CH694930A5 - Vorrichtung und Verfahren zum Anschluss an die Rohrinstallation im Inneren eines Kernreaktors. - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Vorrichtungen und Verfahren zum Anschluss bestimmter Teile eines Kernreaktors an die Rohrinstallation im Inneren eines Kernreaktors, nämlich der Fittings bzw. T-Stücke der Kernsprühanlage und der Thermohülsen, die Teil der Kernsprühsysteme von Kernreaktoren bilden, und betrifft insbesondere den Ersatz der Fittings bzw. T-Stücke und eines Teils der Thermohülse aus dem Inneren des Reaktorbehälters. Typische Siedewasserkernreaktoren haben ein Kernsprühsystem um zu vermeiden, dass die Mäntel der Brennstäbe bei einem Kühlmittelausfall übermässig hohe Temperaturen erreichen, indem im Kernbereich des Reaktors Kühlwasser abgeben wird. Das Kernsprühsystem umfasst üblicherweise eine Kernsprühpumpe zum Pumpen von Wasser durch ein ausserhalb des Reaktors liegendes Rohrsystem, das mit einem durch die Wand des Reaktorbehälters führenden Stutzen (englisch: nozzle) verbunden ist. Im Inneren des Reaktorbehälters besitzt der Stutzen eine Thermohülse (englisch: thermal sleeve), die in einem T-Anschluss oder T-Stück (englisch: T-box) endet, das der Zuführung von Kühlwasser durch ein innenliegendes Rohrleitungs- und Düsensystem in den Reaktorkern dient. Typischerweise wird ein redundantes System, d.h. ein Systempaar, verwendet, von denen jedes einen Kernsprühstutzen mit einer durch die Behälterwand hindurch führenden Stutzenöffnung umfasst. Die Stutzenöffnung hat ausserhalb der Behälterwand zur Verbindung mit dem im Inneren der Reaktorbehälterwand liegenden Kernsprührohrsystem ein sogenanntes sicheres Stutzen-Ende. An der Innenseite der Behälterwand liegt ein Fitting bzw. T-Stück, das mit einer im Inneren der Stutzenöffnung liegenden Thermohülse verschweisst ist. Diese Hülse ist ihrerseits mit dem sicheren Stutzen-Ende verschweisst. Diese Schweissverbindungen unterliegen der Rissbildung. Wenn eine oder mehrere der Schweissstellen reissen, ist die Integrität der Behälterwand nicht mehr gewährleistet. Zwar ist es möglich, das sichere Ende des Stutzens an einer Stelle ausserhalb der Reaktorgefässwand zu entfernen, doch würde diese Art der Lösung der Aufgabe zu lang dauernde Abschaltzeiten und zu hohe Kosten verursachen, weil die Entfernung des sicheren Endes von Aussen zwangsläufig eine Leerung des Reaktorbehälters erfordert. Daher besteht ein Bedarf daran, eine einfache und zuverlässige Verbindung zwischen dem innenliegenden Rohrsystem des Kernsprühsystems und dem sicheren Ende des Stutzens zu bieten, die zum Ersatz des Fittings bzw. T-Stücks und der Thermohülse ohne Entfernung und Ersatz des zugehörigen sicheren Endes verwendet werden kann, so dass die Integrität der Behälterwand des Reaktors erhalten bleibt. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung haben die Merkmale der Ansprüche 2-8. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Ersetzen eines Fittings und eines Teils einer Thermo-hülse im Inneren der Wand des Behälters eines Kernreaktors mit den Merkmalen von Anspruch 9. Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemässen Verfahrens haben die Merkmale der Ansprüche 10-16. Die Erfindung ermöglicht eine mechanische Befestigung eines Ersatzfittings bzw. Ersatz-T-Stücks und eines Thermohülsenteils am sicheren Ende eines Kernsprühstutzens eines Reaktorbehälters. Um dies innerhalb der Reaktorwand zu erzielen, wird im Allgemeinen zunächst das vorhandene, d.h. vorbestehende T-Stück und ein Teil der Thermohülse aus dem Kernsprühstutzen entfernt. Dies kann mit konventionellen Unterwasser-Elektroerosionsverfahren (EDM) erzielt werden. Nach dem Entfernen des vorbestehenden Thermohülsenteils wird das jetzt abgeschnittene Ende des Thermohülsenrestes so bearbeitet, dass es flach und senkrecht zur Stutzenöffnung verläuft und an eine als Ersatzteil dienende Vorrichtung passt, die eine Kombination aus T-Stück und Thermohülse ist. Ferner wird in das zurückbleibende Ende der Thermohülse eine ringförmige Rille eingefräst, vorzugsweise längs des Innendurchmessers des Thermohülsenrestes. Die für den Ersatz bestimmte Anordnung aus T-Stück und Thermohülse wird dann zur mechanischen Befestigung in den Thermohülsenrest eingesetzt, so dass der erfindungsgemässe Anschluss an die Rohrinstallation innerhalb des Reaktorbehälters erzielt wird. Vorzugsweise wird eine Dichtungsscheibe, insbesondere eine Belleville-Scheibe, zwischen die aneinander anstossenden Enden der Ersatzthermohülse und des Thermohülsenrestes derart eingelegt, dass die Ersatzthermohülse und der Thermohülsenrest bei der abschliessenden Befestigung zusammengepresst werden. Zur mechanischen Befestigung der Vorrichtung oder Montagegruppe aus T-Stück und Thermohülse in der Stutzenöffnung wird ein Kragen mit mehreren peripher voneinander beabstandeten Fingern, die in radial gerichteten Flanschen enden, vorzugsweise durch Schub bzw. Stoss, an der Vorrichtung an demjenigen Ende des Kragens befestigt, das den Flanschen entgegengesetzt ist. Die Ersatzthermohülse wird dadurch so im Stutzen befestigt, dass die Lage der Finger des Kragens der jeweiligen Ersatzthermohülse angepasst werden kann. Der Kragen kann beispielsweise mit einem Gewinde innen an der Ersatzthermohülse angeschraubt werden. Wenn das Ersatz-T-Stück mit Thermohülse und Dichtungsscheibe in die Stutzenöffnung eingesetzt wird, gleiten die Kragenflansche im Endbereich des Thermohülsenrestes, bis sie in der Rille einrasten. Durch Anpassung von Kragen im Verhältnis zur Ersatzthermohülse, d.h. durch Gewindeverschraubung, kann die Verbindung der Ersatzthermohülse mit dem Thermohülsenrest die Belleville-Dichtungsscheibe und Teile der Ersatzthermohülse und des Thermo-hülsenrestes unter Kompression setzen. Zur Verbindung der Finger mit deren Flanschen in der Rille ist eine Sperrhülse über Gewinde mit der Ersatzthermohülse verschraubt und erstreckt sich so, dass sie über den Fingern liegt, um bei endgültiger Befestigung eine radiale Bewegung der Flansche der Finger in eine z.B. radiale Richtung nach Innen und weg von der Rille zu verhindern. Sobald die Flansche der Kragenfinger in der Rille eingerastet sind, kann die Sperrhülse mit der Ersatzthermohülse verkörnt werden, um eine Freigabe durch relative Drehung zu verhindern. Im Allgemeinen sind ferner zwischen der Ersatzthermohülse und der Stutzenöffnung benachbart zur Innenwandfläche des Reaktorbehälters mehrere einstellbare Keile vorgesehen. Durch Einstellung der Keile kann man die Ersatzthermohülse axial im Innern der Stutzenöffnung zentrieren bzw. zum Fluchten mit dem Rest der Thermohülse bringen. Die Keile tragen auch die Last der Montageanordnung aus T-Stück und Thermohülse an der Behälterwand, wodurch Biegebeanspruchungen der Kragenfinger minimiert werden. Schliesslich wird das offene Ende des Gehäuses des T-Stücks mit einem Endabschluss oder Deckel verschraubt, wobei zwischen dem Deckel und dem Gehäuse eine zweite Belleville-Dichtungsscheibe komprimiert wird. Zum Verhindern des Verdrehens kann zur endgültigen Befestigung des Deckels am T-Stück ebenfalls ein Sperrmittel, wie Verkörnen, angewendet werden. Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ermöglicht eine Vorrichtung zum Anschluss an die Rohrinstallation eines Kernreaktors, der eine Reaktorbehälterwand und einen die Wand durchdringenden Stutzen zur Abgabe eines Fluids (Flüssigkeit oder Gas) in den Reaktor besitzt; der Stutzen umfasst innen den Endbereich einer Hülse mit einer Rille. Die Anschlussvorrichtung dient zur Verbindung mit Rohrleitungen im Inneren des Reaktorbehälters und besitzt eine Thermohülse, die sich vom Inneren der Reaktorbehälterwand in Richtung nach Aussen erstreckt und ein Ende besitzt, dass an den Hülsenendbereich im Innern des Stutzens angrenzt, sowie einen allgemein zylindrischen Kragen mit einer Mehrzahl von peripher voneinander beabstandeten Fingern mit radial sich erstreckenden Flanschen an einem Ende des Kragens, wobei die Flansche in die Rille eingreifen und wobei der Kragen an seinem anderen Ende mit der Thermohülse verbunden ist, und wobei an der Thermohülse eine Sperrhülse befestigt ist und die Finger umgibt, um die Flansche in der Rille zu halten. Eine weitere Ausführungsform der Erfindung bietet ein Verfahren zum Ersetzen eines Fittings, z.B. T-Stücks, und eines Teils einer Thermohülse im hinern der Wand des Behälters eines Kernreaktors, der eine Reaktorbehälterwand und einen die Wand durchdringenden Stutzen zur Einleitung eines Fluids in das Innere des Reaktors besitzt, wobei der Stutzen eine Stutzenöffnung und ein sicheres Stutzen-Ende hat, das im Innern der Stutzenöffnung die Thermohülse aufweist, die mit dem T-Stück nahe dem Innern der Behälterwand verbunden ist. Zur Durchführung des Verfahrens wird das Fitting bzw. T-Stück und ein Teil der Thermohülse aus dem Inneren des Stutzens entfernt, wobei im Innern des Stutzens ein Thermohülsenrest zurückbleibt und das Entfernen an der Innenseite der Reaktorbehälterwand erfolgt; im Thermohülsenrest im hintern der Stutzenöffnung wird eine Rille gebildet und eine Ersatzthermohülse in die Stutzenöffnung im Innern des Reaktorbehälters eingesetzt. Der Endbereich der Ersatzthermohülse wird mit dem Endbereich des Thermohülsenrestes durch peripheres Eingreifen der beabstandeten Finger des an der Ersatzthermohülse befestigten Kragens in die Rille durch Verkoppeln der Ersatzthermohülse mit dem Thermohülsenrest verbunden. Die Erfindung wird nun anhand eines diese nicht beschränkenden Ausführungsbeispiels erläutert. In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine abgebrochen Querschnittsansicht eines ersetzten Kernsprüh-T-Stücks und einer Thermohülse im Kernsprühstutzen gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Fig. 2 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 1 zur Darstellung des Stutzens und der Thermohülse vor dem Austausch, und die Fig. 3 bis 5 eine Folge von Verfahrensschritten zum Ersatz der Thermohülse von Fig. 2 durch eine Ersatzmontageanordnung aus T-Stück und Thermo-hülse. In Fig. 1 ist ein Anschlussstutzen 10 für eine Kernsprühanlage eines Kernreaktorbehälters mit der Behälterwand 12 dargestellt. Der Kernsprühstutzen 10 von Fig. 1 zeigt den Stutzen nach Ersatz des Thermohülsenteils, der vorher zur Zuführung von Kühlwasser aus der Kernsprühröhrenanordnung ausserhalb des Behälters durch das sichere Stutzen-Ende 14 und die Behälterwand 12 