DE8231745U1 - Einrichtung zum lagern von kernreaktorbrennelementen - Google Patents

Description

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KRAFTWERK UNION Unser Zeichen

Aktiengesellschaft VPA 82 P 6 O 7 1 DE

Einrichtung zum. Lagern von Kernreaktorbrennelementen

Die Neuerung betrifft eirie Einrichtung zum Lagern von Kernreaktorbrennelementen mit einer Bodenplatte und mit zur Aufnahme jeweils eines Kernreaktorbrennelementes bestimmten Schächten, die von derselben Seite der Boden-* platte ausgehen und mit der Bodenplatte einen rechten Winkel bilden.

Eine derartige Einrichtung ist aus der deutschen Öffenlegungsschrift 2? 53 468 bekannt. Die Schächte für die Kernreaktorbrennelemente dieser bekannten Einrichtung werden durch Hülsen gebildet. Diese Hülsen sind an den Oberenden über dort angeformte Verbindungsteile miteinander verschweißt und über Flansche an ihren Unterenden mit der Bodenplatte verschraubt, die Positionierdurchführungen für die Kernreaktorbrennelemente aufweist. Außen auf den Hülsen sind Bleche aus einem wasserfesten, Neutronen absorbierenden Material, 2.B. aus Borstahl, befestigt.
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Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Einrichtung weiterzubilden und Herstellung und Montage zu vereinfachen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Einrichtlang der eingangs erwähnten Art neuerungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei parallel und benachbart nebeneinander angeordnete Platten vorgesehen sind, von denen mindestens eine Platte zueinander parallele und zur Bodenplatte senkrechte Wellungen aufweist, die die Schächte zwischen den beiden benachbarten Platten befindlich bilden.

24.01.1984 Wl 2 Ant

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Zur Herstellung der mit Weilungen versehenen Plätten ist nur ein einziger Preßvorgang ohne Schweißarbeiten erforderlich. Deshalb können solche mit Wellungen versehene Platten auch mit erheblich weniger Aufwand und daher wirtschaftlicher hergestellt werden als Hülsen. Auch die Montage gestaltet sich besonders einfach, da die beiden Platten zur Ausbildung der Schächte für die Kernreaktorbrennelemente im wesentlichen nur parallel nebeneinander angeordnet und gehaltert zu werden brauchen. 10

Die Montage gestaltet sich besonders einfach, wenn die beiden parallel nebeneinander angeordneten Platten hochkant an der Bodenplatte gehaltert sind.

Von Vorteil ist es, wenn die Wellungen abwechselnd Schächte und Nahstellen zwischen den beiden parallel nebeneinander angeordneten Platten bilden. Auf diese Weise wird eine möglichst dichte Anordnung von Schächten unter Einsparung von Raum erzielt.

u· Zur Verbesserung der inneren Stabilität der Einrichtung zum Lagern von Kemreaktorbrennelementen ist es günstig, wenn die beiden parallel nebeneinander angeordneten Platten an den Nahstellen starr miteinander verbunden sind.

Die Neuerung . und ihre Vorteile seien anhand der Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert:

Fig. 1 zeigt in perspektivischer Ansicht eine neuertmgsgemäße Einrichtung.

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt entsprechend der strichpunktierten Linie II-II durch die Einrichtung nach Fig. 1.

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Fig* 3 zeigt einen Querschnitt entsprechend der strichpunktierten Linie III-III durch die Einrichtung nach Fig. 1.

Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf die Einrichtung nach Fig. 1.

Fig. 5 zeigt in perspektivischer Darstellung ein Einzelteil der Einrichtung nach den Fig. 1 bis 4*

Fig. 6 bis 8 zeigen Draufsichten von drei weiteren Ausführungsformen einer neuerungsgemäßen Einrichtung.

Die Einrichtung (Lagergestell) nach Fig. 1 bis 4 weist eine Bodenplatte 2 auf, die auf der Unterseite mit zwei hochkant angeschweißten, versteifend wirkenden Abstützstegen 3 versehen ist. Auf der Oberseite der Bodenplatte 2 sind hochkant und parallel nebeneinander Platten 4 angeordnet. Diese Platten 4 können aus Edelstahl oder aus einem Neutronen verstärkt absorbierenden Stahl, z.B. Borstahl, bestehen oder sandwichartig aus sich abwechselnden Schichten aus Edelstahl und Neutronen verstärkt absorbierendem Stahl aufgebaut sein. Jede dieser Platten 4 weist Wellungen 4a und 4b auf, die zur Bodenplatte 2 rechtwinklig sind.

