[go: up one dir, main page]

CZ174592A3 - Dismountable nuclear fuel element in a jacket - Google Patents

Dismountable nuclear fuel element in a jacket Download PDF

Info

Publication number
CZ174592A3
CZ174592A3 CS921745A CS174592A CZ174592A3 CZ 174592 A3 CZ174592 A3 CZ 174592A3 CS 921745 A CS921745 A CS 921745A CS 174592 A CS174592 A CS 174592A CZ 174592 A3 CZ174592 A3 CZ 174592A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
perforated plate
nuclear fuel
fuel cell
rod
plate
Prior art date
Application number
CS921745A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Alain Brosset
Pascal Burfin
Francois Dujet
Original Assignee
Framatome Sa
Cogema
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 Framatome Sa, Cogema filed Critical Framatome Sa
Publication of CZ174592A3 publication Critical patent/CZ174592A3/en
Publication of CZ282003B6 publication Critical patent/CZ282003B6/en

Links

Classifications

    • 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
    • G21C3/33Supporting or hanging of elements in the bundle; Means forming part of the bundle for inserting it into, or removing it from, the core; Means for coupling adjacent bundles
    • G21C3/3315Upper nozzle
    • 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
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)

Description

Oblast technikyTechnical field

í.m i <i.m i <

roro

JsX i ct ctJsX i ct ct

ΓΠ tc rc r-cΓΠ tc rc r-c

Vynález se týká jaderných palivových článků pro reaktory chlazené a tlumené lehkou vodou. Takový článek zahrnuje dva nástavce spojené pláštěm, který obsahuje svazek palivových tyčí držených v okách pravidelné trojúhelníkové sítě pomoci mříží, rozložených podél pláště a pomocí dvou perforovaných desek, z nichž každá je spojena s nástavcem, přičemž nástavce a plášť mají tentýž vnější šestiúhelníkový průřez.The invention relates to nuclear fuel cells for light water cooled and attenuated reactors. Such a cell comprises two extensions connected by a shell comprising a bundle of fuel rods held in the eyes of a regular triangular grid by means of grids distributed along the shell and by two perforated plates each connected to the extension, the extensions and the shell having the same outer hexagonal cross section.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Dosud jsou známy takové palivové články, jejichž mříže a jejichž spodní perforovaná deska , která nese tyče, jsou připevněny k pomocné středové trubce spojené s horní perforovanou deskou. Nástavce z nerezové oceli jsou pevně připojeny k plášti ze slitiny na bázi zirkonia, nerozebíratelně, zasazením a uzavřením. Horní perforovaná deska je připevněna k plášti nerozebiratelně zasazením.To date, fuel cells are known whose grilles and whose lower perforated plate which supports the rods are attached to an auxiliary central tube connected to the upper perforated plate. The stainless steel attachments are firmly attached to the zirconium-based alloy housing, non-detachable, by fitting and closing. The top perforated plate is fixed to the housing by detachable fit.

Tento známý článek sebou přináší četné nevýhody.This known article brings numerous disadvantages.

Zejména je nemožné vyzvednout tyče bez kompletní demontáže celého článku. Neboli, je Žádoucí, aby tyče mohly být vyzdviženy z článku buď jednotlivě pro přemístění z článku tyčí netěsných anebo vcelku pro přepracování vyzářeného paliva.In particular, it is impossible to pick up the bars without completely removing the entire link. Alternatively, it is desirable that the rods can be lifted from the cell either individually to be displaced from the cell of the leaking rod, or in total for reprocessing the radiated fuel.

Vynález si zejména klade za cíl získání článku, který umožní vyzvednuti a výměnu tyčí a popřípadě nové využití článku po výměně netěsných tyčí.In particular, it is an object of the present invention to provide a cell which allows the rods to be picked up and replaced and possibly reused after the leaked rods are replaced.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Tento cíl splňuje jaderný palivový článek podle vynálezu, jehož podstatou je, že horní nástavec je opatřen rozebíratelnými spojovacími prostředky pro spojení s horní perforovanou deskou a to, že zátky palivových tyči jsou rovněž připevněny k horní perforované desce rozebíratelnými prostředky, které umožňují vytáhnout tyče otvory v horní perforované desce, kterou procházejí zátky.This object is achieved by the nuclear fuel cell according to the invention, which is characterized in that the top piece is provided with removable connecting means for connection with the top perforated plate and that the fuel rod plugs are also attached to the top perforated plate by removable means the top perforated plate through which the plugs pass.

Horní nástavec může zejména být pevně připevněn k adaptační desce opatřené otvory pro průchod vody a pak je to tato deska, která je připevněná k perforované desce rozebíratelně.In particular, the top attachment may be rigidly attached to the adapter plate provided with apertures for the passage of water, and then it is the plate which is detachably attached to the perforated plate.

Ve výhodném provedení rozebíratelné spojovací prostředky každé zátky obsahují příčnou závlačku zavěšení, procházející zátkou. Délka závlačky je větší, než průměr tyče a lze ji uzavřít mezi horní perforovanou desku a adaptační desku. Závlačky mohou být uložeΒ ny do drážek, uspořádaných v horní ploše perforované desky a mohou tam být uzavřeny adaptační deskou.In a preferred embodiment, the removable fasteners of each plug comprise a suspension cotter pin passing through the plug. The length of the split pin is greater than the diameter of the rod and can be closed between the top perforated plate and the adapter plate. The cotter pins can be inserted into the grooves arranged in the upper surface of the perforated plate and can be closed there by the adapter plate.

