Способ разделки двухпучковой топливной сборки ядерного реактора для её последующего хранения и камера разделки для осуществления способа

 

Способ разделки двухпучковой топливной сборки ядерного реактора для ее последующего хранения и камера разделки для осуществления способа предназначены для использования в области ядерной энергетики. Способ включает в себя размещение ампулы под нижний пучок твэлов до установки топливной сборки в кантователь шахты разделки. Верхний пучок твэлов размещают в малой шахте с предварительно установленной в ней ампулой под верхний пучок твэлов. Перед кантованием нижнего пучка твэлов на ампулы малой шахты и кантователя плотно надевают крышки. По заполнении всех гнезд чехла транспортного контейнера осуществляется его установка в транспортный контейнер для пучков твэлов. Камера разделки снабжена чехлом транспортного контейнера под пучки твэлов. Комплект оборудования дополнительно снабжен двумя настенными консольными кранами. Первый консольный кран установлен с возможностью перемещения между чехлом транспортного контейнера для подвесок топливных сборок и приемным гнездом. Второй консольный кран установлен с возможностью перемещения между чехлом транспортного контейнера под пучки твэлов и шахтой разделки. Обеспечивается сокращение количества манипуляций с топливной сборкой и ее частями. 2 с. и 6 з.п.ф-лы, 12 ил.

Данное изобретение относится к способу разделки двухпучковой топливной сборки ядерного реактора, обеспечивающему возможность ее транспортировки к долговременному хранилищу. Кроме того, данное изобретение касается камеры разделки, в которой осуществляется вышеуказанный способ разделки.

Топливная сборка этого типа состоит из двух пучков, образованных топливными стержнями, закрепленными в силовых решетках и связанными между собой дистанционирующими решетками, жестко соединенными с каркасными трубами. Пучки твэлов размещены на проходящем через каркасные трубы несущем стержне, жестко соединенным с верхним и нижним наконечниками. К верхнему наконечнику прикреплена подвеска, а между пучками твэлов имеется перемычка.

Известен способ разделки двухпучковой топливной сборки ядерного реактора под слоем воды и устройство разделки для его осуществления [1]. Известный способ включает установку и фиксацию топливной сборки в складываемом пенале, размещенным в чехле, установленным в емкости, заполненной водой. Верхнюю секцию складываемого пенала фиксируют в чехле и осуществляют отделение крепежного средства нижнего хвостовика путем его скручивания. Затем последовательно извлекают подвеску, верхний хвостовик, оставшуюся части несущего стержня, верхний и нижний пучки твэлов, при этом перед извлечением нижнего пучка твэлов осуществляют подъем нижней секции пенала путем ее вертикального перемещения относительно верхней секции. Устройство разделки содержит чехол, установленный в чехле пенал, выполненный из двух секций, нижняя секция которого выполнена с возможностью перемещения под действием привода вдоль верхней секции пенала, закрепленной на верхнем торце чехла.

Операция по установке топливной сборки в пенал осуществляют при дистанционном управлении. При этом ее активная часть, нижний и верхний пучки твэлов будут находиться на глубине под водой, обеспечивающей биологическую защиту. Все последующие операции разделки топливной сборки осуществляются оператором, находящимся на верхнем торце чехла. Устанавливают прижимной упор на верхний торец верхнего пучка твэлов для фиксации топливной сборки в пенале и осуществляют скручивание нижнего крепежного средства. После этого подвеску, верхний хвостовик и оставшуюся часть несущего стержня удаляют и устанавливают в транспортный контейнер. Удаляют прижимной упор, а на его место устанавливают приспособление для упрощения ввода цангового захвата в каркасную трубу. После извлечения верхнего пучка твэлов и его установки в транспортный контейнер производят перемещение нижней секции пенала относительно наружной до отметки, при которой нижний пучок твэлов займет положение, которое занимал до этого верхний пучок твэлов. Удаление нижнего пучка твэлов осуществляют аналогичным образом, что и удаление верхнего пучка твэлов.

