt werden kann. Die Einrasthülse 14 ist mit einer Ausbuchtung 15 versehen, die so plaziert ist, daß sie bei montierter Einrasthülse 14 in die Einbuchtung 13 greift, wodurch das Steuerstabführungsrohr 4 mit dem Kopf stück 6 und dem Fußstück 7 verbunden wird. Um die Verbindung zu sichern, kann eine Arretierhülse 16 in die Einrasthülse 14 eingepreßt werden. Fig. 2 shows the compatible connectors for connec tion of the control rod guide tubes 4 with the head piece 6 and the foot piece 7th At its ends, the control rod guide tube 4 with hen on it guide sleeves 9 and 10 verses, which are identical to each other, so that they fit into the corresponding recesses 11 in the head piece 6 and 12 in the foot piece 7 , regardless of which end of the Control first discharge pipe 4 shows up. Each of the guide sleeves 9 and 10 is provided with an indentation 13 on the inside. 14 is a slotted snap-in sleeve which can be pressed into the sleeve 9 or 10 from the other side of the head piece 6 and the foot piece 7 . The snap-in sleeve 14 is provided with a bulge 15 , which is placed so that it engages in the recess 13 when the snap-in sleeve 14 is mounted, whereby the control rod guide tube 4 is connected to the head piece 6 and the foot piece 7 . To secure the connection, a locking sleeve 16 can be pressed into the snap-in sleeve 14 .

Die Arretierhülse 16 kann zweckmäßigerweise an dem Fußstück 7 mit einer Drosselvorrichtung 17 für den Kühlmittelstrom versehen sein.The locking sleeve 16 can expediently be provided on the base 7 with a throttle device 17 for the coolant flow.

Wie man erkennt, ist es relativ einfach mit Hilfe spezieller Werkzeuge zum Herausziehen, die Arretierhülse 16 und die Einrasthülse 14 zu entfernen, worauf Kopf- und Fußstück 6, 7 abgenommen werden können und das Bündel 2 auf den Kopf ge stellt (umgedreht) werden und dann wieder in gleicher Weise mit dem Kopf- und Fußstück 6, 7 verbunden werden kann.As can be seen, it is relatively easy to remove the locking sleeve 16 and the snap-in sleeve 14 with the aid of special tools for pulling out, whereupon the head and foot piece 6 , 7 can be removed and the bundle 2 is turned upside down and turned over can then be connected in the same way to the head and foot piece 6 , 7 .

Wenn das Brennelement 1 nach einem Umdrehen des Bündels 2 beim Einführen in den Kern in eine Steuerstabposition ge bracht werden soll, so müssen die Steuerstabführungsrohre 4 an beiden Seiten mit einer Bremszone 18 versehen sein. Dies geht aus Fig. 3 hervor, welche den oberen Teil des Steuer stabführungsrohrs 4 zeigt, sowie aus Fig. 4, welche den entsprechenden unteren Teil zeigt. Wie in den vorangegange nen Figuren sind die Abstandshalter mit 5 bezeichnet. Die Bremszone 18 wird dadurch gebildet, daß das Steuerstabfüh rungsrohr 4 an seinen beiden Endabschnitten einen kleineren inneren Durchmesser hat als in seinem zentralen Abschnitt. Der in Fig. 3 gezeigte Unterschied zwischen dem inneren Durchmesser der Bremszone 18 und dem inneren Durchmesser des zentralen Abschnittes ist stark übertrieben dargestellt. In Wirklichkeit haben die zentralen Abschnitte üblicherweise einen inneren Durchmesser von etwa 11,3 mm und die Bremszone einen inneren Durchmesser von etwa 10,1 mm. Auf diese Weise bilden die beiden Endabschnitte des Steuerstabführungsrohrs 4 einen Bremsabschnitt für den Steuerstab, der im Falle ei ner Schnellabschaltung des Kernreaktors in das Steuerstab führungsrohr 4 hineinfallen gelassen wird. Dies gilt unab hängig davon, welches Ende des Steuerstabführungsrohr 4 dem Fußstück 7 zugewendet ist.If the fuel assembly 1 is to be brought into a control rod position after the bundle 2 has been turned over when inserted into the core, the control rod guide tubes 4 must be provided on both sides with a braking zone 18 . This can be seen from Fig. 3, which shows the upper part of the control rod guide tube 4 , and from Fig. 4, which shows the corresponding lower part. As in the preceding figures, the spacers are denoted by 5 . The braking zone 18 is formed by the fact that the control rod guide tube 4 has a smaller inner diameter at its two end sections than in its central section. The difference shown in Fig. 3 between the inner diameter of the braking zone 18 and the inner diameter of the central portion is shown exaggerated. In reality, the central sections usually have an inner diameter of approximately 11.3 mm and the braking zone an inner diameter of approximately 10.1 mm. In this way, the two end portions of the control rod guide tube 4 form a braking portion for the control rod, which is dropped guide tube 4 in the event of a rapid shutdown of the nuclear reactor in the control rod guide tube 4 . This applies inde pendent of which the end of the control rod guide pipe 4 to the bottom nozzle is turned. 7

