<Desc/Clms Page number 1>
"Dispositif et procédé d'isolation thermique d'une structure afin d'y empêcher un choc thermique"
Cette invention se rapporte dans l'ensemble à des dispositifs et procédés d'isolation thermique et se rapporte plus particulièrement à un dispositif et à un procédé d'isolation thermique d'une structure afin d'y empêcher un choc thermique, cette structure pouvant être une tubulure d'entrée d'eau d'alimentation, du genre que l'on trouve typiquement dans des générateurs nucléaires de vapeur.
Bien que des dispositifs et procédés d'isolation thermique sont connus, il a été observé que ces dispositifs et procédés comportent un nombre de problèmes de fonctionnement qui leur sont associés et qui rendent ces dispositifs et procédés inappropriés pour isoler thermiquement des tubulures d'entrée d'eau d'alimentation de générateurs nucléaires de vapeur, afin d'y empêcher un choc thermique. Cependant, avant que ces problèmes puissent être évalués, un certain état antérieur de la technique est nécessaire en ce qui concerne la structure et le fonctionnement d'un générateur nucléaire de vapeur typique et de sa tubulure d'entrée d'eau d'alimentation adjointe.
A cet égard, un générateur nucléaire de vapeur typique, tel qu'il est adjoint à des réacteurs nucléaires d'eau sous pression, produit de la vapeur lorsque de la chaleur est transférée d'un fluide primaire chauffé et radioactif à un fluide secondaire nonradioactif (par exemple de l'eau d'alimentation) de température inférieure. Le fluide secondaire s'écoule dans le générateur de vapeur, par l'intermédiaire d'une
<Desc/Clms Page number 2>
tubulure d'entrée d'eau d'alimentation qui est fixée au générateur de vapeur. La tubulure d'entrée est en communication pour fluide avec un anneau d'alimentation perforé agencé dans le générateur de vapeur. Lorsque le fluide secondaire s'écoule dans l'anneau d'alimentation, il s'écoule également à travers les perforations de l'anneau d'alimentation.
D'un autre côté, le fluide primaire chauffé s'écoule dans une pluralité de tubes agencés dans le générateur de vapeur, à mesure que le fluide secondaire s'écoule simultanément dans la tubulure d'eau d'alimentation et à travers les perforations de l'anneau d'alimentation afin d'entourer les surfaces externes des tubes. Les parois des tubes conduisent de la chaleur du fluide primaire chauffé, qui s'écoule dans les tubes, jusqu'au fluide secondaire, de température inférieure, qui entoure les surfaces externes des tubes.
Lorsque de la chaleur est transférée du fluide primaire jusqu'au fluide secondaire, une partie du fluide secondaire se vaporise en vapeur qui est conduite par tuyauterie jusqu'à un générateur à turbine afin de produire de l'électricité, d'une manière bien connue dans le métier.
Cependant, la température de la tubulure d'entrée d'eau d'alimentation peut être sensiblement supérieure à la température du fluide secondaire, ou eau d'alimentation, relativement froid qui s'écoule dans le générateur à vapeur, dans la tubulure d'entrée d'eau d'alimentation. Cette différence de température peut être d'une valeur d'approximativement 37, 8OC (100OF) pendant un fonctionnement normal ou de 2600C (500 F) pendant des états transitoires et elle peut soumettre la tubulure à un phénomène communément désigné par"choc thermique"dans le métier.
En fonction de tels états transitoires, du fluide secondaire relativement froid (par exemple à 0OC) en provenance du système d'eau d'alimentation auxiliaire
<Desc/Clms Page number 3>
est fourni à la tubulure d'eau d'alimentation pendant certains états transitoires. Une telle entrée d'eau d'alimentation froide peut provoquer un cycle thermique et peut induire dans la tubulure le"choc thermique" mentionné précédemment. Le"choc thermique"est défini ici comme étant une contrainte mécanique ou thermique induite dans une matière en raison de modifications rapides de température dans la matière. Un tel"choc thermique", peut induire une fatigue de métal dans la tubulure. Cette fatigue du métal peut à son tour diminuer la durée de vie utile de la tubulure et du générateur de vapeur qui lui est fixé.
