JPH0618318Y2 - 核燃料棒 - Google Patents
核燃料棒Info
- Publication number
- JPH0618318Y2 JPH0618318Y2 JP1986061424U JP6142486U JPH0618318Y2 JP H0618318 Y2 JPH0618318 Y2 JP H0618318Y2 JP 1986061424 U JP1986061424 U JP 1986061424U JP 6142486 U JP6142486 U JP 6142486U JP H0618318 Y2 JPH0618318 Y2 JP H0618318Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- cladding tube
- stabilized zirconia
- partially stabilized
- fuel rod
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この考案は原子炉に用いられる核燃料棒に関するもので
ある。
ある。
「従来の技術」 原子炉に用いられる核燃料棒としては、円筒状の被覆管
に複数の燃料ペレットが挿入され、該被覆管の一端部ま
たは両端部に、前記燃料ペレットの移動を阻止するため
の燃料ペレット押さえスプリング（以下、プレナムスプ
リングという）が配設され、前記被覆管の両端部を栓に
より塞いだ構成の核燃料棒が知られている。
に複数の燃料ペレットが挿入され、該被覆管の一端部ま
たは両端部に、前記燃料ペレットの移動を阻止するため
の燃料ペレット押さえスプリング（以下、プレナムスプ
リングという）が配設され、前記被覆管の両端部を栓に
より塞いだ構成の核燃料棒が知られている。
前記プレナムスプリングは、ステンレススチールで作成
されるのが一般的である。
されるのが一般的である。
「考案が解決しようとする問題点」 ところで、ステンレススチール製のプレナムスプリング
を用いた場合、このプレナムスプリングは一度燃焼され
ると高温にさらされることにより材料の組織が変質して
しまい、スプリングとしての特性が失われてしまう虞が
あるという問題点があった。
を用いた場合、このプレナムスプリングは一度燃焼され
ると高温にさらされることにより材料の組織が変質して
しまい、スプリングとしての特性が失われてしまう虞が
あるという問題点があった。
この場合、燃焼に伴う燃料ペレットの収縮や定期点検時
等の燃料移動時に、燃料ペレット及びその欠けが自由に
移動することとなり、燃料ペレットの欠けが燃料ペレッ
トと被覆管との間の隙間に嵌まり込み、燃料オペレット
の移動を阻止してしまうこととなる。この現象は、ＰＣ
Ｉ（ペレット、クラッド、インタラクション；ペレット
被覆相互作用）の一要因となっていた。
等の燃料移動時に、燃料ペレット及びその欠けが自由に
移動することとなり、燃料ペレットの欠けが燃料ペレッ
トと被覆管との間の隙間に嵌まり込み、燃料オペレット
の移動を阻止してしまうこととなる。この現象は、ＰＣ
Ｉ（ペレット、クラッド、インタラクション；ペレット
被覆相互作用）の一要因となっていた。
そこで、本考案者は、高純度の部分安定化ジルコニアが
適宜な弾性を有しかつ高温下でもその弾性が失われない
性質を有することに着目し、これをプレナムスプリング
に利用しようとした。
適宜な弾性を有しかつ高温下でもその弾性が失われない
性質を有することに着目し、これをプレナムスプリング
に利用しようとした。
この高純度の部分安定化ジルコニアは、中性子吸収断面
積がステンレススチールのそれに比べてはるかに小さい
ことから、中性子経済上有利となる。
積がステンレススチールのそれに比べてはるかに小さい
ことから、中性子経済上有利となる。
また、高純度の部分安定化ジルコニアは、ステンレスス
チールに比べて放射化率がはるかに低く、かつ、燃焼済
燃料の放射線量が小さく、保管輸送がし易くなる。ま
た、再処理にあたってはジルコニアの耐薬品性がよいた
めに溶け難く燃料からの分離が容易であって、これらの
燃料を汚染せずに再処理することができるという利点を
有する。
チールに比べて放射化率がはるかに低く、かつ、燃焼済
燃料の放射線量が小さく、保管輸送がし易くなる。ま
た、再処理にあたってはジルコニアの耐薬品性がよいた
めに溶け難く燃料からの分離が容易であって、これらの
燃料を汚染せずに再処理することができるという利点を
