bericht forschungs· und entwicklungsarbeiten im jahre ... - Bibliothek
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8/66/2<br />
Bestrahlungstechnik<br />
Die Arbeiten auf dem Gebiet der Bestrahlungstechnik<br />
werden <strong>im</strong> F + E-Programm noch be<strong>im</strong> IRE geführt.<br />
Infolge der übernahme dieser Gruppe in das IMF<br />
wird über die Tätigkeiten auch <strong>im</strong> Rahmen der IMF<br />
Arbeiten <strong>bericht</strong>et. Sie bezogen sich auf die PSB<br />
Brennelemententwicklung, den Entwurf eines schnellen<br />
Hochflußreaktors FR 3 <strong>und</strong> das Projekt Actiniden<br />
(PACT). Für die PSB-Brennelemententwicklung waren<br />
verschiedenartige Bestrahlungseinrichtungen zu<br />
projektieren, betriebsfertig bereitzustellen <strong>und</strong> <strong>im</strong><br />
laufenden Exper<strong>im</strong>ent zu betreuen. Dabei war eine<br />
enge Zusammenarbeit sowohl mit anderen Arbeitsgruppen<br />
des IMF als auch mit anderen Instituten <strong>und</strong><br />
Abteilungen erforderlich (PSB, INR <strong>und</strong> RB). Im<br />
Rahmen der Durchführbarkeitsstudien für den FR 3<br />
sind in Zusammenarbeit mit dem IRE <strong>und</strong> INR Entwurfsarbeiten<br />
für die umfangreichen Bestrahlungsanlagen<br />
durchgeführt worden. Für das PACT-Projekt<br />
wurden erste Studien <strong>und</strong> Entwürfe zusammen mit<br />
dem IHCh <strong>und</strong> IRCh ausgearbeitet.<br />
8/66/27 FR 2-Abbrandloop<br />
Für die He-Loopanlage, die z. Zt. für Kurzzeitbestrahlungen<br />
an speziellen Brennstabproben eingesetzt wird,<br />
ist eine zusätzliche He-Hochdruckbestrahlungseinrichtung<br />
in Bau. Im Jahre 1970 wurde die Anlage für die<br />
out-of-pile-Erprobung <strong>im</strong> IRE-Technikum komplett<br />
montiert. Erste Tests lassen eine zufriedenstellende<br />
Funktion erwarten (3987).<br />
8/66/23 FR 2-Kapseleinsätze<br />
IM FR 2 wird ständig eine große Zahl von Bestrahlungskapseln<br />
eingesetzt ~ vorwiegend für die PSB<br />
Brennelemententwicklung -. An oxidischen Brennstabproben<br />
wurden <strong>im</strong> Jahre 1970 Abbrände von über<br />
90.000 MWd/t erzielt mit dem besonders bewährten<br />
NaK-PbBi-Doppelkapseltyp. Von diesen wie auch<br />
anderen Kapseltypen wurden laufend die erforderlichen<br />
Einsätze bereitgestellt (Zusammenarbeit mit<br />
RB). Sehr erfolgreich war auch eine Kapselbauart für<br />
die Messung des in-pile-Kriechens mechanisch belasteter<br />
Brennstoffproben. Eine neuartige, einwandfreie<br />
NaK-Hochleistungskapsel für lange Brennstäbe ho her<br />
Stableistung (über 1.000 W/cm) wurde entwickelt<br />
<strong>und</strong> zahlreiche Modifikationen wurden an bewährten<br />
Kapseltypen angebracht entsprechend den wechselnden<br />
Anforderungen (3992, 3969).<br />
8/66/24 SR 2-Sestrahlungseinrichtungen für<br />
Strukturmaterial<br />
Für die PSB-Hüllmaterialbestrahlungen steht hauptsächlich<br />
der Reaktor BR 2/Mol zur Verfügung.<br />
Im Jahre 1970 wurden für die planmäßige Nutzung<br />
