DE1224414B - Beschickungs- und Entladeanlage fuer einen gasgekuehlten Kernreaktor - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

G21c

Deutsche KL: "21g -21/20

Nummer: 1224 414

Aktenzeichen: S 78874 VIII c/21 g

Anmeldetag: 6. April 1962

Auslegetag: 8. September 1966

Die Erfindung bezieht sich auf eine Beschickungsund Entladeanlage für einen gasgekühlten Kernreaktor gemäß Patent 1192 334. Diese Anlage besteht aus einem außerhalb des Reaktordruckgefäßes anzuordnenden Beschickungsbehälter, der ein Magazin zur Stapelung von Brennelementen enthält, und aus einem Beschickungsrohr, das mit dem Druckgefäß des Reaktors verbunden werden kann, um Brennelemente vom Beschickungsbehälter in die Reaktorkanäle bzw. vom Reaktor in den Beschickungsbehälter überzuführen. Dabei ist am Beschickungsbehälter ein zusätzliches Rohr vorgesehen, das mit dem Reaktordruckgefäß verbunden werden kann und somit einen Rückströmweg für das gasförmige Reaktorkühlmittel bilden kann. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Brennelemente während des Beschickungsund Entladevorgangs in einem geschlossenen Gasströmungsweg verbleiben, der von dem Beschickungsbehälter, dem Beschickungsrohr, dem Reaktordruckgefäß und dem zusätzlichen Rohr gebildet wird, und der Gasströmung einen im wesentlichen konstanten Widerstand bieten.

Bei dieser Anlage kann unter gewissen Umständen das Magazin jedoch in eine Stellung geschaltet werden, in der ein mit Brennelementen gefülltes Magazinrohr mit dem zusätzlichen Rohr in einem Augenblick in eine Linie gebracht wird, in dem das Beschickungsrohr mit einem Kanal in dem Reaktorkern, der Brennelemente enthält, fluchtet,wodurch einer Gasströmung ein ungewöhnlich hoher Widerstand geboten wird. Eine solche Zufälligkeit, obwohl sehr unwahrscheinlich, oder irgendein anderer fehlerhafter Zustand, der der Gasströmung auf dem Weg durch denBeschickungsbehälter einen größeren Widerstand als den normalen bietet, kann schwerwiegende Folgen haben.

Die Aufgabe der Erfindung ist auch unter den im vorliegenden angegebenen Umständen den notwendigen Kühlmittelmindestfluß durch den jeweils an den Beschickungsbehälter angeschlossenen Reaktorkanal zu sichern.

Die Beschickungs- und Entladeanlage nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Nebenweg für das gasförmige Reaktorkühlmittel parallel zu dem durch den Beschickungsbehälter oder durch einen Abschnitt davon führenden Teil des verschlossenen Gasströmungsweges vorgesehen ist, der so bemessen ist, daß der notwendige Kühlmittelmindestfluß durch den jeweils an den Beschickungsbehälter angeschlossenen Reaktorkanal gesichert ist, wenn der Gasströmung auf dem Weg durch den Beschickungsbehälter ein ungewöhnlich hoher Widerstand entgegensteht.

Beschickungs- und Entladeanlage für einen
gasgekühlten Kernreaktor

Zusatz zum Patent: 1192 334

Anmelder:

Simon-Carves Limited, Stockport, Cheshire;

The General Electric Company Limited, London (Großbritannien)

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Ruschke, Patentanwalt,

München 27, Pienzenauer Str. 2

Als Erfinder benannt:

James Lewis Ayre, Bexleyheath, Kent

(Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 7. April 1961 (12 588)

Der Nebenweg kann aus einer Seitenöffnung der Wand des Beschickungsrohres bestehen, wobei die Öffnung innerhalb des Reaktorgefäßes angeordnet ist.

Der Nebenweg kann weiterhin aus einer Rohrverbindung zwischen dem Beschickungsrohr und dem zusätzlichen Rohr bestehen.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird jetzt als Beispiel unter Bezugnahme auf die einzige Figur der Zeichnung, die im Querschnitt den allgemeinen Plan der Beschickungs- und Entladeanlage darstellt, beschrieben.

Nach der Figur umfaßt ein gasgekühlter Kernreaktor einen mit einer großen Anzahl senkrechter Durchgänge 2 ausgebildeten Moderatorkern 1, wobei nur ein Durchgang in der Figur dargestellt ist und diese Durchgänge so eingerichtet sind, daß sie Brennelemente, z. B. die Brennelemente 3, aufnehmen können. Der Kern 1 ist in ein Druckgefäß 4 eingeschlossen, das durch die Rohre 5 und 6 mit dem oberen bzw. dem unteren Ende eines Wärmeaustauschgefäßes 7 in Verbindung steht. In dem Gefäß 7 befindet sich ein Gebläse (nicht gezeigt) zum Umwäl-

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zen von Kühlgas, das nach oben durch die Kanäle 2 strömt, um den Brennelementen Wärme zu entziehen.

