CZ2016755A3 - Zařízení pro inspekci palivových souborů s jaderným palivem a způsob provádění inspekce palivových souborů - Google Patents
Zařízení pro inspekci palivových souborů s jaderným palivem a způsob provádění inspekce palivových souborů Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2016755A3 CZ2016755A3 CZ2016-755A CZ2016755A CZ2016755A3 CZ 2016755 A3 CZ2016755 A3 CZ 2016755A3 CZ 2016755 A CZ2016755 A CZ 2016755A CZ 2016755 A3 CZ2016755 A3 CZ 2016755A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- fuel
- fuel assembly
- inspection
- assembly
- column
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 281
- 238000007689 inspection Methods 0.000 title claims abstract description 166
- 230000000712 assembly Effects 0.000 title claims abstract description 39
- 238000000429 assembly Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000003758 nuclear fuel Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 claims description 14
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 claims 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 claims 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 claims 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 32
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 2
- 239000002915 spent fuel radioactive waste Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000272021 Hemachatus haemachatus Species 0.000 description 1
- 241001580017 Jana Species 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 238000011437 continuous method Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002789 length control Methods 0.000 description 1
- 108091066616 miR-1200 stem-loop Proteins 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
- G21C19/18—Apparatus for bringing fuel elements to the reactor charge area, e.g. from a storage place
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
- G21C17/06—Devices or arrangements for monitoring or testing fuel or fuel elements outside the reactor core, e.g. for burn-up, for contamination
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
- G21C19/02—Details of handling arrangements
- G21C19/10—Lifting devices or pulling devices adapted for co-operation with fuel elements or with control elements
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/30—Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
- G21C3/32—Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
- G21C3/334—Assembling, maintenance or repair of the bundles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
Zařízení pro inspekci palivových souborů s jaderným palivem, uspořádaných v skladovací mříži (40) bazénu (20) paliva, obsahuje inspekční zařízení s alespoň jednou kamerou pro kontrolu povrchu palivového souboru (30). Zařízení dále obsahuje alespoň inspekční sloup (2) vytvořený pro provádění výsuvného pohybu do bazénu (20) paliva, který je opatřený na jednom konci spojovacím prostředkem, přičemž inspekční sloup (2) je dále opatřený alespoň jednou kamerou a alespoň jedním měřícím čidlem, a dále alespoň polohovací pojezdové zařízení (1) vytvořené pro spojení s uvedeným spojovacím prostředkem inspekčního sloupu (2), kde toto pojezdové polohovací zařízení (1) je dále vytvořené pro změnu polohy inspekčního sloupu (2) v bazénu (20) paliva nad skladovací mříží (40) s jaderným palivem. Inspekční sloup (2) je opatřen pohyblivým záchytem (2.3) vytvořeným pro zachycení palivového souboru (30), kde tento záchyt (2.3) je uspořádán pohyblivě v inspekčním sloupu (2) a je vytvořen pro vyzvednutí palivového souboru (30) ze skladovací mříže (40) bazénu (20) paliva a pro zatažení tohoto palivového soboru (30) do inspekčního sloupu (2). Způsob provádění inspekce palivových souborů, uspořádaných ve skladovací mříži (40) v bazénu (20) paliva, při kterém se kontroluje stav palivových souborů (30), probíhá tak, že v alespoň zvolené sekci bazénu (20) paliva, ve které se bude inspekce provádět, se nejprve instaluje pojezdové polohovací zařízení (1) s inspekčním prostředkem, načež se inspekční prostředek ustaví do předem zvolené pozice palivového souboru (30) a v ní se vysune ke skladovací mříži (40) a uchopí palivový soubor (30), který se vyzdvihne ze skladovací mříže (40) alespoň o výšku potřebnou pro provedení inspekce. Dále se palivový soubor (30) zajistí pro stabilizaci polohy k měření geometrických parametrů palivového souboru (30). Následně se v této stabilizované poloze palivového souboru (30) měří alespoň požadované geometrické parametry palivového souboru (30) a po skončení jejich měření se palivový soubor (30) zasune zpět do skladovací mříže (40).
Description
Oblast techniky
Zařízení pro inspekci palivových souborů s jaderným palivem podle tohoto vynálezu slouží při inspekčních kontrolách palivových souborů jaderného reaktoru a to k rozměrovým měřením a vizuálním kontrolám jednotlivých palivových souborů, a to během odstávky v jaderných elektrárnách. Zvláště výhodně je zařízení podle tohoto vynálezu použitelné v jaderných elektrárnách, které mají bazén pro kontrolu palivových souborů umístěný v reaktorovém sálu, např. jaderné elektrárny typu VVER 1000, MIR 1200.
