Контейнер для выгрузки отработавших тепловыделяющих сборок

Изобретение относится к атомной энергетике, в частности к устройствам для обращения с отработавшим ядерным топливом, а более конкретно к контейнерам, в которых размещаются отработавшие тепловыделяющие сборки (ОТВС). Контейнер для выгрузки отработавших тепловыделяющих сборок содержит шибер и захват. Шибер и захват имеют независимый электромеханический и ручной привод каждый. Шибер выполнен в виде усеченного конуса с резиновым покрытием, ось которого перпендикулярна оси контейнера. Захват снабжен электромагнитами. Электромагниты соединены трос-кабелем через блок с электромеханическим приводом. Изобретение позволяет размещать в контейнере ОТВС различных типов, а также пеналы с фрагментами ОТВС, расцеплять захват при заедании ОТВС с измененными геометрическими параметрами в хранилище, транспортировать ОТВС со стекающими ЖРО. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

Изобретение относится к атомной энергетике, в частности к устройствам для обращения с отработавшим ядерным топливом, а более конкретно к контейнерам, обеспечивающим выгрузку отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС).

Контейнер должен обеспечивать радиационную защиту обслуживающего персонала при выгрузке ОТВС.

Известно устройство для загрузки и выгрузки сборок с радиоактивными веществами из ядерного реактора, содержащее герметичный контейнер, в котором помещены лебедка, захват и накопитель. Изобретение характеризуется тем, что в корпусе перегрузочного контейнера установлена направляющая труба с продольным сквозным пазом для прохода сборки, а поворотный механизм выполнен в виде двух платформ, вертикально разнесенных и соединенных одним приводным валом. Нижняя платформа имеет фиксирующие глухие отверстия. Верхняя платформа выполнена из двух образующих между собой кольцевой сквозной паз дисков, соединенных втулкой с продольным сквозным пазом, соосным с продольным сквозным пазом направляющей трубы и средней линией кольцевого паза, причем наружный диск имеет шаровой погон, установленный в корпусе (см., например, патент России №2030802, МПК G21C 19/06, опубликован 10.03.1995).

К недостаткам такого устройства можно отнести следующие:

- конструкция данного контейнера не предусматривает обращение с различными типами ОТВС;

- конструкция данного контейнера не позволяет производить измерения нагрузки на тросе, а также получать информацию о положении и состоянии (открытое, закрытое) захвата на всем пути его перемещения;

- конструкция данного контейнера не предусматривает дистанционного и автоматического управления при перегрузке ОТВС;

- данный контейнер не предусматривает обращение с ОТВС со стекающими жидкими радиоактивными отходами (ЖРО), так как шибер не герметичен.

Известен контейнер перегрузочный, содержащий корпус, шибер с приводом, захват с приводом, при этом блочный механизм выполнен в виде рамы с встроенным блоком, один конец рамы связан с вилкой, установленной в отверстие на раме, вилка со шпонкой установлена во фланец со шпоночным пазом, верхний конец вилки соединен с рамой осью, нижний конец вилки выполнен с возможностью упора в весоизмерительное устройство и снабжен компенсатором и пружинным кольцом, другой конец рамы втулкой связан с возможностью взаимодействия с подпружиненным штоком, размещенным в стакане, и шпоночным пазом штока с винтом стакана, на штоке неподвижно установлен кулачок с возможностью взаимодействия с роликами конечных выключателей, привод захвата снабжен сельсинным устройством (см., например, патент России №2313837, МПК G21C 19/10, опубликован 27.12.2007).

К недостаткам такого устройства можно отнести следующие:

- конструкция данного контейнера не предусматривает обращение с различными типами ОТВС;

- конструкция данного контейнера не позволяет производить измерения нагрузки на тросе, а также получать информацию о положении и состоянии (открытое, закрытое) захвата на всем пути его перемещения.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является возможность размещения в контейнере ОТВС различных типов, а также пенала с фрагментами ОТВС, возможность расцепления захвата при заедании ОТВС с измененными геометрическими параметрами в хранилище, транспортирование ОТВС со стекающими ЖРО.