有する。
本考案は、上記知見に基づきなされたものであって、燃
焼の際または燃焼後において、燃料ペレット押え機能が
失われる虞がなく、ＰＣＩに有効に対処することができ
るとともに中性子経済が良好となり、かつ、その後の処
理が有利となる核燃料棒を提供することを目的とする。
焼の際または燃焼後において、燃料ペレット押え機能が
失われる虞がなく、ＰＣＩに有効に対処することができ
るとともに中性子経済が良好となり、かつ、その後の処
理が有利となる核燃料棒を提供することを目的とする。
「問題点を解決するための手段」 本考案は、筒状の被覆管と、該被覆管に挿入される複数
の燃料ペレットと、これら燃料ペレットを前記被覆管内
部でガタ付かないように付勢保持する燃料ペレット押さ
えスプリングとを備えた核燃料棒において、前記燃料ペ
レット押さえスプリングを、セラミック・コイル・スプ
リングの一種である、高純度の部分安定化ジルコニアに
より構成した。
の燃料ペレットと、これら燃料ペレットを前記被覆管内
部でガタ付かないように付勢保持する燃料ペレット押さ
えスプリングとを備えた核燃料棒において、前記燃料ペ
レット押さえスプリングを、セラミック・コイル・スプ
リングの一種である、高純度の部分安定化ジルコニアに
より構成した。
ここで、高純度の部分安定化ジルコニアとは、主成分で
ある部分安定化ジルコニアの含有率が９９．９重量％以
上のものである。
ある部分安定化ジルコニアの含有率が９９．９重量％以
上のものである。
「実施例」 図面は本考案の一実施例に係る核燃料棒を示す一部破断
斜視図であり、図において符号１は円筒状の被覆管、
２，２，…は被覆管１内に挿入された燃料ペレット、３
は被覆管１の両端に配設され該被覆管１内で燃料ペレッ
ト２を付勢保持して該燃料ペレット２が自由に移動する
のを規制するプレナムスプリング、４は被覆管１の両端
を塞ぐ端栓である。
斜視図であり、図において符号１は円筒状の被覆管、
２，２，…は被覆管１内に挿入された燃料ペレット、３
は被覆管１の両端に配設され該被覆管１内で燃料ペレッ
ト２を付勢保持して該燃料ペレット２が自由に移動する
のを規制するプレナムスプリング、４は被覆管１の両端
を塞ぐ端栓である。
前記プレナムスプリング３は、部分安定化ジルコニアに
可塑剤や安定剤等を添加し、線状に押しだした後コイル
状に成形し、次いで高温で焼成することにより、高純度
の部分安定化ジルコニアとしたものである。
可塑剤や安定剤等を添加し、線状に押しだした後コイル
状に成形し、次いで高温で焼成することにより、高純度
の部分安定化ジルコニアとしたものである。
前記プレナムスプリング３を構成する高純度部分安定化
ジルコニアとステンレススチールとの特性の違いについ
て調べてみると、ステンレススチールが約４５０℃で弾
性が失われるのに対し、高純度部分安定化ジルコニアは
約９００℃においても弾性を失うことがない。
ジルコニアとステンレススチールとの特性の違いについ
て調べてみると、ステンレススチールが約４５０℃で弾
性が失われるのに対し、高純度部分安定化ジルコニアは
約９００℃においても弾性を失うことがない。
また、ステンレススチールの中性子吸収断面積が約１０
barnであるのに対し、高純度部分安定化ジルコニアはそ
れが約０．２barnである。
barnであるのに対し、高純度部分安定化ジルコニアはそ
れが約０．２barnである。
上述の様に、ステンレススチールは中性子吸収断面積が
比較的大きいことから放射化され易いが、一方、高純度
部分安定化ジルコニアは中性子吸収断面積が小さく放射
化され難いことがわかる。
比較的大きいことから放射化され易いが、一方、高純度
部分安定化ジルコニアは中性子吸収断面積が小さく放射
化され難いことがわかる。
以上のことから、上記実施例の如く、高純度部分安定化
ジルコニアにより作成されたプレナムスプリング３によ
り被覆管１内の燃料ペレット２を付勢保持する構成の核
燃料棒としたので、プレナムスプリング３は燃焼中また
は燃焼後においてスプリングとしての機能が損なわれる
ことがなく、また、ペレット収縮時または定期点検時に
おいても燃料ペレット２を押圧し得、同燃料ペレット２
が自由に移動するのを阻止することができ、この結果、
ＰＣＩを防止することができ有効に対処することができ
る。また、中性子吸収断面積が小さく放射化され難いた
め中性子経済が良好となり、さらに、放射化が小さいこ
とから燃焼後の取扱い及び再処理が容易となる等の優れ
