Equipo y procedimiento para la remoción de cuerpos extraños en el fondo de un recipiente a presión de reactor.

Equipo (24) para la eliminación de cuerpos extraños (22) del fondo (8) de un recipiente a presión de reactornuclear (2) inundado de agua (4),

comprendiendo el fondo (8) tubuladuras de conexión (10) proyectadas al interior(20) del recipiente a presión de reactor (2), pudiendo el equipo (24) ser colocado sobre una de las tubuladuras deconexión (10) e incluir un dispositivo de succión (30) que presenta un tubo de succión (32) con una boca de succión(36) movible respecto del equipo (24) restante para la aspiración de cuerpos extraños (22) del fondo (8) y/o de latubuladura de conexión (10), un filtro (38) para la recolección de cuerpos extraños (22), una descarga (42) y unabomba de succión (40) que en funcionamiento transporta agua (4) de la boca de succión (36) a la descarga (42) através del tubo de succión (32) y del filtro (38), una cubierta de centrado (54) que puede ser colocada sobre latubuladura de conexión (10), caracterizado por un soporte de base (58), rotativo sobre un eje de giro (56) del equipo(24) respecto de la cubierta de centrado (54), que soporta el dispositivo de succión (32).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2011/051345.

Solicitante: AREVA GmbH.

Inventor/es: MULLER, ERHARD, TEWS,CHRISTIAN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • G21C13/036 SECCION G — FISICA.G21 FISICA NUCLEAR; TECNICA NUCLEAR.G21C REACTORES NUCLEARES (reactores de fusión, reactores híbridos fisión-fusión G21B; explosivos nucleares G21J). › G21C 13/00 Vasijas de presión; Vasijas de contención; Contención en general. › en que el tubo atraviesa la pared, es decir, continúa por ambos lados de la pared.
  • G21C17/01 G21C […] › G21C 17/00 Vigilancia; Ensayos. › Inspección de las superficies internas de las vasijas.
  • G21C19/02 G21C […] › G21C 19/00 Disposiciones para el tratamiento, para la manipulación, o para facilitar la manipulación, del combustible o de otros materiales utilizados en el interior del reactor, p. ej. en el interior de la vasija de presión. › Detalles de las disposiciones para manipulación.

PDF original: ES-2421755_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Equipo y procedimiento para la remoción de cuerpos extraños en el fondo de un recipiente a presión de reactor.

Un recipiente a presión de reactor nuclear está inundado de agua desde la primera puesta en servicio, incluso durante la realización de los trabajos de inspección, etc. Puede suceder que lleguen al recipiente a presión del reactor, por ejemplo, virutas metálicas producidas debido a trabajos de mantenimiento o cuerpos extraños desprendidos de la instalación, por ejemplo piezas menudas o pequeñas como tornillos, tuercas, piezas de chapa. Los cuerpos extraños se depositan, por ejemplo, en el fondo del recipiente a presión del reactor o se acumulan allí o en proximidad del fondo, por ejemplo sobre estructuras perturbadoras sobresalientes del fondo. Los cuerpos extraños deberían ser eliminados del cuerpo del reactor, por ejemplo, en el margen de una inspección.

Es conocida la recuperación manual de objetos del recipiente a presión del reactor, por ejemplo, con la ayuda de un manipulador provisto de una pinza. Como por regla general se trata, por ejemplo en el caso de viruta metálica, de una gran cantidad de cuerpos extraños que hace no practicable la conocida recuperación manual de los diferentes cuerpos extraños.

La eliminación, a ser posible sin restos, de las partículas menudas o cuerpos extraños del fondo del recipiente a presión de reactor, generalmente cóncavo en forma de casquete esférico, se dificulta debido a estructuras perturbadoras. En este caso, deben mencionarse, por ejemplo, la tubuladura de la carcasa del accionamiento de la barra absorbente y la tubuladura de la lanza del campo de medida proyectada del fondo. Para simplificar, tales estructuras perturbadoras serán denominadas en lo sucesivo “tubuladuras de conexión”. Además, con una profundidad de agua de aproximadamente 40 m el acceso al fondo del reactor está dificultado por las instalaciones nucleares suprayacentes, por ejemplo la placa de rejilla superior e inferior.

Estas instalaciones que pueden ser colocadas sobre la tubuladura de conexión e incluyen bocas de aspiración, los tubos de succión, bombas y filtros se conocen, por ejemplo, de las memorias del patentes US 5 838 752 A y US 5 749 384 A.

El objetivo de la invención es indicar un equipo y un procedimiento que sirva para la eliminación de cuerpos extraños del tipo anteriormente mencionado del fondo de un recipiente a presión de reactor inundado de agua, comprendiendo el fondo tubuladuras de conexión que se proyectan al interior del recipiente a presión del reactor.

