Aparato y procedimiento de retirada de un conjunto de tubo seco de un recipiente a presión de un reactor nuclear.

Un aparato (100) para la retirada de un conjunto de tubo seco (16) en un recipiente de reactor,

que comprende:

un conjunto de sujeción (136) configurado para acoplarse con un conjunto de tubo seco (16); y

un conjunto de posicionamiento (138) que está configurado para colocar el conjunto de sujeción en relacióncon el conjunto de tubo seco y para hacer girar el conjunto de sujeción (136) alrededor de un eje que essustancialmente ortogonal a un eje longitudinal del conjunto de tubo seco para iniciar el pandeo delconjunto de tubo seco (16) que está acoplado con el conjunto de sujeción (136), comprendiendo el conjuntode posicionamiento (138) un conjunto de posicionamiento superior (139) asociado con un extremo superiordel conjunto de sujeción (136) y un conjunto de posicionamiento inferior (140) asociado con un extremoinferior del conjunto de sujeción (136).

Aparato y procedimiento de retirada de un conjunto de tubo seco de un recipiente a presión de un reactor nuclear

Campo técnico

La presente divulgación se refiere, en general, a aparatos y procedimientos para el mantenimiento de recipientes a presión de reactores nucleares.

Antecedentes Un reactor de agua en ebullición (BWR) incluye tubos secos que proporcionan una carcasa dentro del recipiente del reactor que coloca sensores, tales como detectores de flujo nucleares y los protege de la presión operativa, el agua, y el vapor del reactor. Los tubos secos se extienden desde la parte inferior del recipiente del reactor hasta justo debajo de una rejilla de soporte de núcleo superior, y un conjunto de émbolo cargado por muelles está unido al extremo superior de cada tubo seco para acoplar el tubo seco con un punto de anclaje en la parte inferior de la rejilla de soporte superior.

Es posible que el tubo seco se deba retirar y reemplazar, por ejemplo, cuando los sensores en el tubo seco dejan de funcionar. A medida que el tubo seco se despliega o se instala en el recipiente del reactor, una unión soldada entre el conjunto de émbolo cargado por muelles y el tubo seco puede corroerse y el conjunto de émbolo puede dejar de funcionar correctamente. Como tal, el tubo seco se atasca y es difícil de retirar y reemplazar. En tales casos, el intento de retirar el tubo seco mediante la operación del conjunto de émbolo puede hacer que la unión corroída falle, y de una manera muy indeseable, hacer que los residuos caigan en el reactor.

El documento US 4313793 describe una máquina para enrollar o desenrollar suavemente y de manera controlable un tubo rígido de instrumento de entrada al núcleo sobre o fuera de una bobina durante el reabastecimiento de combustible de un reactor nuclear. La máquina incluye un bastidor y una bobina circular que tiene una ranura helicoidal sustancialmente continua adaptada para recibir el tubo que se extiende alrededor de la circunferencia de la bobina. Una pluralidad de rodillos de leva son llevados por el bastidor y están estrechamente separados alrededor de la circunferencia de la bobina. Los rodillos mantienen el tubo en la ranura, con lo cual el tubo puede enrollarse más fácilmente sobre o fuera de la bobina. El documento JP1133179 describe un dispositivo para separar un tubo de instrumentación dentro del horno de una placa de rejilla superior en un horno sin cortes. Un par de bastidores se proporcionan en partes inferiores de una placa fija superior, con un cilindro de aire entre el par de bastidores y una placa deslizante para un pistón del cilindro de aire. Una horquilla está unida a la placa de deslizamiento para sujetar un tubo de instrumentación dentro del horno. Una placa fija inferior se proporciona en una parte inferior de la placa de deslizamiento y un elemento fijo se proporciona en las partes inferiores del par de bastidores. Un dispositivo generador de vibraciones está dispuesto entre el elemento fijo y la placa fija inferior. Mediante la vibración del tubo de instrumentación dentro del horno a través del par de bastidores, los sedimentos de barro y agua acumulados en un espacio entre un tubo interior y un tubo exterior se eliminan y se retiran las incrustaciones, y el tubo de instrumentación dentro del horno puede separarse de una placa de rejilla superior. Por lo tanto, existe una necesidad hasta ahora no abordada en la industria para hacer frente a las deficiencias e insuficiencias antes mencionadas. Lo que se necesita es un aparato y un procedimiento para retirar de manera segura y eficiente un tubo seco.

