JPH0758346B2 - 燃料棒束の締固め方法とその装置 - Google Patents

燃料棒束の締固め方法とその装置

Info

Publication number
JPH0758346B2
JPH0758346B2 JP61203550A JP20355086A JPH0758346B2 JP H0758346 B2 JPH0758346 B2 JP H0758346B2 JP 61203550 A JP61203550 A JP 61203550A JP 20355086 A JP20355086 A JP 20355086A JP H0758346 B2 JPH0758346 B2 JP H0758346B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel rods
fuel
compaction
compaction chamber
chamber
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
Application number
JP61203550A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS62115397A (ja
Inventor
ベネック ジャン
ピエール ルーヴァ ジャン
クエイール クロード
Original Assignee
フラマト−ム
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 フラマト−ム filed Critical フラマト−ム
Publication of JPS62115397A publication Critical patent/JPS62115397A/ja
Publication of JPH0758346B2 publication Critical patent/JPH0758346B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/02—Details of handling arrangements
    • G21C19/06—Magazines for holding fuel elements or control elements
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/34—Apparatus or processes for dismantling nuclear fuel, e.g. before reprocessing ; Apparatus or processes for dismantling strings of spent fuel elements
    • 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
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/531—Nuclear device

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
  • Stacking Of Articles And Auxiliary Devices (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Placing Or Removing Of Piles Or Sheet Piles, Or Accessories Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、核燃料棒束を貯蔵するため核燃料棒束の横方
向のかさばりを減少させるように核燃料棒束を締固める
ことに関する。
照射の後原子炉から取出された燃料棒集合体は燃料棒の
再処理が可能になるまで充分に冷却する目的で燃料冷却
池の中に貯蔵されなくてはならない。冷却池の貯蔵容量
を増大させるには１つの燃料棒集合体の燃料棒１束あた
りの占有体積をできるかぎり減少させることが望まし
い。最も放射能の高い要素を成す燃料棒と、燃料集合体
の骨格部を分離させ、これらを１つの束の形でまとめ、
この束の中で燃料棒を互いに締めつけ合わせ、三角形格
子配列に従って分布されるようにするということがすで
に提案されている。
最も頻繁に用いられる燃料集合体において、特に軽水炉
では、燃料集合体の燃料棒は正方形格子配列に配置され
ており、それらの燃料棒のいくつかは、燃料集合体の骨
格の一部であるガイド管のような異なる種類の要素に置
き代えられている。燃料棒の熱放出及び残留放射能のた
め水の中で遠隔的に燃料棒を燃料集合体から取り出し、
これらをぎっしり詰まった三角形格子配列の束にまと
め、次にこの束の貯蔵用ケースの中に燃料棒束を導入す
る必要がある。
（従来の技術と発明が解決しようとする問題点） この結果を得るため、すでに数多くの装置が提案され、
そのうちいくつかが実施された。ほとんどの装置が、そ
の長さが大きく直径が小さいことから燃料棒は１つの配
列パターンから別の配列パターンに移行する際に曲げる
ことのできる十分な可撓性を有していることを利用した
ものである。例えばFR-A-2528218の明細書には、長さ方