zum Kernsprührohrsystem im Inneren der Behälterwand verwendet wurde. Dazu werden das T-Stück 54 und die Thermohülse 56 wie unten unter Bezug auf Fig. 2 beschrieben durch eine Montageanordnung (auch Ersatzanordnung oder -teil genannt) 16 aus T-Stück und Thermohülse wie in Fig. 1 dargestellt im Inneren der Behälterwand ersetzt. Die Ersatzanordnung ist mechanisch mit dem sicheren Stutzen-Ende 14 im Innern der durchgehenden Stutzenöffnung 15 verbunden. Wie dargestellt, umfasst die Behälterwand 12 als Teil des Kernsprühstutzens 10 ein seitlich abragendes Rohr 18, an dem das "sichere" Ende 14 angeschweisst ist. Das sichere Ende 14 umfasst ein zylindrisches Rohr oder einen Thermohülsenrest 20 einer vorher vorhandenen Thermohülse im Stutzen 10. Der Ersatzteil aus dem als T-Stück ausgebildeten Fitting und Thermohülse umfasst das T-Stück 22, das in eingebautem Zustand an der Innenseite der Behälterwand liegt. Das T-Stück besitzt ein Paar seitlicher Durchlässe 24 zur Verbindung mit Rohren, die sich ausserhalb der Behälterwand in einem Winkel von etwa 90 DEG zu dieser vom T-Stück in entgegengesetzten Richtungen erstrecken. Die Rohre führen natürlich das Kühlfluid bzw. Kühlwasser durch den Kernsprühstutzen 10 in das innenliegende Rohrsystem des Kernsprühsystems. Das T-Stück 22 hat einen konischen Bereich zum Übergang in die Ersatzthermohülse 26 mit kleinerem Durchmesser, die am äusseren Ende im Innern der durchgehenden Stutzenöffnung in einem Senker 28 endet. Die Ersatzthermohülse 26 besitzt längs ihrer Innenwandflächen Durchmesserabstufungen mit axial beabstandeten Gewindeteilen 30 und 32. Die Ersatzthermohülse 26 ist so bemessen, dass sie den Endbereich des Thermohülsenrests 20 im Senker 28 aufnimmt. Eine Dichtungsscheibe 34, vorzugsweise eine Belleville-Scheibe, bzw. -Tellerfeder ist zwischen dem entgegengesetzten Ende der Ersatzthermohülse 26 und dem Thermohülsenrest 20 angeordnet, so dass die Belleville-Scheibe 34 komprimiert wird, wodurch Teile des Thermohülsenrests 20 und der Ersatzthermohülse 26 komprimiert werden. Zur Halterung des Thermohülsenrestes 20 in mechanischer Verkuppelung mit der Ersatzthermohülse 26 ist längs der Innenwandfläche des Thermohülsenrestes 20 etwas zurückgesetzt von dessen Ende eine Rille 36 (Fig. 3 und 4) vorgesehen. Ein Kragen 38 mit einer zylindrischen Hülse, die an einem Ende mehrere Finger 40 und am entgegengesetzten Ende ein Aussengewindeteil 42 besitzt, ist im Innern der Ersatzthermohülse 26 mit dem Aussengewinde 30 versehen. Es versteht sich, dass bei radial gerichteten Flanschen 44 an den Enden der Finger 40 bei Eingriff in der Rille 36 der Ersatzteil 16 aus T-Stück und Thermohülse mechanisch mit dem Thermohülsenrest 20 in Verbindung gehalten wird. Um die Finger 40 mit den Flanschen 44 in der Rille 36 im Eingriff zu halten, ist eine Halte- oder Sperrhülse 46, die an einem Ende mit einem Aussengewinde versehen ist, innen mit dem Kragen 38 verbunden. Es versteht sich, dass durch Verschrauben der Sperrhülse 46 über das Innengewinde 32 der Ersatzthermohülse 26 das entgegengesetzte Ende der Sperrhülse 46 über den Fingern 40 liegt, wodurch vermieden wird, dass sich die Fingerflansche 44 aus der Rille 36 herausbewegen. Am offenen Ende des T-Stücks 22 ist auch eine Abdeckung 50 und ein Dichtungsring, vorzugsweise ein Belleville-Federring 52, zwischen der Abdeckung und dem Ende des T-Stücks angeordnet. Der Kragen 38 ist vorzugsweise aus Inconel hergestellt. Inconel hat einen linearen