Když palivový článek obsahuje tyče š absorbčním materiálem, nahrazující palivové tyče v okách pravidelně rozmístěných v síti, adaptační deska může být připevněna k horní perforované desce pomocí šroubu, který má opěrný doraz proti adaptační desce a táhlo, opatřené závitem a určené k tomu, aby bylo zašroubováno do otvoru se * závitem vyřezaným v horní perforované desce spojené s tyčí obsahující absorbční materiál. Mezi šroub a konec zátky tyče s absorbčním materiálem může být vložena pružina pro držení této tyče proti spodní desce.When the fuel cell comprises rods with absorbent material replacing the fuel rods in the eyes regularly spaced in the net, the adapter plate may be secured to the top perforated plate by a bolt having a support stop against the adapter plate and a threaded rod to be screwed into the threaded hole cut in the top perforated plate connected to the rod containing the absorbent material. A spring may be inserted between the screw and the end of the absorbent bar plug to hold the bar against the bottom plate.

Mříže mohou být určeny buď k zajištění přesného držení tyčí v okách sítě anebo jednoduše k omezení příčného kmitání tyčí. V prvním případě musí být mříže opatřeny prostředky, ve kterých mohou tyče klouzat s malým třením. V části dolního toku článku (t.j. v horní části, když je článek protékán proudem sestupující chladicí vody, což je běžný případ) mříže mohou být vybaveny míchacími křidélky vody.The bars can be designed either to ensure accurate hold of the bars in the mesh eyes or simply to reduce the lateral oscillation of the bars. In the first case, grilles must be provided with means in which the bars can slide with little friction. In a portion of the lower cell flow (i.e., in the upper portion when the cell is flowing through the descending cooling water stream, as is the case), the grilles may be equipped with water mixing wings.

Mříže mohou být několika různých typů.Lattices can be of several different types.

Má-li mříž zajistit přesné držení tyčí, může mít konstrukci monobloku a může být zejména takového typu, jaký je popsán a nárokován ve francouzské přihlášce vynálezu č. 90 04035.If the lattice is to ensure accurate holding of the rods, it may have a monoblock construction and may in particular be of the type described and claimed in French Patent Application No. 90 04035.

Je možné rovněž použít mříže, vytvořené spojením a svařením destiček, z nichž každá má uprostřed ohyb 120° tak, jak je popsáno ve francouzské přihlášce vynálezu č. 90 05820. V destičkách mohou být vytvořeny výstupky, umístěné v jedné nebo dvou různých úrovních a orientovány mohou být buď v podélném nebo příčném směru, takovým způsobem, aby poskytovaly čtyři nebo osm opěrných bodů pro každou tyč. Toto uspořádání umožní dosáhnout mechanický odpor, který je tentýž podle každé orientace.It is also possible to use bars formed by joining and welding the plates, each having a 120 ° bend in the middle, as described in French Patent Application No. 90 05820. The plates may be provided with protrusions located at one or two different levels and oriented they may be either longitudinal or transverse in such a way as to provide four or eight support points for each rod. This arrangement makes it possible to achieve a mechanical resistance that is the same according to each orientation.

Je rovněž možné vytvořit mříž z pravoúhlých destiček smontovaných podle dvou směrů, svírajících navzájem 60° s orientacemi, které se mění od jedné mříže k nás leduj ící.It is also possible to form a grid of rectangular plates assembled in two directions, gripping each other at 60 ° with orientations that vary from one grating to the other.

Destičky mohou dále obsahovat výstupky přesného držení nebo. fixační jazýčky pro připevnění na střední trubku. Zatímco další řešení sestává z připojení mříží na plášť pomoci jejich pásů.The plates may further comprise precision holding protrusions or. fixing tabs for mounting on the middle pipe. While another solution consists of attaching grilles to the shell by means of their belts.

V dalším příkladu provedení podle vynálezu jsou rozebíratelné spojovací prostředky zátek tvořeny prostředky pružného sevření těchto zátek, obsahující pružiny, příslušející k perforované desce.In a further exemplary embodiment of the invention, the removable plug fasteners are formed by means of resiliently clamping the plugs comprising springs belonging to the perforated plate.

Vynález bude lépe pochopen z popisu přík1adů · provedení podle vynálezu a z příslušných výkresů.The invention will be better understood from the description of exemplary embodiments of the invention and from the accompanying drawings.

