Procedimiento y aparato para la reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro.

Un aparato de reparación (104) de conjuntos restrictores de bombas de chorro que comprende:

una placa (100/102/110/112) de apoyo adaptada para fijarse a una superficie horizontal de una abrazadera (70) del conjunto restrictor de bombas de chorro, incluyendo la placa (100/102/110/112) de apoyo una superficie de contacto configurada para entrar en contacto a nivel con una superficie de contacto inclinada que se extiende verticalmente de una cuña (60/60A) del mezclador.

Procedimiento y aparato para la reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro Antecedentes de la invención Campo de la invención Las realizaciones ejemplares se refieren en general a un procedimiento y aparato para la reparación mecánica de un conjunto restrictor de bombas de chorro de un Reactor de Agua en Ebullición (BWR) . Específicamente, las realizaciones ejemplares se refieren a la reparación mecánica de un área de contacto potencialmente dañada en cualquiera de una cuña del mezclador de entrada o una abrazadera restrictora de un conjunto restrictor utilizado para soportar horizontalmente un conjunto de bomba de chorro contra la tubería de subida para reducir la vibración.

Técnica relacionada Los BWR están diseñados para generar vapor de agua en recipientes a presión del reactor ("RPV") calentando el agua que rodea los tubos que contienen uranio de conjuntos combustibles situados en las regiones centrales de los RPV. Los RPV tienen bucles de recirculación diseñados para facilitar la circulación del agua en las regiones centrales. Los bucles de recirculación incluyen generalmente grandes bombas centrífugas que bombean agua de los RPV y hacen retornar el agua a las entradas de los conjuntos de bombas de chorro situados en las regiones anulares en los RPV que rodean las regiones centrales. Los conjuntos de bombas de chorro están diseñados para arrastrar el agua circundante en las regiones anulares y descargar después el agua de una manera que induce un patrón de flujo deseado en las regiones centrales.

Los conjuntos de bombas de chorro están sujetos a vibraciones causadas por fuerzas hidráulicas debido al flujo de agua y/o por el giro de las bombas centrífugas. Por tanto, en un diseño de BWR, los conjuntos de bombas de chorro se soportan horizontalmente contra la vibración con un conjunto restrictor de bombas de chorro que incluye una abrazadera con un sistema de suspensión de tres puntos. Un sistema de tres puntos incluye generalmente una cuña montada de forma móvil sobre una varilla de guía verticalmente orientada que se conecta a un conjunto de bombas de chorro y que se extiende a través del espacio entre la abrazadera y la bomba de chorro. La cuña, que puede pesar aproximadamente 3, 18 kg (siete libras) , está diseñada para deslizarse hacia abajo bajo la fuerza de gravedad en el espacio entre la abrazadera y el conjunto de bombas de chorro y, por lo tanto, empujan a la bomba de chorro contra los tornillos de ajuste.

Se ha encontrado que las superficies de acoplamiento (o de asentamiento) de las cuñas y/o las abrazaderas de algunos BWR comerciales se han desgastado sustancialmente después de la operación durante largos períodos de tiempo. En algunos casos, el metal interior más blando que subyace a las superficies endurecidas de las cuñas se ha desgastado en gran medida. Se cree que el desgaste es causado por un tipo de acción de rozamiento cuando las fuerzas hidráulicas y/o vibraciones de la bomba inducen a las cuñas chirriar o a elevarse hacia arriba y caer después hacia atrás contra la abrazadera. Además, se cree que los conjuntos de bombas de chorro se pueden mover de los tornillos de ajuste en casos extremos.

Los conjuntos restrictores de bombas de chorro se pueden reparar mediante la reemplazo de cuñas y/o abrazaderas desgastadas. Sin embargo, los conjuntos y/o abrazaderas de bombas de chorro se tendrían que desmontar, mecanizar y volver a montar, las piezas viejas se tendrían que reemplazar.

El documento US 2004/0190671 A1 desvela un procedimiento de reparación de conjuntos de bombas de chorro en el que el desgaste entre las superficies de contacto correspondientes de una cuña y una abrazadera se aborda mediante el uso de un manguito con bridas que se envuelve alrededor de las superficies de la cuña y/o de la abrazadera.

Los documentos de patentes US2006/0189434 y JP 2007-333431 desvelan dispositivos para conjuntos restrictores de bombas de chorro dañados.

Sumario de la invención En el presente documento se proporciona un aparato de reparación del restrictor de bombas de chorro de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 5, y un procedimiento de reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro de acuerdo con la reivindicación 8.