Sumario Las diversas realizaciones de la presente divulgación superan los inconvenientes de la técnica anterior, proporcionando un aparato de retirada de un tubo seco que está configurado para sujetar un conjunto de tubo seco para facilitar la retirada del conjunto de tubo seco desde una posición operativa en un recipiente de reactor. La presente invención reside en un aparato y en un procedimiento para la retirada de un conjunto de tubo seco en un recipiente de reactor como se indica en las reivindicaciones adjuntas.

De acuerdo con una primera realización ejemplar, un aparato incluye una estructura de montaje configurada para montar el conjunto en una guía superior de un recipiente de reactor, un conjunto de sujeción configurado para acoplarse a un conjunto de tubo seco, y un conjunto de posicionamiento que está configurado para colocar y mover el conjunto de sujeción. Una vez que el aparato está montado en la guía superior, el conjunto de posicionamiento se opera para mover el conjunto de sujeción en la posición para acoplar el conjunto de tubo seco, y el conjunto de sujeción es accionado para acoplar el conjunto de tubo seco y soportar a una longitud del conjunto de tubo seco que incluye una unión que conecta el conjunto de émbolo y el tubo seco. El conjunto de posicionamiento se opera entonces para mover el conjunto de sujeción para iniciar el pandeo a lo largo de una longitud no soportada del conjunto de tubo seco. Una vez que se inicia el pandeo, el extremo superior del conjunto de tubo seco se puede retirar del acoplamiento con la guía superior sin operar el conjunto de émbolo o tensar de otra manera la unión.

Una estructura de montaje ejemplar está configurada para el montaje en una gama de profundidades de guía superiores. La estructura de montaje incluye una corredera que está unida de forma deslizante a un bastidor del aparato. La corredera se aloja en la rejilla de soporte de la guía superior y contra la parte superior de la guía superior. El bastidor se levanta para llevar el bastidor en contacto con la parte inferior de la guía superior, mientras la corredera permanece en contacto con la guía superior, de tal manera que la guía superior se sujeta entre la corredera y el bastidor. Como tal, el aparato se fija en una posición operativa. En realizaciones alternativas, una estructura de montaje que se sujeta a la guía superior puede ser accionada mediante un cilindro u otro mecanismo motorizado.

El conjunto de posicionamiento incluye un conjunto de posicionamiento superior y un conjunto de posicionamiento inferior. Un conjunto de posicionamiento superior ejemplar incluye un pie de presión que es accionado a lo largo de una trayectoria mediante un cilindro de pie de presión. La trayectoria se define mediante una leva de trinquete que controla la dirección del movimiento del pie de presión cuando el cilindro del pie de presión mueve el pie de presión. El extremo superior del conjunto de sujeción está conectado de manera articulada al pie de presión y se coloca a lo largo con el pie de presión. El conjunto de posicionamiento inferior incluye una estructura que incluye una pista de leva, un cilindro de basculación que desplaza la estructura de la pista de leva, y un manguito de presión de la pista de leva que acopla el extremo inferior del conjunto de sujeción con el conjunto de posicionamiento inferior. El seguidor de la pista de leva puede ser un saliente que se recibe en la pista de leva. La colocación y la orientación del conjunto de sujeción es una función de la extensión del cilindro del pie de presión, la posición del pie de presión a lo largo de la trayectoria, y la posición del seguidor de la pista de leva a lo largo de la pista de leva. La posición del seguidor de la pista de leva a lo largo de la pista de leva es una función de la extensión del cilindro de basculación y la posición del pie de presión.

De acuerdo con un procedimiento ejemplar, para mover el conjunto de sujeción en posición para acoplar el conjunto de tubo seco, el pie de presión se mueve a lo largo de la trayectoria hasta que el pie de presión contacta con un saliente del émbolo u otra estructura del conjunto de tubo seco. En diversas realizaciones, el pie de presión está configurado para recibir y acoplar el saliente del émbolo. Por ejemplo, el pie de presión puede incluir dedos cargados elásticamente que definen una cavidad para recibir el saliente del émbolo y la cavidad puede incluir un labio que se acopla con el saliente del émbolo.

