DE10004100C2 - Brennelement-Lademaschine und Verfahren zur Betätigung einer Brennelement-Lademaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Betätigung einer Brennelement-Lademaschine, mit der ein Bren­ nelement z. B. innerhalb einer kerntechnischen Anlage trans­ portiert wird. Sie betrifft weiter eine Brennelement- Lademaschine.

Eine Brennelement-Lademaschine, die mit einem Teleskopmast ausgestattet ist, ist z. B. aus der DE 86 11 164 U1 bekannt. Weiterhin ist aus der DE 77 38 547 U1 ein Verfahrn zur Betä­ tigung einer Brennelement-Lademaschine bekannt, bei dem ein Steuerelementgreifer und ein Brennelementgreifer über einen ausfahrbaren Mitnehmer zur Verkürzung des Hubweges koppelbar sind.

Brennelement-Lademaschinen, kurz Lademaschinen, sind bevor­ zugt im Sicherheitsbehälter einer kerntechnischen Anlage an­ geordnet, beispielsweise in einer Druckwasser- oder einer Siedewasser-Reaktoranlage. Mit Hilfe der Lademaschine werden Brennelemente zwischen dem Reaktor der Anlage und einem Bren­ nelement-Lagerbecken transportiert. Bei einem Brennele­ mentwechsel werden so die verbrauchten Brennelemente aus dem Reaktor in das Lagerbecken transportiert, und gleichzeitig wird der Reaktor mit neuen Brennelementen bestückt. Mit der Lademaschine können auch Brennelemente innerhalb des Reaktors umgesetzt werden.

Die Lademaschine ist in der Regel als eine kranartige Hebe­ vorrichtung ausgestaltet, die entlang eines vorgegebenen Fahrwegs, beispielsweise entlang von Schienen, bewegbar ist. Die Lademaschine weist als Hebemechanismus in der Regel meh­ rere ineinander teleskopartig verschiebbare Teleskopelemente auf. Sie werden beispielsweise mittels eines Seilzugs nach unten ausgefahren und nach oben eingefahren. Diese Teleskop­ elemente sind insbesondere ein feststehender Führungsmast, eine Zentrierglocke, ein Brennelementgreifer und ein Steu­ erelementgreifer, die in dieser Reihenfolge von außen nach innen ineinander angeordnet und gegeneinander verschieblich sind. Bis auf den Steuerelementgreifer ist jedes der Tele­ skopelemente als Hohlkörper ausgebildet. Im Inneren der Hohl­ körper verläuft der Seilzug, an dessen unterem Ende der Steu­ erelementgreifer angeordnet ist. Beim Hochfahren des Seilzugs werden von dem Steuerelementgreifer nacheinander zunächst der Brennelementgreifer und dann die Zentrierglocke nach oben mitgenommen, bis letztere am oberen Ende des Führungsmasts angelangt ist. Alle Teleskopelemente werden also vollständig bis zumindest an das obere Ende des Führungsmasts hochgefah­ ren. Erst wenn diese Stellung, die so genannte Fahrstellung, erreicht ist, kann die Lademaschine verfahren werden. Damit wird gewährleistet, daß beim Transport eines Brennelements dieses auf alle Fälle vollständig angehoben ist, um zu ver­ meiden, daß das Brennelement beim Transport beispielsweise an einer Barriere zwischen Reaktor und Brennelement-Lagerbecken hängen bleibt und Beschädigungen hervorruft.

Beim Brennelementwechsel ist der Reaktor abgeschaltet. Um den Produktionsausfall an erzeugter Energie während des Brennele­ mentwechsels möglichst gering zu halten, ist man bestrebt, den Brennelementwechsel in einer möglichst kurzen Zeitspanne durchzuführen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennelement-Lademaschine und ein Verfahren und eine Einrich­ tung zur Betätigung einer Brennelement-Lademaschine anzuge­ ben, mit denen im Vergleich zur herkömmlichen Technik eine Verkürzung der für den Brennelementwechsel notwendigen Zeit erreicht wird.