Известен способ разделки двухпучковой топливной сборки ядерного реактора и устройство разделки для его осуществления [2]. Известный способ включает установку и фиксацию сборки в складывающемся пенале. В камере резки в воздушной атмосфере производят удаление нижнего крепежного средства, а удаление подвески с несущем стержнем, верхнего и нижнего пучков твэлов осуществляют в бассейне выдержки под слоем воды, причем для удаления подвески с несущим стержнем и верхнего пучка твэлов пенал подвешивают в бассейне выдержки, а перед извлечением нижнего пучка твэлов осуществляют складывание пенала. Таким образом разделку осуществляют в воздушной атмосфере в камере резки и в бассейне выдержки под слоем воды, при этом топливную сборку дважды перемещают, первый раз между бассейном выдержки и камерой резки для удаления нижнего крепежного средства, а второй раз между камерой резки и бассейном выдержки для удаления подвески с несущем стержнем и для последовательного удаления верхнего и нижнего пучков твэлов.

Такое двойное перемещение отработавшей топливной сборки может быть причиной ее разрушения. Известный способ разделки топливной сборки осуществляют в пенале, состоящем из двух перемещающихся относительно друг друга частей. Верхняя часть пенала содержит прижимной упор, необходимый для фиксации сборки в пенале в момент ее транспортировки и отрезки нижнего крепежного средства, и направляющее приспособление с цанговым захватом, устанавливаемое вместо прижимного упора для последовательного извлечения пучков твэлов из пенала. Прижимной упор и направляющее приспособление в решениях [1 и 2] совпадают по назначению. При извлечении пучков твэлов цанговый захват вводят в каркасные трубы пучков твэлов, что вызывает определенные трудности, учитывая малый диаметр каркасных труб и значительное расстояние между местом подвески топливной сборки и торцом каркасной трубы ввода цангового захвата.

Известен способ разделки двухпучковой топливной сборки, входящий в качестве составной части в способ восстановления частично поврежденной двухпучковой топливной сборки [3] . В известном способе разделку топливной сборки осуществляют в воздушной атмосфере в двухсекционном разъемном чехле, а транспортировку пучков твэлов осуществляет в секциях чехла, при этом верхний пучок твэлов перед транспортировкой сцепляют с верхней секцией чехла, а перед транспортировкой нижнего пучка твэлов на разъеме нижней секции чехла устанавливают транспортное приспособление. Разделку ведут в камере разделки [3], содержащей перемещающийся в камере кран, шахту разделки, зажимное устройство, смонтированное с возможностью его установки соосно шахты разделки, отрезной станок, манипулятор с рабочим органом и двухсекционный разъемный чехол с размещенными в его верхней части радиально выдвижными зажимными и центрирующими элементами.

Следует отметить, что конструкция чехла не предусматривает возможности длительного хранения в его секциях пучков твэлов. Кроме того, в результате разделки пучки твэлов имеют разную ориентацию относительно расположения их силовых решеток. У верхних пучков твэлов силовая решетка расположена наверху, что позволяет легко переносить такие пучки твэлов на заводах по их переработке. Нижние пучки твэлов расположены силовой решеткой вниз, что потребует их кантование. Поскольку все операции по перемещению пучков твэлов осуществляют с применением дистанционно-управляемого оборудования, то возможно возникновение аварийной ситуации в случае попыток захвата нижнего пучка твэлов не за силовую решетку, а за дистанционирующую решетку, не приспособленную для целей транспортировки.

Наиболее близким по своей технической сущности по отношению к заявляемому способу является способ разделки двухпучковой топливной сборки для последующего ее хранения, входящий в качестве составной части в способ восстановления частично поврежденной двухпучковой топливной сборки [4]. Указанный способ включает установку сборки в кантователь шахты разделки, отрезку подвески и ее установку в транспортный контейнер для подвесок, разрезку перемычки, соединяющей два пучка твэлов, извлечение верхнего пучка твэлов из кантователя, поворот кантователя в вертикальной плоскости на 180^o и извлечение из кантователя нижнего пучка.