Přehled obrázků na výkresech .Obr 1 je příklad provedení palivového článku podle vynálezu ve vysunuté poloze s odříznutou částí pláště. Obr. 2 je ve velkém měřítku detailní řez osovou rovinou horní části článku. Obr. 3 je perspektivní detailní pohled zavěšení tři palivových tyči na perforované desce, která je nad článkem z obr.2. Obr.4 je pohled shora na článek z obr. 1 a 2, kde je zobrazeno pouze několik palivových tyčí. Obr.5, podobný obr.4 zobrazuje variantu provedení. Obr.6 ukazuje schematicky soubor desek mříže použitelný pro příklad provedeni článku zobrazeného na obr.l a 2. Obr. 7 je řez osovou rovinou článku, která představuje variantu příkladu -provedení z obr.l. a zobrazuje jednu palivovou tyč. -Obr.8, podobný obr.7 ukazuje ještě další možnou vari-antu provedeni. Obr.9 je detailní pohled ve velkém měřítku a ukazuje spojku mezi pláštěm a horním nástavcem článku obr.8 v řezu podle linií IX-IX z obr.10. Obr.10 je perspektivní pohled na spojku, nakreslenou na obr.9. Obr.11 je pohled shora na část horní perforované desky článku z obr.8, kde lze vidět konzoly pro zavěšení tyčí.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exemplary embodiment of a fuel cell according to the invention in an extended position with a portion of the housing cut off. Giant. 2 is a detailed cross-sectional view of an axial plane of the top of the cell. Giant. 3 is a perspective detail view of a suspension of three fuel rods on a perforated plate that is above the member of FIG. Fig. 4 is a top view of the cell of Figs. 1 and 2, showing only a few fuel rods. Fig. 5, similar to Fig. 4, shows a variant embodiment. Fig. 6 shows schematically a set of lattice plates usable for the embodiment of the cell shown in Figs. 1 and 2. 7 is a sectional view of an axial plane of the cell that represents a variation of the embodiment of FIG. and shows one fuel rod. FIG. 8, similar to FIG. 7, shows yet another possible variation of the embodiment. Fig. 9 is a detailed, large-scale view showing the connector between the housing and the upper extension of the cell of Fig. 8 in cross-section along lines IX-IX of Fig. 10. Fig. 10 is a perspective view of the coupling shown in Fig. 9. FIG. 11 is a top view of a portion of the top perforated plate of the member of FIG.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Palivový článek 10 schematicky nakreslený na obr.The fuel cell 10 schematically shown in FIG.

až 3 obsahuje horní nástavce 12 a spodní nástavce ,14., spojené pláštěm 16 o šestiúhelníkovém průřezu. Nástavce budou zpravidla z nerezové oceli, zatímco plášt bude ze slitiny slabé neutronové absorbce, zpravidla ze slitiny zirkonu, malé tlouštky, obvykle kolem milimetrů.3 to 3 comprises upper extensions 12 and lower extensions 14, connected by a sheath 16 of hexagonal cross-section. The extensions will generally be of stainless steel, while the sheath will be of low neutron absorption alloy, typically zirconium alloy, of small thickness, usually around millimeters.

Spodní nástavec 14 je připevněn k plášti 16 napevno, například zapuštěním a zasazením,provedeným pomocí místního zapuštění pláště 16 do válcového vybrání, vytvořeného ve spodním nástavci 14. Obsahuje válcový podstavec určený k tomu, aby se zapustil do podpěrné desky jádra.The lower attachment 14 is fixed to the housing 16, for example by embedding and engaging, by locally sinking the housing 16 into a cylindrical recess formed in the lower attachment 14. It comprises a cylindrical base designed to be embedded in the core support plate.

Tyče 18 obsahující palivový materiál, jsou drženy v okách trojúhelníkové pravidelné sítě pomocí dvou perforovaných desek 20 a 22 a pomocí mříží 24 pravidelně rozmístěných podél svazku tyčí 18.The rods 18 containing the fuel material are held in the meshes of a triangular regular grid by means of two perforated plates 20 and 22 and by means of bars 24 regularly spaced along the bundle of rods 18.

Perforovaná spodní deska 20 je děrovaná v jedné části otvory pro zasunutí spodních zátek tyči a jejich prodloužení o zmenšeném průměru a v další části otvory pro průchod vody, uspořádanými mezi otvory pro zasunutí zátek.The perforated bottom plate 20 is perforated in one part by holes for inserting the lower plugs into the rod and extending them with a reduced diameter, and in another part by holes for the passage of water arranged between the plug receiving holes.

Spodní perforovaná deska 20, například z nerezové oceli, je posuvně uložena v pouzdře 16 a spočívá na spodním nástavci 14 . Může být připevněna k plášti 16 zasazením a/nebo ke spodnímu nástavci 14 přivařením.The bottom perforated plate 20, for example of stainless steel, is slidably mounted in the housing 16 and rests on the bottom extension 14. It may be fixed to the housing 16 by fitting and / or to the lower extension 14 by welding.

V příkladu provedení nakresleném na obr.2 a 3 je horní perforovaná deska 22 mechanickými prostředky pevně připevněna k plášti JL6. Může být například nasazena na plášť, tvořící osazení, jež se přitlačí na koncový okraj pláště a je na tento konec podél obvodu přivařeno.2 and 3, the upper perforated plate 22 is fixed by mechanical means to the housing 16. For example, it may be mounted on a sheath forming a shoulder which is pressed against the end edge of the sheath and welded to this end along the circumference.

Horní perforovaná deska 22 je určena pro držení palivových tyčí 10 a pro umožnění jejich zvednutí vytažením vzhůru. Proto je horní deska opatřena otvory 19 rozloženými podle stejné sítě jako tyče a majícími dostatečný průměr pro umožnění jejich průchodu zpravidla s nízkým třením. Horní zátka 25 každé tyče 18 má protažení 26 o menším průměru, které prochází horní perforovanou deskou 22 a přitom ponechává volný prstencovitý prostor postačující pro umožnění průchodu /The top perforated plate 22 is intended to hold the fuel rods 10 and to allow them to be lifted upwardly. Therefore, the top plate is provided with openings 19 distributed along the same mesh as the bars and having a sufficient diameter to allow them to pass generally with low friction. The top plug 25 of each rod 18 has a smaller diameter extension 26 that extends through the top perforated plate 22 while leaving a free annular space sufficient to allow passage.

vody, tvořící chladivo a tlumič, aniž by docházelo k přílišné ztrát plniva, jak je naznačeno šipkami f0. V praxi bude průměr prodloužení 26 zpravidla asi polovina normálního průměru tyče.water, and forming a refrigerant absorber, without causing excessive loss of filler, as indicated by arrows f 0th In practice, the diameter of the extension 26 will generally be about half the normal diameter of the rod.