向のロッドによって構成された通路が延長部として備わ
り配列パターンの変形を行なうガイド管で形成された締
固め装置の中に燃料棒をスライドさせることから成る方
法を開示している。このようなシステムについては、そ
の信頼性に疑問が残る。さらに、もとの格子のいくつか
の格子位置に燃料棒が欠如しており、その代りに、骨格
の一部である管が存在していることによって、束の中に
空隙と支持の不連続部分ができ、これによって燃料棒に
重なりがひきおこされている可能性がある。
明細書FR-A-2506993は、次々に作動される複数の装置と
締固め装置を含む装置を開示している。かかる締固め装
置は束になった燃料棒が、まず矩形格子配列に、次に詰
まった正方形格子配列に、最後に三角形格子配列に強制
的に移行させる次々の枠組の中を、上の方から全て一度
に挿入されるような垂直な締固め室を含んでいる。この
装置はほぼ四角錐台形の３つの部分から成る。この欠点
は複雑であること、そして燃料棒がその曲げに対して抵
抗する弾性抵抗に打ち勝つため、ローラー装置により燃
料棒を力づくで挿入しなくてはならないという点にあ
る。
本発明は実際上のニーズ、とくに燃料棒に対して高い挿
入力の付加を要する弾性曲げを課することのないように
するというニーズに対して、これまで知られているもの
よりもうまく応えることのできる締固め方法及びその装
置を提供することにある：又本発明はさらに、三角形の
網の格子位置に空隙を残すことなく、その中で燃料棒が
分布されているような１つの束を形づくることをその目
的としている。
（問題点を解決するための手段） このため、本発明は、初期の状態で正方形格子に配列さ
れた燃料棒を燃料集合体から取り出して三角形格子配列
のぎっしり詰まった配列の燃料棒集合体に遠隔的に締固
める方法において、 （ａ）２つのグループからなる前記燃料棒のうち、第１
のグループの燃料棒を燃料集合体から同時に取り出す工
程と、 （ｂ）工程（ａ）で取り出された燃料棒を、下向きに収
束する側面を有し、その側面のうち対向した２つの側面
が燃料棒の配列をさいころの五の目配列に変えるように
なった突出部を有する四角錐台形の垂直締固め室内に降
ろす工程と、 （ｃ）空いた格子位置をつくるように、締固め室の上部
分において前記降ろされた第１のグループの燃料棒を互
いに対称的に複数のグループの列に分離する工程と、 （ｄ）前記燃料棒の第２のグループを取り出し、これら
を全体的に90度回転させ、前記複数のグループの列の空
いた格子位置に降ろす工程と、 （ｅ）締固め室から下向きに移動させることによって前
記２つのグループの燃料棒すべてをそれらの長さ全体に
亘って三角形配列に締固める工程と、 からなることを特徴とする締固め方法を提供する。
さらに、本発明は、初期の状態で正方形格子に配列され
た燃料棒を燃料集合体から取り出して三角形格子配列の
ぎっしり詰まった配列の燃料棒集合体に遠隔的に締固め
る装置において、該燃料棒締固め装置が、下向きに収束
する側面を有し、矩形の横断面を有する四角錐台形の締
固め室を含み、締固め室の前記側面のうち、対向した２
つの側面には、燃料棒の配列を正方形のパターンから三
角形のパターンに変えるように深さが底の近くでより大
きい突出部が形成されており、前記締固め装置は、前記
締固め室内に配置され、突出部を備えた前記対向した側
面と垂直であり、締固め室の上部分において燃料棒を分
離し、案内するための仕切り壁と、締固め室の頂部に配
置され、燃料棒を締固め室に導入するための区画室を構
成し、前記仕切り壁と平行な方向に互いに近づけたり遠
ざけたりすることができる複数の可動な部分に形成され
たグリッド手段とをさらに含むことを特徴とする締固め
装置を提供する。
本発明は限定的な意味でなく例として以下に示されてい
る特定の実施例の説明を読むことにより、よりよく理解
されるであろう。
（実施例） 第１図及び第２図に示されている装置は既知の貯蔵ステ
ーションのものに似た全体的構成をもち、燃料集合体か
ら燃料棒を取り出しそれらを束にまとめるだけでなく、
束をいれたケースを冷却・貯蔵場所の方へ排出させ燃料
集合体の骨格の体積を減少させることも可能にする１つ
の設備の中に内蔵されている。
第１図に示されている設備は原子炉の炉心から取出しさ
れた燃料集合体の受入れ冷却池の中に置かれる。この設
備には、水のレベルより上に置かれた作業通路11が備わ
った丈夫な主構造物10が含まれている。作業通路11には
設備のさまざまなコンポーネントの順次的作動をひきお
こすために備えられた制御ユニット12がついている。
構造物10の底には分解すべき燃料集合体14の受入れ用セ
ル13がある。このセルはケース16、連接棒機構により制
御され燃料集合体14のグリッド20を保持できるようにす
るため18ならびに、所定間隔で燃料棒集合体から燃料棒
を互いに分離させる櫛形部材22から構成されている。こ
れらの櫛形部材は第１のグリッド20の下にかみ合うよ
う、うまく位置づけされている。ジャッキ（図示されて
おらず）は、つめ及び櫛形部材の制御のために備えられ
る。
かかる設備には、セル13内に置かれた燃料集合体14上又
は燃料棒上に介入することができるようにするため水平
方向及び垂直方向に移動可能な複数の工具が含まれてい
る。
既知の構造のものでよい第１の工具24は、燃料集合体14