Respecto del equipo, el objetivo se consigue mediante un equipo según la reivindicación 1, respecto del procedimiento mediante un procedimiento según la reivindicación 8.

La invención se basa en la idea de proporcionar localmente un aparato de succión autónomo, es decir descenderlo a la proximidad inmediata al fondo. Autónomo significa que el aparato de succión aspira agua de la proximidad inmediata al fondo junto con los objetos extraños, filtra en su interior los cuerpos extraños del agua y devuelve de nuevo el agua directamente “in situ”. Después del proceso de aspiración, el aparato de succión es recuperado junto con los cuerpos extraños acumulados y eliminado del recipiente a presión de reactor.

Según la invención, el equipo puede ser colocado sobre una tubuladura de conexión e incluye un dispositivo de succión. El dispositivo de succión presenta un tubo de aspiración con una boca de succión móvil respecto del soporte de base, sirviendo la boca de succión y/o el tubo de aspiración para la aspiración de cuerpos extraños del fondo y/o de las tubuladuras de conexión. Además, el dispositivo de succión presenta un filtro para la recolección de cuerpos extraños, una descarga y una bomba de succión que transporta agua desde la boca de succión a la descarga a través del tubo de aspiración y el filtro.

Mediante el equipo, el procedimiento es logrado, concretamente, colocando el equipo sobre una de las tubuladuras de conexión en el fondo del recipiente a presión de reactor y durante el funcionamiento transportando mediante la bomba de succión agua de la boca de succión a la descarga a través del tubo de succión y a través del filtro. En este caso, para la succión de los cuerpos extraños la boca de succión es movida respecto de la instalación restante sobre el fondo o la tubuladura de conexión y los cuerpos extraños aspirados con el agua son recolectados en el filtro. El agua filtrada es liberada nuevamente el equipo “in situ”, es decir en el sector del fondo, a través de la descarga.

Ventajosamente, el equipo es construido de tal manera que pueda ser llevado a la tubuladura de conexión en lugar del elemento que normalmente descansa sobre la tubuladura de conexión. O sea, en particular, el equipo respeta, por ejemplo, sus dimensiones máximas en el sentido de que para llegar al lugar pueda ser movido mediante eventuales instalaciones nucleares. Consecuentemente, por regla general, el equipo es oblongo, por ejemplo más o menos extendido longitudinalmente en forma de barra o de cilindro.

O sea, según la invención, en el ejemplo de un reactor de ebullición, para liberar la tubuladura de conexión se descarga al menos un tubo de guía de barra absorbente con los cuatro elementos correspondientes. A continuación, el equipo, en otras palabras un succionador, es colocado sobre el tubo de la carcasa del accionamiento de la barra absorbente (tubo AGR = Advanced Gas cooled Reactor) como una tubuladura de conexión. Ello se produce porque, por ejemplo, el equipo es posicionado con la ayuda de una máquina de carga o un manipulador. Para ello, por regla general, son suficientes cámaras y lámparas como elementos auxiliares que, por ejemplo, también pueden estar dispuestas en el equipo. Gracias al dispositivo de succión incluido en el equipo posicionado es posible, entonces, una aspiración directa de la superficie cóncava esférica, o sea del fondo en la proximidad de la tubuladura AGR, que solamente está limitada por la movilidad relativa de la boca de succión o del tubo de succión. El movimiento relativo de la boca de succión también aquí se vigila, generalmente, por medio de una cámara. Los cuerpos extraños son recolectados en el filtro, por ejemplo un tamiz de filtraje. Aquí se puede usar también, adicionalmente, un filtro micrónico que al mismo tiempo permita un filtraje que va mucho más allá de la separación de los cuerpos extraños del agua succionada. El caudal másico filtrado, es decir el agua expulsada a través de la descarga, es devuelta directamente al recipiente a presión de reactor.

Finalizado el proceso de aspiración, el equipo es separado de la tubuladura de conexión y recuperado junto con los cuerpos extraños recolectados.

O sea, mediante la invención es posible, por ejemplo, atender, es decir en un entorno muy radioactivo limpiar el fondo en cualquier posición del tubo de guía de barra absorbente. Se posibilita una aspiración selectiva de cuerpos extraños En una forma de realización preferente del equipo está definido un eje longitudinal del equipo que, cuando el mismo está colocado sobre la tubuladura de conexión, pasa por la tubuladura de conexión y, de esta manera, por ejemplo, coincide con su propio eje central longitudinal. En consecuencia, la boca de succión puede ser movida respecto de dicho eje longitudinal en sentido circunferencial, radial y longitudinal.

