Способ восстановления работоспособности температурного компенсатора тракта технологического канала ядерного уран- графитового реактора

 

Использование: изобретение относится к технике эксплуатации ядерных реакторов, в частности касается методов восстановления работоспособности температурного компенсатора тракта технологического канала ядерного уран-графитового реактора и может быть использовано при проведении капитальных ремонтов. Сущность изобретения состоит в том, что для восстановления работоспособности температурного компенсатора тракта технологического канала ядерного уран-графитового реактора вводят в каналы колонн графитовой кладки комплект инструментов, состоящий из полой штанги с разжимной цангой и манипулятором, колонну графитовых блоков приподнимают и фиксируют посредством указанной штанги, а в зазор, образованный между опорной плитой колонны графитовых блоков и стаканом, с помощью манипулятора устанавливают опорные сегментные вкладыши, на которые затем опускают колону графитовых блоков. Сегментные вкладыши имеют характерные поперечные размеры меньше диаметра канала кладки. 3 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к технике эксплуатации ядерных реакторов, в частности касается методов восстановления работоспособности температурного компенсатора тракта технологического канала ядерного уран-графитового реактора и может быть использовано при проведении капитальных ремонтов.

В опубликованных источниках информации не были обнаружены сведения о способах восстановления работоспособности температурного компенсатора тракта технологического канала уран-графитового реактора.

Задача, решаемая заявляемым способом, заключается в создании технического решения, позволяющего выполнить работы по восстановлению работоспособности температурного компенсатора тракта технологического канала ядерного уран-графитового реактора. Необходимость решения данной задачи возникла в связи с тем, что в процессе эксплуатации ядерного уран-графитового реактора, в результате радиационно-термических воздействий, в графитовых блоках происходит объемная радиационная усадка, которая приводит к значительному сокращению геометрических размеров активной зоны реактора. По результатам контроля, проведенного на Ленинградской АЭС, установлено уменьшение линейного размера высоты колонн графитовой кладки реактора до 130 мм за 17 лет эксплуатации.

В ядерных уран-графитовых реакторах предусмотрен конструктивный узел, выполняющий функцию температурного компенсатора. Температурный компенсатор выполнен в виде телескопического соединения верхнего трубного тракта и соединительного патрубка. Рабочий ход температурного компенсатора равен величине 220 мм. Указанный параметр является одним из основных критериев, определяющих длительность эксплуатации реактора. Радиационная усадка кладки на величину, соответствующую рабочему ходу температурного компенсатора и более, не допустима, т. к. приведет к нарушению соосности верхнего трубного тракта и канала колонны графитовой кладки реактора.

В способе восстановления работоспособности температурного компенсатора тракта технологического канала ядерного уран-графитового реактора, выполненного в виде телескопического соединения верхнего трубного тракта и соединительного патрубка, закрепленного на верхней защитной плите графитовой кладки реактора, предложено в канал графитовой кладки вводить полую штангу с разжимаемой цангой и манипулятор, посредством штанги приподнимают и фиксируют положение кладки и в зазор, образовавшийся между опорной плитой кладки и стаканом, закрепленным в нижней металлоконструкции, составляющих нижний тракт, посредством манипулятора устанавливают опорные сегментные вкладыши с характерными поперечными размерами меньше диаметра канала кладки, на которые затем опускают кладку. Кроме того, предложено опорные сегментные вкладыши в канал графитовой кладки вводить сверху через полость штанги и со стороны ее нижнего торца, причем высота вкладышей должна составлять 0,4 0,6 величины рабочего хода температурного компенсатора.

На фиг.1 изображен тракт технологического канала с установленными опорными сегментными вкладышами; на фиг.2 показан тракт технологического канала с устройством для установки опорных сегментных вкладышей под колонну графитовых блоков; на фиг.3 показан общий вид опорного сегментного вкладыша.

Тракт технологического канала (фиг.1) состоит из верхнего трубного тракта 1, укрепленного в верхней металлоконструкции 2, соединительного патрубка 3, закрепленного на верхней защитной плите 4, канала, образованного колонной блоков 5, графитовой кладки и нижнего тракта, состоящего из опорной плиты 6, установленной на стакан 8, укрепленный в нижней металлоконструкции 9. Между опорной плитой 6 и стаканом 8 установлены опорные сегментные вкладыши 7.