の端部を分離させ、燃料集合体の燃料棒をつかまえるこ
とができるようにするため、上方に位置づけされたタイ
プレート26のすぐ下でかかる端部を結ぶタイを切断する
ために備えつけられるものである。
作業通路11により支えられているレール31上を走行する
キャリッジ30に吊り下げられたつかみ工具28は燃料棒を
とり出し、これを荷役するために備えられている。これ
には櫛形部材34のついた燃料棒の垂直方向ガイド用骨組
32、及び、図には示されていないがFR-A-2460027の明細
書に開示されているタイプのものでよいつかみヘッド36
が含まれている。つかみヘッド36はジャッキ38により骨
組32の中を垂直に移動することができる。
構造物の底部には又不良な燃料棒を受入れるための締固
め室39も備わっている。
本発明による装置は締固めセル40と、束形成工具42と貯
蔵ケースに締固めた束を導入するユニット44を含み、こ
れらについて以下に順番に説明する。
締固めセル40は、垂直方向に移動可能なサポート50によ
り支持されている第１図に示されている可動グリッド48
が備わった四角錐台形の締固め室46を含む。締固め室46
の下端は、締固め室に降ろされた燃料棒が締固め室を通
過した後に、移動してきたベース52上に与えられるよう
に、開放している。もち上げることのできる脚部54はデ
ィストリビュータ56により供給されるこのベースを受け
入れるために備えられるものである。このディストリビ
ュータには積重ねられたベースの貯蔵用ケース58及び脚
部54上に一度に一枚のベースをもち運ぶようにする水平
ジャッキ60がついている。締固めセル40については後で
詳しく述べるが、その形状及び設計により、これは束の
形に燃料棒を締固めるものである。
束形成用工具42の方にはその上をつかみ機構64のあご
（ジョー）が回転できる固定した垂直マスト62がついて
いる（第１図及び第２図）。これらのあごは第２図に示
されている状態の開放位置と燃料棒にて支えられている
閉鎖位置の間を回転できる。つかみ機構64はこのように
して燃料棒を束状にまとめることができ、締固め室46の
持ち上げ中及びその後これらの燃料棒を保持することが
できる。
最後にケースへの導入ユニット44には、第１図に鎖線で
示された位置で第２図に表わされている、燃料棒の貯蔵
ケース70の保持用つかみ機構68がそれに沿ってスライド
しそのまわりを回転できるような固定した垂直マスト66
が付いている。このケース70は、ベース52を用いて閉鎖
した後冷却池に貯蔵できるよう燃料棒を最終的に束状に
保持するためのものである。
このベースによる閉鎖は最終的に閉塞するようベースの
下で貯蔵用ケースの表面の縁を折り曲げる４つのジャッ
キを含んだ機構72により行なわれる。
最後にこの設備は第１図のケースにおいて複数の観察用
カメラ（そのうち１台のみが示されている）74、骨格の
取り扱い用工具及び廃棄物回収回路を含んでいる補足的
要素により完成した形をとっている。この回路には構造
物10の底部に、循環ポンプ82及びフィルター80まで配管
によって連結されている１つの点検孔78が備わってい
る。燃料棒の断片又はその他の浮遊物体は、この点検孔
78により回収できる。
第３図以降の図と参照しながら、ここで第３図に示され
た配置で燃料棒により占有されているもの264個を含む1
7×17＝289個の格子位置をもつ正方形格子配列の燃料集
合体を処理するための装置のさまざまな要素を詳しく説
明する。ただしここでさらに本発明がはるかに一般的な
応用範囲をもつものであること、そして一般に約４の回
転対称をもつ全ての燃料集合体について、移送の途中で
燃料棒を変形させることなく、最終的に得られた燃料棒
の束の中の空隙を排除する（少なくともこれを最低限に
おさえる。）ことができるものであること、を記憶にと
どめておかれたい。
そのために、次々に行われる少なくとも２つの段階から
なる移送がおこなわれ、第２の段階で移送される燃料棒
は、全体的に90度回転された後、第１の段階で移送され
た燃料棒の間に挿入される。
264本の燃料棒をもつ燃料集合体の場合、その他の格子
位置は骨格の一部であるタイにより占有されているた
め、つかみヘッド36は、第３図でハッチのついている円
で示されていない燃料棒のみをつかむようになってい
る。つかみヘッドは既知の構成のうちの１つ、例えば、
すでに述べたFR-A-2506993及び2533065に示されている
もの或いは後で述べるもののような構成をもつものでよ
い。
セル40の締固め室46はこのとき６つの部分に分かれた、
第４図に示されている種類の上部格子48をもつ。この６
つの部分のうちいくつかは互いに対して、第４図の上部
に示されているしっかり締められた位置から、下部に示
されている位置まで可動である。部分840を固定部分と
すると、移動の量は以下のようになる： −隣接する部分（841及び860について、この燃料集合体
の２つの燃料棒の間の離隔距離に等しい１ピッチP。
−840に対して対称な部分(861及び880)について、２ピ
ッチ。
−881について、３ピッチ。
各々の格子には、各々１本の燃料棒を収納する通路を形
づくる90のような十字軸がついている。
締固め室46には少なくともその上部に、格子の移動方向
に対して平行な燃料棒のガイド用間仕切り92が含まれて
