Aparato de inspección y procedimiento de inspección de un componente de reactor usando el mismo.

Aparato de inspección y procedimiento de inspección de un componente de reactor usando el mismo.

Un aparato de inspección puede incluir una plataforma de instalación y un cabezal de exploración. El cabezal de exploración puede estar configurado para acoplarse en un movimiento de índice

, un movimiento theta, un movimiento de plegado de muñeca, y un movimiento de exploración. Durante el movimiento de exploración, un transductor del cabezal de exploración recorre una trayectoria circunferencial para permitir una inspección de una superficie que está opuesta a una superficie sobre la que está montada la plataforma de instalación. El aparato de inspección puede utilizarse para inspeccionar un componente de reactor en un reactor nuclear.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201530037.

Solicitante: GE-HITACHI NUCLEAR ENERGY AMERICAS LLC.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 3901 Castle Hayne Road 28401 Wilmington NC North Carolina ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: HASTINGS,Matthew Robert, SMITH,Ryan M, BENICKI,Lenin N.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > FISICA NUCLEAR; TECNICA NUCLEAR > REACTORES NUCLEARES (reactores de fusión, reactores... > Vigilancia; Ensayos > G21C17/017 (Inspección o mantenimiento de tuberías o de tubos en instalaciones nucleares)
  • SECCION G — FISICA > FISICA NUCLEAR; TECNICA NUCLEAR > REACTORES NUCLEARES (reactores de fusión, reactores... > Vigilancia; Ensayos > G21C17/003 (Inspección remota de las vasijas, p. ej. de las vasijas de presión)
google+ twitter facebookPin it
Aparato de inspección y procedimiento de inspección de un componente de reactor usando el mismo.

Fragmento de la descripción:

Aparato de inspección y procedimiento de inspección de un componente de reactor usando el mismo

Antecedentes

Campo

La presente divulgación se refiere a una herramienta de reconocimiento y a un procedimiento de inspección de un reactor nuclear usando el mismo.

Descripción de la técnica relacionada

La figura 1 es vista parcial seccionada de un recipiente de presión del reactor de un reactor nuclear de agua en ebullición convencional (BWR). Haciendo referencia a la figura 1, un conjunto de bomba de chorro está dispuesto en un espacio anular entre el recipiente de presión del reactor 100 y el revestimiento del núcleo 102. La tubería ascendente 104 de la bomba de chorro del conjunto de bomba de chorro está fijada a la pared interior del recipiente de presión del reactor 100 con una riostra del tubo ascendente 106 de bomba de chorro. En particular, la riostra del tubo ascendente 106 de la bomba de chorro incluye una sección de horquilla y elementos laterales que se extienden desde la sección de horquilla para parecerse a un cuadrado o rectángulo de tres lados. La sección de horquilla de la riostra del tubo ascendente 106 de la bomba de chorro está entre la tubería ascendente 104 de la bomba de chorro y el revestimiento del núcleo 102. La sección de horquilla de la riostra del tubo ascendente 106 de la bomba de chorro está soldada a la tubería ascendente 104 de la bomba de chorro. La tubería ascendente 104 de la bomba de chorro está entre los elementos laterales de la riostra del tubo ascendente 106 de la bomba de chorro. Los extremos proximales de los elementos laterales están conectados a la sección de horquilla, mientras que los extremos distales de los elementos laterales están soldados a la pared interior del recipiente de presión del reactor 100.

La soldadura entre la sección de horquilla del riostra del tubo ascendente 106 de la bomba de chorro y la tubería ascendente 104 de la bomba de chorro pueden desarrollar grietas a lo largo del tiempo. Aunque se hacen esfuerzos para controlar la integridad de la soldadura, el acceso a la soldadura es relativamente difícil y limitado. Por ejemplo, se han utilizado técnicas de inspección visual para examinar la soldadura, pero tales técnicas son

relativamente limitadas en su exactitud y en su accesibilidad. Estas limitaciones han hecho que sea relativamente difícil para los operadores del reactor examinar y analizar completamente la integridad de la soldadura. Como resultado, han surgido problemas con los reguladores y las operaciones del reactor se han visto limitadas.

Breve descripción de realizaciones de ejemplo

Un procedimiento de inspección de un componente de reactor en un reactor nuclear puede incluir el descenso de un aparato de inspección en un recipiente de presión del reactor del reactor nuclear. El aparato de inspección puede incluir una plataforma de instalación y un cabezal de exploración. El procedimiento puede incluir, además, fijar la plataforma de instalación del aparato de inspección a una primera superficie del componente de reactor dentro del recipiente de presión del reactor. El procedimiento puede incluir además la manipulación del cabezal de exploración del aparato de inspección alrededor del componente de reactor a una segunda superficie opuesta del componente de reactor.

