CN101802929B - 用于修复核反应堆水池水下壁区域内损坏部位的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于修复在核反应堆设施的容器的处于水下的壁区域内的损坏部位(21)的设备，该设备具有一个沿侧壁(12)与该侧壁可隔开距离安装的并且可固定在该侧壁旁边的导向系统(6)，用于引导一个沿导向系统(6)的纵向可移动的滑动座架(20)。在该滑动座架(20)上设置一个横向于该纵向可移动地支承的容纳座(30)，用于一个以粘贴面可紧贴到包含损坏部位(21)的壁区域上的修复覆盖层(22)，所述导向系统(6)配置成，使得携带修复覆盖层(22)的滑动座架(20)在导向系统(6)的固定完成之后能够放上。利用一种这样的设备可以快速而可靠地修复位于很大深度上的并且只能通过很窄的间隙才可接近的壁区域。

Description

用于修复核反应堆水池水下壁区域内损坏部位的设备
技术领域
本发明涉及一种用于修复在核反应堆设施的容器的处于水下的壁区域内特别是在核反应堆设施的水池的壁区域内的损坏部位的设备。 
背景技术
核反应堆设施的灌满水的水池的壁面(侧壁和底面)，例如反应堆堆坑或燃料元件存放水池设有由相互焊接的钢板制成的衬里。钢板彼此间或与底部结构焊接的焊缝由于在焊接时不可避免地产生的机械应力而易于造成氯引起的应力裂纹腐蚀。为避免水池水通过这种裂纹进入混凝土壁内，必须密封该混凝土壁。为了确保在采取这种修复措施期间足以防止维修人员受到放射性辐射，特别是在用燃料元件加载的燃料元件存放水池内不可以排水，从而修复必须在水下进行。然而在一种这样的燃料元件存放水池内，特别是侧向的壁区域是很难接近的，因为处于燃料元件存放水池内的燃料元件存放支架与侧壁之间只有一个很窄的间隙可供使用。 
原则上例如从DE 100 26 649已知这种裂纹通过涂覆胶粘剂或通过粘贴修复覆盖层封闭。为此，修复覆盖层要么由一名潜水员手工地要么借助一个从水池边缘操作的拉杆涂覆在壁上。然而按照这种方式处于水面之下很大深度上的难于接近的损坏部位的修复是不可能的。 
发明内容
本发明的目的因此在于，提供一种用于修复在容器或水池的处于水下的壁区域内特别是在核反应堆设施的水池的壁区域内的损坏部位的设备，利用该设备，即使难于接近的部位也可以进行修复。 
依据本发明，所述目的利用一种下述的设备得以实现。用于修复在核反应堆设施的容器的处于水下的壁区域内的损坏部位的该设备具有一个沿侧壁与该侧壁可隔开距离安装的并且可固定在该侧壁旁边的导向系统，用于引导一个沿导向系统的纵向可移动的滑动座架，该滑动座架上设置一个横向于该纵向可移动地支承的容纳座，用于一个以粘贴面可紧贴到包含损坏部位的壁区域上的修复覆盖层，所述导向系统配置成，使得携带修复覆盖层的滑动座架在导向系统的固定完成之后能够放上。 
利用一种这样的设备可以达到侧向的壁区域以及底面的与侧向的壁区域相邻的边缘区域，该底面由于处于水池内部的内装件例如燃料元件存放水池的燃料元件存放支架只能经由一个很窄的间隙接近。 
通过使用一个可放到固定在侧壁旁边的导向系统上的并且沿导轨的纵向可移动的滑动座架，为了向损坏部位输送修复覆盖层，可以在非常短的时间内将一个设有粘性可流动胶粘剂的修复覆盖层运送到正确的工作位置，因为该工作位置事先已通过安装导轨得到确定。换句话说：导轨的安装和定位可以高精度和无时间紧迫感地进行，因为设有胶粘剂的修复覆盖层只有在导轨安装完毕的情况下才被输送到损坏部位处。 
滑动座架无驱动装置并且仅通过重力作用可移动到一个端部位置，明显简化了该设备的结构。 
导向系统便于现场安装的是，该导向系统由可拆式相互连接的区段组成。 