いる（第５図）。これは下方へ向って幅が狭くなり燃料
棒を互いに近づける下向きに収束する側面をもつ四角錐
台形の形状を全体的に呈している。さらに燃料集合体に
おいてそれが占有する正方形ピッチから三角形ピッチへ
燃料棒を移すため、間仕切り92に垂直な締固め室の２つ
の側面はその下部に突出部94を備えている（第６図）。
燃料棒の直径の半分に等しい最大深さを有するこれらの
溝は燃料棒が押し込まれるに従ってこれをさいころの五
の目配置に置くよう作用する。
締固め室及びグリッドの役目をよりよく示すため、第７
図には（この図において縮尺は尊重されておらず、実際
締固め室はこれまでに示されたものよりはるかに長くな
っている）、例として、５×５本の燃料棒96を示す締固
め室46aが表わされている。この締固め室の上には、下
方に向って増大する深さをもつ突出部94がみえる。グリ
ッド48aの部分は第７図に近づいた位置にて示されてい
る。１つのカム86と２つのレバー88の形で図式化された
機構により、各々１ピッチPのグリッド48aの２つの端部
を離隔させこれらを第８図に示されている位置までもっ
てくることができる。
ここで特に第１図から第1F図までを参照しながら、以上
に述べてきた設備の作用を説明したい。
使用済の燃料集合体14は従来の型のものでよい取り扱い
機構により持ち込まれ、ケース16内に降ろされる。次に
この燃料集合体はグリッド20に支えられているつめ18に
よりこのケースの中に固定される。櫛形部材22は次にジ
ャッキにより起動され、第１のグリッド20の下にかみ合
い、規則正しい網の格子位置に燃料棒を保持する。
切断用工具24が次に燃料集合体14（第１図）の上方にも
ってこられ、この燃料集合体上に下降する。これにはタ
イをせん断するためのナイフと、次に、上端部をもち上
げこれをセル39（第1A図）の上に降ろすはさみがついて
いる。
このときキャリッジ30に保持されているつかみヘッド28
は燃料集合体14の上方にくる。つかみヘッドを燃料棒上
につかんだ状態でもってくるためジャッキ38が起動させ
られる。このヘッドの構造は既知のもの例えば米国特許
281777に記載されているようなものでよい。しかし他の
解決法として、264個の穴があいており、相対的に移動
させたときに燃料棒をつかむ重ねられた３つのプレート
を含むヘッドを備えつけてもよい。このような場合、ヘ
ッドはこれらのプレートが第３図上でハッチのついてい
ない204本の燃料棒をつかむよう燃料棒の上部にかみ合
うまで下降させられる。
つかみ工具28のヘッド36は第16図に示されているような
構造をもつものであってもよい。第16図において、この
ヘッド36には上部ガイドプレート94と、下部ガイドプレ
ート95が固定されている本体92が含まれている。この本
体に対して縦方向に移動可能なスライダには本体の移動
方向に対して横方向に動く中間プレート96が含まれてい
る。このプレートはガイドプレートに固定されたスペー
サ98によりガイドされている。その移動と連接燃料棒10
2によりスライダに結びつけられたジャッキ100により誘
発される。燃料棒との関係において長さ方向にスライド
できるよう本体の上にとりつけられたエジェクタ燃料集
合体にはベッドプレート104及びタペット106がついてい
る。このエジェクタはガイドプレート110を横切るロッ
ド108により、制御用ジャッキ112のピストンに連結され
ている。
ヘッドの機能は直ちに明らかである。ジャッキ100の作
用の下で可動な中間プレート96の移動はヘッドの下降に
より予じめガイドプレート内に導入された燃料棒を動か
なくする。各燃料棒がうまく導入されたか否かを確認す
るためこれらのプレートの中には検知器が備えられてい
てもよい。燃料棒がひとたび動かなくなると、ヘッドが
移動し、締固め室46の上方に燃料棒をもっていくことが
できる。これらの燃料棒は次にジャッキ100の操作によ
って緩められる。ジャッキ112を作動させることによ
り、タペット106はプレートの穴の中に入りこみ、同時
に燃料棒を押し出す。
すでに説明されてきたものに相当する機構が同じ参照番
号により示されている第17図に記載の実施例において、
噴射タペット106はプレート104に頑丈には固定されてお
らず、このプレートとの関係において、バネ112により
応力を受けている方向である休止位置と、検出器114を
作動する圧縮位置の間をスライドすることができる。タ
ペット106の休止ポジションはタペット106の通過用の穴
があき、プレート104に頑丈に固定された止めプレート1
16により定められる。燃料集合体上へのつかみ・ヘッド
の下降の際に、燃料集合体内にある燃料棒は接触器114
（右側部分）に対して相当するタペットを押すことがわ
かる。このようにして存在する燃料棒１本あたり１つの
信号が得られる。
燃料棒をつかまえた後、入れ子式ジャッキ38は新たに起
動させられ、ヘッドを再度もち上げ204本の燃料棒を燃
料集合体から抜き出す（第1c図）。この取出し作業の
間、櫛形部材34は燃料棒を適切なピッチに保持する。再
上昇の間、燃料棒を、例えばカメラ72を用いて、検査す
ることができる。目視により、何本かの燃料棒が不良で
あることがわかった場合、一時的に束をセル39の中に降
ろし、ここに不良な燃料棒を残すこともできる。燃料棒