Fig. 5 zeigt ein Brennelement gemäß einer zweiten Ausfüh rungsform. In dieser Figur wird, wie oben, das Brennstabbün del mit 2 bezeichnet. Das Bündel 2 besteht aus einer tragen den Struktur aus Steuerstabführungsrohren 4 und Brennstäben 3 und wird durch Abstandshalter 5 zusammengehalten. Das Bün del ist mit einem Kopfstück 6 und einem Fußstück 7 versehen. Das Kopfstück 6 ist unterteilt in eine erste Tragplatte 19, die mit einer Druckplatte 20 mit der Blattfeder 8 verbunden ist. Die Tragplatte 19 ist mittels Stifte 21, die die Schlitze 22 eingeführt sind, mit der Tragplatte 20 verbun den. Fig. 5 shows a fuel assembly according to a second embodiment. In this figure, as above, the fuel rod del is designated 2 . The bundle 2 consists of a structure carrying control rod guide tubes 4 and fuel rods 3 and is held together by spacers 5 . The Bün del is provided with a head piece 6 and a foot piece 7 . The head piece 6 is divided into a first support plate 19 which is connected to the leaf spring 8 by a pressure plate 20 . The support plate 19 is connected to the support plate 20 by means of pins 21 , which are inserted into the slots 22 .

In ähnlicher Weise ist das Fußstück 7 unterteilt in eine zweite Tragplatte 23 und eine Basisplatte 24 und mit Verbin dungsgliedern in Gestalt von Stiften 25 versehen, die in Schlitze 26 eingeführt sind. Die erste Tragplatte 19 und die zweite Tragplatte 23 sind kompatibel, d. h., die erste Trag platte 19 paßt ohne jede Änderung in die Basisplatte 24 und die zweite Tragplatte 23 paßt in die Druckplatte 20.Similarly, the foot 7 is divided into a second support plate 23 and a base plate 24 and with connec tion members in the form of pins 25 which are inserted into slots 26 . The first support plate 19 and the second support plate 23 are compatible, that is, the first support plate 19 fits without any change in the base plate 24 and the second support plate 23 fits in the pressure plate 20th

Die Tragplatten sind mit einer Vielzahl von Durchflußlöchern 27 und 28 versehen. Die Durchflußlöcher 27, 28 können zweck mäßigerweise so ausgebildet sein, daß sie, wenn das Bündel nicht auf den Kopf gestellt ist, abgerundete Kanten an der Eintrittsseite des Kühlwassers und scharfe Kanten an der Austrittsseite des Kühlwassers haben. Wenn das Bündel 2 auf den Kopf gestellt ist, verläuft der Strom in entgegengesetz ter Richtung durch die Löcher, wobei die Form der Löcher zu einer Vergrößerung des Strömungswiderstandes führt.The support plates are provided with a plurality of flow holes 27 and 28 . The flow holes 27 , 28 can be conveniently designed so that when the bundle is not turned upside down, they have rounded edges on the inlet side of the cooling water and sharp edges on the outlet side of the cooling water. When the bundle 2 is turned upside down, the current runs in the opposite direction through the holes, the shape of the holes leading to an increase in the flow resistance.