Každé prodloužení 2^6 přečnívá horní povrch perforované horní desky 22 a je jím protažena závlačka 28 zavěšení. Závlačky 28 se ukládají do drážek nebo zářezů 30, které jsou navzájem rovnoběžné, uspořádané v horním povrchu perforované desku 22, o hloubce přib8 ližně stejné jako je průměr závlaček g8. Tyto závlačky mohou být také navlečeny s velkým třením do zátek a mít takovou délku, že závlačky uspořádané ve stejné drážce jsou přitlačeny jedná na druhou, jak ukazují obrázky 2 a 3, což udržuje tyče ve vycentrované poloze.Each extension 26 extends over the top surface of the perforated top plate 22 and extends the suspension cotter pin 28 therethrough. The split pins 28 are inserted into grooves or notches 30 which are parallel to one another, arranged in the upper surface of the perforated plate 22, with a depth approximately equal to the diameter of the split pins g8. These cotters can also be threaded with great friction into the plugs and have a length such that the cotters arranged in the same groove are pressed against each other, as shown in Figures 2 and 3, keeping the bars in a centered position.

Horní nástavec 12 je opatřen pružinovými výstupky 29 drženi pomocí horní desky. Je spojen rozebíratelnými spojovacími prostředky s horní perforovanou deskou 22. V přikladu provedení nakresleném na obr. 1 až 3 tyto rozebíratelné spojovací prostředky obsahují adaptační desku 32, například ocelovou, . pevně . připevněnou k hornímu nástavci 12, například svařením. Spodní povrch adaptační desky 32 se přitiskne k horní perforované desce 22. Adaptační deska 32 je opatřena otvory 33, které mají s výhodou stejný průměr jako otvory 19 v horní perforované desce 22 s ní spojené. Adaptační deska 32 umožňuje uzavřít závlačky 28 v jejich drážkách.The top extension 12 is provided with spring protrusions 29 held by the top plate. It is connected by the detachable connection means to the top perforated plate 22. In the embodiment shown in Figures 1 to 3, the detachable connection means comprise an adapter plate 32, for example a steel plate. firmly. attached to the top extension 12, for example by welding. The lower surface of the adapter plate 32 is pressed against the top perforated plate 22. The adapter plate 32 is provided with apertures 33 that preferably have the same diameter as the apertures 19 in the top perforated plate 22 connected thereto. The adapter plate 32 allows the pins 28 to be closed in their grooves.

Adaptační deska 32 je připevněna k horní perforované desce 22 rozebíratelnými prostředky (nezobrazeno), které mohou být různé konstrukce.The adapter plate 32 is attached to the top perforated plate 22 by removable means (not shown), which may be of various designs.

Palivový článek podle příkladu provedení, který je zobrazen na obr.2 obsahuje absorbční tyče 34 , zaujímajíci místa v síti pro pravidelné rozmístění tyčí. Tyto absorbční tyče nevyžadují průchod chladivá do horní perforované desky 22. Otvor, vytvořený v horní perforované desce 22 může tedy být opatřen závitem pro šroub 36, vytvářející opěrnou plochu 38 proti dnu dutiny, vytvořené v adaptační desce 32. Horní část Šroubu 36 může být tvořena tenkým pláštěm a deformovatelné pro zabránění jeho otočení v drážkách adaptační desky 32. Absorbční tyče jsou například v počtu šesti a jsou umístěny na vrcholu šestiúhelníku. Obsahují například kysličník zirkonu a spotřebitelný jed.The fuel cell of the exemplary embodiment shown in FIG. 2 comprises absorbent rods 34 occupying sites in the network for periodically spacing the rods. These absorbent rods do not require coolant passage into the top perforated plate 22. The hole formed in the top perforated plate 22 may thus be threaded for a screw 36 forming a abutment surface 38 against the bottom of the cavity formed in the adapter plate 32. The top of the screw 36 may be formed. a thin skin and deformable to prevent it from rotating in the grooves of the adapter plate 32. The absorbent bars are, for example, six and located at the top of the hexagon. They contain, for example, zirconium oxide and consumer poison.

Šroub 36 může mít slepé vrtáni, sloužící jako vedení prodloužených částí zátek absorbčních tyčí 34 . Pružina 40 může být uvnitř uložena mezi dnem slepého· vrtáni a prodloužením. Případná dilatace absorbční tyče 34 způsobí prodlouženi směrem k vrchu této tyče a stlačí pružinu 4θ> kdežto dilatace palivových tyči 18 způsobí jejich prodloužení směrem dolů. Pro umožnění této dilatace se prodloužení spodních zátek palivových tyčí 18 zasunou do spodní perforované desky 20The screw 36 may have a blind bore to guide the extended portions of the plugs of the absorbent bars 34. The spring 40 may be received internally between the blind bore bottom and the extension. Optional dilatation of the absorbent rod 34 will cause elongation towards the top of the rod and compress the spring 40, while dilatation of the fuel rods 18 will elongate them downwards. To allow for this expansion, the extension of the lower plugs of the fuel rods 18 is inserted into the lower perforated plate 20.