En conséquence, dans le métier un problème consiste à diminuer les effets d'un"choc thermique", qui peut être ressenti par la tubulure d'entrée d'eau d'alimentation, afin d'y diminuer une fatigue du métal de façon que la durée de vie utile, de conception, du générateur à vapeur ne soit pas diminuée. Conserver la durée de vie utile du générateur à vapeur évite les coûts d'un remplacement prématuré du générateur de vapeur, ces coûts de remplacement pouvant être d'approximativement trente millions de US-dollars. En conséquence, il est souhaitable de réduire les effets du"choc thermique"dans la tubulure d'entrée d'eau d'alimentation afin d'éviter les coûts associés à un remplacement du générateur de vapeur.
Des dispositifs et procédés d'isolation thermique sont connus. Un dispositif pour réduire des gradients thermiques périphériques sur la longueur d'une tubulure d'entrée d'eau d'alimentation est décrit dans le US-A-4.057. 033 délivré le 8 novembre 1977 au nom de John Schlichting et intitulé"Industrial Technique".
Suivant ce brevet, une tubulure d'entrée d'eau d'alimentation est équipée d'une enveloppe de protection de tubulure afin d'éliminer un développement d'un gradient thermique périphérique dans la tubulure à de faibles débits et elle est également équipée d'une jonction
<Desc/Clms Page number 4>
thermique à manchon et à bride afin de protéger la tubulure de contraintes thermiques qui résultent de grandes modifications de la température de l'eau d'alimentation. Cependant, la tubulure du brevet Schlichting n'est pas raccordée à un anneau d'alimentation et en conséquence elle est apparemment inutilisable dans des générateurs de vapeur de conception courante.
De là, bien que des dispositifs et procédés d'isolation thermique soient connus dans l'état antérieur de la technique, cet état de la technique ne semble pas rendre public un dispositif et un procédé pour isoler de façon appropriée une structure afin d'y empêcher un choc thermique, cette structure pouvant être une tubulure d'entrée d'eau d'alimentation d'un générateur nucléaire de vapeur.
En conséquence, un objet de la présente invention consiste à fournir un procédé et un dispositif pour isoler thermiquement une structure afin d'y empêcher un choc thermique, cette structure pouvant être une tubulure d'entrée d'eau d'alimentation du genre typiquement trouvé dans des générateurs nucléaires de vapeur.
RESUME DE L'INVENTION
Ayant l'objet ci-dessus en vue, l'invention, dans sa forme large, réside dans les particularités de la revendication 1.
Il y est décrit un dispositif et un procédé pour isoler thermiquement une structure afin d'y empêcher un choc thermique, cette structure pouvant être une tubulure d'entrée d'eau d'alimentation du genre typiquement trouvé dans des générateurs nucléaires de vapeur. Le dispositif comporte un manchon qui s'étend dans l'espace creux de la tubulure, afin d'isoler thermiquement la tubulure, et qui est joint à la tubulure de façon à fixer le manchon à la tubulure. Comme le manchon est joint à la tubulure, un joint est déterminé là entre. Un revêtement est agencé coaxialement
<Desc/Clms Page number 5>
dans le manchon de façon à couvrir le joint pour isoler thermiquement le joint, et il est joint au manchon pour fixer le revêtement au manchon, de sorte que le manchon et le revêtement sont emprisonnés dans l'espace creux de la tubulure.
La tubulure peut avoir une température considérablement supérieure à celle de l'eau d'alimentation plus froide qui s'écoule dans l'espace creux de la tubulure, en donnant lieu par cela à un accroissement d'un potentiel de"choc thermique". Si le dispositif de la présente invention n'était pas agencé dans la tubulure, ce choc thermique pourrait induire une fatigue du métal dans la tubulure. Cependant, le dispositif de la présente invention, lorsqu'il est agencé dans l'espace creux de la tubulure, isole thermiquement la tubulure et le joint afin d'empêcher un choc thermique et une fatigue du métal dans la tubulure et dans le joint.
Ayant l'objet ci-dessus en vue, l'invention, dans sa forme large, réside également dans les particularités de la revendication 5.
Une particularité de la présente invention consiste à prévoir un manchon adapté pour être joint à la tubulure afin de déterminer là entre un joint, le manchon s'étendant dans l'espace creux de la tubulure afin d'isoler thermiquement la tubulure lorsque le fluide est transmis dans la tubulure, de façon que la tubulure ne subisse pas de choc thermique et de fatigue du métal.