In der Einrichtung nach den Fig. 1 bis 4 hat jede Wellung 4a bzw. 4b ein halbes Quadrat,d.h„ ein Quadrat, das durch die Mittelsenkrechte zu zwei sich gegenüberliegenden Seiten halbiert ist, als Profil. Platten 4 mit solchen Wellungen 4a und 4b können durch Pressen aus entsprechenden flachen Stahlplatten gewonnen werden.

In der Einrichtung nach den Fig. 1 bis 4 sind jeweils zwei unmittelbar nebeneinander befindliche Platten 4 so angeordnet, daß sich immer entgegengesetzt gerichtete Wellungen 4a und 4b beider Platten 4 nebeneinande:r befinden, Dadurch bilden diese Wellungen 4a und 4b abwechselnd Schächte 5 mit praktisch annähernd quadratischem

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Querschnitt und Nahstellen 6 zwischen den beiden nebeneinander angeordneten Platten 4 befindlich aus* Die Gesamtheit aller nebeneinander angeordneter Platten 4 der Einrichtung nach den Fig* 1 bis 4 bildet also unter Einsparung von Raum nebeneinander angeordnete, zur Bodenplatte 2 rechtwinklige Schächte 5 für Kernreaktorbrennelemente aus, die geringen Abstand voneinander haben und in die jeweils ein Kernreaktorbrennelement mit zur Bodenplatte 2 rechtwinkliger Längsachse abgesetzt werden kann. In der Bodenplatte 2 ist in jedem Schacht 5 im Zentrum eine Positionierdurchführung 7 für ein Kernreäktorbrennelement angeordnet, durch die dieses Kernreaktorbrennelement mit einem Unterteil greifen kann.

Unmittelbar parallel nebeneinander angeordnete Platten sind in der Einrichtung nach den Fig. 1 bis 4 an den Nahstellen 6 durch Querschrauben 8 starr miteinander verbunden. Auf der Oberseite der Bodenplatte 2 sind die Platten 4 an den Nahstellen 6 in Fußteile 9 entsprechend Fig. 5 eingesteckt und gehaltert, die auf der,,Oberseite der Bodenplatte 2 festgeschraubt sind. Diese Fußteile 9 weisen außer Befestigungsflanschen 10, die mit Durchführungen 11 für Schrauben zum Festschrauben an der Bodenplatte 2 versehen sind, zwei nebeneinander angeordnete, zueinander parallele Nuten 12 und 13 auf, in die jeweils eine von zwei unmittelbar nebeneinander angeordneten Platten 4 mit der Wellung 4a bzw. 4b an den Nahstellen eingesteckt sind.

An den Nahstellen 6 kann insbesondere dann, wenn die Platten 4 aus Edelstahl bestehen, eine Zwischenplatte zwischen zwei unmittelbar nebeneinander angeordneten Platten 4 angebracht und mit den Querschrauben 8 gehaltert sein. Eine solche Zwischenplatte 14 besteht beispielsweise aus Borstahl, der verglichen mit Edelstahl Neutronen verstärkt absorbiert und deshalb in erhöhtem Maße dazu beiträgt, die Unterkritikalitat der

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Anordnung zu gewährleisten, die durch Kernreaktorbrennelemente gebildet ist, welche in der Einrichtung nach
den Fig. 1 bis 4 in den Schächten 5 z.B. in einem mit

leichtem Wasser gefluteten Lagerbecken gelagert sind. ? Auch kam eine Zwischenplatte 14 sandwichartig aus sich

abwechselnden Schichten aus Edelstahl und Neutronen ver- : stärkt absorbierendem Stahl aufgebaut sein. Ferner kann

in den Schächten 5 ein Körper aus Neutronen verstärkt j

absorbierendem Werkstoff angeordnet sein. ·

· Zur Montage der Einrichtung nach den Fig. 1 bis 4

brauchen die Platten 4 nur in einem Lagerbecken in die ;

Nuten 12 und 13 von an der Oberseite der Bodenplatte fest- | geschraubten Fußteilen 9 eingesteckt und an den Eng-

stellen 6 mit Hilfe der Querschrauben 8 miteinander ver- γ

schraubt zu werden. Das Lagerbecken, in dem die Einrich- t

tung nach den Fig. 1 bis 4 aufgestellt ist, ist nach |

dem Fluten mit leichtem Wasser zur Aufnahme von zu lagern- |

den» beispielsweise bestrahlten Kernreaktorbrennelementen I

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Wie Fig. 6, in der gleiche Teile mit gleichen Bezugs- I

zeichen wie in den Fig. 1 bis 4 versehen sind, zeigt, ■ können das Profil der Wellungen 4a und 4b der Platten 4

auch ein ganzes Quadrat und unmittelbar benachbarte \

Platten 4 mit gleichgerichteten Wellungen 4a und 4b unter I Ausbildung der Schächte 5 für die Kernreaktorbrennelemente nebeneinander angeordnet sein. Die Nahstellen 6