Obecně bude mít horní nástavec 12 tvar sbíhavýGenerally, the top extension 12 will be convergent

P (konvergentní) lokálně snižující spodní průměr. Abt, sorbční tyče 34 musí mít takové umístění jako odpovídající šrouby 36, které jsou přístupné. Aby tomu tak bylo, jsou absorbční tyče umístěny na vzdálenost pláště, jak je vidět z obrázku 4, nebo jsou využity pro toto umístění určité polokruhové dráhy 41 ve vnitřní přepážce nástavce, jak je nakresleno na obr.5.P (convergent) locally lowering the lower diameter. Abt, the sorbent rods 34 must be positioned such that the corresponding screws 36 are accessible. For this to be the case, the absorbent bars are positioned at a distance of the sheath as seen in Figure 4, or are used to position a particular semicircular path 41 in the inner partition of the extension, as shown in Figure 5.

Mříže mezilehlého umístění mohou mít různé konstrukce. Je možné na příklad použít mříž takového druhu , jak je nakresleno na obr. 6, která sestává ze spojení a svaření destiček ve tvaru hranolků.The intermediate grids may have different designs. For example, it is possible to use a grid of the kind shown in FIG. 6, which consists of joining and welding the plates in the form of chips.

Lze pozorovat, že tato mříž, která je nakreslena v rozloženém stavu na obr.6, obsahuje pás a destičky, tvořící buňky, pro zasunutí každé tyče. Pás může být tvořen pruhem plechu ze slitiny zirkonia, poskládaného do tvaru šestiúhelníku nebo může být vytvořen z kusů pruhu, které mají každý stejnou délku a to takovou, jaká je strana pásu. Tyto kusy jsou mezi sebou spojeny svařením, například svazkem elektronových paprsků nebo svazkem laserových paprsků. Pro snížení počtu druhů součástí je zatím výhodnější vytvořit pás ze tří destiček 42, které mají stejný tvar jako destičky vnitřní a k nimž jsou destičky vnitřní. přivařeny nebo připojeny.It can be seen that this lattice, which is shown in the exploded state in Fig. 6, comprises a strip and platelets forming cells to receive each rod. The strip may be formed by a strip of zirconium alloy sheet folded in a hexagonal shape, or may be formed by pieces of strip each having the same length as the side of the strip. These pieces are joined to each other by welding, for example an electron beam or a laser beam. In order to reduce the number of component types, it is still preferable to form a strip of three plates 42 having the same shape as the inner plates to which the inner plates are. welded or attached.

u.at.

Vnitřní destičky 44 , 46 a 48 příslušejí ke třem sadám protínajícím se navzájem v úhlu 120°. Všechny tyto destičky se nacházejí mezi dvěma protilehlými plochami pásu a tvoří ve svém středu úhel 120°. V případě uvedeného příkladu provedení tvoří jednu vrstvu a jsou opatřeny drážkami o délce rovné polovině šířky destiček. Je však rovněž možné umístit destičky v několika vrstvách spojených pásem. Konečně drážky mohou být spíše šikmé než rovnoběžné ve hraně pásů pro us- 11 nadnění svaření destiček mezi sebou.The inner plates 44, 46 and 48 belong to three sets intersecting each other at an angle of 120 °. All of these plates are located between two opposite faces of the belt and form an angle of 120 ° in the center thereof. In the case of said embodiment, they form a single layer and are provided with grooves of a length equal to half the width of the plates. However, it is also possible to place the plates in several layers joined by the strips. Finally, the grooves may be oblique rather than parallel in the edge of the strips to facilitate the welding of the plates between them.

V destičkách 42 mohou být uspořádány výstupky, umístěné v jedné nebo ve dvou různých úrovních pro zir jištění Čtyř nebo osmi opěrných bodů pro každou tyč. Tyto výstupky mohou být zejména tvořeny úlomky ve tvaru vyříznutých a deformovaných proužků, podélně nebo příčně orientovaných. Alespoň některé mříže, umístěné v části dolního toku článku, mohou být opatřeny křidélky pro míchání pramínků tekutiny chladivá při jeho průtoku článkem.Protrusions 42 may be provided in the plates 42 located at one or two different levels to secure four or eight support points for each rod. These protrusions may in particular be formed by fragments in the form of cut and deformed strips, longitudinally or transversely oriented. At least some lattices located in a portion of the lower flow of the cell may be provided with wings for mixing coolant fluids as it flows through the cell.

Zpravidla postačí osm nebo devět mříží, pokud mají tyče obsahující Štěpný materiál výšku řádově 2,40 ra.Eight or nine grilles are usually sufficient if the bars containing the fissile material have a height of the order of 2.40 ra.

Příklad provedení podle vynálezu nakreslený na obr. 7 kde části, odpovídající částem nakresleným na obr. l· až 6, jsou označeny stejnou vztahovou značkou, se liší zejména tím, že obsahuje kostru z konstrukčních trubek ze slitiny na bází zirkonia, která může být nahrazena absorbčními tyčemi z prvního příkladu provedeni, připevněnými ke mřížím a nástavcům. Plášť nadále tedy neplní funkci zajištění mechanické pevnosti .7 wherein the parts corresponding to those shown in FIGS. 1 to 6 are designated with the same reference numeral, differ in particular in that they comprise a skeleton of zirconium-based alloy construction tubes which can be replaced absorbent bars of the first embodiment, attached to the grilles and extensions. Thus, the housing no longer fulfills the function of providing mechanical strength.