Dies kann ein Vorteil sein, da ein teilweise abgebranntes Brennelement weniger Kühlwasser benötigt als ein vollständig unverbrauchte Brennelemente. Da ein Brennelement, dessen Bündel auf den Kopf gestellt ist, einen höheren Strömungswi derstand hat, wird der Kühlwasserstrom in dem Kern teilweise zu Brennelementen mit Bündeln umgelenkt, die nicht auf den Kopf gestellt sind. Es ist auch möglich, die Abstandshalter 5 so zu formen, daß ihr Strömungswiderstand in einem auf den Kopf gestellten Bündel größer ist.This can be an advantage because a partially burned-out fuel assembly requires less cooling water than a completely unused fuel assembly. Since a fuel assembly, the bundle of which is turned upside down, has a higher flow resistance, the cooling water flow in the core is partially deflected to fuel assemblies with bundles that are not turned upside down. It is also possible to shape the spacers 5 so that their flow resistance is greater in a bundle turned upside down.

Die Steuerstabführungsrohre 4 sind in ihrem unteren Ab schnitt mit Führungsrohrstopfen versehen, die mittels eines Joches 29 zu einer Einheit verbunden werden können, welches mit der Basisplatte 24 verbunden werden kann. Die Steuer stabführungsrohre 4 sollten zweckmäßigerweise an beiden En den mit Bremszonen 18 versehen sein, wie dies in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist.The control rod guide tubes 4 are in their lower section provided with guide tube plugs which can be connected to a unit by means of a yoke 29 , which can be connected to the base plate 24 . The control rod guide tubes 4 should expediently be provided with braking zones 18 at both ends, as shown in FIGS. 3 and 4.

Wenn das Bündel 2 in einem Brennelement gemäß Fig. 5 auf den Kopf gestellt werden soll, werden zunächst die Stifte 21, 25 aus den Schlitzen 22, 26 herausgezogen, wodurch die erste Tragplatte 19 von der Preßplatte 20 gelöst wird und die zweite Tragplatte 23 von der Basisplatte 24 gelöst wird. Danach wechseln die Preßplatte 20 und die Basisplatte 24 in einer geeigneten Weise ihre Plätze und werden mit der zwei ten beziehungsweise der ersten Tragplatte durch Wiederein schieben der Stifte in die entsprechenden Schlitze verbun den. Die zweite Tragplatte 23 und die Druckplatte 20 bilden nun zusammen das neue Kopfstück 6 des Brennelements, und die erste Tragplatte 19 und die Basisplatte 24 bilden das Fuß stück 7. Das Brennelement wird dann an einem geeigneten Platz mit dem Fußstück nach unten in den Kern eingesetzt, was bedeutet, daß das Brennelement nun mit einem auf den Kopf gestellten Bündel 2 arbeitet.If the bundle 2 is to be turned upside down in a fuel assembly according to FIG. 5, the pins 21 , 25 are first pulled out of the slots 22 , 26 , whereby the first support plate 19 is detached from the press plate 20 and the second support plate 23 from the base plate 24 is released. Then the press plate 20 and the base plate 24 change their places in a suitable manner and are verbun with the two or the first support plate by reinserting the pins into the corresponding slots. The second support plate 23 and the pressure plate 20 now together form the new head piece 6 of the fuel assembly, and the first support plate 19 and the base plate 24 form the base piece 7 . The fuel assembly is then inserted in a suitable place with the foot piece down into the core, which means that the fuel assembly now works with a bundle 2 turned upside down.