Технический результат достигается тем, что в контейнере для выгрузки отработавших тепловыделяющих сборок, содержащем шибер и захват, каждый с независимыми электромеханическим и ручным приводами, шибер выполнен в виде усеченного конуса с резиновым покрытием, ось которого перпендикулярна оси контейнера, а захват снабжен электромагнитами, соединенными трос-кабелем через блок с электромеханическим приводом.

Захват снабжен электромагнитным механизмом запирания захвата с блокировкой запирания при отключении питания.

Контейнер снабжен весоизмерительным устройством.

Ручные приводы снабжены конечными индуктивными выключателями.

Между ручным приводом шибера и его электромеханическим приводом установлена разъединительная муфта.

В нижнем торце контейнера установлен конечный индуктивный выключатель.

Изобретение поясняется чертежами, на которых изображены:

На фиг. 1 - общий вид контейнера;

На фиг. 2 - вид А фиг. 1 (расположение блока);

На фиг. 3 - вида Б фиг. 1 (конструкция шибера);

На фиг. 4 - вид В, Г фиг. 1 (расположение ручных дублеров);

На фиг. 5 - вид Д, Е фиг. 1 (расположение указателей положения);

На фиг. 6 - вид Ж фиг. 1 (расположение разъединительной муфты);

На фиг. 7 - вид И фиг. 1 (конструкция кулачков захвата);

На фиг. 8 - установка контейнера в воронку ответного устройства.

Контейнер состоит из следующих основных частей: корпуса 1, шибера 2, захвата 3, электропривода захвата 4, электропривода шибера 5.

Электропривод захвата 4 и электропривод шибера 5 размещены на площадке 6, установленной на корпусе контейнера 1, и закрыты кожухом 7.

Трос-кабель 8 представляет собой трос, имеющий в центре поперечного сечения три медных токопроводящих жилы, через них подается питание на электромагнитный захват. Снаружи трос-кабель 8 имеет два повива проволоки брони.

С целью повышения надежности и реализации принципа единичного отказа электрические приводы 4, 5 имеют ручные дублеры 9, 10 для завершения начатой операции (при отсутствии электропитания) до безопасного уровня. Приводы ручных дублеров 11, 12 и указатели положения захвата 13 и шибера 14 вынесены на боковые поверхности контейнера. Ручные приводы 9, 10 также предназначены для выполнения наладочных работ механизмов контейнера.

Шибер 2 представляет собой усеченный конус с резиновым покрытием 15 и выполненным отверстием 16 на образующей. Шибер 2 перекрывает и уплотняет внутреннюю полость контейнера снизу и обеспечивает биологическую защиту при транспортировании контейнера с ОТВС. Перемещение шибера 2 производится с помощью электропривода шибера 5. При открывании и закрывании шибер 2 совершает поступательно-вращательное движение.

Контейнер имеет блок 17, установленный на плите 18, и оборудован весоизмерительным устройством 19, которое контролирует величину нагрузки на захвате 3 и выдает сигнал в систему управления на отключение питания в случае превышения нагрузки при подъеме захвата 3 с ОТВС или ослабления трос-кабеля 8 при опускании захвата 3.

При установке рукояток ручных приводов 9, 10 срабатывают конечные индуктивные выключатели 20 и выдают сигнал в систему управления о блокировке электродвигателей привода шибера 5 и привода захвата 4.

В системе валов между ручным дублером 10 и приводом шибера 5 предусмотрена разъединительная муфта 21. При перемещении рычага отключения 22 вниз муфта 21 выходит из зацепления и электрический привод 5 отключается от ручного дублера 10.

Конечные положения захвата 4 и шибера 5 контролируется конечными индуктивными выключателями 20.

Корпус контейнера 1 выполнен из стали Ст.3. Толщина стенки контейнера в районе расположения активной зоны ОТВС обеспечивает радиационную защиту обслуживающего персонала.

В нижнем торце контейнера установлен конечный индуктивный выключатель 20, который срабатывает при установке контейнера на ответные устройства 23 и выдает сигнал в систему управления о разблокировке механизмов контейнера.

Управление контейнером производится системой управления в следующих режимах:

- автоматизированном;

- дистанционном;

- ручном.

Работа контейнером по выгрузке ОТВС выполняется следующим образом.

Контейнер для выгрузки ОТВС устанавливается краном в воронки ответных устройств 23.