Dosavadní stav techniky
Doposud používaná inspekční zařízení, určená k měření a prohlídkám palivových souborů jsou v podstatě zařízení k vizuální kontrole palivových souborů a zařízení provádějící kontrolu zkrutu a průhybu palivového souboru.
Zařízení k vizuální kontrole palivových souborů provádějí kontrolu palivového souboru pomocí speciálních vodotěsných a radiačně odolných kamer. Příklad takového zařízení popisuje dokument W02007111554(A1). Dokument popisuje systém využívající čtyř nebo pěti kamer pro kontrolu všech čtyř stran palivového souboru najednou. Může být instalován ve speciální budově pro práci s palivem nebo v přepravním koridoru mezi touto budovou a kontejnmentem. Tento systém se používá například na švédské elektrárně Ringhals s reaktory typu PWR, a také na dalších elektrárnách v Koreji anebo USA.
Zařízení provádějící kontrolu zkrutu a průhybu palivového souboru v důsledku jeho deformace využívají několik technologií a postupů. Kontrola deformace palivového souboru je možná např. pomocí kamery během jeho vizuální inspekce. Tato metoda však nepatří k nejpřesnějším a je časově náročnější. V dnešní době se využívá měření pomocí ultrazvuku nebo LVDT senzorů. Příklad takového zařízení je popsán v dokumentu US4759897. Zařízení je vybaveno 73 ultrazvukovými sondami. Sondy jsou instalovány na ocelové konstrukci, která je umístěna v bazénu vyhořelého paliva, kde měření probíhá. V dokumentu US4728483 se provádí měření délky palivového souboru pomocí dvou snímačů. Jeden je umístěný v horní části a druhý v dolní části, který je skloněný pod úhlem 45°. To umožňuje měření délky všech typů palivových souborů. Pomocí horního senzoru je detekován celkový růst palivového souboru. Nevýhody těchto zařízení jsou, že jednotlivá zařízení jsou schopná 1
Ogfřtálně podepsal Mgr. Jana Traplová • ·
-2 — .i.............
jednu z požadovaných kontrol na palivovém souboru a ve velké většině mimo bazén s uloženým palivem. V závislosti na zvolené koncepci mohou být taková řešení technologicky náročná, náročná na dobu montáže a prostor potřebný pro montáž, případně mohou vyžadovat dlouhý čas na provedení požadovaných činností.
Podstata vynálezu
Zařízení pro inspekci palivových souborů s jaderným palivem podle tohoto vynálezu je vytvořeno jako zařízení, které je vytvořeno pro provádění rozměrových a/nebo vizuálních kontrol palivových souborů umístěných v bazénu s palivovými soubory. Bazénem paliva se pro účely této přihlášky rozumí bazén pro dočasné uložení palivových souborů obsahujících jaderné palivo, který je naplněn chladivém, nejčastěji vodou s kyselinou boritou. Bazénem paliva může být např. bazén vyhořelého paliva, který je umístěn na reaktorovém sále, přičemž inspekce palivových souborů se nejčastěji provádí během odstávky reaktoru. Zařízení pro inspekci palivových souborů podle tohoto vynálezu je v podstatě autonomní a zvláště výhodně umožňuje provádět inspekci palivových soborů bez využívání jiných prostředků, např. zavážecího stroje jaderného paliva, takže neblokuje jeho využívání při odstávce. Zavážecím strojem se rozumí zařízení napevno nainstalované na reaktorovém sálu, které slouží k zavážení palivových souborů z/do bazénu paliva z/do jaderného reaktoru. Velkou výhodou zařízení pro inspekci palivových souborů podle tohoto vynálezu je, že dokáže provádět rozměrové a/nebo vizuální kontroly palivového souboru během odstávky reaktoru s minimálním omezením ostatních prací spojených s odstávkou reaktoru.
Zařízení pro inspekci palivových souborů jaderného paliva podle tohoto vynálezu je definováno v hlavním patentovém nároku. Jeho výhodná provedení jsou potom uvedena v závislých patentových nárocích. Podle dalšího aspektu tohoto vynálezu je rovněž poskytnut způsob provádění inspekce palivového souboru, který je i s jeho výhodnými variantami rovněž popsán v příslušných patentových nárocích.
