SE509670C2 - Metod vid bränslehantering - Google Patents

Description

10 5o9 670 2 veckor. Det är därför önskvärt att göra vad som gär för att förkorta denna avställningstid till kortast möjliga.

Bränslebytet i ett kärnkraftverk bestár alltsa dels i utbyte av utbrända bränslepatroner mot nya dels av att ett stort antal bränslepatroner i härden omplaceras för att optimal utbränning ska uppnäs. Vid ett sädant bränslebyte hanteras normalt bränslepatronerna en och en. Dä reaktortanken öppnats för ätkomst av bränslepatronerna förs ett hanteringsverktyg ned i härden och bringas att gripa kring en bränslepatron som tillfälligt ska placeras i en bränslebassäng. Normalt lämnas mellan bränslepatronerna anordnade styrstavar kvar i reaktortanken. Ytterligare bränslepatroner lyfts ut ur härden och placeras pä godtycklig plats i bassängen. Därefter lyfts nya bränslepatroner frän bassängen in i reaktortanken till de tomma positionerna. Bränslepatronerna lyfts säledes en och en. De bränslepatroner som ska omplaceras inom härden flyttas normalt direkt frän sin gamla till sin nya position.

I det fall arbete behöver utföras i reaktortanken eller i intill liggande system säsom pumpar direkt förbundna med reaktortanken mäste ett lämpligt antal bränslepatroner lyftas ut ur denna och tillfälligt placeras pä en godtycklig plats i bränslebassängen. I vissa fall kan hela reaktortanken behöva tömmas pä bränslepatroner.

Lyftningen av bränslepatronerna en och en ur respektive i reaktortanken är en av de självständiga arbetsoperationer under avställningen som tar en relativt stor andel av den totala avställningstiden i anspräk. Syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en metod för att förkorta tiden för bränslehanteringen och därmed den totala avställningstiden.

UPPF INNINGEN , FÖRDELAR Föreliggande uppfinning avser en metod som väsentligt förkortar tiden för en avställning där bränslepatroner ska lyftas ur eller i en reaktortank. Särdragen för ästadkommande ßiili so9l67o av denna metod finns angivna i den kännetecknande delen av patentkrav 1.

Enligt en aspekt av metoden enligt uppfinningen transporteras hela eller delar av reaktorhàrden samtidigt fràn reaktortanken till den intill denna anordnade bränslebassàngen. Transporten sker forcerat genom att i huvudsak grupper innehållande ett flertal bränslepatroner samtidigt flyttas mellan reaktortanken och bränslebassängen.

Grupperna kan innehàlla bränslepatroner med godtycklig inbördes ordning eller med en inbördes ordning som motsvarar den ordning som bränslepatronerna har i reaktortanken.

I bránslebassàngen är anordnat ett brànsleställ av konventionell typ. Brànslestàllet är anordnat pà ett sådant sätt att det tillàter att de fràn reaktortanken utlyfta grupperna av brànslepatroner kan anordnas i detta. Grupperna av brànslepatronerna kan anordnas pa en godtycklig plats i bránslebassàngen. I en utföringsform av uppfinningen anordnas grupperna av bránslepatroner med samma inbördes ordning som i harden i reaktortanken. En utföringsform av uppfinningen lyfts alla bränslepatroner ur reaktortanken samtidigt varvid harden i sin helhet àterskapas i bränslebassängen.

Dà hela eller delar, utlyft ut reaktortanken kan reaktortanken eller till denna exempelvis en kvadrant av harden är anslutna delar servas samtidigt som brànsleutbyte respektive brànsleomplacering kan utföras i bränslebassängen. När serviceàtgärderna i reaktortanken är avslutade och brànslepatronerna är utbytta eller omplacerade flyttas grupperna av branslepatroner alternativt hela harden pà en gang àter till reaktortanken.