优选的是，导向系统由两个彼此平行的导轨构成。由此在压紧修复覆盖层时经由滑动座架作用到导向系统上的力和扭矩可以被更好地吸收。 
如果在该导向系统上设置一些与一个抽吸管道连接的吸盘，则可以将导向系统特别简单地固定在侧壁旁边。 
便于将导向系统在窄间隙内定位的是，至少一个吸盘横向于导向系统的纵向可移动地支承在该导向系统上。 
能够将修复覆盖层可靠地输送到修复部位上的是，修复覆盖层通过在远离粘贴面的背面上产生真空可固定在容纳座内。通过该措施，当修复覆盖层在胶粘剂变硬后持久固定在壁上时，也可以简单地拆开或分开该修复覆盖层。 
特别是在容纳座可气动移动时，将实现可靠粘贴连接的高压紧力。 
在本发明一种特别具有优点的构成中，该设备具有一个包围容纳座的并且沿容纳座的进给方向可移动地以预张力相对于该容纳座支承的框架，该框架具有一个延伸到由框架包围的内部空间中的唇，其内缘与修复覆盖层的外缘在进给方向上对齐并且在一个起始位置伸出修复覆盖层。通过该措施，防止了在将修复覆盖层压紧到待修复的壁区域上时侧向流出的胶粘剂在修复覆盖层外面在壁上扩散或滴落。 
此外，如果在框架与容纳座之间有一个包围该容纳座的收集空间，则由唇刮掉的胶粘剂可靠地被接收而不会进入到水池的内部。 
优选的是，唇由弹簧片构成，从而该唇尽可能均匀和密封地紧贴在壁上。 
附图说明
参阅附图的实施例来进一步说明本发明。其中： 
图1依据本发明的设备在燃料元件存放水池内在工作位置的示意侧视图； 
图2该设备同样的示意图的俯视图； 
图3该设备的下部的透视图，该设备具有一个处于端部位置的、容纳一个修复覆盖层的滑动座架； 
图4其上带有修复覆盖层的滑动座架的截面； 
图5依据本发明的设备的一种可选择的实施方式，该设备适用于在内棱角的区域内进行修复。 
具体实施方式
图1示出一个依据本发明的设备，它在一个核反应堆设施的注满水的燃料元件存放水池2内处于工作位置。该设备包括一个保持在一个放置在水池边缘上的支架3上的支承框架4，用于一个沿纵向延伸的、由两个彼此平行的导轨6a、b构成的导向系统6，该导向系统分别由多个区段8组成。在导向系统6上或在导轨6a、b上设置多个吸盘10，这些吸盘可以经由一个在图中未示出的抽吸管道施以真空并且按照这种方式将导向系统6与例如垂直延伸的侧壁12隔开距离地固定在该侧壁旁边。 
在本实施例中，导向系统6在上部区域内直线地并且倾斜于侧壁12 延伸，以便按照这种方式跨过处于燃料元件存放水池2的上部区域内的并且在附图中示意示出的内装件14。该倾斜延伸的区域在导向系统6的自由端过渡到一个平行于壁面12延伸的端部区段80，该端部区段与相邻的区段8以有限的游隙铰接。 
吸盘10分别成对地设置在环绕导轨6a、b的U形保持夹16的侧边的自由端上，其中，侧边的长度根据所需的倾斜度随着与支承框架4的距离的增加而减小。 
导向系统6的自由端插入到在侧壁12与示意示出的燃料元件存放支架18之间的间隙中并且同样经由多个吸盘10固定在壁旁边。图1现在示出一种情况，在这种情况下，一个放到导向系统6的导轨6a、b上的并且携带一个设有粘贴面的修复覆盖层的滑动座架20在工作位置处于侧壁12的损坏部位21旁边。该工作位置在导向系统6上通过用于滑动座架20的端部止挡的位置确定。在事先进行的检查中找到和测量出损坏部位21及其准确位置，从而可以准确定位导向系统6，在水池边缘上的位置和水池边缘的深度位置。滑动座架20无驱动装置并且仅通过重力作用利用一个处于支承框架4上的卷扬机进入其端部位置下降到工作位置。 
在依据图2的俯视图中可以看出，吸盘10在导轨6a、b的两侧与该导轨隔开距离地设置，以便能够使滑动座架20从它们之间经过。此外从该图还可以看出，在导向系统6的自由端区域内吸盘10的数量增加了，以便吸收在压紧由滑动座架20输送的修复覆盖层22时产生的反作用力，并且确保导向系统6在侧壁12上的固定位置保持不变。 