た効果を奏することができる。
ジルコニアにより作成されたプレナムスプリング３によ
り被覆管１内の燃料ペレット２を付勢保持する構成の核
燃料棒としたので、プレナムスプリング３は燃焼中また
は燃焼後においてスプリングとしての機能が損なわれる
ことがなく、また、ペレット収縮時または定期点検時に
おいても燃料ペレット２を押圧し得、同燃料ペレット２
が自由に移動するのを阻止することができ、この結果、
ＰＣＩを防止することができ有効に対処することができ
る。また、中性子吸収断面積が小さく放射化され難いた
め中性子経済が良好となり、さらに、放射化が小さいこ
とから燃焼後の取扱い及び再処理が容易となる等の優れ
た効果を奏することができる。
「考案の効果」 以上説明したように、本考案の核燃料棒によれば、前記
燃料ペレット押さえスプリングを高純度の部分安定化ジ
ルコニアにより構成することとしたので、燃焼中または
燃焼後においても、燃料ペレットを付勢保持し同燃料ペ
レットが自由に移動するのを阻止することができ、この
結果、ＰＣＩに有効に対処することができる。また、中
性子吸収断面積が小さく放射化され難いため中性子経済
が良好となり、さらに、放射化が小さいことから燃焼後
の取扱い及び再処理が容易となる等の優れた効果を奏す
ることができる。
燃料ペレット押さえスプリングを高純度の部分安定化ジ
ルコニアにより構成することとしたので、燃焼中または
燃焼後においても、燃料ペレットを付勢保持し同燃料ペ
レットが自由に移動するのを阻止することができ、この
結果、ＰＣＩに有効に対処することができる。また、中
性子吸収断面積が小さく放射化され難いため中性子経済
が良好となり、さらに、放射化が小さいことから燃焼後
の取扱い及び再処理が容易となる等の優れた効果を奏す
ることができる。
図面は本考案の一実施例の核燃料棒を示す一部破断斜視
図である。 １……被覆管、２……燃料ペレット、３……プレナムス
プリング（燃料ペレット押さえスプリング）。
図である。 １……被覆管、２……燃料ペレット、３……プレナムス
プリング（燃料ペレット押さえスプリング）。
Claims (1)
- 【請求項１】筒状の被覆管と、該被覆管に挿入される複
数の燃料ペレットと、これら燃料ペレットを前記被覆管
内部でガタ付かないように付勢保持する燃料ペレット押
さえスプリングとを備えた核燃料棒において、 前記燃料ペレット押さえスプリングは、高純度の部分安
定化ジルコニアからなることを特徴とする核燃料棒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986061424U JPH0618318Y2 (ja) | 1986-04-23 | 1986-04-23 | 核燃料棒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986061424U JPH0618318Y2 (ja) | 1986-04-23 | 1986-04-23 | 核燃料棒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62173093U JPS62173093U (ja) | 1987-11-04 |
| JPH0618318Y2 true JPH0618318Y2 (ja) | 1994-05-11 |
Family
ID=30894749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986061424U Expired - Lifetime JPH0618318Y2 (ja) | 1986-04-23 | 1986-04-23 | 核燃料棒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0618318Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4825710A (ja) * | 1971-08-03 | 1973-04-04 |
-
1986
- 1986-04-23 JP JP1986061424U patent/JPH0618318Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62173093U (ja) | 1987-11-04 |
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