Une autre particularité de la présente invention consiste à prévoir un revêtement agencé dans le manchon et couvrant le joint pour isoler thermiquement le joint lorsque le fluide est transmis dans la tubulure, de sorte que le joint ne subisse pas de choc thermique et de fatigue du métal.
Un avantage de la présente invention consiste en ce qu'un"choc thermique"dans la tubulure et une fatigue de son métal sont réduits parce que la
<Desc/Clms Page number 6>
tubulure est isolée thermiquement lorsque le fluide secondaire (par exemple de l'eau d'alimentation) est transmis dans la tubulure.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront des revendications secondaires et de la description des dessins qui sont annexés au présent mémoire et qui illustrent, à titre d'exemples non limitatifs, le procédé et une forme de réalisation particulière du dispositif suivant l'invention.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
La figure 1 montre partiellement en élévation, avec des brisures pour la clarté, un générateur nucléaire de vapeur typique, le générateur de vapeur comportant une tubulure d'entrée d'eau d'alimentation qui y est fixée de façon intégrante.
La figure 2 montre en élévation un manchon qui s'étend dans la tubulure d'entrée d'eau d'alimentation, afin d'isoler thermiquement la tubulure, et qui est joint à la tubulure d'entrée d'eau d'alimentation de façon à déterminer là entre un joint.
La figure 3 montre en élévation un revêtement qui est agencé dans le manchon et qui y est joint, le revêtement couvrant le joint afin d'isoler thermiquement le joint.
La figure 4 est une vue le long d'une ligne de coupe 4-4 de la figure 3.
La figure 5 est une vue le long d'une ligne de coupe 5-5 de la figure 3.
Dans les différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques ou analogues.
DESCRIPTION DE LA FORME DE REALISATION PREFEREE
La température d'une tubulure d'entrée d'eau d'alimentation d'un générateur nucléaire de vapeur peut être sensiblement supérieure à la température du fluide secondaire ou de l'eau d'alimentation qui s'é-
<Desc/Clms Page number 7>
coule dans le générateur de vapeur par l'intermédiaire de la tubulure d'entrée d'eau d'alimentation. Cette différence de température peut être d'une valeur d'approximativement 37, 8 C (100 F) pendant un fonctionnement normal ou 2600C (500 F) pendant des états transitoires et elle peut soumettre la tubulure à un phénomène
EMI7.1
usuellement désigné par"choc thermique"dans le métier. Un tel"choc thermique"peut induire une fatigue du métal dans la tubulure.
La fatigue du métal induite dans la tubulure peut à son tour réduire la durée de vie utile de la tubulure et du générateur de vapeur auquel elle est fixée. En conséquence, il est souhaitable de réduire la fatigue du métal dans la tubulure d'entrée d'eau d'alimentation de façon que la durée de vie utile du générateur de vapeur ne soit pas réduite. En conséquence, un problème du métier consiste à réduire les effets de"chocs thermiques"que peut subir sinon la tubulure d'entrée d'eau d'alimentation pendant un fonctionnement normal et transitoire du générateur de vapeur.
Suivant l'invention, ce problème est résolu en prévoyant un dispositif et un procédé pour isoler thermiquement une structure afin d'y empêcher des chocs thermiques, cette structure pouvant être une tubulure d'entrée d'eau d'alimentation, d'un générateur nucléaire de vapeur, du genre que l'on trouve typiquement dans des générateurs nucléaires de vapeur.
Cependant, avant de décrire l'objet de la présente invention, il est instructif de décrire d'abord brièvement la structure et le fonctionnement d'un générateur nucléaire de vapeur typique et de sa tubulure associée d'entrée d'eau d'alimentation.
En conséquence, en se reportant à la figure 1, il y est représenté un générateur nucléaire de vapeur typique, désigné dans l'ensemble par 10, pour produire de la vapeur. Le générateur de vapeur 10 comporte une enveloppe externe 20 qui présente une
<Desc/Clms Page number 8>
partie supérieure 30 et une partie inférieure 40. Agencés dans la partie supérieure 30, il y a des moyens de séparation d'humidité, désignés dans l'ensemble par la référence 50, afin de séparer un mélange de vapeur et d'eau (non représenté) de la manière décrite plus complètement ci-dessous.