Výhody zařízení pro inspekci palivových souborů podle vynálezu jsou následující:
• Zařízení umožňuje zkontrolovat palivové soubory umístěné ve vybraných buňkách skladovací mříže, která se nalézá v bazénu paliva.
• Zařízení podle vynálezu umožňuje snadné a rychlé provádění alespoň některých z následujících kontrol zvoleného palivového souboru, výhodně všech:
• vizuální kontrola palivového souboru • ♦
• kontrola délky palivového souboru • kontrola zkratu a průhybu palivového souboru • Díky vynálezeckému způsobu provádění inspekce podle dalšího aspektu tohoto vynálezu umožňuje v podstatě během jednoho pracovního cyklu kontroly provést všechny výše uvedené kontroly bez navýšení potřeby času na provádění takové kontroly, neboť výhodně využívá k provedení kontroly nezbytné pohyby palivového souboru. Měření délky palivového souboru se výhodně provádí měřící sondou uspořádanou na inspekčním bloku inspekčního sloupu tak, že po spuštění inspekčního bloku k skladovací mříži a dosednutí inspekčního bloku na tuto skladovací mříž tato měřící sonda změří výšku palivového souboru vyčnívající nad skladovací mříž, přičemž je známá délka části palivového souboru k vrchnímu povrchu skladovací mříže v daném místě. Měření zkratu a průhybu palivového souboru se zvláště výhodně provádí měřícími sondami uspořádanými vně palivového souboru, přičemž se v několika výškových úrovních palivového souboru změří vzdálenosti povrchu palivového souboru od měřící sondy vždy v jedné rovině příčné k podélné ose palivového souboru, čímž je možné zjistit průhyb resp. zkrat palivového souboru. Zdvih palivového souboru ze skladovací mříže do inspekčního bloku se výhodně využije pro provedení vizuální kontroly palivového souboru, kdy se kamerami inspekčního bloku provede vizuální inspekce tohoto palivového souboru. Kamery jsou výhodně umístěny na spodku inspekčního bloku, přičemž jejich počet výhodně odpovídá polovině počtu vnějších stěn palivového souboru, přičemž se v tomto případě výhodně využije pohybu palivového souboru při jeho zatahování do inspekčního bloku do polohy, ve které se provede měření zkratu a průhybu, k provedení vizuální kontroly poloviny počtu vnějších stěn palivového souboru. Pokud je tedy použit počet kamer v počtu odpovídajícímu polovině stěn palivového souboru, při konečném spouštění palivového souboru do skladovací mříže se kamery pootočí o příslušný úhel a snímá se druhá polovina stěn. Takovýmto uspořádáním se sníží potřebný počet kamer a rovněž se zkrátí operační čas, kdy se pro snímání povrchu stěn palivového souboru využije doba potřebná pro vytažení resp. spuštění palivového souboru z a do skladovací mříže.
• Zařízení omezuje možné poškození palivového souboru díky tomu, že se při provádění inspekce daného palivového souboru umístí zařízení pro provádění inspekce nad tímto palivovým souborem a při provádění inspekce palivového souboru se s ním během • * • · ·
kontrolních operací nemusí pohybovat mimo oblast nad jeho buňkou ve skladovací mříži. Všechny kontrolní operace se provedou nad danou buňkou skladovací mříže, ve které je kontrolovaný palivový soubor umístěn, takže nedochází k pojezdu kontrolovaného palivového souboru nad ostatními palivovými soubory ve skladovací mříži a tím ani nedochází k jejich ohrožení nesprávnou manipulací, či pádem kontrolovaného palivového souboru.
• Díky autonomní koncepci zařízení pro inspekci paliva podle vynálezu, které obsahuje jak pojezdové, tak manipulační prostředky k provedení inspekce palivového souboru a tomu, že se činnost provádí výhodně v místě uložení palivového souboru v bazénu paliva, kde při odstávce reaktoru neprobíhají jiné práce, se neblokuje zavážecí stroj.
• Zařízení pro inspekci paliva podle vynálezu je výhodně vytvořeno pro umístění mezi hladinou chladivá bazénu a spodní hranou zavážecího stroje, což umožňuje souběh prací zavážecího stroje.
