TUBO GUIA PARA UNA LANZA DE INSTRUMENTACION QUE SE EXTIENDE AL INTERIOR DE UN RECIPIENTE DE ALTA PRESION Y PROCEDIMIENTO PARA EVITAR LA ACUMULACION DE PARTICULAS EN DICHO TUBO GUIA FUERA DEL RECIPIENTE A PRESION.

Tubo guía (2) para una lanza de instrumentación (16) que se extiende al interior de un recipiente de alta presión de reactor (6) y que comprende una parte inferior de tubo (12) y una parte superior de tubo (10) prevista para la disposición en el espacio interior (8) del recipiente de alta presión (6),

caracterizado porque en la parte superior de tubo (10) está dispuesto un separador (20) para partículas radiactivas (22), que comprende una cámara de separación (24) que tiene un fondo de cámara (28) y que presenta una primera conexión de circulación (34) hacia la parte inferior de tubo (12), cuyo orificio de salida (36) dispuesto en la cámara de separación (24) se encuentra a una distancia del fondo de cámara (28)

Tubo guía para una lanza de instrumentación que se extiende al interior de un recipiente de alta presión y procedimiento par evitar la acumulación de partículas en dicho tubo guía fuera del recipiente a presión.

La invención se refiere a un tubo guía que se extiende al interior de un recipiente de alta presión de un reactor, especialmente al interior de un recipiente de alta presión de una central nuclear, y en el que se guía una llamada lanza de instrumentación. Asimismo, la invención se refiere a un procedimiento con el que se evita la acumulación especialmente de partículas contaminadas con radiactividad en el tubo guía fuera del recipiente de alta presión. Un tubo guía de este tipo se conoce, por ejemplo, por el documento DE4303746A.

En muchos casos, el tubo guía se extiende al interior del recipiente de alta presión a través del fondo de éste, de forma que comprende una parte superior de tubo dispuesta en el interior del recipiente de alta presión y una parte inferior de tubo que sobresale del recipiente de alta presión. La parte inferior de tubo está cerrada por su extremo con una brida de cierre. El tubo guía está conectado en cuanto a la circulación con el espacio interior del recipiente de alta presión y, al igual que el recipiente de alta presión, está lleno de agua. El recipiente de alta presión es especialmente un recipiente de alta presión de un reactor o un generador de vapor de una central nuclear, en el que se encuentra agua o vapor contaminados con radioactividad. La lanza de instrumentación presenta habitualmente una instrumentación de medición para medir la presión, la temperatura, el flujo de neutrones, el nivel de llenado etc. dentro del recipiente de alta presión.

A causa de fluctuaciones de temperatura, al calentarse, el agua sale a presión del tubo guía al espacio interior del recipiente de alta presión. Viceversa, al bajar la temperatura, el agua es succionada del recipiente de alta presión al tubo guía. Los cambios de temperatura se producen, por ejemplo, a causa de diferentes regímenes del recipiente de alta presión de reactor. Particularmente durante el arranque y la parada de la central nuclear se producen grandes diferencias de temperatura, durante las que, por ejemplo, el agua situada en el interior del recipiente de alta presión del reactor se calienta de 20º a 300ºC.

Durante la entrada al tubo guía de agua procedente del recipiente de alta presión, en el tubo guía se introducen, entre otras, también partículas contaminadas con radiactividad. Éstas se depositan en el extremo inferior del tubo guía, que está cerrado con la brida de cierre. Allí van formando una fuente de fuerte radiación radiactiva fuera del recipiente de alta presión que supone una considerable fuente de peligro para los operarios durante una revisión.

Por lo tanto, la invención tiene el objetivo de evitar la acumulación de partículas dentro del tubo guía fuera del recipiente de alta presión.