Agencée dans la partie inférieure 40, il y a une enveloppe interne annulaire 60 qui est fermée à son extrémité supérieure à l'exception d'une pluralité d'ouvertures dans son extrémité supérieure afin de permettre un passage vers les moyens de séparation d'humidité 50 du mélange de vapeur et d'eau en provenance de l'enveloppe interne 60. De plus, disposés dans l'enveloppe interne 60, il y a une pluralité de tubes 70 de générateur de vapeur qui s'étendent de façon correspondante à travers des ouvertures respectives dans une pluralité de plaques porteuses 80, de façon que chaque tube 70 soit supporté latéralement par cela. Agencée dans la partie inférieure 40 et fixée à celle-ci, il y a une plaque à tubes 90 qui comporte des trous pour loger les extrémités respectives de chaque tube 70.
Chaque tube 70 est fixé à la plaque à tubes 90, par exemple par des soudures (non représentées), de façon que chaque tube 70 soit supporté axialement par cela.
En se reportant encore à la figure 1, agencées sur l'enveloppe externe 20, il y a une première structure de tubulure d'entrée 100 et une première structure de tubulure de sortie 110 qui sont en communication pour fluide respectivement avec une chambre d'accumulation d'entrée 120 et avec une chambre d'accumulation de sortie 130. De plus, fixée par exemple par une soudure 135 à l'enveloppe externe 20, en une position au-dessus des tubes 70, il y a une structure 140 de tubulure d'entrée d'eau d'alimentation, ou de seconde tubulure d'entrée, qui est en communication pour fluide avec un anneau d'alimentation 150 perforé agencé dans la
<Desc/Clms Page number 9>
partie supérieure 30 afin de permettre une entrée d'un fluide secondaire (non représenté) non-radioactif dans la partie supérieure 30.
La seconde structure de tubulure d'entrée 140 peut être formée par exemple en acier faiblement allié et peut atteindre une température maximale d'approximativement 2600C (500 F) pendant un fonctionnement du générateur de vapeur 10. La seconde structure de tubulure d'entrée 140 comporte un espace creux 143 en gradin pour faire passer ou transmettre là à travers le fluide secondaire, généralement le long d'un trajet d'écoulement déterminé par les flèches représentées dans les nombreuses figures (par exemple voir les figures 1,2 et 3). L'espace creux 143 présente une surface interne 144 qui détermine un premier diamètre 145 et qui détermine également un second diamètre 147 en communication pour fluide avec le premier diamètre 145.
Le second diamètre 147 est supérieur au premier diamètre 145 de façon à former dans l'ensemble, entre les diamètres 145 et 147 une partie 148 de lèvre annulaire ou cervico-orbiculaire faisant saillie vers l'intérieur. La partie de lèvre 148 peut avoir ce que l'on appelle une"accumulation de soudure" non représentée qui y est fixée intégralement à la partie de lèvre 148 (voir les figures 2 et 3) pour des raisons exposées présentement. Il est apprécié qu'une telle"accumulation de soudure"qui peut être formée par un matériau Alloy 600 ou 690 permet un soudage ultérieur d'une seconde partie d'extrémité 200 sans traitement thermique après soudure. De plus, la partie de lèvre 148 peut faire face dans l'ensemble vers l'intérieur du générateur de vapeur 10 comme cela est décrit plus complètement ci-dessous.
Comme cela est montré à la figure 1, une seconde structure de tubulure de sortie 160 est agencée au sommet de la partie supérieure 30 pour la sortie de vapeur en provenance du générateur de vapeur 10.
<Desc/Clms Page number 10>
Pendant un fonctionnement du générateur de vapeur 10, du fluide primaire radioactif et chauffé, par exemple de l'eau déminéralisée et boratée, entre dans la chambre d'accumulation d'entrée 120 par l'intermédiaire de la première structure de tubulure d'entrée 100 et s'écoule dans les tubes 70 jusqu'à la chambre d'accumulation de sortie 130 où le fluide primaire sort du générateur de vapeur 10 par l'intermédiaire de la première structure de tubulure de sortie 110.
Lorsque le fluide primaire s'écoule dans les tubes 70, le fluide secondaire, qui peut être de l'eau déminéralisée ayant une température moyenne de masse d'approximativement 2270C (440 F) pendant un fonctionnement normal et 00C (32OF) pendant des états transitoires, pénètre simultanément dans l'anneau d'alimentation 150 par l'intermédiaire de la seconde structure de tubulure d'entrée 140 et s'écoule vers le bas à partir des perforations de l'anneau d'alimentation 150 afin d'entourer éventuellement des tubes 70. Une partie de ce fluide secondaire se vaporise en un mélange de vapeur et d'eau en raison du transfert de chaleur par conduction en provenance du fluide primaire vers le fluide secondaire à travers les parois des tubes 70.