Ausdehnungskoeffizienten, der kleiner ist als derjenige von Stahl. Der Thermohülsenrest 20 und die Ersatzthermohülse 26 sind aus Stahl gefertigt. Dementsprechend dehnt sich der Kragen bei Erwärmung des Systems nicht so stark aus wie der Thermohülsenrest 20 und die Ersatzthermohülse 26. Die Belleville-Scheibe 34 ist ebenfalls aus Inconel hergestellt. Bei Temperatureinwirkung wird die Belleville-Scheibe 34 unter weitere Kompression gesetzt, was ihre Dichtungsfähigkeit verstärkt und ein vorteilhaftes Verhalten bei Temperatureinwirkung durch Ausgleich von Unterschieden der thermischen Ausdehnung zwischen den Materialien der Komponenten bewirkt. In den Fig. 2 bis 5 ist das Vorgehen beim Ersatz eines vorbestehenden T-Stücks mit Thermohülse durch den Ersatzteil 16 aus T-Stück und Thermohülse beschrieben. Das vorhandene T-Stück 54 und ein Teil der Thermohülse 56 werden zunächst wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt aus der Kernsprühdüse durch Anwendung der üblichen Unterwasser-Elektroerosionsbearbeitung entfernt, wodurch ein Rest-Ende 58 (Fig. 3) der Thermohülse zurückbleibt. Dies wird unter Wasser und im Inneren des Reaktorbehälters durchgeführt. Der neu abgeschnittene Endbereich 58 des Thermohülsenrestes wird dann zur Passung mit dem beispielsweise geschmiedeten Ersatzteil aus Ersatz-T-Stück und Thermohülse bearbeitet. Zunächst wird das Ende des Thermohülsenrestes 20 flach und senkrecht zur Thermohülsenbohrung abgeschliffen. Ausserdem wird die ringförmige Rille 36 durch Bearbeiten längs des Innendurchmessers des Thermohülsenrestes 20 in einem vorbestimmten Abstand von dessen Endbereich 58 gebildet. Wie ersichtlich, bietet die Rille 36 eine passende Verbindung mit den Fingerflanschen 44 des Kragens zur Bildung der mechanischen Verbindung zwischen dem Thermohülsenrest 20 und dem Ersatzteil 16 aus T-Stück und Thermohülse, welche Verbindung ausreichend ist, um einer axialen Spannung zwischen diesen standzuhalten. Dann wird der Kragen 38 mit dem Ersatzteil aus T-Stück und Thermohülse verschraubt. Es versteht sich, dass die Verschraubung des Kragens 38 mit der Thermohülse 26 durch das Gewinde 30 eine Längenanpassung zwischen den Kragenfingern 40 und der Dichtungsgrenzfläche des T-Stücks eine Einstellbarkeit des Thermohülsenendes einerseits und dem Ende 58 des Thermohülsenrests bietet. Ein Dichtungsring, vorzugsweise eine Belleville-Tellerfeder 60, wird an dem einen Ende der Ersatzthermo-hülse 26 und der gesamten Anordnung von der Innenseite der Behälterwand 12 in die Stutzenöffnung 15 eingesetzt, so dass der Senker 28 der Ersatzthermohülse 26 den Endbereich 58 des Thermohülsenrestes aufnimmt. Die Belleville-Tellerfeder 60 liegt zwischen einander entgegengesetzten Endflächen des Thermohülsenrestes 20 und der Ersatzthermo-hülse 26. Wenn die Ersatzthermohülse 26 eingesetzt wird, um den Endbereich 58 des Thermohülsenrestes 20 aufzunehmen, greifen die Flansche 44 der Finger 40 in die Rille 36 zur mechanischen Halterung der Teile in der Anordnung. Die Belleville-Tellerfeder 60 ermöglicht eine Kompressionsspannung von Teilen des Thermohülsenrestes 20 und der Ersatzthermohülse 26. Um die Ersatzthermohülse 26 und den Thermohülsenrest 20 mechanisch miteinander verbunden halten zu können, wird die Sperrhülse 46 durch das offene Ende des T-Stücks eingeführt und über das Gewinde 32 der Ersatzthermohülse 26 verschraubt. Es versteht sich, dass sich das entgegengesetzte Ende der Sperrhülse nach vorne bewegt und radial über