Um einen Brennelementwechsel während des Betriebszustandes des Reaktors vornehmen zu können, ist eine oberhalb des Gefäßes 4 angeordnete Beschickungs- und Entlademaschine vorgesehen, die im wesentlichen· einen Beschickungsbehälter 10, ein in dem Behälter befindliches Magazin 11 für die Stapelung oder Lagerung von Brennelementen 3, einen Brennelementgreifer 12, der jeweils ein Element erfassen und aus einem Kanal 2 heben oder in einen dieser Kanäle senken kann, und ein Beschickungsrohr 13, das mit dem Beschickungsbehälter 10 gasdicht verbunden ist und an das obere Ende jedes Kanals der Reihe nach ebenfalls in gasdichter Weise angeschlossen, werden kann, aufweist. Im allgemeinen läuft das Beschickungsrohr 13 durch ein Standrohr, das das Rohr 13 umgibt und an einem Ende mit dem Beschickungsbehälter 10 und an dem anderen Ende mit dem Druckgefäß 4 jeweils gasdicht verbunden ist. Das Magazin 11 hat zylindrische Form, und das Beschickungsrohr 13 verläuft durch dieses längs seiner Achse nach oben. Das Magazin 11 kann um seine Achse gedreht werden, und um die Achse des Magazins herum ist eine Anzahl Rohre 14 angeordnet, in denen die Elemente gestapelt werden können. Ein zusätzliches Rohr 15 verbindet den Beschickungsbehälter 10 und das Druckgefäß 4, wobei das obere Ende dieses weiteren Rohres so. ausgebildet ist, daß es mit jedem der Rohre 14 der Reihe nach zusammenarbeiten kann, wenn das Magazin gedreht wird, und das untere Ende mit dem Gefäß 4 über eine Öffnung 16 gasdicht verbunden ist.

Der Schaltmechanismus für das Magazin 11 enthält normalerweise elektrische Sperrschalter, die verhindem, daß das Magazin 11 so gedreht wird, daß ein mit Brennelementen gefülltes Rohr 14 auf ein Rohr 15 zu einem Zeitpunkt axial ausgerichtet wird, zu dem das Beschickungsrohr 13 mit einem Kanal 2 fluchtet, der ebenfalls mit Brennelementen gefüllt ist. Unter diesen Umständen würde nämlich der Gasströmung ein ungewöhnlich großer Widerstand geboten, der zur Folge hat, daß eine Überhitzung entstehen und möglicherweise ein Schmelzen der Brennelemente eintreten kann. Für den Fall eines Ausfalls der Sperrschalters ist eine Öffnung 35 in der Seite des Beschickungsrohres 13 vorgesehen; diese Öffnung 35 stellt jederzeit ein Mindestmaß an Gasströmung durch den Kanal 2 sicher. Die Größe der Öffnung ist so gewählt, daß sie die Gasströmung durch den bestimmten Kanal 2 unter normalen Bedingungen nicht in hohem Maße beeinflußt, aber für außergewöhnliche Umstände eine genügend große Mindestgasströmung jedoch sichert.

Der Nebenweg (bzw. die Umgehungsleitung) kann auch die Form einer Verbindung 36 zwischen dem Beschickungsrohr 13 und dem weiteren Rohr 15 haben, die in der Zeichnung strichpunktiert eingezeichnet ist, oder er kann die Form eines zusätzlichen Rohres 37 für jedes Rohr 14 haben, wobei die zusätzlichen Rohre 37 ihre zugeordneten Rohre 14 umschließen, wie es in der Zeichnung strichpunktiert gezeigt wird.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Beschickungs- und Entladeanlage für einen gasgekühlten Kernreaktor gemäß Patent 1192 334, dadurch gekennzeichnet, daß ein Nebenweg für das gasförmige Reaktorkühlmittel parallel zu dem durch den Beschikkungsbehälter oder durch einen Abschnitt davon führenden Teil des geschlossenen Gasströmungsweges vorgesehen ist, der so bemessen ist, daß der notwendige Kühlmittelmindestfluß durch den jeweils an den Beschickungsbehälter angeschlossenen Reaktorkanal gesichert ist, wenn der Gasströmung auf dem Weg durch den Beschickungsbehälter ein ungewöhnlich hoher Widerstand entgegensteht.

2. Beschickungs- und Entladeanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Reaktordruckgefäßes in der Wand des Beschickungsrohres eine Öffnung (35) vorgesehen ist, wodurch sich der Nebenweg für das Kühlmittel ergibt.

3. Beschickungs- und Entladeanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenweg aus einer Rohrverbindung (36) zwischen dem Beschickungsrohr (13) und dem zusätzlichen Rohr (15) besteht.

4. Beschickungs- und Entladeanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Stapelungsrohre (14) des Magazins (11) von je einem zusätzlichen Rohr (37), das den Nebenweg für die Gasströmung bildet, umgeben sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1045 003, 985, 1075 755.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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