Konstrukční trubky 50 v počtu například kusů šesti jsou připevněny rozebíratelným způsobem k adaptační desce 32 například šroubem 36 srovnatelné konstrukce s konstrukcí šroubu 36 nakresleného na obr.2. Jsou připevněny ke spodní perforované desce 20 prostředky, kterými také mohou být deraontovatelné šrouby 54.The structural tubes 50 in the number of, for example, six pieces are fixed in a detachable manner to the adapter plate 32 by, for example, a bolt 36 of a comparable design to that of the bolt 36 shown in FIG. They are attached to the bottom perforated plate 20 by means, which may also be removable screws 54.

Horní perforovaná deska 22 je připevněna k trubkám 50 konstrukce. Může například obsahovat patky 56, určené k tomu, aby byly k trubkám přivařeny. Nese palivové tyče 18, opatřené například zátkou 57, mající rozšíření omezené opěrnou plochou na desce 22. Je to právě adaptační deska 32 , která zabraňuje vyzdvižení tyči během působení chladivá.The top perforated plate 22 is attached to the tubes 50 of the structure. For example, it may comprise feet 56 intended to be welded to the tubes. It carries fuel rods 18, provided, for example, with a plug 57 having an extension limited by a support surface on the plate 22. It is precisely the adapter plate 32 that prevents the rods from being lifted during cooling.

Mříže 24 jsou připevněny ke konstrukčním trubkám 50. Mohou být zbaveny pásu a nést patky 58 určené k tomu, aby byly přivařeny ke konstrukčním trubkám 50. Tyto mříže mohou být ještě vybaveny výstupky pro příčné držení palivových tyčí nebo naopak jednoduše omezit jejich zdvih.The grilles 24 are attached to the structural tubes 50. They may be stripped and carry feet 58 intended to be welded to the structural tubes 50. These grilles may still be provided with protrusions for laterally holding the fuel rods or, conversely, simply limit their stroke.

Konstrukční trubky 50 mohou sestávat z tyči, obsahujících absorbční materiál neutronů (nenakres1eno). Tyto absorbční tyče mohou být drženy proti dutým fixačním šroubům 54 pružinou, opřenou o duté šrouby 36. Radiální vůle řádově 0,5 mm mezi tyči a trubkou postačí pro zajištění průtoku postačujícího množství chladivá.Structural tubes 50 may consist of rods containing neutron absorbing material (not shown). These absorbent bars can be held against the hollow fixation screws 54 by a spring supported on the hollow screws 36. A radial clearance of the order of 0.5 mm between the rod and the tube is sufficient to provide a sufficient amount of coolant flow.

Článek může ještě obsahovat pomocnou střední trubku připevněnou k mřížím a k perforované desce 22 stejným způsobem, jakým jsou připevněny konstrukční trubky 50.The cell may still comprise an auxiliary central tube attached to the grids and to the perforated plate 22 in the same manner as the structural tubes 50 are attached.

Takový článek iná výhodu, že je snadno rozebíratelný z hlediska nového zpracování díky skutečjiosti, že plášť 16 není připevněn ani k palivovým tyčím ani ke nástavcům, nýbrž je jednoduše na nástavce nasazen, jak je vidět z obr.7.Such an article has the advantage that it is easily dismountable from the point of view of reprocessing due to the fact that the housing 16 is attached neither to the fuel rods nor to the extensions, but is simply mounted on the extensions as shown in Fig. 7.

Další příklad provedení článku podle vynálezu, nakreslený na obr. 8 a 11 obsahuje demontovate1 né spojeni mezí pláštěm 16. a horním nástavcem 12. Adaptační deska 22 je připevněna k plášti 16 například přivařením. Palivové tyče 18, z nichž jedna je nakreslena, mohou mít stejnou konstrukci jako tyče z obr.2, ale pródloužení 26 jejich horních zátek je spojeno s traverzou 62, která má opěrnou a středici plochu na perforovanou desku 22.Another embodiment of the cell of the invention shown in FIGS. 8 and 11 comprises a demountable connection between the housing 16 and the upper extension 12. The adapter plate 22 is attached to the housing 16, for example by welding. The fuel rods 18, one of which is drawn, may have the same structure as the rods of Figure 2, but the extension 26 of their upper plugs is connected to a cross beam 62 having a support and centering surface on the perforated plate 22.

Přidržovací deska 32a je připevněna rozebíratelným způsobem k horní perforované desce 22, například šroubem 64_. Jako adaptační deska 32 z obr.7, přidržuje tyče 18 přitisknutím traverz 62 k horní perforované desce 22. Článek může rovněž obsahovat absorbční tyče sestavené stejným způsobem jako palivové tyče. Mříže mohou být připevněny k pomocné střední trubce, která zde není zobrazena.The retaining plate 32a is attached in a detachable manner to the top perforated plate 22, for example by a screw 64. Like the adapter plate 32 of FIG. 7, it retains the rods 18 by pressing the crossbars 62 against the top perforated plate 22. The cell may also include absorbent rods constructed in the same manner as the fuel rods. The grilles may be attached to an intermediate central tube, not shown here.

Rozebíratelné spojovací prostředky mezi horním nástavcem 12 a pláštěm 16 mohou být takového typu, jaký je zobrazen na obr. 9 a 10. Nástavec obsahuje prstencovou opěrnou plochu na koncovém kraji pláště 16.The detachable connection means between the upper extension 12 and the housing 16 may be of the type shown in Figures 9 and 10. The extension comprises an annular abutment surface at the end edge of the housing 16.