从依据图3的端部区段80的放大透视图可以看出，移到其端部位置到止挡上的滑动座架20携带一个容纳座30，该容纳座横向于导向系统6的纵向沿一个通过箭头示出的进给方向31可移动地支承在滑动座架20上并且容纳修复覆盖层22。为将端部区段80固定在修复部位的区域内，在本实施例中，设置七个吸盘10，这些吸盘成对地(上面四个吸盘10)或三个一组地(下面三个吸盘10)沿双箭头32的方向横向于导向系统6的纵向优选分别气动地利用气动缸进行调节，在该图中只能看出其中左侧所示吸盘对的气动缸33。这样做的优点是，处于自由端区域内的吸盘 10在将导向系统6插入窄间隙内时可以退回到一个位置，该位置使插入到处于水下约10m深度的窄间隙内变得容易。在完成该设备在侧壁12上的定位之后，可以调节吸盘10靠到侧壁12上并且通过施以真空将其固定在该侧壁上。此外通过吸盘10的进一步移出，可以加大可供滑动座架20支配的与侧壁12的距离。 
吸盘10相对于导向系统6沿纵向以有限的游隙S在两个方向上(朝自由端那边和从该自由端离开)弹簧支承，从而在完成吸盘10在侧壁12上的固定之后，通过沿纵向移动导向系统6仍可以沿该方向再调整滑动座架。 
为使该设备在侧壁12上的引导和端部区段80插入间隙内变得容易，该端部区段在远端上具有可以沿壁滚动的滚轮或滚珠34。 
依据图4，导轨6a、b在本实施例中具有一个截面上正方形的轮廓。滑动座架20设有U形成型的滑撬40a、b，其底面例如以90°彼此倾斜并且滑动座架20以滑撬放到导轨6a、b上。U形滑撬40a、b的一个侧边在此分别通过一个圆锥形的滚轮42a、b形成，这些滚轮分别以其圆锥面紧贴在导轨6a或b的一个侧面上。通过U形滑撬40a、b的底面的相对倾斜设置，保证滑动座架20在导轨6a、b上横向于导向系统6的纵向(在该图中垂直于图平面)。 
设置在滑动座架20上的容纳座30包括一个凸模50，该凸模借助一个气动机组52横向于导向系统6的纵向沿双箭头31的方向可移动。凸模50被一个轴向相对于该凸模可移动地支承的支承框架54包围，在远离该凸模的平面设有胶粘剂的修复覆盖层22以其边缘安放在该支承框架上，出于清楚的原因，在该图中未示出胶粘剂。 
在凸模50内同样轴向弹簧弹性地支承多个吸盘51，为了输送，利用这些吸盘将修复覆盖层22固定在容纳座30内。此外为提高稳定性，还设置有导向螺栓56，它们在操纵气动机组52时引导凸模50。 
此外容纳座30被一个轴向相对于容纳座可移动地支承的框架60包围，该框架包括一个延伸到由框架60包围的内部空间中的、例如由弯折的弹簧片构成的唇62，唇的内缘64与修复覆盖层22的外缘65在进给方 向上对齐。内缘64在一个起始位置伸出修复覆盖层22一段距离a并借助一些气动缸以预先规定的力相对于容纳座30预张紧。 
容纳座30借助气动机组52的进给现在首先使唇62接触侧壁12，然后该侧壁与修复覆盖层22的设有胶粘剂的粘贴面接触。在容纳座30继续进给运动时，克服框架60的预张力并且修复覆盖层22的粘贴面与侧壁12的壁面产生接触，其中，在通过弹簧弹性地支承的吸盘51提高压紧力时，处于修复覆盖层22的背面与容纳座30的压紧面58之间的间隙闭合，从而产生平面的压紧压力。在将修复覆盖层22压紧到壁面上时，多余的和侧向流出的胶粘剂通过唇62刮入到一个处于框架60与容纳座30之间的并且包围该框架的收集空间66内。然后持续保持压紧压力，直至胶粘剂变硬。胶粘剂变硬后吸盘51通风，拉回凸模50并借助卷扬机向上提拉滑动座架20。 
