[发明专利]将核燃料芯块装入包壳管中

说明书

本发明涉及将核燃料芯块装入包壳管中，以构成在核反应堆中使用的核燃料棒。

更具体地说，本发明涉及在已经装载了一叠层燃料芯块之后将端塞插入包壳管中，其中芯块是由二氧化铀和二氧化钚构成的混合氧化燃料制成。

因为在处理含钚的燃料芯块所涉及的放射性危害，所以它们的制造在用α辐射屏蔽所包围的封闭区域中进行。当将封闭区域内的燃料芯块装载到封闭区域外的包壳管中时，通过管的端部插入的芯块，向封闭区域内凸出。结果，在管的端部沾染了放射性。这样需要将燃料棒进行去污处理，由于增加了制造费用所以这是不希望的。

本发明的目的是在燃料芯块装载之后，不需要对燃料棒再进行去污处理。

按照本发明一方面提供一种装置，该装置用于在将核燃料芯块装载进所说的包壳管之后，将端塞插入燃料棒包壳管中，所说的装置包括一个可移动地安装在包壳管一端的一条套筒，所说套筒可滑动地位于弹性密封装置中，一个载体具有密闭的凹坑以便在其中置放一个端塞用于密闭包壳管的一端，该载体在套筒中能滑动使得移动载体通过套筒，将端塞插入所说包壳管的一端，这样的安排结果是在提出带着端塞的包壳管时，在弹性密封装置中留下了套筒和载体。

最好，套筒有一个由套筒一端延伸的缩小直径部分的内座表面，该座面适于与包壳管端相配。

最好座面由所说的套筒的一端向与包壳管端表面相吻合的内端面延伸。

该座表面可以与包壳管紧配合。

在一个最佳实施例中，端塞具有一个头部，其有一个端表面和周围表面，而在载体中的凹坑深度足以围绕端塞的端表面和周围表面。

最好，在提出包壳管时，止动装置将套筒和载体保持在弹性密封装置中。

该弹性密封装置可以是有许多适宜的弹性环的松紧口密封型装置，以便压紧套筒。

按照本发明另一方面提供一种方法，该方法是在将核燃料芯块装入所说的包壳管中后，把一个端塞插入燃料棒包壳管中。所说的方法包括如下步骤：将一个套筒安装在包壳管的一端;将套管插在一个弹性密封装置中;把一个载体引入所说的套筒中;所说的载体有一个密闭的凹坑，其中装有一个端塞，在将载体导入套筒中时该端塞被插入所说的包壳管的一端，并且提出插着端塞的所说的包壳管的同时在密封装置中留下套筒和载体。

最好，该方法还包括下面步骤：在随后的芯块装载顺序中，通过将一个套筒安装在新的燃料棒包壳管中，将套筒和载体由密封装置中移出。

现在通过参照附图举例来描述本发明的实施例：

图1是用于将燃料芯块装入一根燃料棒包壳管中装置的示意图。和

图2a，2b，2c，2d和2e表示在装载芯块顺序中相继的步骤。

参考图1，由二氧化铀和二氧化钚组成的混合的氧化物燃料所制成的圆柱体燃料芯块1，在一个由辐射屏蔽墙3所限定的封闭区域2的范围内、排成几排。将燃料芯块基本上装载到位于封闭区外的燃料棒包壳管4中，以构成一条核燃料棒。

在封闭区域2内，将芯块1端部对端部地排列在支撑托盘5内的一个槽中。托盘5开有许多条平行的槽，在其中形成几排燃料芯块。通过与传送机械相连的杆7、将托盘5上的一排芯块1推到称重道6上。一个送料止动器9限制装载的芯块9直到构成含有需要数目的芯块的一叠层为止。当该叠层达到所需长度时，如同称重道的称重装置所测定的那样，它向前移动到振动台10。通过振动称重道6，上述情况可以实现。

在封闭区域外的，装有底部端塞11的一条包壳管4，与芯块叠层位于一条直线上，压在包壳管端部上是一个活动套筒12，其可滑动地位于一个弹性松紧口密封装置13中，套筒12最好是由塑料制成的。将松紧口密封装置13固定到一个安装板14上，而且通过一个隔膜15将安装板14弹性地连接到封闭屏蔽墙3上。套筒12通过安装板中的一个中央开孔16延伸，而其端面17靠在一个可伸缩的阻止板18上。松紧口密封装置是由几个橡皮环19构成，其每一个分成几个扇形区。当套筒12通过密封中心时，橡皮环19变形但是通过将橡皮环压紧靠着套筒，保持可靠的密封接触。操作夹紧装置20使其轻轻地夹住包壳管4，将它定位并将一个端部止动器21移动到底部端塞11之上，以阻止包壳管纵向移动。