El conjunto de sujeción se opera entonces para acoplar el conjunto de tubo seco. De acuerdo con una realización ejemplar, el conjunto de sujeción está configurado para acoplar el tubo seco por encima y por debajo de la unión que conecta el conjunto del émbolo con el tubo seco. De esta manera, la unión está soportada, mientras el conjunto de tubo seco se dobla y bascula. En general, el conjunto de tubo seco se dobla a lo largo de una longitud del conjunto de tubo seco que está definida entre un extremo del conjunto de tubo seco y un punto en el que el aparato se acopla con el conjunto de tubo seco que está más cerca del extremo. En diversas realizaciones, el conjunto de... [Seguir leyendo]

1. Un aparato (100) para la retirada de un conjunto de tubo seco (16) en un recipiente de reactor, que comprende:

un conjunto de sujeción (136) configurado para acoplarse con un conjunto de tubo seco (16) ; y

un conjunto de posicionamiento (138) que está configurado para colocar el conjunto de sujeción en relación con el conjunto de tubo seco y para hacer girar el conjunto de sujeción (136) alrededor de un eje que es sustancialmente ortogonal a un eje longitudinal del conjunto de tubo seco para iniciar el pandeo del conjunto de tubo seco (16) que está acoplado con el conjunto de sujeción (136) , comprendiendo el conjunto de posicionamiento (138) un conjunto de posicionamiento superior (139) asociado con un extremo superior del conjunto de sujeción (136) y un conjunto de posicionamiento inferior (140) asociado con un extremo inferior del conjunto de sujeción (136) .

2. Aparato (100) de acuerdo con la reivindicación 1, que también comprende una estructura de montaje (110, 130) configurada para montar el aparato (100) en una guía superior (12) , estando configurada la estructura de montaje (110, 130) para colocar el aparato respecto a la parte inferior de la guía superior (12) .

3. Aparato de acuerdo con la reivindicación 2, comprendiendo la estructura de montaje un bastidor (110) y una corredera (130) , estando configurada la corredera (130) para desplazarse a lo largo de una longitud del bastidor (110) .

4. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el conjunto de posicionamiento superior (139) comprende un pie de presión (141) que está configurado para colocar el conjunto de sujeción (136) en relación con un conjunto de tubo seco (16) , estando conectado el conjunto de sujeción (136) de forma articulada al pie de presión (141) .

5. Aparato de acuerdo con la reivindicación 4, en el que el conjunto de posicionamiento superior también comprende una leva de trinquete (146) que está configurada para guiar el pie de presión (141) a lo largo de una trayectoria (144) predefinida.

6. Aparato de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en el que el conjunto inferior de posicionamiento (138) comprende una pista de leva (194) y un seguidor (178) de la pista de leva que acopla el conjunto de sujeción (136) a la pista de leva (194) , estando configurada la pista de leva (194) de tal manera que el conjunto de sujeción (136) gira alrededor de la conexión articulada como una función de la posición del seguidor (192) de la pista de leva a lo largo de la pista de leva (194) .

7. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, en el que el pie de presión (141) comprende una cavidad (156) y un labio (158) que están configurados para capturar un saliente (58) de un conjunto de tubo seco.

8. Aparato (100) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, estando configurado el conjunto de sujeción (136) para aplicar un manguito de encapsulación (180) a un conjunto de tubo seco (16) y para liberar el manguito de encapsulación (180) según se aplique.

9. Un procedimiento de retirada de un conjunto de tubo seco (16) , que comprende:

colocar un conjunto de sujeción (136) en relación con un conjunto de tubo seco (16) mediante un conjunto de posicionamiento superior (139) asociado con un extremo superior del conjunto de sujeción (136) ;

acoplar el conjunto de tubo seco (16) con un conjunto de sujeción (136) ;

girar el conjunto de sujeción (136) alrededor de un eje que es sustancialmente ortogonal a un eje longitudinal del conjunto de tubo seco (16) mediante el conjunto de posicionamiento superior y un conjunto de posicionamiento inferior (140) asociado con un extremo inferior del conjunto de sujeción (136) , para iniciar el pandeo del conjunto de tubo seco (16) ; y

mover el conjunto de sujeción (136) hacia abajo para continuar el pandeo del conjunto de tubo seco (16) y para retirar un extremo superior (52) del conjunto de tubo seco (16) de una guía superior (12) .

10. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9, que también comprende el montaje de un aparato que comprende el conjunto de sujeción (136) a la guía superior (12) de tal manera que el aparato (100) es colocado contra la parte inferior de la guía superior (12) .

11. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 12, que también comprende poner en contacto un saliente (58) del conjunto de tubo seco (16) con el conjunto de posicionamiento superior (139) para colocar el conjunto de sujeción (136) en relación con el conjunto de tubo seco (16) .

12. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11, estando conectado el conjunto de sujeción (136) de manera articulada al conjunto de posicionamiento superior (138) , en el que la etapa de rotación comprende la rotación del

conjunto de sujeción (136) alrededor de la conexión articulada.