Die Aufgabe, ein geeignetes Verfahren anzugeben, wird gemäß der Erfindung gelöst durch ein Verfahren zur Betätigung einer Brennelement-Lademaschine, die eine Zentrierglocke mit einem oberen Anschlag, einen Brennelementgreifer und einen Steuer­ elementgreifer als Teleskopelemente aufweist, bei denen die Zentrierglocke den Brennelementgreifer und dieser wiederum den Steuerelementgreifer umschließt. Bei dem Verfahren werden zur Handhabung eines Brennelements oder eines Steuerstabs aus einem Brennelement die Teleskopelemente nach unten ausgefahren oder nach oben eingefahren, und beim Hochfahren wird die Zentrierglocke gemeinsam mit dem Brennelementgreifer hochge­ fahren, bevor der Brennelementgreifer an den oberen Anschlag gelangt ist (Anspruch 1).

Dies bedeutet, daß der Brennelementgreifer sich im unteren Bereich der Zentrierglocke befindet, wenn diese ihre obere Position im Führungsmast erreicht. Der Brennelementgreifer wird also nicht bis zum oberen Anschlag der Zentrierglocke, und damit nicht bis zum oberen Ende des Führungsmasts, mitge­ führt. Diese sogenannte "vorzeitige Mitnahme" der Zentrier­ glocke beim Greifen eines Brennelements war bisher aufgrund einer mechanischen Sperre nicht möglich, die aus sicherheits­ technischen Überlegungen heraus das komplette Hochfahren al­ ler Teleskopelemente erforderlich machte. Mit dem vorgeschla­ genen Verfahren wird daher eine vorteilhafte Anpassung der Verfahrensabläufe bei der Betätigung der Lademaschine an die jeweilige Betriebssituation erreicht.

Die "vorzeitige Mitnahme führt zu einer Einsparung des zu­ rückzulegenden Hubwegs und damit zu einer Zeitersparnis. Denn in bestimmten Betriebssituationen ist es ausreichend, wenn der Brennelementgreifer nicht bis zum oberen Anschlag der Zentrierglocke mitgeführt wird, um ein sicheres Verfahren der Lademaschine zu erlauben. Da während eines Brennelementwech­ sels typischerweise mehrere hundert Hubvorgänge anfallen, lassen sich mit diesem Verfahren einige Stunden bei dem Brennelementwechsel einsparen.

Die "vorzeitige Mitnahme" der Zentrierglocke wird bevorzugt beim lastfreien Hochfahren eingesetzt, wenn kein Brennelement transportiert werden soll. Bei einem Brennelementwechsel tre­ ten gewöhnlich sehr viele solcher Leerfahrten der Ladema­ schine auf. Beim lastfreien Betrieb hängt also am Hebemecha­ nismus der Lademaschine keine Last, so daß die Teleskopele­ mente nicht vollständig eingefahren zu werden brauchen, um Beschädigungen zu vermeiden.

Die "vorzeitige Mitnahme" wird bevorzugt auch bei einem Ver­ setzen von Brennelementen oder von Kerneinbauten innerhalb eines Reaktors eingesetzt, wenn eine Last, beispielsweise ein Brennelement, an der Lademaschine hängt.

Die Aufgabe, eine geeignete Brennelement-Lademaschine anzuge­ ben, wird gemäß der Erfindung gelöst mit einer Zentrierglocke mit einem oberen Anschlag, mit einem Brennelementgreifer und mit einem Steuerelementgreifer als Teleskopelemente, bei de­ nen die Zentrierglocke den Brennelementgreifer und dieser wiederum den Steuerelementgreifer umschließt, wobei zur Hand­ habung eines Brennelements die Teleskopelemente nach unten ausfahrbar oder nach oben einfahrbar sind, wobei am oberen Ende des Steuerelementgreifers ein ausklappbarer Mitnehmer angeordnet ist, der nur im ausgeklappten Zustand das Hin­ durchführen des Steuerelementgreifers durch den oberen An­ schlag der Zentrierglocke verhindert (Anspruch 9).

Die "vorzeitige Mitnahme" wird also durch den Mitnehmer be­ wirkt. Der Mitnehmer ist beispielsweise als ein ausklappbarer Spreizhebel ausgestaltet, der am oberen Ende des Steuerele­ mentgreifers befestigt ist. Dieser umfaßt neben dem Mitnehmer eine Verbindung, beispielsweise eine starre Stange, über die der Mitnehmer mit einem am unteren Ende des Steuerelement­ greifers angeordneten Greifelement verbunden ist. Der Steuer­ elementgreifer ist mit seiner Stange durch die Zentrierglocke und den Brennelementgreifer geführt. Bei ausgeklapptem Spreizhebel bleibt der Mitnehmer beim Hochfahren am oberen Anschlag der Zentrierglocke hängen und nimmt diese nach oben mit.