Fördelen med uppfinningen är att en stor tidsvinst kan göras genom att ett flertal bränslepatroner samtidigt lyfts ur/i reaktortanken. En ytterligare tidsvinst kan göras genom att bränsleutbytesarbetet kan göras i branslebassängen parallellt med servicearbetena i reaktortanken eller med reaktortanken förbundna delar. Den totala tiden för hanteringen av 509 670 4 bränslepatroner och/eller styrstavar kan därmed minskas väsentligt. Denna tidsbesparing ger en väsentlig kostnadsbesparing.

RITNINGSFIGURER Uppfinningen förstàs enklast under hänvisning till bifogade ritningsfigurer.

Figur la visar schematiskt i en vy frän sidan en reaktortank i en reaktorbassäng och en intill anordnad bränslebassäng.

Figur lb visar figur la i en vy fràn ovan.

Figur 2 visar en härdmodul med fyra bränslepatroner och en däremellan anordnad styrstav.

UTFÖRINGSEXEMPEL Figur la visar en del av en kärnkraftsanläggning som innefattar en reaktortank l med avtaget reaktortanklock, ej visat i figuren, anordnad i en vattenfylld reaktorbassäng 2.

Vidare visas en sä kallad bränslebassäng 3 anordnad intill reaktorbassängen 2. Bränslebassängen 3 är i huvudsak till för tillfällig förvaring av nya respektive helt eller delvis utbrända bränslepatroner 4. Reaktortanken l innefattar en härd 5 med ett flertal bränslepatroner 4 och ett ovanför härden 5 anordnat härdgaller 6. Reaktorbassängen 2 är förbunden med bränslebassängen 3 via en förslutningsbar öppning 7. Övriga reaktorinterna delar 8 kan tillfälligt anordnas i reaktorbassängen 2.

Vid avställning av kärnreaktorn fyller man upp reaktortanken 1 med vatten och avlägsnar reaktortanklocket. Därefter fylls reaktorbassängen 2 ovanför reaktortanken 1 med vatten och porten 7 mellan reaktorbassängen 2 och bränslebassängen 3 öppnas. Interna reaktordelar 8 anordnade ovanför härden 5 lyfts ut och anordnas i reaktorbassängen 2. Härdgallret 6 och de under detta anordnade bränslepatronerna 4 är nu tillgängliga för ett griporgan 9 anordnat i reaktorhallen.

S? 509 670 Griporganet 9 innefattar exempelvis en teleskoparm 10 för nedsänkning i reaktortanken 1 och upplyftning av en grupp 4a av brànslepatroner 4 ur denna för vidare transport till branslebassangen 3. I figuren la visas streckat griporganet 9 under transport av en grupp 4a av bränslepatroner 4.

Branslepatronerna 4 lyfts ut genom öppningarna i hardgallret 6. Det principiella utseendet av hàrdgallret 6 framgár även av figur 2.

I figur lb indikeras i brànslebassàngen 3 positioner i denna i vilka de utlyfta grupperna 4a av branslepatroner 4 och eventuella styrstavar 11 är avsedda att anordnas. I branslebassàngen 3 är i dessa positioner anordnat ett branslestàll visad) med öppningar lämpliga för mottagande av grupper 4a av (icke visat) med ett övre stödstruktur (icke branslepatroner 4 som lyfts ut ur reaktortanken 1.

De grupper 4a av brànslepatroner 4 och eventuellt styrstavar 11 som ska lyftas ur reaktortanken kan sättas samman pà flera olika sätt. flertal bränslepatroner 4 som är valda fràn godtyckliga Ett sätt är att grupperna 4a innefattar ett positioner i reaktorharden 5. Ett annat sätt är att grupperna 4a innefattar bränslepatroner 4 som inom gruppen 4a anordnas med samma inbördes ordning som de har da de är anordnade i reaktortanken 1. Ytterligare ett satt är att grupperna 4a En hàrdmodul innefattande en korsformig styrstav 11 omgiven av fyra innefattar en eller flera hardmoduler. brànslepatroner 4 framgàr av figur 2.