• Pojezd zařízení pro inspekci paliva podél bazénu paliva je výhodně zajištěn pomocí kolejnic, které jsou umístěny ve vrchní části bazénu paliva, čímž se urychlí montáž i demontáž zařízení. Tyto kolejnice zde mohou být umístěny výhodně natrvalo, ale mohou být umístěny i demontovatelně.
• Jednoduchá smontovatelnost zařízení v podstatě obsahujícího jen dva samostatné montážní bloky, tj. polohovací pojezdové zařízení a inspekční sloup, které se relativně jednoduše uloží na výhodně napevno nainstalovanou kolejovou dráhu bez složitého ustavování se zkrátí montáž i demontáž tohoto zařízení, čímž se zkrátí odstávka reaktoru.
• Jednoduchá přepravitelnost zařízení, kdy se po provedení inspekcí palivových souborů zařízení k provádění těchto inspekcí zcela demontuje z bazénu paliva a může se umístit mimo reaktorový sál.
• Možnost spolehlivé a jednoduché aretace polohy nad určenými buňkami skladovací mříže určujícími polohu palivových souborů, kdy se pomocí dále popsané úpravy spolehlivě aretuje pracovní poloha zařízení podle vynálezu nad buňkou s palivovým souborem, na kterém se provádí inspekce, aniž by bylo zapotřebí složité ustavování zařízení. Tato aretace výhodně slouží zároveň jako bezpečnostní prvek při seizmické události.
• Využití záchytu palivového souboru pro spouštění či zdvihání celého inspekčního bloku, přičemž se výhodně využitím pouhých dvou stavů záchytu otevřeno/zavřeno
manipuluje buď s palivovým souborem nebo s inspekčním blokem za použití jednoho zdvihadla záchytu.
• Zařízení k provádění inspekce palivového souboru využívá inspekční blok dosednutý na skladovací mříž k vedení palivového souboru po jeho vysunutí z dané buňky skladovací mříže, čímž je výhodně poskytnuta ochrana palivového souboru znemožňující pád palivového souboru mimo buňku po vysunutí z ní.
• Zařízení podle vynálezu je vytvořeno výhodně tak, že neumožňuje zdvihnout palivový soubor nad kritickou výšku, takže neumožňuje ani při chybě operátora či systému zdvih palivového souboru nad předem definovanou bezpečnou výšku, díky čemuž je zajištěno, že palivový soubor zůstane trvale ponořený.
• Manipulace s palivovým souborem se výhodně provádí ve shodě s postupy schválenými pro práci se zavážecím strojem, takže se nijak nezvyšují požadavky na stávající povolené operace prováděné s palivovým souborem (úchopná místa a síly na palivový soubor).
• Zařízení podle vynálezu díky svému popsanému konstrukčnímu vytvoření zajišťuje bezpečnost obsluhy během provádění inspekcí i během montáže a demontáže zařízení.
Objasnění výkresů
Příkladné provedení zařízení pro inspekci palivových souborů podle prvního aspektu tohoto vynálezu bude popsáno dále s odkazem na obrázky, na kterých:
Obr. 1 Představuje vnárysu pohled na výhodné provedení zařízení pro inspekci palivového souboru umístěné v bazénu pro kontrolu paliva
Obr. 2 Představuje v půdorysu pohled na výhodné provedení zařízení pro inspekci palivových souborů z obr. 1
Obr. 3 Představuje pohled na pevnou část inspekčního sloupu zařízení pro inspekci palivových souborů z obr. 1
Obr. 4 Představuje pohled na inspekční blok inspekčního sloupu zařízení pro inspekci palivových souborů z obr. 1
Obr. 5 Představuje pohled na záchytný prostředek palivového souboru, který je součástí inspekčního sloupu zařízení pro inspekci palivových souborů z obr. 1
Obr. 6 Představuje pohled na pojezdové polohovací zařízení, které je součástí zařízení pro inspekci palivových souborů z obr. 1, v půdorysu, • ·
Obr. 7 Představuje pohled na pojezdové polohovací zařízení, které je součástí zařízení pro inspekci palivových souborů z obr. 1, v nárysu.