Известный способ разделки осуществляют в камере разделки [4], содержащей перемещающийся вдоль продольной оси камеры кран, приемное гнездо и комплект оборудования в виде шахты разделки с кантователем, малой шахты, расположенного на шахте разделки зажимного устройства, отрезного станка, смонтированного с возможностью его установки соосно шахте разделки, манипулятора с рабочим органом и транспортных контейнеров соответственно под пучки твэлов и подвески топливных сборок.

Особенность известного способа разделки состоит в том, что разделку топливной сборки осуществляют в двухсекционном чехле, устанавливаемом в кантователь шахты разделки. Секции чехла соединены между собой с помощью быстроразъемного соединения. Перед удалением верхнего пучка твэлов его подвешивают за верхнюю силовую решетку в верхней секции чехла, раскрывают быстроразъемное соединение секций чехла и удаляют верхний пучок твэлов совместно с верхней секцией чехла. После поворота кантователя на 180^o на нижнюю секцию чехла устанавливают транспортное приспособление, соединяют его с нижней секцией чехла с помощью элементов быстроразъемного соединения секций чехла и удаляют из шахты разделки нижнюю секцию чехла совместно с нижним пучком твэлов.

Поскольку разделку топливной сборки осуществляют в чехле, его конструкция должна обеспечить возможность проведения всех операций разделки без извлечения самой сборки и ее пучков из чехла. В силу этого возникает необходимость в проведении таких операций, как центровка сборки в чехле, ее фиксация в чехле, фиксация пучков твэлов в секциях чехла, фиксация и расфиксация чехла и его секций относительно шахты разделки. Поэтому процесс разделки значительно усложняется, а его продолжительность увеличивается на столько, что не позволяет использовать данный способ для разделки топливной сборки для целей подготовки ее к длительному хранению. Конструкция чехла сложна, а его использование для целей установки пучков твэлов в транспортный контейнер вызывает большие неудобства, связанные с проблемами удаления пучков твэлов из секций чехла.

В основу изобретений была положена задача разработать способ разделки и камеру для разделки двухпучковой топливной сборки ядерного реактора на части, приспособленные к длительному хранению. Технический результат заявляемых изобретений заключается в сокращении количества манипуляций с топливной сборкой и ее частями в процессе разделки.

Указанная задача решается тем, что в способе разделки двухпучковой топливной сборки ядерного реактора для последующего ее хранения, включающем установку сборки в кантователь шахты разделки, отрезку подвески и ее установку в транспортный контейнер для подвесок, разрезку перемычки, соединяющей два пучка твэлов, извлечение верхнего пучка твелов из кантователя, поворот кантователя в вертикальной плоскости на 180^o и извлечение из кантователя нижнего пучкав, согласно изобретению перед установкой топливной сборки в кантователь шахты разделки в нем размещают ампулу под нижний пучок твэлов, в которой устанавливают топливную сборку, после разрезки перемычки верхний пучок твэлов размещают в малой шахте с предварительно установленной в ней ампулой под верхний пучок твэлов, а перед кантованием нижнего пучка твэлов на ампулы малой шахты и кантователя плотно надевают крышки, после поворота кантователя в вертикальной плоскости на 180^o ампулы малой шахты и кантователя с размещенными в них пучками твэлов перемещают одновременно к чехлу транспортного контейнера для пучков твэлов и устанавливают в гнезда чехла, а по заполнению всех гнезд чехла осуществляют его установку в транспортный контейнер для пучков твэлов.

Целесообразно отрезанную подвеску топливной сборки разместить в соответствующем чехле транспортного контейнера, а по заполнению чехла его установить в транспортный контейнер для подвесок.

Предпочтительно установку верхнего пучка твэлов из кантователя шахты разделки в ампулу малой шахты и установку отрезанной подвески в чехол транспортного контейнера для подвесок осуществить консольным краном с двумя независимыми грузовыми подвесками, одна из которых оснащена захватным средством под подвеску топливной сборки, а вторая - захватным средством под силовую решетку верхнего пучка твэлов.