Según la invención, este objetivo se consigue mediante un tubo guía para una lanza de instrumentación que se extiende al interior del recipiente de alta presión de reactor y que comprende una parte inferior de tubo y una parte superior de tubo prevista para la disposición en el espacio interior del recipiente de alta presión, estando dispuesto en la parte superior de tubo un separador para partículas radiactivas, comprendiendo el separador una cámara de separación con un fondo de cámara, la cual presenta una primera conexión de circulación hacia la parte inferior de tubo. Esta primera conexión de circulación presenta un orificio de salida dispuesto en la cámara de separación a una distancia del fondo de la cámara.

Esta configuración está basada en la idea de dejar que en caso de una fluctuación de temperatura entre en el tubo guía agua procedente del recipiente de alta presión realizado especialmente como recipiente de alta presión de un reactor, pero separar el agua dentro del tubo guía especialmente de las partículas contaminadas con radiactividad y retener las partículas en la parte superior de tubo. Por lo tanto, el separador sirve para separar el agua de las partículas contaminadas que se van acumulando en el separador. Dado que la parte superior de tubo se encuentra en el interior del recipiente de alta presión, no van formando ninguna fuente de radiactividad activa fuera del recipiente de alta presión. De esta manera, se evita eficazmente la contaminación de los operarios durante una revisión. El fondo de cámara actúa en este caso de manera ventajosa como fondo de depósito, sobre el que se sedimentan las partículas introducidas en el tubo guía. El orificio de salida de la conexión de circulación, dispuesto encima del fondo de cámara permite el paso de agua de la parte superior de tubo a la parte inferior de tubo, sin que se arrastren las partículas sedimentadas en el fondo de la cámara. La disposición del fondo de cámara con la conexión de circulación permite pues, por una parte, el depósito de las partículas en la parte superior de tubo y, al mismo tiempo, un intercambio sin problemas de agua no contaminada entre la parte superior de tubo y la parte inferior de tubo.

Convenientemente, la cámara de separación está configurada como cámara cerrada, para lo que presenta una tapa de cámara, estando prevista adicionalmente una segunda conexión de circulación entre la cámara de separación y el espacio interior del recipiente de alta presión. Por la disposición de la tapa de cámara y la consiguiente delimitación de la cámara de separación se evita que las partículas entren en el orificio de salida de la primera conexión de circulación.

Alternativamente, existe la posibilidad de realizar la cámara de separación abierta hacia arriba y evitar mediante medidas adecuadas la entrada de partículas en el orificio de salida de la primera conexión de circulación. Una medida adecuada para ello consiste de manera ventajosa en realizar la primera conexión de circulación en la cámara de separación a modo de un sifón puesto al revés. Además, preferentemente, el sifón está dimensionado de tal forma que partículas que aún así puedan llegar al orificio de salida no puedan pasar el arco del sifón, situado más arriba, y que por tanto no puedan llegar a la parte inferior de tubo.

Según una variante preferible, un orificio de entrada para agua que desde el recipiente de alta presión entra en la cámara de separación está dispuesto en la zona parcial inferior de la cámara de separación y, en particular, cerca del fondo de cámara. Por lo tanto, el agua contaminada entra en la cámara de separación cerca del fondo de cámara, de manera que se evita la entrada de partículas en el orificio de salida de la primera conexión de circulación y, por consiguiente, la entrada en la parte inferior de tubo. Preferentemente, para ello además está previsto dividir la cámara de separación en dos cámaras parciales conectadas entre sí en cuanto a la circulación, estando dispuestos el orificio de salida y el orificio de entrada en diferentes cámaras parciales.

La disposición del orificio de entrada cerca del fondo de cámara tiene además otra ventaja para el caso de circulación contrario, es decir, cuando el agua pasa a presión desde el tubo guía al recipiente de alta presión. En este caso, las partículas vuelven desde la cámara de separación al recipiente de alta presión a través del orificio de entrada que ahora actúa como orificio para el agua que sale de la cámara de separación. De esta forma, se consigue una autolimpieza de la cámara de separación.