Aus sicherheitstechnischen Gründen ist der Mitnehmer bevor­ zugt in Abhängigkeit von erkennbaren Zuständen betätigbar, z. B. nur dann, wenn eine vorgegebene Sicherheitsbedingung er­ füllt ist. Damit wird gewährleistet, daß die "vorzeitige Mit­ nahme" nur dann eingesetzt wird, wenn dies zu keiner sicher­ heitstechnischen Beeinträchtigung des Verfahrensablaufs, beispielsweise zur Beschädigung an Anlagenteilen, führen kann. Der Mitnehmer ist insbesondere nur dann aus- oder einfahrbar, wenn der Brennelementgreifer, insbesondere seine Greifvor­ richtung, auf bzw. zu ist. Der Mitnehmer ist demnach nur dann zur Aktivierung der "vorzeitigen Mitnahme" ausfahrbar, wenn der Brennelementgreifer auf ist, d. h. wenn kein Brennelement transportiert, wird.

Als Sicherheitsbedingung muß insbesondere erfüllt sein, daß der Brennelementgreifer auf einem Brennelement aufsitzt, oder daß der Steuerelementgreifer in seiner obersten Position ist, oder daß kein Steuerelement am Steuerelementgreifer hängt, oder daß der vom Steuerelementgreifer zurückgelegte Hubweg innerhalb eines zulässigen Bereichs liegt. Bevorzugt sind alle Sicherheitsbedingungen gleichzeitig erfüllt. Diese Si­ cherheitsbedingungen gewährleisten, daß der Mitnehmer nur in eitler bestimmten Stellung der Lademaschine betätigt werden kann. Dies ist insbesondere die Stellung, in der ein Brenn­ element abgesetzt oder aufgenommen wird.

In einer besonders bevorzugten Ausführung des Verfahrens wird der Mitnehmer in Abhängigkeit der Vorgabe, ob ein Brennele­ ment aufgenommen werden soll oder nicht, automatisch ein- bzw. ausgefahren.

Das Bedienpersonal braucht also nur noch anzugeben, ob ein Brennelement transportiert werden soll, oder ob mit der Brennelement-Lademaschine eine lastfreie Leerfahrt durchge­ führt werden soll. Das Betriebspersonal selbst kann den Mit­ nehmer nicht aktivieren. Dies übernimmt eine Steuerung, die insbesondere die genannten Sicherheitsbedingungen überprüft und anhand der Vorgabe des Betriebspersonals entscheidet, ob der Mitnehmer ausgefahren wird oder nicht. Nach der Eingabe des Befehls "Brennelement transportieren" oder "lastfreie Leerfahrt" wird die Lademaschine also automatisch gesteuert.

Im Hinblick auf den Steuerelementgreifer ist es zweckdien­ lich, wenn das Betätigen eines Greifelements des Steuerele­ mentgreifers durch eine elektrisch angesteuerte Sperre ver­ hindert wird, sobald eine Sperrbedingung erfüllt ist. Dies ist aus sicherheitstechnischen Überlegungen heraus zweckdien­ lich, da damit ein versehentliches Öffnen des Greifelements beim Transport eines Steuerelements verhindert ist.

Das Betätigen wird bevorzugt dann verhindert, wenn als Sperr­ bedingung ein vorgegebener Hubweg unterschritten und/oder eine Maximallast überschritten wird. Diese Sperrbedingungen erlauben ein Öffnen oder Schließen des Greifelements nur, wenn der Steuerelementgreifer sich in seiner unteren ausge­ fahrenen Position befindet, in der er ein Steuerelement auf­ nehmen bzw. absetzen kann.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens und der Einrichtung nach der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Figuren im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische ausschnittsweise Darstellung ei­ ner Brennelement-Lademaschine mit ausgefahrener Zentrierglocke und mit ausgefahrenem Brennelement­ greifer beim Absetzen oder Aufnehmen eines Brenn­ elements,

Fig. 2 die Brennelement-Lademaschine in der oberen Fahr­ stellung und

Fig. 3 die Brennelement-Lademaschine in der unteren Fahr­ stellung.

In den Figuren sind gleichwirkende Teile mit den gleichen Be­ zugszeichen versehen.