Dvě vybrání 66 v nástavci 12 slouží pro zavedení záchytných kolíků 68 a jejich nového nastavení působením utahovacího šroubu 70 z polohy nakreslené čerchovaně do polohy nakreslené plnou čarou na obr. 9. V této poslední poloze se kolíky opírají o příčku okénka 72, vyříznutého v plášti. Dva otvory 74 a 76 ŠikmoThe two recesses 66 in the extension 12 serve to insert the retention pins 68 and reset them by the tightening screw 70 from the dot pattern to the solid line position in Figure 9. In this last position, the pins rest on the crossbar of the window 72 cut in the housing. Two holes 74 and 76 at an angle

A vytvořené v nástavci 12 vedou šroub 70, jehož hlava se opírá o nástavec.And, formed in the extension 12, a screw 70 is guided, the head of which rests on the extension.

Lze si povšimnout, že kolík, když je v dolní poloze, uvolní plášť a umožní oddělit jej od nástavce.Note that the pin, when in the down position, releases the housing and allows it to detach from the extension.

'j'j

OO

K YK Y

PATENT f / jta2.di>r2 ^”7PATENT f / jta2.di> r2 ^ ”7

Claims (9)

1. ‘'Jaderný palivový č1ánek^y obsahuj ící dva nástavce (12,14) spojené pláštěm (16), který obsahuje svazek palivových tyčí(18) udržovaných v okách pravidelné trouhélníkové sítě mřížemi rozmístěnými podél pláště a dvěma perforovanými deskami (20,22), z nichž každá je spojená s nástavcem, přičemž nástavce a plášť mají stejný vnější šestiúhelníkový průřez vyznačující se tím, že horní nástavec (12)je opatřen rozebíratelnými spojovacími prostředky s horní perforovanou deskou (22) a tím, že zátky palivových tyčí jsou rovněž připevněny k horní perforované desce (22) rozebíratelnými prostředky, umožňujícími vyjmout tyče (18) otvory horní perforované desky, kterou zátky procházejí.1. A nuclear fuel cell comprising two extensions (12, 14) connected by a housing (16) comprising a bundle of fuel rods (18) held in the eyes of a regular tracer network by grids distributed along the housing and two perforated plates (20, 22). ), each of which is connected to the nozzle, the nozzles and the sheath having the same external hexagonal cross-section characterized in that the upper nozzle (12) is provided with removable connecting means to the top perforated plate (22) and in that the fuel rod plugs are also fastened to the top perforated plate (22) by removable means to remove the rods (18) of the openings of the top perforated plate through which the plugs pass. 2. Jaderný palivový článek podle nároku 1, vyznačující se tím, že horní nástavec (12) je pevně připevněn k adaptační desce (32), připevněné k perforované desce rozebíratelnými spojovacími prostředky (36).Nuclear fuel cell according to claim 1, characterized in that the upper extension (12) is fixedly fixed to the adapter plate (32) fixed to the perforated plate by removable connecting means (36). 3. Jaderný palivový článek podle nároku 2, vyznačující se tím, že rozebíratelné spojovací prostředky každé palivové tyče obsahují příčnou závlačku (28) zavěšení, která prochází zátkou tyče, její délka je větší než je průměr tyče a je uzavíratelná mezi horní perforovanou deskou (22) a adaptační deskou (32).The nuclear fuel cell of claim 2, wherein the removable fasteners of each fuel rod comprise a transverse cotter pin (28) that extends through the rod stopper, its length being greater than the diameter of the rod and lockable between the top perforated plate (22). ) and an adapter plate (32). 4. Jaderný palivový článek podle nároku 3, vyznačující se tím, že závlačky (28) jsou uloženy do drážek (30), uspořádaných v horníNuclear fuel cell according to claim 3, characterized in that the cotter pins (28) are received in grooves (30) arranged in the upper ploše perforované desky (22) a uzavřeny adaptační des- surface of the perforated plate (22) and the kou kou (32). (32). 5. 5. Jaderný palivový Nuclear fuel článek podle nároku article according to claim 4, 4, v y v y značuj í c í indicating se tím, že délka is by length zá- for-
vláček (28) je taková, že závlačky (28) uložené do téže drážky jsou o sebe navzájem opřeny.the train (28) is such that the cotters (28) mounted in the same groove are supported against each other.
6. Jaderný palivový článek podle nároku 5, vyznačující se tím, že zátky (25) mají prodloužení (26) o menším průřezu, procházející otvory horní perforované desky (22), přičemž závlačky (28) procházejí prodlouženími, která ponechávají prstencové průchody pro cirkulaci chladivá mezi ni17 mi a příčkou otvorů.The nuclear fuel cell of claim 5, wherein the plugs (25) have a smaller cross-sectional extension (26) extending through the apertures of the top perforated plate (22), wherein the cotter pins (28) extend through the extensions that leave annular passages for circulation. coolant between it and the partition wall. 7. Jaderný palivový článek podle kteréhokoliv z nároků 2 až 6, vyznačující se tím, že adaptační deska (32) je připevněna k horní perforované desce (22) šroubem (36), který má opěrný doraz proti adaptační desce (32) a táhlo, opatřené závitem určené jednak pro zašroubování do otvoru se závitem v horní perforované desce (22) spojené s tyčí (34) obsahující absorbční materiál a jednak pro zadržení této tyče (34).Nuclear fuel cell according to any one of claims 2 to 6, characterized in that the adapter plate (32) is attached to the top perforated plate (22) by a screw (36) having a support stop against the adapter plate (32) and a rod, provided with a thread intended to be screwed into a threaded hole in the top perforated plate (22) connected to the rod (34) containing the absorbent material and to retain the rod (34). .-.- 8.. Jaderný palivový článek podle nároku 2', vyznačující se tím, že rozebíratelné spojovací prostředky zahrnují šrouby .(36) připojení adaptační desky (32) k nosné konstrukci zahrnující horní perforovanou desku (22), mříže a konstrukční trubky (50).The nuclear fuel cell of claim 2, wherein the removable connecting means comprises bolts (36) connecting the adapter plate (32) to a support structure including an upper perforated plate (22), grilles, and structural tubes (50). 9. Jaderný palivový článek podle nároku 8, vyznačující se tím, že rozebíratelné spojovací prostředky každé palivové tyče zahrnují funkční hlavu (57), která tuá opěrné rozšířeni na horní perforované desce (22), zadržované adaptační deskou (32).The nuclear fuel cell of claim 8, wherein the removable fasteners of each fuel rod comprise a functional head (57) that has a rigid support extension on the top perforated plate (22) retained by the adapter plate (32). 10. Jaderný palivový článek podle nároku 1, vyznačující se tím,. že plášť (16) je trvale připevněno k horní perforované desce (22) a tím, že rozebíratelné spojovací prostředky (60-72) jsou umístěny mezi horním nástavcem (12) a pláštěm (16).10. The nuclear fuel cell of claim 1. wherein the casing (16) is permanently attached to the top perforated plate (22) and in that the releasable fasteners (60-72) are located between the upper extension (12) and the casing (16).
CS921745A 1991-06-13 1992-06-09 Dismountable nuclear fuel element in a jacket CZ282003B6 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9107230A FR2677797B1 (en) 1991-06-13 1991-06-13 REMOVABLE NUCLEAR FUEL ASSEMBLY, FOR A HOUSING.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ174592A3 true CZ174592A3 (en) 1993-07-14
CZ282003B6 CZ282003B6 (en) 1997-04-16