Debido a su colocación sobre la tubuladura de conexión, el extremo inferior del equipo se encuentra, generalmente, en el sector de su extremo superior. Particularmente importante es el movimiento de la boca de succión en sentido longitudinal por encima del extremo inferior del equipo para compensar las diferentes grandes distancias entre el borde superior de la tubuladura de conexión, sobre el que se encuentra asentado el equipo, y el fondo sobre el cual debe realizarse el proceso de aspiración. Debido a la capacidad de movimiento tanto en sentido circunferencial como en sentido radial es posible alcanzar en un paso de trabajo una vecindad amplia del equipo asentado, por ejemplo una corona circular que rodea la tubuladura de conexión actual.

Para conseguir la capacidad de movimiento respectiva de la boca de succión, el tubo de succión o su sector extremo conectable a la boca de succión es expansible telescópicamente, giratorio o pivotante. La expansibilidad del tubo de succión puede ser realizada de forma telescópica de manera particularmente sencilla, por ejemplo, paralela, oblicua o transversal al eje longitudinal.

Según la invención, el equipo incluye una cubierta de centrado asentable sobre la tubuladura de conexión y un soporte de base que... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Equipo (24) para la eliminación de cuerpos extraños (22) del fondo (8) de un recipiente a presión de reactor nuclear (2) inundado de agua (4) , comprendiendo el fondo (8) tubuladuras de conexión (10) proyectadas al interior

(20) del recipiente a presión de reactor (2) , pudiendo el equipo (24) ser colocado sobre una de las tubuladuras de conexión (10) e incluir un dispositivo de succión (30) que presenta un tubo de succión (32) con una boca de succión (36) movible respecto del equipo (24) restante para la aspiración de cuerpos extraños (22) del fondo (8) y/o de la tubuladura de conexión (10) , un filtro (38) para la recolección de cuerpos extraños (22) , una descarga (42) y una bomba de succión (40) que en funcionamiento transporta agua (4) de la boca de succión (36) a la descarga (42) a través del tubo de succión (32) y del filtro (38) , una cubierta de centrado (54) que puede ser colocada sobre la tubuladura de conexión (10) , caracterizado por un soporte de base (58) , rotativo sobre un eje de giro (56) del equipo (24) respecto de la cubierta de centrado (54) , que soporta el dispositivo de succión (32) .

2. Equipo (24) según la reivindicación 1 en el que en estado colocado la boca de succión (36) es móvil en sentido circunferencial, radial y longitudinal respecto de un eje longitudinal (52) del equipo (24) extendido a través de la 15 tubuladura de conexión (10) .

3. Equipo (24) según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el tubo de succión (32) se extiende fuera de la cubierta de centrado (54) .

4. Equipo (24) según una de las reivindicaciones precedentes, en el que el tubo de succión (32) está curvado en un sector extremo (35) conectado a la boca de succión (36) .

5. Equipo (24) según una de las reivindicaciones precedentes, en el que el sector extremo (35) del tubo de succión (32) conectado a la boca de succión (36) es recambiable junto con la misma.

6. Equipo (24) según una de las reivindicaciones precedentes, en el que el filtro (38) contiene un elemento filtrante (80) que junto con cuerpos extraños (22) recogidos en el elemento filtrante (80) puede ser expulsado del equipo (24) .

7. Equipo (24) según la reivindicación 6, en el que el elemento filtrante (80) puede ser expulsado a través del interior 25 de la cubierta de centrado (54) .

8. Procedimiento para la remoción de cuerpos extraños (22) del fondo (8) de un recipiente a presión de reactor nuclear (2) inundado de agua (4) , comprendiendo el fondo (8) tubuladuras de conexión (10) proyectadas al interior

(20) del recipiente a presión de reactor (2) , en el que un equipo (24) según una de las reivindicaciones 1-7 es colocado sobre una de las tubuladuras de conexión (10) , transportando la bomba de succión (40) agua (4) de la 30 boca de succión (36) mediante del tubo de succión (32) a través del filtro (38) a la descarga (42) , la boca de succión (36) es movida respecto del equipo (24) restante para la aspiración de los cuerpos extraños (22) del fondo (8) y/o de la tubuladura de conexión (10) y los cuerpos extraños (22) son acumulados en el filtro (38) .

9. Procedimiento según la reivindicación 8, en el que es aspirado el fondo (8) y/o las tubuladuras de conexión (10)

en un sector (106a, b) de la tubuladura de conexión (10) ocupado por el equipo (24) que las rodea, que alcanza al 35 menos hasta el centro de tubuladuras de conexión (10) contiguas.


 

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