Желательно установку ампул в кантователь шахты разделки и в мелкую шахту и все манипуляции с крышками ампул и ампулами с размещенными в них пучками твэлов осуществлять вторым консольным краном с двумя независимыми грузовыми подвесками, оснащенными захватными средствами под крышки ампул.

Целесообразно разделку отработавших топливных сборок осуществлять на двух параллельно расположенных технологических линиях, снабженных общими чехлами транспортных контейнеров для пучков твэлов и для подвесок.

Эта задача решается также тем, что камера разделки для осуществления способа разделки двухпучковой топливной сборки ядерного реактора, содержащая перемещающийся вдоль продольной оси камеры кран, приемное гнездо и комплект оборудования в виде шахты разделки с кантователем, малой шахты, зажимного устройства, расположенного на шахте разделки, отрезного станка, смонтированного с возможностью его установки соосно шахте разделки, манипулятора с рабочим органом и транспортных контейнеров под пучки твэлов и под подвески топливных сборок, согласно изобретению камера разделки снабжена чехлом транспортного контейнера под пучки твэлов с установленными в чехле ампулами с крышками под пучки твэлов и чехлом транспортного контейнера под подвески топливных сборок, малая шахта комплекта оборудования снабжена зажимным устройством, а комплект оборудования дополнительно снабжен двумя настенными консольными кранами с тележками с двумя независимыми грузовыми подвесками каждая, причем один консольный кран установлен с возможностью перемещения между чехлом транспортного контейнера для подвесок топливных сборок и приемным гнездом, а второй установлен с возможностью перемещения между чехлом транспортного контейнера под пучки твэлов и шахтой разделки.

Целесообразно грузовые подвески одной тележки оснастить захватными средствами под силовую решетку верхнего пучка твэлов и подвеску топливной сборки, а грузовые подвески второй тележки оснастить захватными средствами под крышки ампул.

Желательно камеру разделки дополнительно снабдить вторым комплектом оборудования и вторым приемным гнездом, при этом комплекты оборудования и приемные гнезда расположить по обе стороны продольной оси камеры, а чехлы транспортных контейнеров расположить на продольной оси камеры.

Отличительная особенность заявленного способа разделки двухпучковой топливной сборки заключается в том, что до начала разделки топливной сборки в кантователь шахты разделки и в малую шахту устанавливают ампулы, предназначенные для размещения в них только одного пучка твэлов. Разделку топливной сборки осуществляют при размещении в ампуле кантователя нижнего пучка двухпучковой топливной сборки. Отделенные от сборки подвеска и верхний пучок твэлов первым консольным краном с двумя независимыми грузовыми подвесками устанавливают соответственно в ампулу малой шахты и чехол транспортного контейнера для подвесок. Вторым консольным краном с двумя независимыми подвесками на ампулы малой шахты и кантователя надевают крышки, проверяют надежность их фиксации с ампулами, после чего осуществляют поворот кантователя в вертикальной плоскости на 180^o, затем извлекают одновременно из малой шахты и кантователя шахты разделки ампулы с пучками твэлов, перемещают их к чехлу транспортного контейнера для пучков твэлов и устанавливают в гнезда чехла, извлекают из чехла пустые ампулы, перемещают их к малой шахте и к шахте разделки и устанавливают в малую шахту и кантователь шахты разделки. Благодаря этому сокращается количество манипуляций с топливной сборкой и ее частями, что способствует повышению безопасности процесса разделки, способствует сокращению времени разделки и сказывается на удобстве обслуживания.

Эти и другие преимущества заявляемых изобретения будут приведены ниже со ссылками на прилагаемые чертежи: фиг. 1 - двухпучковая топливная сборка ядерного реактора, подлежащая разделки, фиг. 2 - разрез по А-А (фиг. 1), фиг. 3 - вид в плане камеры разделки, фиг. 4 - разрез по Б-Б (фиг. 3), фиг. 5 - чехол для ампул, вид сверху, фиг. 6 - чехол для подвесок, вид сверху, фиг. 7 - разрез по В-В (фиг. 3), фиг. 8 - разрез по Г-Г (фиг. 3), фиг. 9 - разрез по Д-Д (фиг.3),
фиг. 10 - место Е (фиг. 7, 8),
фиг. 11 - разрез по Ж-Ж (фиг. 4),
фиг. 12 - место З (фиг. 4).