Gemäß den Fig. 1 bis 3 weist die nur ausschnittsweise skizzierte Brennelement-Lademaschine 2 (kurz: Lademaschine) an ihrer Unterseite als Hebemechanismus mehrere Teleskopele­ mente auf. Dies sind ein bevorzugt feststehender Führungs­ mast 4, eine Zentrierglocke 6, ein Brennelementgreifer 8 und ein Steuerelementgreifer 10. Der Steuerelementgreifer 10 um­ faßt an seinem oberen Ende ein Kopfteil 16 mit einem Mitneh­ mer 18 und an seinem unteren Ende ein Greifelement 20 sowie ein insbesondere starres Verbindungselement 22, beispiels­ weise eine Stange. Dieses verbindet das Kopfstück 16 mit dem Greifelement 20. Die Lademaschine 2 kann entlang eines nicht näher dargestellten Fahrwegs, beispielsweise entlang von Füh­ rungsschienen, in der Horizontalen bewegt werden. Sie ist bei einem Druckwasserreaktor innerhalb des Sicherheitsbehälters oberhalb des eigentlichen Reaktors angeordnet und dient zum Versetzen von Brennelementen 12 oder von Kerneinbauten inner­ halb des Reaktors und innerhalb eines nicht näher dargestell­ ten Brennelement-Lagerbeckens. Die Lademaschine 2 wird auch zum Transport von Brennelementen 12 zwischen dem Reaktor und dem Brennelement-Lagerbecken für abgebrannte Brennelemente 12 eingesetzt. Bei einem Brennelementwechsel ist der Sicher­ heitsbehälter zumindest zwischen dem Lagerbecken und dem Re­ aktor bis zu einer Füllstandshöhe F mit Wasser geflutet. Die Brennelemente 12 dürfen aus strahlungstechnischen Gründen nur unterhalb dieses Wasserpegels transportiert werden.

Bis auf den Steuerelementgreifer 10 sind die Teleskopelemente bevorzugt als Hohlkörper mit einer quadratischen Quer­ schnittsfläche ausgestaltet. Der Führungsmast 4, der auch eine runde Querschnittsfläche aufweisen kann, umgibt dabei die Zentrierglocke 6, diese wiederum den Brennelementgrei­ fer 8, welcher schließlich den Steuerelementgreifer 10 um­ gibt. Der Innenraum der Zentrierglocke 6 ist derart bemessen, daß der Brennelementgreifer 8 zusammen mit einem an ihm hän­ genden Brennelement 12 von der Zentrierglocke 6 aufgenommen werden kann. Im ausgefahrenen Zustand (Fig. 1) sitzt die Zentrierglocke 6 auf einem unteren Anschlag 13 des Führungsmasts 4 auf. Der Brennelementgreifer 8 ist zur Aufnahme eines Steuerelements in seinem Innenraum ausgelegt. Das Steuerele­ ment besitzt in der Regel etwa die gleiche Länge wie das Brennelement 12.

Zentral im Führungsmast 4 verläuft ein Seilzug 14, der mit seinem unteren Ende am Kopfteil 16 des Steuerelementgrei­ fers 10 befestigt ist. Der Mitnehmer 18 ist aus- bzw. ein­ fahrbar. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 3 ist der Mitnehmer 18 nach Art eines Knickhebels ausgebildet, der in seiner eingefahrenen Position eine V-förmige Stellung ein­ nimmt, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist. In seiner ausge­ fahrenen oder gespreizten Stellung liegen die beiden Hebel­ arme des Mitnehmers 18 in einer Ebene (Fig. 3).

Der Seilzug 14 kann zusammen mit dem Kopfteil 16 zentral durch einen oberen Anschlag 24 der Zentrierglocke 6 hindurch­ geführt werden, sofern sich der Mitnehmer 18 in seiner einge­ fahrenen Position befindet. Das Verbindungselement 22 ist zu­ sätzlich durch einen weiteren Anschlag 26 des Brennelement­ greifers 8 zentral hindurchgeführt. Die zentrale Öffnung in diesem weiteren Anschlag 26 ist derart bemessen, daß sie ein Durchgleiten des Greifelements 20 verhindert.