のとり除き作業が終わった時点で第３図に影をつけて示
されている60本の燃料棒と、燃料集合体の骨組は取外し
ケース16の中の所定の位置にとどまる。
ジャッキ38によりガイド用骨組32の中に保持された、取
出された204本の燃料棒は、このとき締固めセル40の上
にもってこられる。
この動作と並行して貯蔵ケースの下部閉塞のためのベー
ス52は脚部52上に運ばれる。このためこの脚部は再度も
ち上げられ（第1c図中破線で示された位置）、ジャッキ
60はベース52を脚部上に押しこの脚部は次に再度下降す
る。
燃料集合体からとり出され、締固めセル40の上方にもっ
てこられた204本の燃料棒は次に締固め室46の中に下降
させられる。これらの燃料棒は第９図に示されている配
置で締固め室の中にはめ込まれる。これらの燃料棒は下
降するに従って、間仕切り92（第５図）によりガイドさ
れながら締めつけられ、同時に、溝94（第６図）により
課せられるさいころの五の目配置をとるようになる。こ
の降下の間、全列に属する燃料棒は所定の位置にあるベ
ース52に支えられているその下部において最終的な束の
中で保ちつづける配置をとる。
櫛形部材34はその引っ込み位置まで戻される。次に204
本の燃料棒は解放される。ジャッキ38はつかみ・ヘッド
36を再度上昇させる。こうして第一の燃料棒の移送が完
了する。
燃料棒の第２の移送のためにキャリッジ30はとり外しセ
ル13の上につかみ工具28を移動させる。次に図には示さ
れていない機溝がつかみ・ヘッドに水平面内で90度の回
転を与える。ヘッドは264個の穴のあいたプレートが上
下運動により残りの燃料棒の上部にかみ合うよう、ジャ
ッキ38により新たに下降させられる。つかみヘッド36の
装置が次に始動させられ60本ののこりの燃料棒をつかま
える（第３図でハッチがついているもの）。
再ずジャッキ38が起動させられ、燃料集合体から60本の
燃料棒を抜き出すようヘッド36を再びもち上げる。なお
ピッチはまだ櫛形部材34により保持されている。工具28
は再び締固めセル40より上にもってこられる。
これと並行して締固め室のグリッド48が起動され、その
一部84-88が第４図の下部に示された位置へと移行す
る。すでに締固め室の中に降ろされた燃料棒の上部の配
置はこのとき、第11図に示されているものとする。つか
みヘッド36は90度回転し、新たに下降し、それが保持し
ている60本の燃料棒はすでに所定の位置にある燃料棒の
間に入り込み、第12図に示されている配置をとる（ここ
において、60本の追加の燃料棒はハッチにより示されて
いる）。四角錐台形というその形及びその幾何形状のた
め締固め室は全ての燃料棒をその下部において束になっ
た位置に集める。実際、このまとまりにより中間列を占
有するいくつかの燃料棒が、ほぼ完全に列の切り目を埋
めることになる。
こうして得られる結果は第７図、第８図及び第13図に示
された簡略化された例においてより明確にみられる。第
７図は燃料棒の一列全体を示している。第８図は格子を
離隔させ、切り目をみせている。第13図はまとめた後、
既存の切り目を埋める燃料棒の挿入を示している。
このとき、束形成用工具42がつかみ工具のヘッド28を再
度もち上げた後に介入する。最低の位置におかれたつか
み機構64のセットは264本の燃料棒全体をつかむためま
ず第１に介入する。締固め室46は漸次的に、ケーブル式
システムなどによってもち上げられる。この再上昇動作
の間、締固め室46はマスト62により案内される。この再
上昇は緩慢に、約0.1m/秒の速さで起こる。ボトム52の
上におかれた燃料棒の束はこの間、最低位におかれたつ
かみ機構セット64により保持された状態にとどまる。締
固め室46が上昇するにつれて、中間つまみ機構セット、
次に上部つかみ機構セットが閉じ、燃料棒の束をつかま
え、その幾何形状を保ち、徐々に燃料棒を互いに対して
締めつけていく。
この作業が終わると、配置は第1D図に示されているもの
となる。このとき締固め室は水平方向に移動し最終的貯
蔵ケース70への出入りが自由にできるようにする。締固
め室の除去は例えばそのサポート50を180度回転させ第1
0図に鎖線で示された位置にこれをもってくることによ
り行なわれる。
ケースへの導入燃料集合体44が次に介入してくる。その
ときまでマスト66を保持用つかみ機構68（第1C図）によ
り高ポジションに垂直に保たれていた貯蔵用ケース70は
マストを中心としたつかみ機構68の回転により燃料棒の
束の上方へと運ばれる。次にその下部で開き裾広がりに
なっているこのケースは図には示されていないモータの
作用でマストに沿って下降し燃料棒の束の上部に被さ
る。束上にケース70が侵入するにつれて、上部、中間及
び下部のつかみ機構64は開いて束を解放する。貯蔵用ケ
ース70は最終的に完全に束の上部を囲い、ベース52を越
えて延びる（第1E図）。このとき、ジャッキ72が介入し
てケース70の壁の終端部を折り曲げ、次に取出されうる
このケースを閉塞する（第1F図）。
この後、貯蔵用ケースは従来のハンドリング装置を用い
て主構造物10から取出されうる。
結局、一杯になったケース70は遠ざけられるため、切断
された燃料燃料集合体の上端部26及び残った骨格は貯蔵
場所へと排出され、新しい燃料集合体がとり外しケース