Ce mélange de vapeur et d'eau s'écoule vers le haut à partir des tubes 70 et est séparé, par les moyens de séparation d'humidité 50, en de l'eau saturée et de la vapeur saturée sèche, cette vapeur saturée sèche sortant du générateur de vapeur 10 par le seconde tubulure de sortie 160. La structure et le fonctionnement d'un tel générateur nucléaire de vapeur typique sont plus complètement décrits dans le US-A-4.079. 701 possédé en commun, intitulé"Steam Generator Sludge Removal System", délivré le 21 mars 1978 au nom de Robert A. Hickman et associé et dont la publication est incorporée à ce sujet comme référence.
Cependant, la température de la seconde structure de tubulure d'entrée 140 peut être sensible-
<Desc/Clms Page number 11>
ment supérieure à la température moyenne de masse du fluide secondaire ou de l'eau d'alimentation qui s'écoule dans le générateur de vapeur 10 par l'intermédiaire de la seconde structure de tubulure d'entrée 140. Cette différence de température peut soumettre la seconde structure de tubulure d'entrée 140 au phénomène mentionné précédemment de "choc thermique" qui peut induire une fatigue du métal dans la seconde structure de tubulure d'entrée 140. Cette fatigue de métal peut à son tour réduire la durée de vie utile du générateur de vapeur 10.
En conséquence, il est prudent de diminuer le potentiel de fatigue du métal dans la seconde structure du tubulure d'entrée 140 de façon que la durée de vie utile du générateur de vapeur 10 ne soit pas réduite. En conséquence, afin d'atténuer le"choc thermique"et de réduire la fatigue du métal, la présente invention procure un dispositif et un procédé pour isoler thermiquement la seconde structure de tubulure d'entrée 140 (c'est-à-dire la tubulure d'entrée d'eau d'alimentation).
En conséquence, en se rapportant aux figures 2,3, 4 et 5, il y est représenté le dispositif de la présente invention, qui est un dispositif, désigné dans l'ensemble par 170, pour isoler thermiquement une structure afin d'y empêcher un choc thermique, cette structure pouvant être la seconde structure de tubulure d'entrée 140 qui présente un espace creux 143 pour transmettre à travers elle le fluide secondaire relativement froid (c'est-à-dire l'eau d'alimentation). Le dispositif 170 comporte un manchon 180 qui présente une première partie d'extrémité 190, une seconde partie d'extrémité 200 et une surface interne 205. Fixé de façon intégrante à, et faisant saillie vers l'extérieur à partir de, la surface interne 205, il y a pour des raisons fournies ci-dessous un flasque annulaire 207.
Le manchon 180 peut être façonné en"Inconel 690"ou en
<Desc/Clms Page number 12>
un matériau semblable, pour résister à une fatigue du métal et à une fissuration de corrosion sous contraintes. A cet égard, l'''Inconel 690" comprend, en pourcentage par poids, approximativement 60, 0 % de nickel,
30,0 % de chrome, 9,5 % de fer et 0,03 % de carbone et est disponible auprès de la International Nickel Company située à Upland, Californie, USA. La première partie d'extrémité 190 du manchon 180 est jointe de façon appropriée à l'anneau d'alimentation 150, par exemple par une soudure circulaire 210. La seconde partie d'extrémité 200 du manchon 180 est jointe à la partie de lèvre 148 de la structure de tubulure 140, par exemple par une soudure circulaire 220, de façon à déterminer là entre un joint soudé 230.
Comme cela est décrit plus complètement ci-dessous, le joint 230 est thermiquement isolé pour empêcher un contact avec le fluide secondaire relativement froid, afin d'empêcher un choc thermique dans le joint 230. On comprendra de la description ci- dessus que le manchon 180 s'étend dans l'espace creux
143, sur une distance prédéterminée, pour isoler thermi- quement une partie de limitation thermique de la seconde structure d'entrée 140, cette partie de limitation thermique pouvant être un rayon interne 230 d'une articulation de tubulure. A cet égard, le rayon interne
230 d'articulation de tubulure est une limitation thermique en raison de sa section transversale relative- ment plus épaisse.