Fig. 6 zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung mit einer Tragstruktur aus Winkelträgern 30. Die Winkelträger 30 sind an dem Kopfstück 6 beziehungsweise Fußstück 7 befe stigt. Abstandshalter 5 sind an den Winkelträgern 30 befe stigt. In die Abstandshalter 5 ist eine Vielzahl von Brenn stäben 3 eingeführt, von denen nur einer in der Figur ge zeigt ist. Zusätzlich enthält das Bündel 2 Steuerstabfüh rungsrohre, die in das Bündel 2 eingeführt sind und im ge zeigten Fall nur dadurch an einer Bewegung in vertikaler Richtung gehindert werden, daß sie an dem Kopfstück 6 und möglicherweise an dem Fußstück 7 befestigt sind. Das bedeu tet, daß dann, wenn das Kopfstück 6 von den Winkelträgern 30 gelöst worden ist und möglicherweise die Steuerstabführungs rohre 4 von dem Fußstück 7, die Steuerstabführungsrohre 4 zusammen mit dem Kopfstück 6 aus dem Bündel herausgenommen werden können, wie dies aus den Fig. 7 und 8 ersichtlich ist. Fig. 7 zeigt schematisch, daß die Brennstäbe 3 im Bün del 2 verbleiben. FIG. 6 shows a third embodiment of the invention with a support structure made of angle brackets 30 . The angle bracket 30 are on the head piece 6 or 7 foot piece BEFE Stigt. Spacers 5 are BEFE Stigt on the angle brackets 30 . In the spacer 5 , a plurality of fuel rods 3 is inserted, of which only one is shown in the figure ge. In addition, the bundle 2 contains control rod guide tubes which are inserted into the bundle 2 and, in the case shown, are only prevented from moving in the vertical direction by being attached to the head piece 6 and possibly to the foot piece 7 . This means that when the head piece 6 has been released from the angle brackets 30 and possibly the control rod guide tubes 4 from the foot piece 7 , the control rod guide tubes 4 together with the head piece 6 can be removed from the bundle, as can be seen in FIGS. 7 and 8 can be seen. Fig. 7 shows schematically that the fuel rods 3 remain in Bün del 2 .

Die Winkelträger 30 werden nun ebenfalls von dem Fußstück 7 gelöst, und das Bündel 2 wird auf den Kopf gestellt und dann wieder an dem Fußstück 7 befestigt, wobei jetzt der zuvor obere Teil zum Fußstück weist. Danach werden die Steuerstab führungsrohre 4 von oben her in das Bündel 2 eingeführt und derart in das Bündel 2 eingeschoben, daß das Kopfstück 6 wieder an die von den Winkelträgern 30 gebildete Tragstruk tur angeschlossen werden kann. Bei dieser Ausführungsform ist es nicht erforderlich, daß die Steuerstabführungsrohre 4 mit kompatiblen Verbindungsgliedern zum Anschluß an das Kopfstück 6 und das Fußstück 7 versehen sind. Ebensowenig benötigen die Steuerstabführungsrohre Bremszonen 18 an bei den Enden. Auch eine Verschiebung der Abstandshalter 5 in vertikaler Richtung kann zugelassen werden.The angle brackets 30 are now also detached from the foot piece 7 , and the bundle 2 is turned upside down and then fastened again to the foot piece 7 , the upper part now facing the foot piece. Thereafter, the control rod guide tubes 4 are inserted from above into the bundle 2 and so inserted into the bundle 2, that the head piece 6 can be connected again to the angle formed by the beams 30 supporting structural tur. In this embodiment, it is not necessary for the control rod guide tubes 4 to be provided with compatible connecting elements for connection to the head piece 6 and the foot piece 7 . The control rod guide tubes also do not need brake zones 18 at the ends. A displacement of the spacers 5 in the vertical direction can also be permitted.