En una forma de realización especialmente conveniente y sencilla, las dos conexiones de circulación están configuradas como tubos sencillos y especialmente rectilíneos, estando dispuesto el orificio de entrada de la segunda conexión de circulación debajo del orificio de salida de la primera conexión de circulación.

Para garantizar que el agua que entra en la cámara de separación entre o salga exclusivamente a través de las dos conexiones de circulación, el fondo de cámara y la tapa de cámara están estanqueizados respectivamente hacia la pared interior de la parte superior de tubo. De esta manera, al mismo tiempo, una parte de la pared interior del tubo se utiliza de manera ventajosa como delimitación de la cámara de separación. Por lo tanto, para realizar la cámara de separación se necesita únicamente la disposición de un fondo de cámara y de una tapa de cámara en la parte superior de tubo. Alternativamente, está estanqueizada hacia la pared interior de la parte superior de tubo únicamente o la tapa...

1. Tubo guía (2) para una lanza de instrumentación (16) que se extiende al interior de un recipiente de alta presión de reactor (6) y que comprende una parte inferior de tubo (12) y una parte superior de tubo (10) prevista para la disposición en el espacio interior (8) del recipiente de alta presión (6), caracterizado porque en la parte superior de tubo (10) está dispuesto un separador (20) para partículas radiactivas (22), que comprende una cámara de separación (24) que tiene un fondo de cámara (28) y que presenta una primera conexión de circulación (34) hacia la parte inferior de tubo (12), cuyo orificio de salida (36) dispuesto en la cámara de separación (24) se encuentra a una distancia del fondo de cámara (28).

2. Tubo guía (2) según la reivindicación 1, caracterizado porque la cámara de separación (24) está cerrada por una tapa de cámara (26) y presenta una segunda conexión de circulación (38) para una conexión con el espacio interior (8) del recipiente de alta presión (6).

3. Tubo guía (2) según la reivindicación 2, caracterizado porque un orificio de entrada (40) de la segunda conexión de circulación (38) está dispuesto en la zona parcial inferior de la cámara de separación (24).

4. Tubo guía (2) según la reivindicación 3, caracterizado porque las conexiones de circulación (34, 38) están realizadas como tubos, y porque el orificio de entrada (40) de la segunda conexión de circulación (38) está dispuesto en la cámara de separación (24), por debajo del orificio de salida (36) de la primera conexión de circulación (34).

5. Tubo guía (2) según una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque el fondo de cámara (28) y/o la tapa de cámara (26) están estanqueizados hacia la pared interior (30) de la parte superior de tubo (10).

6. Tubo guía (2) según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque dentro del tubo guía (2) está dispuesta una lanza de instrumentación (16), y porque el separador (20) está dispuesto en el interior de la lanza de instrumentación (16).

7. Recipiente de alta presión de reactor (6) de una central nuclear, caracterizado por un tubo guía (2) según una de las reivindicaciones anteriores.

8. Procedimiento para evitar la acumulación de partículas radiactivas (22) fuera de un recipiente de alta presión de reactor (6) en un tubo guía (2) para una lanza de instrumentación (16) que se extiende al interior del recipiente de alta presión (6), caracterizado porque las partículas (22) se retienen por un separador (20) en una parte superior de tubo (10) del tubo guía (2), dispuesta dentro del recipiente de alta presión (6), entrando agua contaminada con partículas (22) desde el recipiente de alta presión (6) a una cámara de separación (24) del separador (20) a través de un orificio de entrada (40), y porque el agua no contaminada sale de la cámara de separación (24) a una parte inferior de tubo (12) del tubo guía (2), a través de un orificio de salida (36) dispuesto por encima del orificio de entrada (40).

9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque durante la entrada de agua no contaminada desde una parte inferior (12) del tubo guía (2) a una cámara de separación (24) del separador (20), al recipiente de alta presión (6) llega agua contaminada con partículas (22) desde la cámara de separación (24), a través de una segunda conexión de circulación (38).