De ur reaktortanken 1 utlyfta grupperna 4a kan antingen placeras pà godtyckliga positioner i brànslebassàngen 3 eller placeras med samma inbördes ordning som de har da de är anordnade i reaktortanken 1 sa att reaktorhärden 5 àterskapas i bránslebassàngen 3.

I figur 2 visas en hardmodul innefattande fyra branslepatroner 4. Mellan de fyra branslepatronerna 4 är anordnad en korsformig styrstav ll. Styrstaven ll har en neutonabsorberande verkan och har till uppgift att styra 509 670 V 6 reaktorns effekt genom att skjutas ut och in i härden 5.

Styrstavarna ll kan antingen lyftas ut tillsammans med bränslepatronerna 4 eller lämnas kvar i reaktorhärden 5.

Styrstavarna ll kan också lyftas ur/i reaktortanken i en operation skild frän lyftningen av bränslepatronerna 4.

Styrstavarna placeras dä tillfälligt i bränslebassängen 3 liksom bränslepatronerna 4.

I figur 2 visas ocksa schematiskt ett fragment av ett härdgaller 6. Härdgallret 6 innefattar ett rutnät. Storleken pä en öppning i rutnätet motsvarar storleken av fyra intill varandra anordnade bränslepatroner 4, dvs en härdmodul.

Stödstrukturen vid bränsleställets övre begränsningsyta ges företrädesvis motsvarande utformning som härdgallret 6 varvid hanteringen med hjälp av den använda griporganet 9 underlättas dä detta kan stödjas och styras med hjälp av stödstrukturen respektive härdgallret 6 pä samma sätt bäde i härden 5 och i bränslebassängen 3.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 509 670 PATENTKRAV

1. Metod vid bränslehantering med lyftning av bränslepatroner (4) och/eller styrstavar ur/i en reaktortank där reaktortanken innefattar en (4) och är anordnad (1) i en kärnreaktor, reaktorhärd (5) med ett flertal bränslepatroner styrstavar (11) intill reaktortanken (1) och där en bränslebassäng (3) kännetecknad av att hela (5), samtidigt reaktorhärden (5) eller delar av reaktorhärden innefattande àtminstone tvà bränslepatroner (4), och att de urlyfta (4) eller styrstavarna (11) eller (ll) tillfälligt lyfts ur respektive i reaktortanken (1) bränslepatronerna bränslepatronerna (4) och styrstavarna anordnas i bränslebassängen (3).

2. Metod enligt patentkrav 1, kånnetecknad av att delar av reaktorhärden (5) lyfts ur respektive i reaktortanken (1) i grupper (4a) och att grupperna innefattande ett flertal bränslepatroner (4) (4a) bränslepatroner (4). utgörs av godtyckligt valda

3. Metod enligt patentkrav 1, kännetecknad av att delar av reaktorhärden (5) lyfts ur respektive i reaktortanken (1) i grupper (4a) och att grupperna innefattande ett flertal bränslepatroner (4) (4a) bränslepatronerna (4) inbördes ordning som de har dà de är anordnade i sätts samman pà ett sàdant sätt att inom gruppen placeras med samma reaktortanken (1).

4. Metod enligt nagot av föregående patentkrav, kânnetecknad av att delar av reaktorhärden (5) (4a) härdmoduler, vardera i sin tur innefattande en styrstav (11) (4). lyfts ur respektive i reaktortanken (1) i grupper innefattande en eller flera och fyra kring denna anordnade bränslepatroner

5. Metod enligt patentkrav 3 eller 4, kännetecknad av att grupperna (4a) placeras i bränslebassängen (3) med samma inbördes ordning som de har dä de är anordnade i reaktortanken (1). SG9 670 8

6. Metod enligt nàgot av föregående patentkrav, kännetecknar! av att bränsleutbyte och ompositionering av bränslepatroner (4) utförs i bränslebassängen (3) under tiden hela eller 5 delar av härden (5) är placerade i denna.