の中に置かれ、新しい貯蔵用ケース70が戻される。こう
してもう一つの燃料集合体に対して作業が繰返される。
当然のことながら本発明は、数多くの実施例の対象とな
る可能性がある。とくに全ての燃料棒を同じ高さにそろ
える締固め室を用いる代りに（第15図に示されているよ
うに）、第14図に示されているようにやや有利な垂直方
向でのわずかなずれを考慮することも可能である。
もう一つの実施例においては、一体を成すくさびで止め
られた２つの締固め室が２つの燃料集合体のエレメント
を貯蔵するのに用いられている：この場合、２つの締固
め室全体は、もとの燃料集合体の寸法をもち、燃料集合
体用に備えられた貯蔵用受器に入れて冷却池内に置くこ
とが可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に従った装置のコンポーネント全体を示
す正面図である。 第1A図から第1G図は当該方法の実施のさまざまな段階に
おいて、第１図の装置のさまざまなコンポーネントの相
対的配置を示している。 第２図は第１図の下からみた図である。なおここに図示
されていないエレメントもある。 第３図は燃料棒及び第１の移送の間に除去された燃料棒
の分布を示す下から見た、代表的燃料燃料集合体の図で
ある。 第４図及び第５図は第１図の装置に属する締固めセルと
締固め室の下から見た図である。 第６図は締固め室の下部の断面図である。 第７図及び第８図は簡略化された締固め室の透視図であ
る。なおコンポーネントはそれぞれ第１及び第２の燃料
棒移送のためにとられる位置にて示されている。 第９図は第１の移送の後第５図の締固め室の中に降ろさ
れた燃料棒を示す下からみた図である。 第10図は第３図と同様、90度の回転後装置のつかみヘッ
ドによりとられる燃料棒の配置、ならびに太線にて第２
の移送中つかみヘッドにより燃料集合体内で抜きとられ
る燃料棒を示している。 第11図と第12図は第９図と同様、それぞれ第１及び第２
の移送後、格子が離隔された状態で第５図の締固め室を
示している。 第13図は第７図及び第８図と同様、まとめられた燃料集
合体の燃料棒全体を示している。 第14図及び第15図は締固め室の中の燃料棒のさいころの
五の目配置での考えられる２つの配置を示している。 第16図はつかみヘッドの考えられる構造の立面図及び部
分断面図である。 第17図は抽出ヘッドがかみ合わされた状態で示されてい
る。第16図の派生型を示す、大縮尺の詳細図である。 主要な構成要素の番号 10……主構造物、11……作業通路 12……制御ユニット、13……受入れ用セル 14……燃料集合体、16……分解用ケース 18……つめ、20……グリッド 22……櫛形部材、24……第１の工具 26……端部、28……つかみ工具 30……キャリッジ、31……レール 32……骨組、34……櫛形部材 36……つかみヘッド、38……ジャッキ 39……締固め室、40……締固めセル 42……束形成用工具、44……貯蔵ケースへの導入用ユニ
ット 46……締固め室、50……サポート 52……ベース、54……脚部 56……ディストリビュータ、58……ベース貯蔵ケース 60……水平ジャッキ、62……垂直マスト 64……つかみ機構、70……ケース 78……のぞき穴、80……フィルター 82……循環ポンプ、90……十字軸 92……間仕切り、94……ガイドプレート 96……中間プレート、98……スペーサ 100……ジャッキ、104……ベッドプレート 106……タペット、108……ロッド 112……ジャッキ、114……検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クロード クエイール フランス国 93360 ヌイリー プレザン ス アベニュー アリスティード ブリア ン 50 (56)参考文献 特開 昭60−91292（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−155992（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】初期の状態で正方形格子に配列された燃料
    棒を燃料集合体から取り出して三角形格子配列のぎっし
    り詰まった配列の燃料棒集合体に遠隔的に締固める方法
    において、 （ａ）２つのグループからなる前記燃料棒のうち、第１
    のグループの燃料棒を燃料集合体から同時に取り出す工
    程と、 （ｂ）工程（ａ）で取り出された燃料棒を、下向きに収
    束する側面を有し、その側面のうち対向した２つの側面
    が燃料棒の配列をさいころの五の目配列に変えるように
    なった突出部を有する四角錐台形の垂直締固め室内に降
    ろす工程と、 （ｃ）空いた格子位置をつくるように、締固め室の上部
    分において前記降ろされた第１のグループの燃料棒を互
    いに対称的に複数のグループの列に分離する工程と、 （ｄ）前記燃料棒の第２のグループを取り出し、これら
    を全体的に90度回転させ、前記複数のグループの列の空
    いた格子位置に降ろす工程と、 （ｅ）締固め室から下向きに移動させることによって前
    記２つのグループの燃料棒すべてをそれらの長さ全体に
    亘って三角形配列に締固める工程と、 からなることを特徴とする締固め方法。