Подключаются кабели от системы управления к контейнеру.

От системы управления поступает сигнал, после которого при помощи электропривода 5 шибер 2 приходит в движение. При открывании начальные 10 мм шибер 2 движется поступательно, далее добавляется вращательное движение.

После открывания шибера 2 по сигналу конечного выключателя 20 автоматически опускается захват 3. Захват приводится в движение при помощи привода захвата 4 через трос-кабель 8.

Через трос-кабель 8 подается питание на захват, вследствие чего кулачки захвата 24 приобретают возможность разводиться, что обеспечивает свободное опускание захвата 3 на ОТВС. В нижнем положении захвата отключается электропитание захвата, кулачки 24 сжимаются, чем обеспечивается сцепление захвата 3 с ОТВС.

От системы управления поступает сигнал на подъем захвата, сцепленного с ОТВС с последующим закрытием шибера 2.

Выгрузка ОТВС из контейнера производится аналогичным образом.

Предлагаемое изобретение позволяет разместить в контейнере ОТВС различных типов, а также пенал с фрагментами ОТВС, дает возможность расцепления захвата при заедании ОТВС с измененными геометрическими параметрами в хранилище и транспортировать ОТВС со стекающими ЖРО.

1. Контейнер для выгрузки отработавших тепловыделяющих сборок, содержащий шибер и захват, каждый с независимыми электромеханическим и ручным приводами, отличающийся тем, что шибер выполнен в виде усеченного конуса с резиновым покрытием, ось которого перпендикулярна оси контейнера, а захват снабжен электромагнитами, соединенными трос-кабелем через блок с электромеханическим приводом.

2. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что захват снабжен электромагнитным механизмом запирания захвата с блокировкой запирания при отключении питания.

3. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен весоизмерительным устройством.

4. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что ручные приводы снабжены конечными индуктивными выключателями.

5. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что между ручным приводом шибера и его электромеханическим приводом установлена разъединительная муфта.

6. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что в нижнем торце контейнера установлен конечный индуктивный выключатель.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к инициаторам деления ядер для ядерных реакторов и способам их применения. Способ инициирования деления ядер включает инициирование по меньшей мере одной дефлаграционной волны деления ядер по меньшей мере в одной активной зоне реактора с дефлаграционной волной деления ядер, содержащей первый материал ядерного топлива, с помощью по меньшей мере одного вставляемого и извлекаемого инициатора деления ядер, содержащего второй материал ядерного топлива.

Изобретение относится к ядерной технике, к средствам для хранения дефектных отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС) реактора ВВЭР-1000. Чехол содержит основание, центральную трубу, дистанционирующие решетки с отверстиями для установки труб, в которых размещаются дефектные ОТВС.

Изобретение относится к области ядерной энергетики и может быть использовано, преимущественно, для перегрузки выемной части насосных агрегатов в ядерных реакторах с тяжело-жидкометаллическим теплоносителем.

Изобретение относится к способам и устройствам для растворения отработавшего ядерного топлива предварительно измельченных тепловыделяющих сборок (ТВС) атомных реакторов.

Изобретение относится к атомной технике, а именно к устройству для установки и извлечения длинномерного оборудования из ядерных реакторов с жидкометаллическим теплоносителем, в частности натриевым.

Изобретение относится к области атомной энергетики, а именно области ядерных реакторов с жидким теплоносителем, и, в частности, может быть использовано для отработки режимов перемещения пробки реактора на быстрых нейтронах с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем.

Изобретения относится к ядерной технике, в частности к перегрузке ампул с пучками тепловыделяющих элементов реактора РБМК-1000 из транспортного чехла в пеналы сухого хранилища.

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к транспортированию, выгрузке и размещению пучков тепловыделяющих элементов реактора РБМК-1000 в пеналах сухого хранилища.

Изобретение относится к атомной технике, в частности к способу извлечения пробки и блока выемного реактора на быстрых нейтронах с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем.

Изобретение относится к управлению реактором деления на бегущей волне. Способ управления включает стадию определения формы фронта горения бегущей волны нейтронного деления и стадию, на которой определяют перемещение в активной зоне нескольких выбранных тепловыделяющих сборок в зависимости от требуемой формы фронта.