Двухпучковая топливная сборка 1 (фиг. 1, 2) состоит из двух пучков твэлов 2 и 3, образованных твэлами 4, размещенными в силовой решетке 5 и в дистанционирующих решетках 6, которые жестко соединены с каркасными трубами 7. Через каркасные трубы 7 проходит несущий стержень 8. Нанизанные на несущий стержень 8 пучки твэлов зафиксированы на стержне 8 с помощью верхнего 9 и нижнего 10 хвостовиков. Силовые решетки 5 расположены около соответствующих хвостовиков. Пучки твэлов 2 и 3 отделены друг от друга перемычкой 11. Нижний хвостовик 9 и верхний хвостовик 10 закреплены на несущем стержне 8. К верхнему хвостовику 9 прикреплена подвеска 12.

Патентуемая камера разделки 13 (фиг. 3, 4) двухпучковой топливной сборки 1 содержит перемещающийся вдоль продольной оси 14 камеры кран 15 и два приемных гнезда 16 передающей тележки (не показана), предназначенных для размещения в них подлежащих разделке топливных сборок. Камера разделки 13 оснащена двумя комплектами оборудования 17. Каждый комплект оборудования выполнен в виде шахты разделки 18 с кантователем 19, малой шахты 20, зажимного устройства 21, расположенного на шахте разделки 18, отрезного станка 22, смонтированного с возможностью его установки соосно шахте разделки, манипулятора 23 с рабочим органом. Кроме того, камера разделки снабжена чехлом 24 (фиг. 5) транспортного контейнера (не показан) с гнездами 25 под пустые ампулы 26 и ампулы с установленными в них разделанными пучками твэлов и чехлом 27 (фиг. 6) транспортного контейнера (не показан) с гнездами 28 под подвески 12 топливных сборок 1. Чехлы 24 и 27 расположены вдоль продольной оси 14 камеры разделки, а приемные гнезда 16 расположены по обе стороны продольной оси 14.

Каждый комплект оборудования 17 дополнительно снабжен двумя настенными консольными кранами 29 и 30 с тележками. Каждая тележка оснащена двумя независимыми грузовыми подвесками. Грузовые подвески тележки консольного крана 29 оснащены захватным средством 31 под подвеску 12 топливной сборки и захватным средством 32 под силовую решетку 5 верхнего пучка твэлов 2. Грузовые подвески тележки второго консольного крана 30 оснащены захватными средствами 33 под крышки 34 ампул 26.

Каждая малая шахта 20 снабжена зажимным устройством 35 (фиг. 7). Зажимное устройство 35 малой шахты 20 (фиг. 7) и зажимное устройство 21 шахты разделки 18 (фиг. 8) имеют диаметрально расположенные кулачки 36, которые имеют возможность перемещаться в направлении, перпендикулярном продольным осям шахты разделки 18 и малой шахты 20. Перемещение кулачков 36 может быть осуществлено, например, с помощью приводного механизма типа "винт-гайка" 37 (фиг. 10) при вращении хвостовиков 38 винтов рабочим органом манипулятора 23.