  2. 【請求項２】初期の状態で正方形格子に配列された燃料
    棒を燃料集合体から取り出して三角形格子配列のぎっし
    り詰まった配列の燃料棒集合体に遠隔的に締固める装置
    において、該燃料棒締固め装置が、下向きに収束する側
    面を有し、矩形の横断面を有する四角錐台形の締固め室
    を含み、締固め室の前記側面のうち、対向した２つの側
    面には、燃料棒の配列を正方形のパターンから三角形の
    パターンに変えるように深さが底の近くでより大きい突
    出部が形成されており、前記締固め装置は、前記締固め
    室内に配置され、突出部を備えた前記対向した側面と垂
    直であり、締固め室の上部分において燃料棒を分離し、
    案内するための仕切り壁と、締固め室の頂部に配置さ
    れ、燃料棒を締固め室に導入するための区画室を構成
    し、前記仕切り壁と平行な方向に互いに近づけたり遠ざ
    けたりすることができる複数の可動な部分に形成された
    グリッド手段とをさらに含むことを特徴とする締固め装
    置。
  3. 【請求項３】前記締固め室が、前記燃料棒を受け取るた
    めの底壁の上方の下方位置と、底上の前記燃料棒を解放
    するための上方位置との間で締固め室を垂直方向に移動
    させるための手段をさらに含む締固めセルの一部である
    ことを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の装置。
JP61203550A 1985-08-29 1986-08-29 燃料棒束の締固め方法とその装置 Expired - Lifetime JPH0758346B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8512898A FR2586854B1 (fr) 1985-08-29 1985-08-29 Procede et dispositif de compactage d'un faisceau de crayons de combustibles
FR8512898 1985-08-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62115397A JPS62115397A (ja) 1987-05-27
JPH0758346B2 true JPH0758346B2 (ja) 1995-06-21

Family

ID=9322480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61203550A Expired - Lifetime JPH0758346B2 (ja) 1985-08-29 1986-08-29 燃料棒束の締固め方法とその装置

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4731219A (ja)
EP (1) EP0218494B1 (ja)
JP (1) JPH0758346B2 (ja)
KR (1) KR940004774B1 (ja)
DE (1) DE3674320D1 (ja)
ES (1) ES2003341A6 (ja)
FR (1) FR2586854B1 (ja)
ZA (1) ZA866500B (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4822554A (en) * 1986-10-08 1989-04-18 Westinghouse Electric Corp. Reconstitution and repair system for nuclear fuel rod assemblies
FR2624643B1 (fr) * 1987-12-15 1990-05-18 Framatome Sa Appareil et procede de separation d'embout d'assemblage combustible nucleaire
FR2632113B1 (fr) * 1988-05-24 1990-09-14 Framatome Sa Cellule de reception et de demantelement d'assemblage combustible nucleaire
US5098644A (en) * 1990-08-22 1992-03-24 Nuclear Assurance Corporation Apparatus for consolidation of spent nuclear fuel rods
US5194216A (en) * 1990-08-22 1993-03-16 Nuclear Assurance Corporation Guide plate for locating rods in an array
FR2673033B1 (fr) * 1991-02-19 1994-07-22 Framatome Sa Procede et dispositif de demantelement des equipements internes d'un reacteur nucleaire refroidi par de l'eau.