Fig. 9 zeigt schließlich einen Brennstab 3 mit einer Hülle 31 aus Zirkonium und Tabletten 32 aus Urandioxid. Der Stab ist an beiden Enden mit einem Raum für Spaltgase versehen. Dies gehört zum Stand der Technik, ist jedoch besonders zweckmäßig, wenn das Bündel 2 auf den Kopf gestellt wird. Fig. 9 finally shows a fuel rod 3 with a shell 31 made of zirconium and tablets 32 of uranium dioxide. The rod is provided with a space for fission gases at both ends. This is part of the prior art, but is particularly useful if the bundle 2 is turned upside down.

Claims

1. A method for extending the life of a fuel element ( 1 ) in a pressurized water reactor (PWR), which fuel element contains a bundle ( 2 ) of elongated fuel rods ( 3 ) by spacers ( 5 ), which along the bundle in a suitable mutual Distance are arranged, are held together, the spacers ( 5 ) with a supporting structure of control rod guide tubes ( 4 ) connected, which first along the bundle ( 2 ) erstrec ken that the spacers ( 5 ) on sliding along the control rod guide tubes ( 4 ) are prevented, and wherein said control rod guide tubes ( 4 ) are connected at one end of the bundle ( 2 ) together with a head piece ( 6 ) and at the other end of the bundle ( 2 ) with a foot piece ( 7 ), characterized by the following steps, which do not necessarily have to be carried out in the order given:

a) after a certain defined operating time, the fuel assembly ( 1 ), in which the connecting links between the head piece ( 6 ) and one end of the control rod guide tubes ( 4 ) and between the foot piece ( 7 ) and at the end of the control rod guide tubes ( 4 ) are compatible, pulled out of the reactor core,
b) the control rod guide tubes ( 4 ) are detached from the head piece and the foot piece,
c) the bundle ( 2 ) is turned upside down, and the ends of the control rod guide tubes ( 4 ), which were previously connected to the foot piece ( 7 ), are connected to the head piece ( 6 ) and vice versa,
d) the fuel assembly ( 1 ) is inserted into the core at a suitable location, the foot piece ( 7 ) pointing downward as before.

2. A method for extending the life of a fuel element ( 1 ) in a pressurized water reactor (PWR), which fuel element contains a bundle ( 2 ) of elongated fuel rods ( 3 ) by spacers ( 5 ), which along the bundle in a suitable mutual Distance are arranged, are held together, the spacers ( 5 ) with a supporting structure of control rod guide tubes ( 4 ) connected, which first along the bundle ( 2 ) erstrec ken that the spacers ( 5 ) on sliding along the control rod guide tubes ( 4 ) are prevented, and wherein said control rod guide tubes ( 4 ) are connected at one end of the bundle ( 2 ) together with a head piece ( 6 ) and at the other end of the bundle ( 2 ) with a foot piece ( 7 ), characterized by the following steps, which do not necessarily have to be carried out in the order given:

a) after a certain defined operating time, the fuel assembly ( 1 ) is pulled out of the reactor core, in which fuel assembly the head piece ( 6 ) and the foot piece ( 7 ) are designed to be separable, the head piece ( 6 ) containing a first support plate ( 19 ), which fixes the control rod guide tubes ( 4 ) and is connected to a press plate ( 20 ), and in which fuel assembly the foot piece ( 7 ) contains a second support plate ( 23 ) which fixes the control rod guide tubes ( 4 ) and has a base plate ( 24 ) connected is,
b) the first and second support plates ( 19 , 23 ) are detached from the pressure plate ( 20 ) and the base plate ( 24 ),
c) the bundle is turned upside down, and the first support plate ( 19 ) is connected to the base plate ( 24 ), and the second support plate ( 23 ) is connected to the pressure plate ( 20 ).
d) the fuel assembly with the downward foot piece ( 7 ) is inserted at a suitable point in the core, the foot piece ( 7 ) now consisting of the first support plate ( 19 ) and the base plate ( 24 ).