Устройство для установки опорных сегментных вкладышей под колонну графитовых блоков (фиг.2) содержит силовую 10 и рабочую 11 штанги. Силовая штанга 10 выполнена из двух труб наружной 12 и внутренней 13, помещенных одна в другую. Рабочая штанга 11 также выполнена из двух труб наружной 14 и внутренней 15, помещенных одна в другую. Причем рабочая штанга 11 помещена внутри силовой 10. Наружная труба 12 силовой штанги 10 в нижней части содержит цангу 16, в верхней соединена с поршнем 17 пневмоцилиндра 18. Внутренняя труба 13 силовой штанги 10 в нижней части снабжена конусом 19, который управляется рычагом 20, расположенным в верхней части внутренней трубы 13. Наружная 14 и внутренняя 15 труба рабочей штанги 11 в нижней части снабжена системой рычагов, которые присоединены к трубам 14 и 15 шарнирно. Наружная труба 14 в нижней части содержит 4 пары (по количеству вкладышей) параллельных рабочих рычагов 21, а внутренняя труба 15 четыре направляющих рычага 23, к которым крепятся посредством шарниров держатели 22. Причем четыре направляющих рычага 23 крепятся шарнирами к четырем рабочим рычагам 21. Держатели 22 имеют три Г-образных зацепа 24 и откидной упор 25, посредством которых к держателям 22 крепятся четыре опорных сегментных вкладыша 7 (фиг. 3), содержащих ответные три отверстия 26, посредством которых они крепятся к зацепам 24 держателя 22 и углубление 27 для откидывания упора 25. Верхняя часть рабочей штанги 11 снабжена рычагом управления 28, которым управляется система рычагов 21, 23.

Способ установки опорных сегментных вкладышей под колонну графитовых блоков осуществляется следующим образом.

Устройство для установки опорных сегментных вкладышей подвешивают (фиг. 2) с помощью грузоподъемного крана (на фиг. не показан). Комплект основных сегментных вкладышей 7 насаживают отверстиями 26 на Г-образные зацепы держателей 22, прижимают к ним и сдвигают вверх. В конце хода происходит фиксация опорных сегментных вкладышей 7 откидным упором 25 держателей 22. Держатели 22 находятся в транспортном положении, т.е. прижаты к рабочей штанге 11. Устройство опускают в тракт технологического канала реактора грузоподъемным краном до упора в стакан 8 (фиг.1). Поворотом рычага 20 поднимают внутреннюю трубу 13 относительно наружной трубы 12, при этом упором 19 разжимают цангу 16, до упора цанги 16 в опорную плиту 6 фиксируют упором 19. Подают сжатый воздух в пневмоцилиндр 18, поднимается силовая штанга 10 и поднимает опорную плиту 6 и колонну графитовых блоков на высоту h (фиг.1), равную величине ее радиационной усадки и удерживает в приподнятом положении. Поворотом рычага 28 разводят рычаги 21, 23 рабочей штанги 11 с прикрепленными держателями 22 и опорными сегментными вкладышами 7 до упора опорных сегментных вкладышей 7 в стакан 8 и опорную плиту 6. Сбросом воздуха из пневмоцилиндра 18 опускают силовую штангу 10, при этом опорная плита 6 и колонна графитовых блоков 5 опускаются на опорные сегментные вкладыши 7. Снимают фиксацию цанги 16 конусом 19, рычагом 20. Поворотом рычага 28 рычаги 21, 23 с держателями 22 приводят в транспортное положение, т.е. прижимают к рабочей штанге 11. С помощью грузоподъемного крана устройство извлекают из тракта технологического канала.

Предложенный способ позволяет восстановить работоспособность температурного компенсатора тракта технологического канала, увеличить ресурс работы реактора.

Формула изобретения

1. Способ восстановления работоспособности температурного компенсатора тракта технологического канала ядерного уран-графитового реактора, выполненного в виде телескопического соединения верхнего трубного тракта и соединительного патрубка, закрепленного на верхней защитной плите графитовой кладки реактора, заключающийся в том, что в канал графитовой кладки вводят полую штангу с разжимной цангой и манипулятор, посредством штанги приподнимают и фиксируют положение кладки, и в зазор, образовавшийся между опорной плитой кладки и стаканом, закрепленным в нижней металлоконструкции, составляющих нижний тракт, посредством манипулятора устанавливают опорные сегментные вкладыши с характерными поперечными размерами меньше диаметра канала кладки, на которые затем опускают кладку.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что опорные сегментные вкладыши в канал графитовой кладки вводят сверху через полость штанги.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что опорные сегментные вкладыши в канал графитовой кладки вводят со стороны ее нижнего торца.

4. Способ по п.1, или 2, или 3, отличающийся тем, что высота вкладышей составляет 0,4 0,6 величины рабочего хода температурного компенсатора.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3