В каждой шахте разделки 18 имеется кантователь 19 в виде тележки 39, перемещающейся по направляющим 40, проложенным в шахте разделки 18. На тележке 39 закреплены два кронштейна 41, в опорах 42 которых расположен горизонтально поворотный шпиндель 43. В шпинделе 43 в процессе разделки топливной сборки устанавливают и закрепляют (известным способом) от выпадания при кантовании ампулу 26 под нижний пучок твэлов 3. Все ампулы 26 закрыты с обеих торцев быстросъемными крышками 34. Тележка 39 с кантователем 19 перемещается трособлочным приводом, условно показанным в виде троса 44, блока 45 и мотор-редуктора 46, размещенного с наружной стороны камеры разделки. Шпиндель 43 кантователя 19 кинематически связан с приводом его поворота в автоматическом режиме на 180^o. Привод поворота выполнен в виде зубчатого колеса 47 и двух диаметрально установленных параллельных зубчатых реек 48, смещенных в вертикальной плоскости относительно друг друга, и подпружиненного упора 49 на штоке 50. Подпружиненный упор 49 через зубчатые колеса 51 и 52, вал 53 и зубчатые колеса 54 и 55 связан с приводом 56. Внутри вала 52 расположен подпружиненный толкатель 57, один конец которого контактирует со штоком 50, а противоположный конец взаимодействует с датчиком 58 путевой автоматики тележки.

Разделку отработавших топливных сборок осуществляют на двух параллельных цепочках оборудования одновременно с некоторым сдвигом во времени операций. Исходное положение: ампулы 26 с удаленными с одного конца крышками 34 установлены соответственно в малую шахту 20 и в шпиндель 43 кантователя 19 шахты разделки 18, при этом тележка 39 кантователя 19 находится в крайнем верхнем положении шахты разделки 18. Ампулы 26 зафиксированы соответственно в своих шахтах зажимными устройствами 21 и 35. Консольный кран 30, в захватных средствах которого находятся крышки 34, расположен в зоне чехла 24 транспортного контейнера для ампул на своей половине камеры разделки. Консольный кран 29 с открытыми захватными средствами 31 и 32 находится над приемным гнездом 16 на своей половине камеры разделки.

Подлежащую разделке отработавшую топливную сборку 1 сцепляют с захватным средством 31 консольного крана 29, извлекают из приемного гнезда 16 (фиг. 9), перемещают к шахте разделки 18 и устанавливают нижним пучком твэлов в ампулу 26, находящуюся в шпинделе 43 кантователя 19 шахты разделки 18. Кулачки 36 зажимного устройства 21 при этом разведены. При одновременном синхронном перемещении вниз захватного средства 31 и тележки 39 кантователя 19 топливную сборку 1 опускают в крайнее нижнее положение шахты разделки. Кулачки 36 зажимного устройства 21 сводят и зажимают верхний пучок твэлов. Подводят отрезную головку (не показана) отрезного станка 22 и отрезают подвеску 12 топливной сборки 1. Отрезную головку отводят, а подвеску 12 поднимают вверх.

Захватное средство 32 консольного крана 29 наводят на верхний пучок твэлов 2, его захватные рычаги сводят под силовой решеткой 5, кулачки 36 зажимного устройства 21 разводят, тележку 39 кантователя 19 поднимают вверх до положения, при котором в зоне реза отрезной головки расположится перемычка 11. Одновременно с подъемом вверх тележки 39 кантователя осуществляют перемещение вверх на такую же величину захватного средства 32. Кулачки 36 зажимного устройства 21 сводят и осуществляют фиксацию ампулы 26 с находящимся внутри нее нижним пучком твэлов 3. Отрезной станок 22 подводят к перемычке 11 и перерезают ее. Станок отводят в исходное положение.

Поднимают захватное средство 32 вверх, консольный кран 29 перемещают к малой шахте 20 и опускают верхний пучок твэлов 2 в ампулу 26 малой шахты. Захватные рычаги захватного средства 32 расцепляют с верхним пучком твэлов и поднимают захватное средство 32 вверх. Затем консольный кран 29 перемещают к чехлу 27 транспортного контейнера для подвесок, совмещают подвеску с гнездом 28 и устанавливают ее в гнездо чехла. Захватное средство 31 расцепляют с подвеской, поднимают вверх, консольный кран 29 перемещают на приемное гнездо 16. Консольный кран 29 установлен в исходное положение.