die Innenflächen der Finger 40 geschoben wird, wodurch die Flansche 44 der Finger in der Rille 36 gehalten werden. Die Enden der Finger 40 sind verjüngt ausgebildet, um ihre axiale Einführung durch das Ende des Thermohülsenrestes 20 zu erleichtern. Dadurch sind die Finger 40 von Anfang an radial nach aussen für den Durchgang längs der Innenflächen des Thermohülsenrestes 20 vorgespannt und biegen sich elastisch radial nach aussen zum Eingriff der Flansche 44 in die Rille 36. Die Sperrhülse wird mit einem Spannschlüssel oder einem anderen geeigneten Werkzeug in Position gedreht und dann gegen Verdrehen gesperrt, beispielsweise durch Verkörnen mit der Ersatzthermohülse 26, um eine ungewollte Verdrehung und mögliche Entfernung zu verhindern. Der Ersatzteil 16 aus T-Stück und Thermohülse wird durch 3 oder 4 gleich voneinander beabstandete einstellbare Keilblöcke 62 in der Stutzenöffnung gehalten. Jeder Keilblock 62 umfasst einen Halter 64, einen Keil 66 und eine Spannschraube 68. Durch geeignete Einstellung der Spannschrauben, welche die Keile bewegen, kann der eingeführte Ersatzteil zentrisch relativ zum Thermohülsenrest 20 angeordnet werden. Auf diese Weise halten die Keilblöcke den Ersatzteil in axialer Ausrichtung zur Thermohülse und minimieren Biegebeanspruchungen der Kragenfinger. Ferner wird durch die Verwendung der Keilblöcke 62 eine Nachmessung oder Nachbearbeitung für eine ausreichende Passung in der Kernsprühdüse 10 vermieden. Schliesslich wird die Endkappe 50 auf das of fene Ende des T-Stücks aufgeschraubt. Vorzugsweise ist zwischen der Kappe und dem T-Stück ein weiterer Belleville-Dichtungsring 52 angeordnet. Um einen Verlust der Verschlusskappe 50 zu vermeiden, kann zwischen der Verschlussendkappe 50 und dem T-Stück 22 eine Massnahme zur Sicherung gegen das Verdrehen getroffen werden. Der beschriebene Ersatzteil 16 mit einem Fitting, z.B. einem T-Stück, und einer Thermohülse kann generell zum Austausch eines beschädigten Teils aus T-Stück 54 und Thermohülse 56 im Kernsprühstutzen eines Kernreaktors verwendet werden. Zum Ersatz der Teile werden das T-Stück 54 und ein Teil der vorhandenen Thermohülse 56 an einer Stelle im Inneren des Reaktors entfernt. Das Ende des Thermohülsenrestes 20 wird geglättet und an einer Innenfläche desselben wird eine Rille 36 gebildet. Der Ersatzteil mit T-Stück und Thermohülse sowie eine Kragenanordnung werden im Reaktorinneren in die Stutzenöffnung 15 eingesetzt. Der Kragen 38 hat axial sich erstreckende Finger 40 mit radialen Flanschen 44 für einen Eingriff in die Rille 36 zur Bildung einer mechanischen Verbindung zwischen dem Rest der Thermohülse und dem Ersatzteil mit T-Stück und Thermohülse. Eine Belleville-Scheibe 34 wird zwischen dem Ersatzteil und dem Thermohülsenrest 20 eingesetzt, um beide Teile in Druckverbindung miteinander zu bringen. Eine Sperrhülse 46 im Inneren der Ersatz-Thermohülse wird mittels Gewinde eingeschraubt, um die Finger gegen radiale Bewegungen zu sperren. Einstellbare Keilblöcke 62 werden um den Ersatzteil aus T-Stück und Thermohülse befestigt, um den Ersatzteil axial mit dem Rest der Thermohülse auszurichten. Allgemein bietet die Erfindung einen Anschluss an die Rohrinstallation im Inneren eines Kernreaktors mit einer Reaktorbehälterwand und einem die Wand durchdringenden Stutzen zur Einspeisung eines Fluids in den Reaktor, wobei der Stutzen innenseitig den Endbereich einer Hülse mit einer Rille umfasst, einer Verbindung mit Rohren im Inneren