3. A method for extending the life of a fuel element ( 1 ) in a pressurized water reactor (PWR), which fuel element contains a bundle ( 2 ) of elongated fuel rods ( 3 ) by spacers ( 5 ), which along the bundle in a suitable mutual Distance are arranged, are held together, the spacers ( 5 ) with a support structure which extends along the bundle ( 2 ) and for example consists of angle brackets ( 30 ) or rods, are connected such that the spacers ( 5 ) are prevented from sliding along the bundle ( 2 ), and said control rod guide tubes ( 4 ) are arranged such that they can be pulled out of the bundle ( 2 ), characterized by the following steps, which do not necessarily have to be carried out in the order given:

a) after a certain defined operating time, the fuel assembly ( 1 ) is pulled out of the reactor core,
b) the supporting structure of the bundle ( 2 ) is detached from the head piece ( 6 ) and the foot piece ( 7 ),
c) the control rod guide tubes ( 4 ) are pulled out of the bundle ( 2 ), advantageously all together at the same time, for example with the head piece ( 6 ),
d) the bundle is turned upside down ( 2 ),
e) the control rod guide tubes ( 4 ) are inserted into the bundle ( 2 ), and the ends of the support structure, which were previously connected to the foot piece ( 7 ), are connected to the head piece ( 6 ) and vice versa, with the same ends of the control rod guide tubes ( 4 ) facing the head piece ( 6 ) as before,
f) the fuel assembly ( 1 ) is inserted into the core with the foot piece ( 7 ) pointing downwards at a suitable point.

4. A device for performing the method according to claim 1, characterized in that the head piece ( 6 ) and the foot piece ( 7 ) are provided with through holes for connection to compatible guide sleeves ( 9 , 10 ) which at the ends of the control rod guide tubes ( 4th ) are attached and the sleeves with correspondingly compatible snap-in ( 14 ) work together, which can be used from the opposite direction through those holes in the head piece ( 6 ) and foot piece ( 7 ) which correspond to the guide sleeves ( 9 , 10 ).

5. Apparatus for carrying out the method according to claim 1 or 2, characterized in that the control rod guide tubes ( 4 ) at their two Endabschnit th compared to the inner diameter of their central portion so small sized inner diameter that said end portions of a braking zone ( 18 ) form for the control rods in the case of a nuclear reactor Schnellab circuit, regardless of which of the two ends of the control rod guide tubes ( 4 ) to the foot piece ( 7 ).

6. Apparatus for carrying out the method according to claim 1 or 2, characterized in that the spacers ( 5 ), which are possibly provided with a raised (elongated) frame, are arranged in such a mutual position along the bundle ( 2 ) that the spacers ( 5 ) of a fuel element ( 1 ), which contains an upside down bundle ( 2 ), after insertion of the fuel element ( 5 ) in the core in the lateral direction with at least half an overlap (overlap) in the vertical Direction with the spacers ( 5 ) of an adjacent fuel assembly ( 1 ) in contact, the spacers ( 5 ) belong to a bundle ( 2 ), which is not turned upside down.

7. The device according to claim 4, characterized in that a locking sleeve ( 16 ) is the IN ANY, which can be inserted into a snap-in sleeve ( 14 ) for locking the water snap-in sleeve.

8. The device according to claim 7, characterized in that a locking sleeve ( 16 ) on the foot piece ( 7 ) with a throttle device ( 17 ) for cooling water is provided to maintain a small cleaning or drainage flow in the lower end of the control rod guide tube ( 4 ).

9. The device according to claim 2, characterized in that the head piece ( 6 ) and the foot piece ( 7 ) are designed divisible, the ends of the control rod guide tubes ( 4 ) of the bundle ( 2 ) connected to compatible support plates ( 19 , 23 ) are either me the pressure plate ( 20 ) of the head piece ( 6 ) or with the base plate of the foot piece ( 7 ) can be connected.