Консольный кран 30 перемещают к шахте разделки 18, совмещают одно из его захватных средств 33 с ампулой 26, находящейся в шпинделе 43 кантователя 19 и опускают крышку 34 на ампулу. Соединение крышки 34 с ампулой 26 осуществляется известным способом под действием веса крышки 34 и веса захватного средства 33. Затем захватное средство несколько поднимают вверх, проверяя, таким образом, надежность фиксации крышки на ампуле. Аналогичным образом осуществляют установку крышки на ампулу, находящуюся в малой шахте 20. Операции по установке крышек на ампулы малой шахты и кантователя шахты разделки могут осуществляться одновременно, поскольку захватные средства находятся на независимых грузовых подвесках тележки консольного крана.

Затем осуществляют поворот кантователя в вертикальной плоскости на 180^o. Для этого включают мотор-редуктор 46 перемещения тележки 39 кантователя 19, которая с помощью троса 44, перекинутого через блок 45, перемещается вверх по направляющим 40 шахты разделки 18. При подходе одной из реек 48 в зону расположения подпружиненного упора 49 скорость тележки 39 автоматически снижается, а при встрече рейки 48 с подпружиненным упором 49 шток 50, преодолевая усилие пружин, перемещается вверх и воздействует на толкатель 57. Толкатель 57 включает датчик 58 путевой автоматики тележки 39 кантователя 19, подготавливая тем самым включение привода 56. Привод 56 может теперь включиться после того, как сработает реле времени (не показано), установленное в цепи управления приводом 56. После того как рейка 48 войдет в контакт с подпружиненным упором 49, начнется обкатывание зубчатого колеса 47 по рейкам 48, тележка 39 при этом поднимается вверх на величину, равную величине опускания рейки, контактирующей с подпружиненным упором 49. Вторая рейка 48 (диаметрально установленная) начнет подниматься. Когда кантователь повернется на 180^o, произойдет срабатывание реле времени. Одновременно произойдет включение привода 56 на поворот подпружиненного упора 49 и реверса мотор-редуктора 46 на опускание вниз тележки 39 в исходное положение. При достижении тележкой 39 исходного положения подпружиненный упор 49 повернется и установится над второй рейкой 48. Таким образом, кантователь будет готов к новому автоматическому циклу поворота на 180^o.

Затем кулачки 36 зажимных устройств 21 и 35 разводят, ампулы с установленными в них пучками твэлов одновременно извлекают из малой шахты и кантователя шахты разделки и перемещают в зону чехла 24 транспортного контейнера под пучки твэлов, наводят ампулы на пустые гнезда 25 и опускают в них ампулы с находящимися в них пучками твэлов. Эта операция может осуществляться одновременно для обеих ампул, а в случае необходимости установка ампул в гнезда чехла может осуществляться порознь.

Захватные средства 33 расцепляют известным способом с крышками ампул, поднимают захватные средства вверх и совмещают их одновременно или порознь с гнездами 25, в которых находятся пустые ампулы, сцепляют с их крышками и извлекают из чехла 24 пустые ампулы. Ампулы перемещают одновременно к малой шахте и кантователю шахты разделки, опускают в малую шахту и в шпиндель 43 кантователя 19 шахты разделки 18, фиксируют, удаляют крышки с ампул и перемещают консольный кран 30 в исходное положение.

После того как чехол 24 будет полностью загружен ампулами с пучками твэлов, его краном 15 перенесут и установят в транспортный контейнер. Аналогичным образом, после заполнения всех гнезд чехла 27 подвесками его установят в соответствующий транспортный контейнер. На этом процесс разделки отработавшей топливной сборки закончен.

Источники информации
1. Патент РФ 2080665, публ. 27.05.97.

2. Патент РФ 2067327, публ. 27.09.96.

3. Патент РФ 2066492, публ. 10.09.96.

4. Патент СССР 1819472, публ. 09.06.95.