zwischen zwei benachbarten Platten 4 werden an den zur \

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und 4b gebildet, die günstigerweise gerundet sind und |

an denen zwei benachbarte Platten 4 durch Querschrau- f

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Das Profil der Wellungen 4a und 4b der Platte 4 kann, wie in Fig. 7 dargestellt ist, in der gleiche Teile mit gleichem Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis 4 versehen sind, auch ein diagonal halbiertes Quadrat sein. Unmittelbar benachbarte Platten 4 sind mit entgegengesetzt gerichteten Teilungen 4a und 4b unter Ausbildung der Schächte 5 für die Kernreaktorbrennelemente nebeneinander angeordnet. Die Nahstellen 6 zwischen zwei benachbarten Platten 4 werden ebenfalls an den zur Bodenplatte 2 rechtwinkligen Kanten der Wellungen 4a und 4b gebildet, die abgeflacht und an denen zwei benachbarte Platten 4 durch Querschrauben 8 starr miteinander verbunden sind.

Während das Profil der Wellungen 4a und 4b und damit der Querschnitt der Schächte 5 der Einrichtungen nach den Fig. 1 bis 7 Kernreaktorbrennelementen mit quadratischem Querschnitt angepaßt sind, sind die Schächte 5 einer Einrichtung nach Fig. 8 durch entsprechende Wahl des Profils der Wellungen 4a und 4b Kernreaktorbrennelementen mit einem regelmäßigem Sechseck als Querschnitt angepaßt. In Fig. 8, in der ebenfalls gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis 4 versehen sind, haben die zur Bodenplatte 2 rechtwinklig stehende Wellungen 4a und 4b in nebeneinander angeordneten Platten 4 ein halbes gleichseitiges Sechseck d.h. ein regelmäßiges gleichseitiges Sechseck, das durch eine zu zwei parallelen Sechseckseiten parallele Gerade durch zwei sich gegenüberliegende Sechseck-Ecken halbiert ist, als Profil. Wie in der Einrichtung nach den Fig. 1 bis 4, so sind auch in der Einrichtung nach Fig. 8 zwei benachbarte Platten 4 an Nahstellen 6 durch Querschrauben 8 fest miteinander verbunden. Diese Nahstellen 6 sind durch unmittelbar gegenüberliegende, entgegengesetzt gerichtete Wellungen 4a und 4b zweier unmittelbar benachbart und parallel nebeneinander angeordneter Plätten 4 gebildet. Die auf diese Weise in der Einrich-

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tung nach Fig. 8 jeweils zwischen zwei Platten 4 ausgebildeten, sich mit Nahstellen 6 abwechselnden Schächte sind unter Einsparung von Raum bienenwabenartig mit nur geringem Abstand voneinander rechtwinklig zur Bodenplatte 2 angeordnet.

9 Schutzansprüche
8 Figuren

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Claims (9)

Schutz, anspräche

1. Einrichtung zum Lagern von Kernreaktorbrennelementen mit einer Bodenplatte und mit zur Aufnahme jeweils eines Kernreaktorbrennelementes bestimmten Schächten, die von derselben Seite der Bodenplatte ausgehen und mit der Bodenplatte einen rechten Winkel bilden, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei parallel und benachbart nebeneinander angeordnete Platten (4) vorgesehen sind, von denen mindestens eine Platte (4) zueinander parallele und zur Bodenplatte (2) rechtwinklige Wellungen (4a und 4b) aufweist, die die Schächte (5) zwischen den beiden benachbarten Platten (4) befindlich bilden.

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2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden parallel nebeneinander angeordneten Platten (4) hochkant an der Bodenplatte (2) gehaltert sind. ,,·

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellungen (4a und 4b) abwechselnd Schächte (5) und Nahstellen (6) zwischen den beiden parallel nebeneinander angeordneten Platten (4) bilden.

4. Einrichtung nach AnSpI¹UCh 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden parallel nebeneinander angeordneten Platten (4) an den Nahstellen (6) starr miteinander verbunden sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Nahstellen (6) der beiden parallel nebeneinander angeordneten Plätten (4) Zwischenplatten

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(14) aus Neutronen verstärkt absorbierendem Werkstoff, vorzugsweise Borstahl, angeordnet sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil der Wellungen (4a und 4b) dem Querschnitt der Brennelemente angepaßt ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil der Wellungen (4a und 4b) ein Quadrat, ein halbes Quadrat oder ein halbes gleichseitiges Sechseck ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden parallel nebeneinander angeordneten Platten (4) in eine Nut (12) bzw. (13) eines an der Bodenplatte (2) befestigten Fußteiles (9) eingesteckt ist.

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9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Schächten (5) ein Körper aus Neutronen verstärkt absorbierendem Werkstoff angeordnet ist.

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