Un rayon interne 230 d'articulation de tubulure est soumis à des gradients thermiques relativement grands lorsque de l'eau d'alimentation relativement froide est fournie au générateur de vapeur
10 par l'intermédiaire de la structure de tubulure 140.
Ces gradients thermiques relativement grands donnent lieu à des contraintes thermiques qui, lorsqu'elles forment des cycles, contribuent à des contraintes élevées de fatigue.
<Desc/Clms Page number 13>
En se référant encore aux figures 2,3, 4 et 5, un revêtement généralement tubulaire 204 est disposé coaxialement dans le manchon 180 de façon à couvrir le joint 230 pour isoler thermiquement le joint 230 lorsque le fluide secondaire relativement froid est transmis à travers le passage creux 143. Il est important d'isoler thermiquement le joint 230 afin d'empêcher un choc thermique dans le joint 230. Ceci est important parce qu'empêcher un choc thermique dans le joint 230 réduit la probabilité que le joint 230 tombe en panne en raison de la fatigue du métal, et assure ainsi que le manchon 180 reste fixé à la seconde structure de tubulure d'entrée 140 pour réaliser sa fonction d'isolation lorsque le générateur de vapeur 10 fonctionne.
Le revêtement 240 peut également être formé dans de 1'l'In- conel 690"afin d'y empêcher une fatigue du métal et une fissuration par corrosion sous contraintes. Le revêtement 240 comporte une première partie d'extrémité 250 jointe, par exemple par une soudure circulaire 260, au flasque 207 afin de fixer le revêtement 240 au manchon 180. Le revêtement 240 comporte également une seconde partie d'extrémité 270 façonnée dans l'ensemble en entonnoir et en contact coulissant intime avec la surface interne 144 de l'espace creux 143 de façon qu'il y ait un ajustage à tolérance relativement serrée entre la seconde partie d'extrémité 270 et la surface interne 144.
La seconde partie d'extrémité 270 entre en contact de façon coulissante avec la surface interne 144 pour fournir une marge de mouvement de la seconde partie d'extrémité 270, ce mouvement pouvant être provoqué par une expansion thermique du revêtement 240. De plus, la seconde partie d'extrémité 270 du revêtement 240 entre en contact de façon coulissante avec la surface interne 144 afin de permettre un soudage du revêtement 240 et du flasque 207, sans la nécessité d'un traitement thermique après soudage pour libérer des contraintes mécaniques.
<Desc/Clms Page number 14>
Un soudage de la seconde partie d'extrémité 270 à la surface interne 144 n'est pas préféré parce qu'un tel soudage exigerait nécessairement un traitement thermique subséquent de la soudure pour libérer des contraintes mécaniques et il ne fournirait pas une marge suffisante d'expansion thermique. D'un autre côté, la seconde partie d'extrémité 270 peut être soudée à la surface interne 140, si cela est souhaité, pour fournir une certitude accrue que le revêtement 240 ne devienne pas un élément détaché dans la générateur de vapeur 10, au cas où la soudure 260 fait défaut et où le revêtement 240 se sépare du manchon 180. Cependant, ceci n'est pas préféré.
Il sera apprécié, au vu de la description cidessus, que le fluide secondaire n'entre pas en contact avec le joint 230 parce que le revêtement 240 couvre de façon étanche le joint 230, parce que la première partie d'extrémité 250 du revêtement 240 est soudée au manchon 180 et parce que la seconde partie d'extrémité 270 du revêtement 240 entre en contact intime et coulissant avec la surface interne 144. Empêcher un contact sensible du fluide secondaire et du joint 230 empêche un choc thermique dans le joint 230 et cela empêche à son tour une fatigue du métal dans le joint 230.
FONCTIONNEMENT
Le manchon 180 est étendu dans l'espace creux 143 de la seconde structure de tubulure d'entrée 140, par tout moyen approprié, et est joint à la partie de lèvre 148, par exemple par une soudure circulaire 220, afin d'isoler thermiquement la seconde structure de tubulure d'entrée 140. Comme mentionné précédemment, joindre de cette manière le manchon 180 et la partie de lèvre 148 détermine là entre le joint 230. La fixation du manchon 180 et de la partie de lèvre 148 peut être réalisée, par exemple, pendant la fabrication du générateur de vapeur 10. La première partie d'extrémité 190 du manchon 180 est fixée à l'anneau d'alimentation 150,
<Desc/Clms Page number 15>
par exemple par une soudure circulaire 210.