des Reaktorbehälters, mit: einer Thermohülse, die sich aus dem Inneren der Reaktorgefässwand erstreckt und ein Ende hat, das an den Endbereich der Hülse im Inneren des Stutzens angrenzt; einem allgemein zylindrischen Kragen, der eine Mehrzahl von um den Umfang voneinander beabstandeten Fingern mit radial sich erstreckenden Flanschen an einem Ende derselben aufweist, wobei die Flansche mit der Rille in Eingriff stehen; wobei der Kragen mit der Thermohülse an einem ihrer Enden entgegengesetzt zu dem einen Ende des Kragens verbunden ist; und einer Sperrhülse, die an der Thermohülse befestigt ist und sich um die Finger erstreckt, um die Flansche in der Rille zu halten. Obwohl die Erfindung in Zusammenhang mit dem beschrieben ist, was gegenwärtig als die beste und bevorzugte Ausführung angesehen wird, versteht sich, dass die Erfindung nicht auf die beschriebene Vorrichtung beschränkt ist, sondern dass im Gegenteil verschiedene Modifikationen und gleichwertige Anordnungen im Rahmen der Erfindung liegen.
Claims (13)
1. Vorrichtung zum Anschluss an die Rohrinstallation im Inneren eines Kernreaktors, der eine Reaktorbehälterwand (12) und einen die Wand durchdringenden Stutzen (10) zur Einspeisung eines Fluids in den Reaktor besitzt, wobei der Stutzen innenseitig den Endbereich (58) eines Hülsenrests (20) mit einer Rille (36) umfasst, mit: einer Ersatzthermohülse (26), die sich aus dem Inneren der Reaktorgefasswand erstreckt und ein Ende hat, das bestimmt ist, an den Endbereich (58) der Hülse im Inneren des Stutzens anzugrenzen; einem allgemein zylindrischen Kragen (38), der an einem seiner Enden eine Mehrzahl von um den Umfang voneinander beabstandeten Fingern (40) mit radial sich erstreckenden Flanschen (44) an einem Ende derselben aufweist, wobei die Flansche bestimmt sind, mit der Rille in Eingriff zu kommen;
wobei der Kragen mit der Thermohülse an einem ihrer Enden entgegengesetzt zu dem einen Ende mit den Fingern des Kragens verbunden ist; und einer Sperrhülse (46), die an der Thermohülse befestigt ist und sich um die Finger erstreckt, um die Flansche in der Rille halten zu können.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Thermohülse im Inneren der Behälterwand in ein T-Stück (22) mündet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Rille sich längs einer radialen Innenfläche des Endbereichs der Hülse erstreckt, wobei sich die Flansche des Kragens zum Eingriff in die Rille allgemein radial nach aussen erstrecken.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei welcher der Kragen und die Thermohülse am anderen Ende des Kragens über ein Gewinde miteinander verschraubt sind.
5.
Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Sperr-hülse auf den radialen Innenseiten der Finger liegt und über ein Gewinde mit der Thermohülse verschraubt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5 mit einer Dichtungsscheibe (34) zwischen dem Endbereich der Hülse und dem Ende der Thermohülse, das dem Endbereich der Hülse benachbart ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, bei der die Rille auf einer radialen Innenfläche des Endbereichs der Hülse liegt, wobei die Flansche des Kragens zum Eingriff in die Rille allgemein radial nach aussen ragen, wobei der Kragen an seinem anderen Ende über ein Gewinde mit der Thermohülse verschraubt ist und wobei zwischen dem Endbereich der Hülse und dem Ende der Thermohülse, das an den Endbereich der Hülse angrenzt, eine Dichtungsscheibe (34) liegt.