US5198183A (en) * 1992-03-06 1993-03-30 Battelle Memorial Institute Method and apparatus for close packing of nuclear fuel assemblies
JPH05288892A (ja) * 1992-04-07 1993-11-05 Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd 燃料棒の案内装置および燃料棒の挿通方法
FR2860640B1 (fr) * 2003-10-01 2006-01-13 Framatome Anp Procede et dispositif de conditionnement de crayons de combustible nucleaire non etanches en vue de leur transport et de leur stockage ou entreposage de longue duree
US10978212B1 (en) * 2018-01-16 2021-04-13 National Technology & Engineering Solutions Of Sandia, Llc System and method for consolidating used nuclear fuel
US11725411B2 (en) 2020-08-17 2023-08-15 Terrapower, Llc Nuclear fuel assembly with multi-pitch wire wrap

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3259748A (en) * 1963-01-18 1966-07-05 Lola M Lammers Isotope storage device
US4474727A (en) * 1978-05-15 1984-10-02 Westinghouse Electric Corp. Arrangement for storing spent nuclear fuel rods at a reactor site
FR2460027A1 (fr) * 1979-06-26 1981-01-16 Framatome Sa Procede de manutention des assemblages et crayons combustibles lors du rechargement d'un reacteur nucleaire
EP0066695B1 (en) * 1981-05-29 1986-01-22 Westinghouse Electric Corporation Spent fuel consolidation apparatus
US4441242A (en) * 1981-05-29 1984-04-10 Westinghouse Electric Corp. Spent fuel consolidation system
US4446098A (en) * 1981-05-29 1984-05-01 Westinghouse Electric Corp. Spent fuel consolidation system
FR2528218A1 (fr) * 1982-06-07 1983-12-09 Transnucleaire Procede, installation et dispositif pour le compactage d'objets oblongs et flexibles notamment des crayons combustibles de reacteur nucleaire
DE3320071A1 (de) * 1983-06-03 1984-12-06 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Anordnung zum aufnehmen abgebrannter kernreaktor-brennstaebe und verfahren zu ihrer handhabung
US4619808A (en) * 1983-09-23 1986-10-28 Combustion Engineering, Inc. System and method for consolidating spent nuclear fuel
US4547117A (en) * 1983-09-23 1985-10-15 Westinghouse Electric Corp. Nuclear fuel rod bundle drive apparatus
JPS60123799A (ja) * 1983-12-08 1985-07-02 株式会社神戸製鋼所 使用済燃料内挿物の減容処理装置
US4659535A (en) * 1984-12-24 1987-04-21 Combustion Engineering, Inc. Grid structure for fuel rod consolidation canister

Also Published As

Publication number Publication date
KR870002611A (ko) 1987-03-31
US4731219A (en) 1988-03-15
EP0218494B1 (fr) 1990-09-19
DE3674320D1 (de) 1990-10-25
EP0218494A1 (fr) 1987-04-15
ZA866500B (en) 1987-04-29
JPS62115397A (ja) 1987-05-27
FR2586854B1 (fr) 1987-12-04
FR2586854A1 (fr) 1987-03-06
ES2003341A6 (es) 1988-11-01
KR940004774B1 (ko) 1994-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0066695B1 (en) Spent fuel consolidation apparatus
US4441242A (en) Spent fuel consolidation system
US4446098A (en) Spent fuel consolidation system
US4619808A (en) System and method for consolidating spent nuclear fuel
JPH0758346B2 (ja) 燃料棒束の締固め方法とその装置
DE3883621T2 (de) System zum Ausschieben und Kompaktieren von Brennstäben eines Kernbrennstabbündels.
EP0089824B2 (en) Method for dismantling, compacting and shearing a spent nuclear fuel assembly frame skeleton.
US4723359A (en) Spent fuel rod horizontal consolidation system and method
JPH0254916B2 (ja)
US4981640A (en) Nuclear fuel assembly reception and dismantling cell
WO1987007754A2 (en) Spent fuel rod horizontal consolidation system and method
DE68918141T2 (de) System zur Zusammensetzung einer Säule aus Kernbrennstofftabletten.
US4687245A (en) Tool for pulling multiple rods from a nuclear fuel assembly
JP2502578B2 (ja) 核燃料組立体のロツド束をケ−ス内に配置する方法及びこの方法を実施する設備
US4797248A (en) Gripping apparatus for a group of rods of nuclear fuel assembly
DE3505242C2 (ja)
US4650641A (en) Interim transfer canister for consolidating nuclear fuel rods
US4704247A (en) Method and apparatus for compacting spent nuclear reactor fuel rods
US4952072A (en) System and method for removing and consolidation fuel rods of a nuclear fuel assembly
US4775507A (en) Method for compacting spent nuclear reactor fuel rods
US4968477A (en) Method and apparatus for removing the fuel rods of a nuclear fuel assembly
US4889680A (en) Method for compacting spent nuclear reactor fuel rods
US5000906A (en) System and method for removing and consolidating the fuel rods of a nuclear fuel assembly
DE2628465B2 (de) Moderatoranordnung im kern eines atomkernreaktors, der mit geschmolzenem salz als brennstoff arbeitet und verfahren und halterung zum herstellen und zum ein- und ausfuehren der moderatoranordnung
JPH0669196U (ja) カプセル充填器