DE7726339U1 - Lagergestell fuer brennelemente - Google Patents
Lagergestell fuer brennelementeInfo
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Description
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Die Neuerung betrifft Lagergestelle für abgebrannte Brennelemente,
bestehend aus mehreren zusammengefügten Behältern aus einem aieutronenabscrbierenden Werkstoff, in deren Inneres die Brennelemente
eingebracht werden.
In den nächsten Jahren werden weltweit erhebliche Mengen abgebrannter
Brennelementbündel aus Kernkraftwerken und sonstigen
Leisiungsreaktoren anfallen, die bis zu ihrer Wiederaufbereitung
in Wasserbecken gelagert werden müssen. Dabei muß sichergestellt sein, daß die Brennelementanordnung in diesen Becken stets
kritikalitätssicher bleibt. In den bisherigen Wasserbecken betrug dor Kante-Kante-Abstand der Erennelementstäbe allseitig etwa
30 cm, wodurch eine praktisch vollständige Isolation der einzelnen Elemente voneinander erreicht wurde. Zur Erhöhung der Lagerbeckenkapazität
ist es jedoch wünschenswert, die Brennelementbündel im Wasserbecken dichter anzuordnen. Das kann man erreichen,
wenn man Neutronenabsorber in Kasten- oder Plattenform verwendets
zwischen denen die Brennelemente angeordnet werden. Die Lagergestelle
müssen außerdem korrosionsbeständig sein vmd eine gute Wärmeleitfähigkeit besitzen, um die Wärmeabfuhr nicht zu behindern,
Bei bekannten Anordnungen werden quadratische "Rohre", die aus Aluminium oder Edelstahl bestehen und in die die Brennelementstäbe
eingeschoben werden, senkrecht in entsprechende Gittergestelle eingesetzt, wobei die Gitteröffnungen so angeordnet sind,
daß der sichere Abstand zwischen den einzelnen Brennelementen gewahrt bleibt. Um diese Abstände möglichst klein zu halten,
werden im allgemeinen neutronenabsorbierende Materialien verwendet, meist Borcarbid, entweder eingebettet zwischen den Behält
erwandungen oder als eigene Absorberstäbe.
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Weiterhin gibt es Lagergestelle, bei denen die einzelnen kastenförmigen
Behälter fest zusammengefügt sind, beispielsweise durch Schweissen. Bei allen Lagergestellen sind die Wandungen der
einzelnen Behälter von einer Wasserschicht umgeben.
Es war daher Aufgabe der vorliegenden Neuerung, Lagergestelle für abgebrannte Brennelemente zu schaffen, bei denen durch entsprechende
Konstruktions- und Abschirmungsmassnahmen möglichst
geringe Abstände zwischen den einzelnen Brennelementen erreichbar sind. Weiterhin sollen sie korrosionsbeständig sein und
ein hohes Wärmeableitungsverraögen besitzen. Ausserdem müssen
sie eng tolerierbar auf verschiedene .Rastermaßstäbe eingestellt werden können und ferner leicht monti;irbar und demontierbar sein.
Diese Aufgabe wurde dadurch gelöst, dass man Lagergestelle verwendet,
die aus mehreren zusammengefügten Behältern mit quadratischem Querschnitt aus einem neutronenabsorbierenden Werkstoff
bestehen, wobei neuerungsgemäss die Wandungen dieser Behälter von jeweils zwei U-Profilblechen gebildet werden, die über Distanzhiilsen
und Zugankerschrauben zu den entsprechenden Lagergestellen zusammengefügt sind. Vorteilhafterweise sind die Enden der U-Profilbleche
abgewinkelt.
Die U-Profilbleche bestehen aus einem neutronenabsorbierenden
Werkstoff, vorzugsweise aus mit Bor legiertem Edelstahl.
Die Abbildungen I und II geben schematisch und in beispielhafter Ausführungsform einen Querschnitt (i) aus einem solchen
Lagergestell und eine Draufsicht (ll) wieder.
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Lagergestell für die abgebrannten Brennelemente besteht aus einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Behältern
(8) von quadratischem Querschnitt, deren seitliche Wandungen aus jeweils zwei U-Profilblechen (l), gebildet werden, deren
Enden (7) vorzugsweise abgewinkelt sind. Zwischen den einzelnen Behältern liegen Hohlräume (9), die beim Lagern des Gestells
im Wasserbecken mit Wasser gefüllt sind. Die U-Profile
(l) werden über entsprechende Muttern (5) von Zugankerschrauben (3) zusammengehalten, die von Distanzhülsen (2) umgeben
sind, zur genauen Justierung der Abstände innerhalb und zwischen den Behältern (8). Die Zugankerschrauben (3) befinden sich
ihrerseits in entsprechenden Bohrungen der Verankerungsbleche
(4), die gleichzeitig mit dem Windverband (6) als Versteifungs-,.profile
wirken.
Während die U-Profilbleche aus einem neutronenabsorbierenden
Material bestehen, vorzugsweise mit Bor legiertem Edelstahl, sind alle anderen Teile aus rostfreiem Edelstahl gefertigt.
Die Neutronenabsorption zwischen zwei Brennelementen wird durch
die Anordnung von jeweils zwei Borstahlwänden gewährleistet.
Die Verschraubung zweier U-Profile ergibt einen geschlossenen
Kasten, in welchem jeweils ein Brennelement abgesenkt werden kann. Mit Hilfe der Distanzhülsen ist eine Rastermasseinhaltung
in vielfachen Ausführungen und sehr eng tolerierbar möglich. Alle Teile sind miteinander verschraubt und können daher
sehr leicht montiert und demontiert werden.
Frankfurt/Main, 23.8.1977
Dr.Br.-Bi
Dr.Br.-Bi
7726339 08.12.77
Claims (4)
1. Lagergestell i'ür abgebrannte Brennelemente, bestehend
aus mehreren zusammengefügten Behältern mit quadratischem Querschnitt aus einem neutronenabsorbierenden Werkstoff,
in deren Hohlräume die Brennelemente eingebracht werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandungen dieser Behälter
(8) von jeweils zwei U-Profilblechen (l) gebildet werden,
die über Distanzhülsen (2) und Zugank'irschrauben (3) zu
, den entsprechenden Lagergestellen zusammengefügt sind.
2. Lagergestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet.
dac3 die U-Profilbleche (l) an ihren Enden (7) abgewinkelt
sind.
3. Lagergestell nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
dass alle Teile miteinander verschraubt sind.
4. Lagergestell nach den Ansprüchen 1 bis 3f dadurch gekennzeichnet,
dass die U-Profile aus mit Bor legiertem Edelstahl, alle anderen Konstruktionsteile aus rostfreiem Edelstahl
bestehen.
7726339 08J2.77
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