Zum Absetzen des Brennelements 12 wird der Seilzug 14 nach unten ausgefahren. Durch das Eigengewicht der Teleskopele­ mente fahren diese automatisch teleskopartig nach unten aus. Und zwar wird erst die Zentrierglocke 6, anschließend der Brennelementgreifer 8 und, falls notwendig, der Steuerele­ mentgreifer 10 nach unten aus dem Führungsmast 4 ausgefahren, bis die Zentrierglocke 6 auf dem unteren Anschlag 13 auf­ setzt. Der Brennelementgreifer 8 wird weiter abgelassen, bis er auf dem Brennelement 12 aufsitzt. In dieser Position hat der Steuerelementgreifer 10 einen Hubweg H, ausgehend vom oberen Ende des Führungsmasts 4, zurückgelegt. Zum Greifen des Brennelements 12 besitzt der Brennelementgreifer 8 eine nicht näher dargestellte Greifvorrichtung. Falls ein Steuerelement gegriffen werden soll, welches innerhalb des Brenn­ elements 12 angeordnet ist, wird der Steuerelementgreifer 10 weiter abgelassen, bis dessen Greifelement 20 auf dem betref­ fenden Steuerstab (nicht näher dargestellt) aufsitzt und die­ ses greift.

Beim Hochfahren werden die einzelnen Teleskopelemente in um­ gekehrter Reihenfolge wie beim Herunterfahren nach oben gezo­ gen. D. h. zunächst wird der Steuerelementgreifer 10 nach oben gezogen, bis das Greifelement 20 am weiteren Anschlag 26 an­ gelangt ist, um den Brennelementgreifer 8 mitzunehmen. Bei dem bisher bekannten Verfahren wurde beim Transport eines Brennelements (12) oder bei einer Leerfahrt die Zentrierglo­ cke 6 erst dann nach oben mitgenommen, wenn der Brennelement­ greifer 8 den oberen Anschlag 24 der Zentrierglocke 6 er­ reicht hatte. Dieser Ablauf war bisher unabhängig davon, ob an dem Brennelementgreifer 8 ein Brennelement 12 hängt. Es war stets erforderlich, daß der dargestellte Hubweg H voll­ ständig zurückgelegt wurde, und daß die einzelnen Teleskop­ elemente bis in die in Fig. 2 dargestellte obere Fahrstel­ lung gezogen wurden. In der oberen Fahrstellung sind Zent­ rierglocke 6, Brennelementgreifer 8 und Steuerelementgrei­ fer 10 vollständig in den oberen Bereich des Führungsmasts 4 eingezogen.

Das hier beschriebene Verfahren geht von der Idee aus, daß ein vollständiges Hochfahren nicht für alle Betriebssituatio­ nen, wie z. B. lastfreie Leerfahrten zwischen dem Brennele­ ment-Lagerbecken und dem Reaktorkern oder Fahrten innerhalb des Reaktorkerns, erforderlich ist. In solchen Betriebssitua­ tionen wird beim Hochfahren des Seilzugs 14 der Mitnehmer 18 ausgefahren, so daß die Zentrierglocke 6 vorzeitig nach oben von dem Seilzug 14 mitgenommen wird. Durch das Ausfahren des Mitnehmers 18 stößt dieser beim Hochfahren gegen den oberen Anschlag 24. Die vorzeitige Mitnahme erlaubt, daß die Ladema­ schine 2 in einer unteren Fahrposition, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist, verfahren wird. In dieser unteren Fahrposition ist die Zentrierglocke 6 ebenso wie in der oberen Fahr­ position (vergl. Fig. 2) vollständig in den Führungsmast 4 eingefahren, jedoch befindet sich der Brennelementgreifer 8 im unteren Bereich der Zentrierglocke 6. Im Vergleich zu der oberen Fahrstellung ist daher ein um die Hubwegdifferenz ΔH kürzerer Hubweg H erforderlich.

Um zu gewährleisten, daß der Mitnehmer 18 ausschließlich dann betätigt wird, wenn es die jeweilige Betriebssituation der Lademaschine 2 erlaubt, ist das Betätigen des Mitnehmers 18 von einer oder mehreren Sicherheitsbedingungen abhängig. Um Fehler des Bedienungspersonals auszuschließen, wird die Betä­ tigung des Mitnehmers 18 bevorzugt automatisch veranlaßt. Wie bereits ausgeführt, sollte die "vorzeitige Mitnahme" der Zen­ trierglocke 6 durch das Ausfahren des Mitnehmers 18 nur dann aktiviert werden, wenn beispielsweise eine Leerfahrt vorgese­ hen ist. Ein Betätigen des Mitnehmers 18 ist in diesem Fall nur erlaubt, wenn bevorzugt alle der folgenden Sicherheitsbe­ dingungen erfüllt sind:

• a) Die Teleskopelemente der Lademaschine 2 befinden sich in einer ausgefahrenen Position, in der das Brennelement 12 abgesetzt bzw. aufgenommen werden kann. Dieses Kriterium macht erforderlich, daß der Brennelementgreifer 8 auf dem Brennelement 12 aufsitzt. Diese Position kann zusätzlich dadurch überprüft werden, daß der Hubweg H des Seilzugs 14 sich innerhalb eines vorgegebenen Intervalls, das bei­ spielsweise wenige Zentimeter beträgt, liegt. Die Vorgabe des Intervalls für den Hubweg H hängt dabei von der Posi­ tion der Brennelement-Lademaschine 2 ab, nämlich ob sie sich über dem Lagerbecken oder über dem Reaktor befindet, da diese in der Regel auf unterschiedlichen Ebenen ange­ ordnet sind.
• b) Der Steuerelementgreifer 10 befindet sich in seiner oberen Position am weiteren Anschlag 26 des Brennelementgrei­ fers 8.
• c) Als zusätzliches Kriterium kann herangezogen werden, daß am Steuerelementgreifer 10 kein Steuerelement hängt. Dies kann beispielsweise durch einen (nicht gezeigten) Ge­ wichtssensor überprüft werden.
• d) Soll die vorzeitige Mitnahme aktiviert werden, so muß zu­ dem gewährleistet sein, daß die Greifvorrichtung des Brennelementgreifers 8 auf ist, d. h. daß kein Brennelement transportiert werden kann.

Durch diese Sicherheitsbedingungen ist gewährleistet, daß der Mitnehmer 18 nur dann ausfahrbar ist, wenn kein Brennele­ ment 12 transportiert wird, und daß ein Betätigen des Mitneh­ mers 18 während des Verfahrens der Lademaschine 2 ausge­ schlossen ist.

Die automatische Steuerung ist beispielsweise derart ausge­ staltet, daß je nach Vorgabe, ob das Brennelement 12 aufge­ nommen werden soll oder nicht, die "vorzeitige Mitnahme" ab­ geschaltet bzw. aktiviert wird. Im Falle der Vorgabe einer Leerfahrt werden zunächst die genannten Sicherheitsbedingun­ gen automatisch überprüft. Wenn sämtliche Vorraussetzungen für ein Ausfahren des Mitnehmers 18 erfüllt sind, wird ein Schalter aktiviert, so daß die Stellung der Greifvorrichtung des Brennelementgreifers 8 auf "offen" gesetzt wird. Weiter­ hin wird der Mitnehmer 18 automatisch ausgefahren und durch einen weiteren Schalter auf die Position "ausgefahren" ge­ setzt. Solange die beiden Schalter gesetzt sind, ist die Po­ sition der Greifvorrichtung (ob offen oder geschlossen) und die des Mitnehmers nicht veränderbar. Die gesetzten Positio­ nen können nur durch einen "Reset"-Befehl zurückgesetzt wer­ den. Der "Reset"-Befehl kann dabei ebenfalls nur dann gegeben werden, wenn die genannten Sicherheitsbedingungen erfüllt sind, und wenn sich die Vorgabe geändert hat. Durch das Fest­ legen einer bestimmten Position durch Setzen eines Schalters ist die Position des Greifelements des Brennelementgreifers 8 und die Position des Mitnehmers 18 verriegelt. Sie können nicht versehentlich verändert werden.

Bevorzugt ist ein ähnlicher Verriegelungsmechanismus eben­ falls für das Greifelement 20 des Steuerelementgreifers 10 vorgesehen, so daß dieser ebenfalls nur in einer bestimmten Position betätigt werden kann. Das Greifelement 20 ist insbe­ sondere nur dann betätigbar, wenn es auf dem Brennelement 12 aufsitzt, da es nur in dieser Position ein Steuerelement auf­ nehmen bzw. absetzen kann. Durch das Aufsetzen des Steuerele­ mentgreifers 10 auf dem Brennelement 12 wird der Seilzug 14 entlastet. Es ist vorgesehen, daß das Greifelement 20 nur dann betätigbar ist, wenn der Hubweg H innerhalb eines vorge­ gebenen Intervalls liegt und der Seilzug 14 entlastet ist, d. h. wenn die am Seilzug 14 hängende Last beispielsweise ei­ nen vorgegebenen Wert unterschreitet. Mit anderen Worten: Ein Betätigen des Greifelements 20 ist ausgeschlossen, wenn zu­ mindest eine der beiden Sperrbedingungen erfüllt ist, nämlich daß eine Maximallast überschritten oder daß ein vorgegebener Hubweg H unterschritten wird. Die Maximallast ist bevorzugt geringer als das Gewicht des Steuerelementgreifers 10. Der Zustand, ob das Greifelement 20 geschlossen oder offen ist, kann ebenfalls durch einen Schalter gesetzt werden. Dies wirkt als eine elektrische Sperre, um ein ungewolltes Betäti­ gen zu verhindern.