Un aparato de inspección puede incluir una plataforma de instalación y un cabezal de exploración. La plataforma de instalación puede incluir un bastidor de base y una varilla de posicionamiento longitudinal conectada dentro del bastidor de base. La plataforma de instalación puede tener una anchura correspondiente a un eje x, una longitud correspondiente a un eje y, y un espesor correspondiente a un eje z. La varilla de posicionamiento longitudinal se puede extender a lo largo del eje y. El cabezal de exploración se puede conectar a la varilla de posicionamiento longitudinal de la plataforma de instalación. El cabezal de exploración puede estar configurado para moverse a lo largo del eje y a través de la varilla de posicionamiento longitudinal. El cabezal de exploración puede incluir una porción de cuerpo y un brazo de exploración. La porción de cuerpo puede incluir un primer extremo y un segundo extremo. El brazo de exploración puede incluir un extremo proximal, un extremo distal, y un transductor dispuesto en el extremo distal. El extremo proximal del brazo de exploración puede estar conectado a la parte de cuerpo del cabezal de exploración. El cabezal de exploración puede estar configurado para su transición entre un estado retraído y un estado extendido. El transductor puede ser adyacente al segundo extremo de la porción de cuerpo en el estado retraído y está configurado para recorrer una trayectoria circunferencial, de manera que sea adyacente al primer extremo de la porción de cuerpo en el estado extendido.

Breve descripción de los dibujos

Las diversas características y ventajas de las realizaciones no limitativas en el presente documento pueden ser más evidentes tras la revisión de la descripción detallada en conjunción con los dibujos adjuntos. Los dibujos adjuntos se proporcionan simplemente para fines ilustrativos y no deben ser interpretados para limitar el alcance de las reivindicaciones. Los dibujos adjuntos no deben ser considerados como dibujados a escala, a menos que se indique de forma explícita. Por motivos de claridad, las diversas dimensiones de los dibujos pueden haber sido exageradas.

La figura 1 es una vista parcial seccionada de un recipiente de presión del reactor de un reactor nuclear de agua en ebullición (BWR) convencional.

La figura 2 es una vista en perspectiva de un aparato de inspección en una primera posición de acuerdo con una realización no limitativa de la presente divulgación.

La figura 3 es una vista en perspectiva de un aparato de inspección en una segunda posición de acuerdo con una realización no limitativa de la presente divulgación.

La figura 4 es una vista en perspectiva de un aparato de inspección en una tercera posición de acuerdo con una realización no limitativa de la presente divulgación.

La figura 5 es una vista en perspectiva de un aparato de inspección en una cuarta posición de acuerdo con una realización no limitativa de la presente divulgación.

La figura 6 es una vista en perspectiva de un aparato de inspección en una quinta posición de acuerdo con una realización no limitativa de la presente divulgación.

La figura 7 es una vista en perspectiva de un aparato de inspección montado en un tubo ascendente de bomba de chorro, en el que el cabezal de exploración está en un estado retraído, según una realización no limitativa de la presente divulgación.

La figura 8 es una vista en perspectiva de un aparato de inspección montado en un tubo ascendente de bomba de chorro, en el que el cabezal de exploración está en un estado extendido de acuerdo con una realización no limitativa de la presente divulgación.

La figura 9 es una vista vertical en sección transversal de un aparato de inspección montado

en un tubo ascendente de bomba de chorro, en el que el cabezal de exploración está en un estado retraído, según una realización no limitativa de la presente divulgación.

La figura 10 es una vista vertical, en sección transversal, de un aparato de inspección montado en un tubo ascendente de bomba de chorro, en el que el cabezal de exploración está en un estado extendido de acuerdo con una realización no limitativa de la presente divulgación.

Descripción detallada de realizaciones de ejemplo

Debe entenderse que cuando se indica que un elemento o capa es "sobre", "conectado a", "acoplado a", o "que cubre" otro elemento o capa, puede estar directamente sobre,...

 


Reivindicaciones:

1. Un procedimiento de inspección de un componente de reactor en un reactor nuclear, que comprende:

descender un aparato de inspección en un recipiente de presión del reactor del reactor nuclear, incluyendo el aparato de inspección una plataforma de instalación y un cabezal de exploración;

fijar la plataforma de instalación del aparato de inspección a una primera superficie del componente de reactor dentro del recipiente de presión del reactor; y manipular el cabezal de exploración del aparato de inspección alrededor del componente de reactor a una segunda superficie opuesta del componente de reactor.

2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el descenso incluye disponer el aparato de inspección en un espacio anular, estando el espacio anular definido por el recipiente de presión del reactor y un revestimiento del núcleo.

3. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el descenso incluye disponer el aparato de inspección entre el recipiente de presión del reactor y el componente de reactor, siendo el componente de reactor una tubería ascendente de bomba de chorro.

4. El procedimiento de la reivindicación 3, en el que la tubería ascendente de bomba de chorro se fija al recipiente de presión del reactor con una riostra del tubo ascendente de bomba de chorro.

5. El procedimiento de la reivindicación 4, en el que la fijación incluye el montaje de la plataforma de instalación del aparato de inspección entre el recipiente de presión del reactor, la tubería ascendente de bomba de chorro, y la riostra del tubo ascendente de bomba de chorro.

6. El procedimiento de la reivindicación 4, en el que la manipulación incluye la maniobra del cabezal de exploración para acceder a una unión entre la tubería ascendente de bomba de chorro y la riostra del tubo ascendente de bomba de chorro, siendo la unión en forma de una soldadura en la segunda superficie opuesta.

7. El procedimiento de la reivindicación 6, en el que la soldadura es al menos una de una soldadura RS-8 y una soldadura RS-9.

8. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la manipulación incluye la realización de una primera rotación del cabezal de exploración alrededor de un primer eje y la realización de una segunda rotación del cabezal de exploración alrededor de un segundo eje, de manera que una forma del cabezal de exploración corresponde a una superficie del componente de reactor, siendo el primer eje perpendicular al segundo eje.

9. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la manipulación incluye mover el cabezal de exploración en una trayectoria circunferencial a la segunda superficie opuesta del componente de reactor.

10. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la manipulación incluye la realización de una prueba de ultrasonidos en la segunda superficie opuesta del componente de reactor.

11. Un aparato de inspección, que comprende:

una plataforma de instalación que incluye un bastidor de base y una varilla de posicionamiento longitudinal conectada dentro del bastidor de base, teniendo la plataforma de instalación una anchura que corresponde a un eje x, una longitud que corresponde a un eje y, y un espesor que corresponde a un eje z, extendiéndose la varilla de posicionamiento longitudinal a lo largo del eje y; y

un cabezal de exploración conectado a la varilla de posicionamiento longitudinal de la plataforma de instalación, estando el cabezal de exploración configurado para moverse a lo largo del eje y a través de la varilla de posicionamiento longitudinal, incluyendo el cabezal de exploración una porción de cuerpo y un brazo de exploración, incluyendo la porción de cuerpo un primer extremo y un segundo extremo, incluyendo el brazo de exploración un extremo proximal, un extremo distal, y un transductor dispuesto en el extremo distal, estando el extremo proximal del brazo de exploración conectado a la porción de cuerpo del cabezal de exploración, estando el cabezal de exploración configurado para su transición entre un estado retraído y un estado extendido, siendo el transductor adyacente al segundo extremo de la porción de cuerpo en el estado retraído y configurado para recorrer una trayectoria circunferencial, de manera que sea adyacente al primer extremo de la porción de cuerpo en el estado extendido.

12. El aparato de inspección de la reivindicación 11, en el que el extremo proximal y el extremo distal del brazo de exploración están alineados con el primer extremo y el segundo extremo, respectivamente, de la porción de cuerpo en el estado retraído.

13. El aparato de inspección de la reivindicación 11, en el que el cabezal de exploración tiene una forma semicircular en el estado retraído.

14. El aparato de inspección de la reivindicación 11, en el que el cabezal de exploración está

configurado para girar alrededor del eje z para que sobresalga más allá de la anchura de la plataforma de instalación.

15. El aparato de inspección de la reivindicación 11, en el que el cabezal de exploración está 10 configurado para girar alrededor del eje x para sobresalir perpendicularmente desde la

plataforma de instalación.

16. El aparato de inspección de la reivindicación 11, en el que el extremo proximal del brazo de exploración está configurado para moverse de forma reversible desde el primer extremo

de la porción de cuerpo hasta el segundo extremo de la porción de cuerpo.

17. El aparato de inspección de la reivindicación 11, en el que el cabezal de exploración tiene una forma circular en el estado extendido.

18. El aparato de inspección de la reivindicación 11, en el que el transductor está

configurado para realizar una prueba de ultrasonidos.

19. El aparato de inspección de la reivindicación 11, que comprende además:

unos soportes de extremo en extremos opuestos del bastidor de base, estando los soportes 25 de extremo configurados para girar alrededor del eje x, de manera que sobresalgan perpendicularmente desde el bastidor de base en el estado extendido.

20. El aparato de inspección de la reivindicación 11, que comprende además:

unos soportes laterales que sobresalen a lo largo del eje x desde lados opuestos del 30 bastidor de base.