Группа изобретений относится к ядерной технике, в частности к средствам для хранения дефектных отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС) реактора ВВЭР-1000. Крышка чехла хранения отработавших тепловыделяющих сборок реактора ВВЭР-1000 устанавливается на трубы чехла посредством байонетного соединения и содержит внутреннее кольцо, уплотнительная поверхность которого поджимается байонетным соединением к фланцу трубы, и головку, внешний контур которой соответствует внешнему контуру головки ОТВС. К крышке присоединены пластины с отверстиями, расположенными над вертикальными пазами байонетного соединения, а в отверстиях установлены фиксирующие стержни с возможностью вертикального перемещения. Имеется также штанга для снятия и постановки чехла хранения ОТВС. Группа изобретений позволяет дистанционно управлять положением фиксирующих стержней. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к атомному машиностроению. Устройство для извлечения упавших предметов ядерного реактора содержит платформу с грузоподъемным устройством, установленную над бассейном с водой, вертикальную штангу, рабочую головку со штоком и приводной блок. Причем рабочая головка снабжена винтовым захватом. Штанга выполнена телескопической, из наружной и внутренней секций. Приводной блок выполнен в виде четырех барабанов, установленных на опорной раме с возможностью вращения вокруг собственных осей, и четырех канатов, каждый из которых одним концом намотан на соответствующий барабан, причем другой конец первого каната связан с внутренней секцией штанги, к которой прикреплена головка, другие концы второго и третьего канатов связаны с корпусом винтового захвата. К другому концу четвертого каната с возможностью осевого перемещения прикреплен управляющий груз. Изобретение позволяет повысить эксплуатационную надежность устройства для извлечения упавших предметов ядерного реактора. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к атомной энергетике и может быть использовано для проведения подъёмно-транспортных работ в реакторном зале атомной станции. Устройство для проведения подъёмно-транспортных работ в реакторном зале атомной станции включает мостовой кран, установленный на крановые пути. Устройство дополнительно содержит тросовый манипулятор, оборудованный блоком управления, узлом подвеса с крановыми весами, по меньшей мере, двумя тросовыми лебёдками, размещенными ниже крановых путей. Блок управления связан с крановыми весами и лебёдками. Изобретение позволяет повысить производительность подъемно-транспортных работ. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к системам для захвата внутренней трубки и блокировки/деблокировки ее во внешней трубке, концентрической с внутренней трубкой. Захватывающая и блокирующая/деблокирующая система обеспечена одним или более зацепляющими устройствами, обеспечивающими возможность как герметичной блокировки/деблокировки внутренней трубки вместе с захватывающим элементом, так и внутренней трубки во внешней трубке, и это осуществляется только при поступательном движении захватывающего элемента на смещение A или смещение B. Система представляет собой систему для введения и извлечения трубки держателя образцов, предназначенной для размещения образца ядерных материалов, например, ядерного топлива, внутрь и наружу из измерительной трубки держателя приборов, предназначенной для размещения измерительных датчиков и системы охлаждения. Изобретение позволяет манипулировать держателями образцов ядерных материалов в исследовательском ядерном реакторе для обеспечения извлечения держателей образцов без какого-либо повреждения в защитной оболочке относительно внешней среды, а также является надежным, простым в изготовлении и быстрым в использовании. 15 з.п. ф-лы, 26 ил.

Изобретение относится к атомной энергетике, в частности к устройствам для обращения с отработавшим ядерным топливом, а более конкретно к контейнерам, в которых размещаются отработавшие тепловыделяющие сборки. Контейнер для выгрузки отработавших тепловыделяющих сборок содержит шибер и захват. Шибер и захват имеют независимый электромеханический и ручной привод каждый. Шибер выполнен в виде усеченного конуса с резиновым покрытием, ось которого перпендикулярна оси контейнера. Захват снабжен электромагнитами. Электромагниты соединены трос-кабелем через блок с электромеханическим приводом. Изобретение позволяет размещать в контейнере ОТВС различных типов, а также пеналы с фрагментами ОТВС, расцеплять захват при заедании ОТВС с измененными геометрическими параметрами в хранилище, транспортировать ОТВС со стекающими ЖРО. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

Наверх