Las realizaciones ejemplares proporcionan un procedimiento para reparar los conjuntos restrictores de bombas de chorro de BWR sin requerir el desmontaje de los conjuntos de bombas de chorro ni/o de las abrazaderas asociadas. Las realizaciones ejemplares pueden permitir también el uso continuado de cuñas y/o abrazaderas desgastadas.

Las realizaciones ejemplares incluyen un procedimiento de reparación de un conjunto restrictor de bombas de chorro de BWR, in situ. El conjunto de bombas de chorro se extiende verticalmente a través de un orificio en una abrazadera unida a un tubo de subida y se soporta contra el movimiento horizontal por una pluralidad de tornillos que se extienden desde la abrazadera hacia el conjunto de bombas de chorro por una cuña que se extiende en el

orificio. La cuña se monta de forma móvil en una varilla de guía que se extiende verticalmente sujeta al conjunto de bombas de chorro. La cuña tiene una superficie interna que se extiende verticalmente diseñada para entrar en contacto con el conjunto de bombas de chorro y una superficie externa inclinada en relación con la superficie interna que se extiende verticalmente diseñada para entrar en contacto con la abrazadera. Las superficies de acoplamiento de la cuña y la abrazadera son las superficies que son susceptibles al desgaste a lo largo del tiempo. Las realizaciones ejemplares se proporcionan para la colocación de placas de apoyo por encima y/o debajo de la abrazadera para proporcionar una superficie o superficies de apoyo adicional entre la cuña del mezclador de entrada y la abrazadera. Las realizaciones ejemplares permiten que una placa o placas de apoyo ayuden a complementar, o, en esencia, expandir la superficie de contacto existente entre la cuña del mezclador de entrada y la abrazadera restrictora. Como alternativa, las realizaciones ejemplares permiten que la cuña del mezclador de entrada existente se resitúe (la cuña puede retirarse parcialmente) , permitiendo que la placa o placas de apoyo se desplacen hacia la cuña de tal manera que una nueva superficie de contacto entre las placas de apoyo y la cuña sustituye la superficie de contacto entre la cuña y la abrazadera existente (es decir, después de la reparación, la cuña y la abrazadera ya no entran en contacto directamente entre sí) . Adicionalmente, las realizaciones ejemplares permiten un reemplazo y/o mecanizado de cualquiera de la cuña o la abrazadera, o ambas, además de la colocación de una placa o placas de apoyo para proporcionar soporte adicional. Las realizaciones ejemplares permiten también que una cuña de reemplazo que es ya sea más pequeña (es decir, más estrecha) , más grande (es decir, más amplia) , o que tiene el mismo tamaño que la cuña original, o una cuña de reemplazo con un ángulo más pequeño o más grande de inclinación que la cuña original, permitiendo de esta manera que la cuña entre en contacto con la placa o placas de apoyo aunque no necesariamente en contacto con la abrazadera directamente.

Breve descripción de los dibujos Las características y ventajas anteriores y adicionales de realizaciones ejemplares se harán más evidentes mediante la descripción de las realizaciones ejemplares en detalle con referencia a los dibujos adjuntos. Los dibujos adjuntos tienen por objeto describir las realizaciones ejemplares y no deben interpretarse para limitar el alcance previsto de las reivindicaciones. Los dibujos adjuntos no se deben considerar como dibujados a escala a menos que se indique de forma explícita.

La Figura 1 es una representación esquemática de un BWR convencional caracterizado por un recipiente de presión del reactor ("RPV") que tiene dos bucles de recirculación;

La Figura 2 es una representación esquemática en perspectiva parcial de un RPV tomada a lo largo de la línea 2-2 de la Figura 1, que representa un corte transversal que muestra una disposición del conjunto de bombas de chorro convencional;

La Figura 3 es una vista en alzado en perspectiva parcial de un conjunto de bombas de chorro soportado horizontalmente mediante un conjunto restrictor de bombas de chorro convencional que incluye una abrazadera, la vista tomada a lo largo de la línea 3-3 de la Figura 2;

La Figura 4 es una versión simplificada de una realización ejemplar que muestra una vista lateral de una reparación del conjunto restrictor de bombas de chorro que incluye las placas de apoyo en la interfaz con la abrazadera y la cuña del mezclador convencionales, la vista tomada a lo largo de la... [Seguir leyendo]

1. Un aparato de reparación (104) de conjuntos restrictores de bombas de chorro que comprende:

una placa (100/102/110/112) de apoyo adaptada para fijarse a una superficie horizontal de una abrazadera (70) del conjunto restrictor de bombas de chorro, incluyendo la placa (100/102/110/112) de apoyo una superficie de contacto configurada para entrar en contacto a nivel con una superficie de contacto inclinada que se extiende verticalmente de una cuña (60/60A) del mezclador.