Family

ID=9413802

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS921745A CZ282003B6 (en) 1991-06-13 1992-06-09 Dismountable nuclear fuel element in a jacket

Country Status (5)

Country Link
CZ (1) CZ282003B6 (en)
FI (1) FI922724L (en)
FR (1) FR2677797B1 (en)
HU (1) HU214852B (en)
SK (1) SK279738B6 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110993130B (en) * 2019-12-30 2024-10-18 中核武汉核电运行技术股份有限公司 Fuel assembly simulation device with adjustable clamping force of fuel rod

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1294574B (en) * 1965-12-03 1969-05-08 Westinghouse Electric Corp Replaceable nuclear reactor fuel assembly, consisting of several fuel rods
DE2520234A1 (en) * 1975-05-07 1976-11-25 Interatom Nuclear fuel rod held in plate by easily released fixing - with flat arrow head pushed through plate and rotated
DE3141402A1 (en) * 1981-10-19 1983-04-28 Interatom Internationale Atomreaktorbau Gmbh, 5060 Bergisch Gladbach "BRACKET FOR CORE REACTOR FUEL ELEMENTS"

Also Published As

Publication number Publication date
HUT62724A (en) 1993-05-28
FR2677797B1 (en) 1993-10-08
CZ282003B6 (en) 1997-04-16
HU9201933D0 (en) 1992-09-28
FR2677797A1 (en) 1992-12-18
FI922724L (en) 1992-12-14
FI922724A0 (en) 1992-06-12
SK279738B6 (en) 1999-03-12
SK174592A3 (en) 1995-06-07
HU214852B (en) 1998-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0260602B1 (en) Intermediate flow mixing nonsupport grid for boiling water reactor fuel assembly
KR100271885B1 (en) Lower nozzle of fuel assembly for water cooled reactor
DE2854815A1 (en) SAMPLE SETUP FOR IRRADIATION MONITORING
JPS61184487A (en) Holder for interval and position of fuel rod
US4804516A (en) Fuel assembly having anti-corrosion grids
US4740350A (en) BWR fuel assembly having fuel rod spacers axially positioned by exterior springs
CS211991A3 (en) Bottom platform of fuel system for nuclear reactor
KR101142822B1 (en) Terminal end-piece for a fuel assembly having means for maintaining the ends of the rods and corresponding assembly
KR102523408B1 (en) Fuel Assembly Debris Filtration Lower Nozzle
US4762676A (en) Top nozzle adapter plate with fuel rod capture grid having pressure drop adjusting means
KR100451271B1 (en) Nuclear Fuel Assembly with Top Cover
US4728490A (en) Fuel rod spacer with perimeter scoops for diverting liquid coolant flow
US4522782A (en) Fuel assembly for a nuclear reactor
WO1998040894A1 (en) Device and method for locking rods in a bottom tie plate of a fuel assembly
US20130272479A1 (en) Lower end fitting for nuclear fuel assembly made from intersecting metal strips
CZ174592A3 (en) Dismountable nuclear fuel element in a jacket
US4684501A (en) Compliant inserts mounted in upper tie plate of BWR fuel assembly
ES2562424T3 (en) Nuclear fuel element clamping plate, upper support and nuclear fuel element comprising said clamping plate
JPH0566993B2 (en)
JPH0656434B2 (en) Spring retaining device and method for facilitating fuel rod loading
EP0319744B1 (en) Fuel-rod mini-bundle for use in a bwr fuel assembly
JPH0215840B2 (en)
US5896436A (en) Fuel assembly for a boiling water reactor
EP0200111A1 (en) Improved boiling water nuclear reactor fuel assembly
CZ140593A3 (en) Nuclear fuel element and a bundle set of elements during its use