8.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7 mit einer Mehrzahl einstellbarer Keilblöcke (62) zwischen der Thermohülse und einer Innenwandfläche des Stutzens zur Abstützung der Thermohülse, der Sperr-hülse und des Kragens in dem Stutzen.
9. Verfahren zum Ersetzen eines Fittings (54) und eines Teils einer Thermohülse (56) unter Verwendung eines Anschlusses an die Rohrinstallation im Inneren eines Kernreaktors nach Anspruch 1, der eine Reaktorbehälterwand (12) und einen die Wand durchdringenden Stutzen (10) zur Abgabe eines Fluids im Inneren des Reaktors aufweist, wobei der Stutzen eine Stutzenöffnung (15) und ein sicheres Stutzenende (14) hat, das im Inneren der Stutzenöffnung die Thermohülse (56) umfasst, die mit dem Fitting (54) nahe dem Inneren der Behälterwand verbunden ist, mit den Schritten:
Entfernen des Fittings (54) und eines Teils der Thermohülse (56) aus dem Inneren des Stutzens, wobei ein Rest (20) der Thermohülse (56) im Inneren des Stutzens zurückbleibt, wobei der Schritt des Entfernens von der Innenseite der Reaktorbehälterwand her bewirkt wird; Bildung einer Rille (36) in dem Rest (20) der Thermohülse (56) im Inneren der Stutzenöffnung; Einsetzen einer Ersatzthermohülse (26) in die Stutzenöffnung im Inneren des Reaktorbehälters; Verbinden eines Endbereichs der Ersatzthermohülse (26) mit einem Endbereich (58) des Rests (20) der Thermohülse (56); und Eingreifen von peripher voneinander beanstandeten Fingern (40) eines Kragens (38), der an der Ersatzthermohülse (26) befestigt ist, in die Rille zum gegenseitigen Verkoppeln der Ersatzthermohülse (26) und des Restes (20) der Thermo-hülse (56).
10.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem die Finger des Kragens sperrend mit dem Rest der Thermohülse verbunden werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem eine Sperrhülse (46) in die Ersatzthermohülse eingesetzt wird, um in Eingriff mit den Fingern zu kommen und die Finger im Eingriff mit der Rille zu halten.
12. Verfahren nach Anspruch 11 mit Verwendung einer Dichtungsscheibe (34) zwischen dem Endbereich des Restes der Thermohülse und dem Endbereich der Ersatz-Thermohülse.
13. Verfahren nach Anspruch 12 mit Verwendung einer Belleville-Scheibe (34) zwischen dem Endbereich des Restes der Thermohülse und dem Endbereich der Ersatz-Thermohülse.
14 Verfahren nach Anspruch 13, bei dem die Ersatz-Thermohülse ein Ersatz-T-Stück (22) angrenzend an den entgegengesetzten Endbereich der Ersatzthermohülse angeordnet wird, wobei das Ersatz-T-Stück eine Öffnung zur Aufnahme einer Abdeckung (50) und zur Befestigung der Abdeckung an dem Ersatz-T-Stück in der Öffnung besitzt. 15. Verfahren nach Anspruch 14, bei dem der Kragen und die Ersatzthermohülse vor dem Einsetzen der Ersatzthermohülse aneinander befestigt werden, und wobei eine Sperrhülse (46) im Inneren des Kragens eingesetzt wird, um mit den Fingern in Eingriff zu kommen und die Finger mit dem Rest der Thermohülse zu versperren. 16. Verfahren nach Anspruch 15, bei dem der Kragen mit der Ersatzthermohülse und die Sperrhülse mit der Ersatzthermohülse verschraubt werden.
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US09/443,374 US6345084B1 (en) | 1999-11-19 | 1999-11-19 | Apparatus and methods for replacing a core spray T-box/thermal sleeve in a nuclear reactor |
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