2. El aparato de reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro de la reivindicación 1, teniendo la superficie de contacto de la placa de apoyo un ángulo de inclinación que coincide con un ángulo de inclinación de una superficie de contacto entre la cuña del mezclador y la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro.

3. El aparato de reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro de la reivindicación 1, en el que la superficie de contacto de la placa de apoyo tiene un ángulo de inclinación que es diferente a un ángulo de inclinación de una superficie de contacto entre la cuña del mezclador y la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro.

4. El aparato de reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro de la reivindicación 2, en el que la placa de apoyo está adaptada para fijarse a la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro de tal manera que la superficie de contacto entre la cuña del mezclador y la placa de apoyo y la superficie de contacto entre la cuña del mezclador y la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro se alinean, lo que permite que la cuña del mezclador entre en contacto tanto con la placa de apoyo como con la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro.

5. Un aparato de reparación (104) de conjuntos restrictores de bombas de chorro que comprende:

una placa (100/110) de apoyo superior adaptada para fijarse a una superficie horizontal superior de una abrazadera (70) del conjunto restrictor de bombas de chorro;

una placa (102/112) de apoyo inferior adaptada para fijarse a una superficie horizontal inferior de la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro, teniendo las placas de apoyo superior e inferior superficies de contacto en ángulo para acoplarse a nivel con una superficie de contacto inclinada que se extiende verticalmente de una cuña (60/60A) del mezclador; y una pluralidad de pernos (120) de montaje adaptados para mantener las placas de apoyo superior e inferior juntas y asegurar las placas de apoyo superior e inferior a la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro.

6. El aparato de reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro de la reivindicación 5, que comprende además:

un bulón (130) de referencia en la placa de apoyo superior o inferior, estando situado el bulón de referencia en la placa de apoyo superior o inferior para asegurar que la reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro está correctamente alineada con la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro; y un perno (132) del bulón de referencia que asegura el bulón de referencia a la placa de apoyo superior o inferior.

7. El aparato de reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro de la reivindicación 5 o 6, que comprende además:

un collarín (122) del perno de ajuste adaptado para fijarse al aparato de reparación del conjunto restrictor de bombas de chorro para permitir la colocación precisa del aparato de reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro en relación con la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro.

8. Un procedimiento de reparación (104) de conjuntos restrictores de bombas de chorro que comprende:

fijar una placa (100/102/110/112) de apoyo a una superficie horizontal de una abrazadera (70) del conjunto restrictor de bombas de chorro, incluyendo la placa de apoyo una superficie de contacto configurada para entrar en contacto a nivel con una superficie de contacto inclinada que se extiende verticalmente de una cuña (60/60A) del mezclador.

9. El procedimiento de reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro de la reivindicación 8, que comprende además:

alinear un bulón (130) de referencia con una superficie de la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro que permite que la reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro se sitúe correctamente en la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro, estando el bulón de referencia fijado a la placa de apoyo.

10. El procedimiento de reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro de la reivindicación 8 o 9, que comprende además:

utilizar un collarín (122) del perno de ajuste para establecer la colocación precisa de la reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro con relación a la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro, 5 estando el collarín del perno de ajuste fijado a la reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro.

11. El procedimiento de reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro de cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, que comprende además:

hacer coincidir un ángulo de inclinación de la superficie de contacto entre la cuña del mezclador y la placa de apoyo y un ángulo de inclinación de una superficie de contacto entre la cuña del mezclador y la abrazadera del 10 conjunto restrictor de bombas de chorro.

12. El procedimiento de reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro de la reivindicación 11, que comprende además:

alinear la superficie de contacto entre la cuña del mezclador y la placa de apoyo y la superficie de contacto entre la cuña del mezclador y la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro, lo que permite que la cuña 15 del mezclador entre en contacto tanto con la placa de apoyo como con la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro.

13. El procedimiento de reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro de cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, que comprende además:

formar un ángulo de inclinación de la superficie de contacto de la placa de apoyo que es diferente a un ángulo de 20 inclinación de una superficie de contacto entre la cuña del mezclador y la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro.

14. El procedimiento de reparación de conjuntos restrictores de bombas de chorro de cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11 y 13, que comprende además:

desplazar la ubicación de la placa de apoyo en la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro hacia 25 la cuña del mezclador, permitiendo solamente que la placa de apoyo y no la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro entre en contacto con la cuña del mezclador.

desplazar la ubicación de la placa de apoyo en la abrazadera de conjunto restrictor de bombas de chorro hacia la cuña del mezclador, permitiendo solamente que la placa de apoyo y no la abrazadera del conjunto restrictor de bombas de chorro entre en contacto con la cuña del mezclador.