Формула изобретения

1. Способ разделки двухпучковой топливной сборки ядерного реактора для последующего ее хранения, включающий установку сборки в кантователь шахты разделки, отрезку подвески и ее установку в транспортный контейнер для подвесок, разрезку перемычки, соединяющей два пучка твэлов, извлечение верхнего пучка твэлов из кантователя, поворот кантователя в вертикальной плоскости на 180° и извлечение из кантователя нижнего пучка, отличающийся тем, что перед установкой топливной сборки в кантователь шахты разделки в нем размещают ампулу под нижний пучок твэлов, в которой устанавливают топливную сборку, после разрезки перемычки верхний пучок твэлов размещают в малой шахте с предварительно установленной в ней ампулой под верхний пучок твэлов, а перед кантованием нижнего пучка твэлов на ампулы малой шахты и кантователя плотно одевают крышки, после поворота кантователя в вертикальной плоскости на 180° ампулы малой шахты и кантователя с размещенными в них пучками твэлов перемещают одновременно к чехлу транспортного контейнера для пучков твэлов и устанавливают в гнезда чехла, а по заполнении всех гнезд чехла осуществляют его установку в транспортный контейнер для пучков твэлов.

2. Способ разделки по п.1, отличающийся тем, что отрезанную подвеску топливной сборки размещают в чехле транспортного контейнера для подвесок, а после его заполнения чехол устанавливают в контейнер для подвесок.

3. Способ разделки по п.1, отличающийся тем, что установку верхнего пучка твэлов из кантователя шахты разделки в ампулу малой шахты и установку отрезанной подвески в чехол транспортного контейнера для подвесок осуществляют консольным краном с двумя независимыми грузовыми подвесками, одна из которых оснащена захватным средством под подвеску топливной сборки, а вторая - захватным средством под силовую решетку верхнего пучка твэлов.

4. Способ разделки по п.1, отличающийся тем, что установку ампул в кантователь шахты разделки и в мелкую шахту и все манипуляции с крышками ампул и ампулами с размещенными в них пучками твэлов осуществляют вторым консольным краном с двумя независимыми грузовыми подвесками, оснащенными захватными средствами под крышки ампул.

5. Способ разделки по п.1, отличающийся тем, что разделку отработавших топливных сборок осуществляют на двух параллельно расположенных технологических линиях, снабженных общими чехлами транспортных контейнеров для пучков твэлов и подвесок.

6. Камера разделки для осуществления способа разделки двухпучковой топливной сборки ядерного реактора, содержащая перемещающийся вдоль продольной оси камеры кран, приемное гнездо и комплект оборудования в виде шахты разделки с кантователем, малой шахты, зажимного устройства, расположенного на шахте разделки, отрезного станка, смонтированного с возможностью его установки соосно шахте разделки, манипулятора с рабочим органом и транспортных контейнеров под пучки твэлов и подвески топливных сборок, отличающаяся тем, что камера разделки снабжена чехлом транспортного контейнера под пучки твэлов с установленными в чехле ампулами с крышками под пучки твэлов и чехлом транспортного контейнера под подвески топливных сборок, малая шахта комплекта оборудования снабжена зажимным устройством, а комплект оборудования дополнительно снабжен двумя настенными консольными кранами с тележками, с двумя независимыми грузовыми подвесками каждая, причем один консольный кран установлен с возможностью перемещения между чехлом транспортного контейнера для подвесок топливных сборок и приемным гнездом, а второй установлен с возможностью перемещения между чехлом транспортного контейнера под пучки твэлов и шахтой разделки.

7. Камера разделки по п.6, отличающаяся тем, что грузовые подвески одной тележки оснащены захватными средствами под силовую решетку верхнего пучка твэлов и подвеску топливной сборки, а грузовые подвески второй тележки оснащены захватными средствами под крышки ампул.

8. Камера разделки по п.6, отличающаяся тем, что камера дополнительно снабжена вторым комплектом оборудования и вторым приемным гнездом, при этом комплекты оборудования и приемные гнезда расположены по обе стороны продольной оси камеры, а чехлы транспортных контейнеров расположены на продольной оси камеры.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12

MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины заподдержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 04.01.2010

Дата публикации: 10.12.2011

---