Claims (11)

1. Verfahren zur Betätigung einer Brennelement-Ladema­ schine (2), die eine Zentrierglocke (6) mit einem oberen An­ schlag (24), einen Brennelementgreifer (8) und einen Steuer­ elementgreifer (10) als Teleskopelemente aufweist, bei denen die Zentrierglocke (6) den Brennelementgreifer (8) und dieser wiederum den Steuerelementgreifer (10) umschließt, wobei zur Handhabung eines Brennelements (12) die Teleskopelemente nach unten ausgefahren oder nach oben eingefahren werden, und wo­ bei beim Hochfahren die Zentrierglocke (6) gemeinsam mit dem Brennelementgreifer (8) hochgefahren wird, bevor der Brenn­ elementgreifer (8) an den oberen Anschlag (24) gelangt ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem beim lastfreien Hoch­ fahren ein Mitnehmer (18) ausgefahren wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem der Mitnehmer (18) nur betätigbar ist, wenn eine vor­ gegebene Sicherheitsbedingung erfüllt ist.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, bei dem der Mitnehmer (18) nur dann aus- oder einfahrbar ist, wenn der Brennelementgreifer (8) auf bzw. zu ist.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, bei dem mindestens eine, bevorzugt alle der folgenden Sicher­ heitsbedingungen erfüllt ist/sind, nämlich

• a) daß der Brennelementgreifer (8) auf einem Brennele­ ment (12) aufsitzt,
• b) daß der Steuerelementgreifer (10) in seiner obersten Posi­ tion ist,
• c) daß kein Steuerelement am Steuerelementgreifer (10) hängt, und
• d) daß der vom Steuerelementgreifer (10) zurückgelegte Hub­ weg (H) innerhalb eines zulässigen Bereichs liegt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei dem der Mitnehmer (18) in Abhängigkeit der Vorgabe, ob ein Brennelement (12) aufgenommen werden soll oder nicht, au­ tomatisch eingefahren bzw. ausgefahren wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem das Betätigen eines Greifelements (20) des Steuerele­ mentgreifers (10) durch eine elektrisch angesteuerte Sperre verhindert wird, wenn eine Sperrbedingung erfüllt ist.

8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem das Betätigen des Greifelements (20) verhindert wird, wenn ein vorgegebener Hubweg (H) des Steuerelementgrei­ fers (10) unterschritten und/oder eine Maximallast über­ schritten wird.

9. Brennelement-Lademaschine (2), die eine Zentrierglocke (6) mit einem oberen Anschlag (24), einen Brennelementgreifer (8) und einen Steuerelementgreifer (10) als Teleskopelemente auf­ weist, bei denen die Zentrierglocke (6) den Brennelementgrei­ fer (8) und dieser wiederum den Steuerelementgreifer (10) um­ schließt, wobei zur Handhabung eines Brennelements (12) die Teleskopelemente nach unten ausfahrbar oder nach oben ein­ fahrbar sind, wobei am oberen Ende des Steuerelementgreifers (10) ein ausklappbarer Mitnehmer (18) angeordnet ist, der nur im ausgeklappten Zustand das Hindurchführen des Steuerele­ mentgreifers (10) durch den oberen Anschlag (24) der Zen­ trierglocke (6) verhindert.

10. Lademaschine nach Anspruch 9, bei der der Mitnehmer (18) in Abhängigkeit von erkennbaren Zuständen betätigbar ist.

11. Lademaschine nach einem der Ansprüche 9 oder 10, bei der ein Greifelement (20) des Steuerelementgreifers (10) eine elektrisch ansteuerbare Sperre aufweist.