De cette manière, le manchon 180 est rigidement fixé dans l'espace creux 143 de la seconde structure de tubulure d'entrée 140 parce que le manchon 180 est joint à la partie de lèvre 148 et est fixé à l'anneau d'alimentation 150.
Le revêtement 240 est agencé coaxialement dans le manchon 180 de façon à couvrir le joint 230 pour isoler thermiquement le joint 230. Le revêtement 240 peut être agencé dans le manchon 180 en insérant le revêtement 240 dans l'espace creux 143 à partir d'une position externe au générateur de vapeur 10, jusqu'à ce que la première partie d'extrémité 250 du revêtement 240 soit aboutée avec le flasque 207 du manchon 180 et de façon que la seconde partie d'extrémité 270 entre en contact intime et coulissant avec la surface interne 144 de l'espace creux 143. La première partie d'extrémité 250 du revêtement 240 est ensuite jointe au flasque 207, par exemple par une soudure circulaire 260, pour fixer le revêtement 240 au manchon 180 de façon que tant le manchon 180 que le revêtement 240 soient emprisonnés dans l'espace creux 143.
Lorsque le générateur de vapeur 10 fonctionne, le fluide secondaire entre dans la seconde structure de tubulure interne 140, généralement dans la direction représentée par les flèches dans les nombreuses figures (par exemple les figures 1,2 et 3). La température moyenne de masse de ce fluide secondaire peut être d'approximativement 2270C (440 F) pendant un fonctionnement normal ou de 00C (32 F) pendant des états transitoires. Cependant, la température de la seconde structure de tubulure d'entrée 140 peut être d'un niveau d'approximativement 2600C (500 F) pendant des états transitoires.
Une telle différence de température importante (d'approximativement 37, 8OC (100 F) pendant un fonctionnement normal ou 2430C (468 F) pendant des
<Desc/Clms Page number 16>
états transitoires) peut provoquer sinon le choc thermique mentionné précédemment, jusqu'à induire finalement une fatigue du métal dans la seconde structure de tubulure d'entrée 140, si le fluide secondaire peut entrer en contact avec la seconde structure de tubulure d'entrée 140.
En conséquence, le manchon 180 s'étend dans l'espace creux 143 afin d'isoler thermiquement la partie de limitation thermique (c'est-à-dire le rayon interne d'articulation de tubulure 230) de la seconde structure de tubulure d'entrée 140 par rapport aux effets d'un choc thermique. cependant, le joint 230 peut subir d'une même manière un choc thermique si le fluide secondaire peut entrer en contact avec le joint 230. En conséquence, le revêtement 240 couvre partout de façon étanche le joint 230 afin d'isoler thermiquement le joint 230 des effets du choc thermique. De cette manière, la seconde structure de tubulure d'entrée 140 est isolée de façon appropriée des effets d'un choc thermique et d'une fatigue induite du métal.
Bien que l'invention soit complètement illustrée et décrite ici dans sa forme de réalisation préférée, il n'est pas visé que l'invention, telle qu'illustrée et décrite, soit limitée aux détails représentés, parce que différentes modifications peuvent être obtenues en fonction de l'invention, sans sortir de l'esprit de l'invention ou de la portée d'éléments équivalents à celle-ci. Par exemple, l'anneau d'alimentation 150, le manchon 180 et le revêtement 240 ne doivent pas être des éléments séparés qui demandent à être joints l'un à l'autre par soudage ; plutôt, l'anneau d'alimentation 150, le manchon 180 et le revêtement 240 peuvent être une construction contiguë d'une pièce de façon que des joints soudés soient éliminés.
L'avantage de cette dernière construction consiste en ce qu'elle réduit le potentiel d'éléments détachés dans le générateur de vapeur 10, ces éléments
<Desc/Clms Page number 17>
détachés pouvant sinon surgir dans le cas peu vraisemblable que des soudures 210 et 260 fassent défaut.
En conséquence, il est prévu un dispositif et un procédé pour isoler thermiquement une structure afin d'y empêcher un choc thermique, cette structure pouvant être une tubulure d'entrée d'eau d'alimentation, du genre que l'on trouve typiquement dans des générateurs nucléaires de vapeur.