原则上还可以对在图1至4中详细介绍的设备以一种方式加以改进，该方式还能够修复底面的与侧壁相邻的边缘区域，方法是例如将用于修复覆盖层的容纳座设置成相对于滑动座架可摆动，从而修复覆盖层通过容纳座的进给也可以被调节靠到或压紧到倾斜或垂直于导向系统的纵向定向的面上。 
此外依据本发明的设备不仅适用于粘接平坦的壁面，而且以与壁的各自轮廓相匹配的修复覆盖层还可以相应地与不同形状的壁面相匹配。图5示出了一种这样的实施例。在这里，为了修复处于水池侧棱角区域内的损坏部位，作为修复覆盖层22设置一个具有相应地在结构上变化的容纳座的角型材以及一个具有相应地以90°彼此定向的吸盘10的导向系统6，导向系统利用这些吸盘可以固定在两个彼此相邻的侧壁旁边。还是在该实施例中，容纳座横向于导向系统6的纵向可移动地支承在滑动座架20上。与此相应，即使圆柱体的容器或管，也可以利用结构上相匹配的容纳座、导向系统和修复覆盖层进行修复。 

Claims (14)

1.用于修复在核反应堆设施的容器的处于水下的壁区域内的损坏部位(21)的设备，具有一个沿侧壁(12)与该侧壁可隔开距离安装的并且可固定在该侧壁旁边的导向系统(6)，用于引导一个沿导向系统(6)的纵向可移动的滑动座架(20)，在该滑动座架上设置一个横向于该纵向可移动地支承的容纳座(30)，用于一个以粘贴面可紧贴到包含损坏部位(21)的壁区域上的修复覆盖层(22)，所述导向系统(6)配置成，使得携带修复覆盖层(22)的滑动座架(20)在导向系统(6)的固定完成之后能够放上。
2.按权利要求1所述的设备，其特征在于，滑动座架(20)无驱动装置并且仅通过重力作用可移动到一个端部位置。
3.按权利要求1或2所述的设备，其特征在于，导向系统(6)由可拆式相互连接的区段(8)组成。
4.按权利要求1或2所述的设备，其特征在于，导向系统(6)由两个彼此平行的导轨(6a、b)构成。
5.按权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述设备具有多个设置在导向系统(6)上的、与一条抽吸管道连接的吸盘(10)，用于将导向系统(6)固定在侧壁(12)上。
6.按权利要求5所述的设备，其特征在于，至少一个吸盘(10)横向于导向系统(6)的纵向可移动地支承在该导向系统上。
7.按权利要求1或2所述的设备，其特征在于，修复覆盖层(22)通过在远离粘贴面的背面上产生真空可固定在容纳座(30)内。
8.按权利要求1或2所述的设备，其特征在于，容纳座(30)可气动移动。
9.按权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备具有一个包围容纳座(30)的并且沿容纳座(30)的进给方向(31)可移动地以预张力相对于该容纳座支承的框架(60)，该框架具有一个延伸到由框架(60)包围的内部空间中的唇(62)，该唇的内缘(64)与修复覆盖层(22)的外缘(66)在进给方向(31)上对齐并且在一个起始位置伸出修复覆盖层(22)。
10.按权利要求9所述的设备，其特征在于，所述设备具有一个处于框架(60)与容纳座(30)之间的并且包围该容纳座的收集空间(66)。
11.按权利要求9或10所述的设备，其特征在于，唇(62)由弹簧片构成。
12.按权利要求9或10所述的设备，其特征在于，框架(66)被气动预张紧。
13.按权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述壁区域是核反应堆设施的水池的壁区域。
14.按权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述容器是核反应堆设施的水池。
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