[發明專利]將核燃料芯塊裝入包殼管中

無效

• 申請號: 94104255.3
• 申請日: 1994-03-07
• 公開（公告）號: CN1107248A
• 公開（公告）日: 1995-08-23
• 發明（設計）人: J·格里姆斯;B·金利
• 申請（專利權）人: 英國核子燃料公司
• 主分類號: G21C3/06
• 分類號: G21C3/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 楊松齡

本發明涉及將核燃料芯塊裝入包殼管中，以構成在核反應堆中使用的核燃料棒。

更具體地說，本發明涉及在已經裝載了一疊層燃料芯塊之后將端塞插入包殼管中，其中芯塊是由二氧化鈾和二氧化钚構成的混合氧化燃料制成。

因為在處理含钚的燃料芯塊所涉及的放射性危害，所以它們的制造在用α輻射屏蔽所包圍的封閉區域中進行。當將封閉區域內的燃料芯塊裝載到封閉區域外的包殼管中時，通過管的端部插入的芯塊，向封閉區域內凸出。結果，在管的端部沾染了放射性。這樣需要將燃料棒進行去污處理，由于增加了制造費用所以這是不希望的。

本發明的目的是在燃料芯塊裝載之后，不需要對燃料棒再進行去污處理。

按照本發明一方面提供一種裝置，該裝置用于在將核燃料芯塊裝載進所說的包殼管之后，將端塞插入燃料棒包殼管中，所說的裝置包括一個可移動地安裝在包殼管一端的一條套筒，所說套筒可滑動地位于彈性密封裝置中，一個載體具有密閉的凹坑以便在其中置放一個端塞用于密閉包殼管的一端，該載體在套筒中能滑動使得移動載體通過套筒，將端塞插入所說包殼管的一端，這樣的安排結果是在提出帶著端塞的包殼管時，在彈性密封裝置中留下了套筒和載體。

最好，套筒有一個由套筒一端延伸的縮小直徑部分的內座表面，該座面適于與包殼管端相配。

最好座面由所說的套筒的一端向與包殼管端表面相吻合的內端面延伸。

該座表面可以與包殼管緊配合。

在一個最佳實施例中，端塞具有一個頭部，其有一個端表面和周圍表面，而在載體中的凹坑深度足以圍繞端塞的端表面和周圍表面。

最好，在提出包殼管時，止動裝置將套筒和載體保持在彈性密封裝置中。

該彈性密封裝置可以是有許多適宜的彈性環的松緊口密封型裝置，以便壓緊套筒。

按照本發明另一方面提供一種方法，該方法是在將核燃料芯塊裝入所說的包殼管中后，把一個端塞插入燃料棒包殼管中。所說的方法包括如下步驟：將一個套筒安裝在包殼管的一端;將套管插在一個彈性密封裝置中;把一個載體引入所說的套筒中;所說的載體有一個密閉的凹坑，其中裝有一個端塞，在將載體導入套筒中時該端塞被插入所說的包殼管的一端，并且提出插著端塞的所說的包殼管的同時在密封裝置中留下套筒和載體。

最好，該方法還包括下面步驟：在隨后的芯塊裝載順序中，通過將一個套筒安裝在新的燃料棒包殼管中，將套筒和載體由密封裝置中移出。

現在通過參照附圖舉例來描述本發明的實施例：

圖1是用于將燃料芯塊裝入一根燃料棒包殼管中裝置的示意圖。和

圖2a，2b，2c，2d和2e表示在裝載芯塊順序中相繼的步驟。

參考圖1，由二氧化鈾和二氧化钚組成的混合的氧化物燃料所制成的圓柱體燃料芯塊1，在一個由輻射屏蔽墻3所限定的封閉區域2的范圍內、排成幾排。將燃料芯塊基本上裝載到位于封閉區外的燃料棒包殼管4中，以構成一條核燃料棒。

在封閉區域2內，將芯塊1端部對端部地排列在支撐托盤5內的一個槽中。托盤5開有許多條平行的槽，在其中形成幾排燃料芯塊。通過與傳送機械相連的桿7、將托盤5上的一排芯塊1推到稱重道6上。一個送料止動器9限制裝載的芯塊9直到構成含有需要數目的芯塊的一疊層為止。當該疊層達到所需長度時，如同稱重道的稱重裝置所測定的那樣，它向前移動到振動臺10。通過振動稱重道6，上述情況可以實現。

在封閉區域外的，裝有底部端塞11的一條包殼管4，與芯塊疊層位于一條直線上，壓在包殼管端部上是一個活動套筒12，其可滑動地位于一個彈性松緊口密封裝置13中，套筒12最好是由塑料制成的。將松緊口密封裝置13固定到一個安裝板14上，而且通過一個隔膜15將安裝板14彈性地連接到封閉屏蔽墻3上。套筒12通過安裝板中的一個中央開孔16延伸，而其端面17靠在一個可伸縮的阻止板18上。松緊口密封裝置是由幾個橡皮環19構成，其每一個分成幾個扇形區。當套筒12通過密封中心時，橡皮環19變形但是通過將橡皮環壓緊靠著套筒，保持可靠的密封接觸。操作夾緊裝置20使其輕輕地夾住包殼管4，將它定位并將一個端部止動器21移動到底部端塞11之上，以阻止包殼管縱向移動。