der bestehenden Einrichtungen die erforderlichen Bestrahlungseinsätze<br />
bereitgestellt. Mehrere Einsätze<br />
vom Typ Mol 3 B sind erfolgreich in Betrieb genommen<br />
worden. Diese Exper<strong>im</strong>ente wurden mit Flachproben<br />
bei 650°C <strong>und</strong> hohen Neutronendosen durchgeführt.<br />
Eine neue Einrichtung zur Hüllrohrerprobung<br />
unter thermischen <strong>und</strong> mechanischen Wechselbeanspruchungen<br />
(Mol 4) ist weitgehend zur out-of-pile<br />
Erprobung montiert worden. Im Jahre 1971 wird<br />
nach Abschluß dieser Erprobung ein mehrmonatiger<br />
Parametertest mit verschiedenen Hüllrohrmaterialien<br />
<strong>im</strong> IMF-Technikum stattfinden.<br />
Zur Ermittlung des Zeit-Dehnungsverhaltens von<br />
Hüllwerkstoffen <strong>im</strong> Reaktor waren verschiedene Exper<strong>im</strong>entiereinrichtungen<br />
vorgesehen. Zwei Einsätze<br />
einer englischen Kriechapparatur (Mol 5 A) wurden<br />
<strong>im</strong> BR 2 erprobt, wobei allerdings keine zufriedenstelienden<br />
Ergebnisse erzielt werden konnten. Französische<br />
Kriechkapseln mit einem besonderen Dehnungsmeßprinzip<br />
(Hohlraum-Resonanz-Verfahren)<br />
sind in Auftrag gegeben worden <strong>und</strong> befinden sich in<br />
der Fertigung (Mol 5 B). Die Entwicklung einer eigenen<br />
Kriechapparatur für den gleichzeitigen Einsatz<br />
mehrerer Proben in dem Reaktor wurde fortgesetzt<br />
mit verschiedenen Vorversuchen <strong>und</strong> Erprobungen <strong>im</strong><br />
Reaktor <strong>und</strong> auch <strong>im</strong> Labor (3982, 4002).<br />
8/77/27 SR -Sestrahlungseinrichtungen für<br />
Srennstäbe<br />
Im Jahre 1970 ist der BR 2/Mol in zunehmendem<br />
Maße für PSB-Brennstabexper<strong>im</strong>ente genutzt worden.<br />
Das IMF ist für die Bereitstellung der verschiedenen<br />
Bestrahlungseinrichtungen sowie für die technische<br />
Betreuung <strong>und</strong> Beratung während der Versuche zuständig.<br />
Mehrere Kapseltypen sind erfolgreich <strong>im</strong><br />
Reaktor eingesetzt worden. Bei Neuentwicklungen<br />
hat das IMF maßgebend mitgewirkt. So wurde z. B.<br />
ein Prototyp-Kapseleinsatz (Mol 13) mit vier Oxid<br />
Brennstäben vom Ringspalt-Typ erstmals <strong>im</strong> Reaktor<br />
erprobt.<br />
8/68/27 MZFR-Schwerwasserloop für Na-<br />
Kapselbestrahlungen<br />
Die Anlage wird von der GHH <strong>im</strong> Auftrag der GfK/V<br />
erstellt <strong>und</strong> befindet sich z. Zt. in der out-pile-Erprobung.<br />
Das IMF ist für Entwicklung <strong>und</strong> Bereitstellung<br />
der Bestrahlungseinsätze mit den Brennstab-Natriumkapseln<br />
(Zusammenarbeit mit RB) sowie für die Exper<strong>im</strong>entauslegung<br />
(Zusammenarbeit mit PSB <strong>und</strong><br />
AEG) <strong>und</strong> die erforderl ichen Sicherheitsbetrachtungen<br />
zuständig. Der erste Bestrahlungseinsatz für 32<br />
Karbid-Brennstäbe ist definiert. Die Fertigung wurde<br />
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