Příklady uskutečnění vynálezu
Pro lepší pochopení zařízení 10 pro inspekci palivových souborů 30 podle tohoto vynálezu budou nyní popsány příklady jeho možného provedení. Tyto příklady slouží pouze pro pochopení a ilustraci vynálezu a neměly by být chápány jako možné omezení vynálezu jen na tyto popsané příklady. Na obr. 1 a 2 je představen jeden z možných příkladů provedení zařízení 10 pro inspekci palivových souborů 30 podle tohoto vynálezu, které je uspořádáno převážně v bazénu 20 paliva jaderné elektrárny. Příklad provedení zařízení 10 pro inspekci palivových souborů 30 podle tohoto vynálezu, vyobrazený na obr. 1 a 2, obsahuje polohovací pojezdové zařízení 1 a inspekční sloup 2 se záchytem 2.3 pro uchycení palivového souboru 30, přičemž je také opatřeno alespoň elektrickou výzbrojí 3, nezbytnou pro umožnění provádění požadovaných úkonů, která zde však pro zjednodušení není popisována. Polohovací pojezdové zařízení 1 je pohyblivě upraveno na bazénu 20 paliva a je vytvořeno pro spojení s inspekčním sloupem 2, přičemž toto polohovací pojezdové zařízení 1 je vytvořeno a uspořádáno pro pohyb v rámci bazénu 20 paliva s palivovými soubory 30 a umožnění nastavení inspekčního sloupu 2 do polohy nad palivovým souborem 30, který má být kontrolován. Na inspekční sloup 2 je připojen záchyt 2.3, který je vytvořen pro uchycení palivového souboru 30 a manipulaci s ním k provedení požadovaných měření při inspekci.
Příkladné provedení zařízení 10 pro inspekci jaderného paliva podle tohoto vynálezu obsahuje polohovací pojezdové zařízení j_ vytvořené pro nastavení inspekčního sloupu 2 do polohy nad palivovým souborem 30, který má být kontrolován. Podle provedení na obr. 6 a 7 je polohovací pojezdové zařízení 1 výhodně vytvořeno pro zajištění posuvu inspekčního sloupu 2 podél bazénu 20 paliva, předpokládá se ale případně i vytvoření polohovacího pojezdového zařízení 1 kolem kruhového bazénu 20 paliva po kruhové dráze. Polohovací pojezdové zařízení 1 je ve vyobrazeném provedení uspořádáno na vodicích kolejnicích 4 podélného pojezdu, které jsou uspořádány podél protilehlých stran bazénu 20 paliva.
V příkladu provedení je polohovací pojezdové zařízení 1 výhodně provedeno jako primární pojezdový rám 1,1, vytvořený například ze dvou I-profilů 1.1.1, které jsou mezi s sebou propojeny pojízdnými spojnicemi 1,1.2 a takto vytvořený primární pojezdový rám 1.1 je opatřen pojezdovými koly 1.1.3 uspořádanými pro pojíždění po kolejnici 4 podélného pojezdu, přičemž v daném příkladu provedení je primární pojezdový rám 1,1 opatřen čtyřmi
pojezdovými koly 1.1.3, ale může obsahovat i jiný počet, který umožní spolehlivé pojíždění primárního pojezdového rámu 1.1 po kolejnicích. Kolejnice 4 podélného pojezdu jsou nainstalovány na osazení překrytí bazénu 20 paliva, výhodně nad hladinou vody v bazénu 20 paliva a jsou s výhodou namontovány permanentně, takže je při demontáži zařízení pro inspekci palivových souborů 30 není zapotřebí snímat. Na horní straně primárního pojezdového rámu 1.1 jsou upraveny s ním spojené kolejnice 1.1.4 příčného pojezdu pro umožnění příčného pojezdu sloupového úchytu 1.2. Primární pojezdový rám 1,1 je opatřen pohonem 1,1.6 pro zajištění jeho pohybu po kolejnicích 4 podélného pojezdu pomocí pojezdových kol 1.1.3.
Na kolejnicích 1,1.4 příčného pojezdu polohovacího pojezdového zařízení 1 je uspořádán pohyblivý sloupový úchyt 1.2. který tak umožňuje inspekčnímu sloupu 2 se pohybovat ve směru příčném ke směru pohybu celého polohovacího pojezdového zařízení 1 po kolejnicích 4 podélného pojezdu. Příčným směrem pohybu inspekčního sloupu 2 ve sloupovém úchytu
1,2 se pro účely této přihlášky rozumí pohyb sloupového úchytu 1.2 s inspekčním sloupem 2 v takovém směru, že umožní ve spolupráci s pohybem primárního pojezdového rámu 1.1 polohovacího pojezdového zařízení 1 po kolejnicích 4 podélného pojezdu umístit inspekční sloup 2 na zvolenou pozici palivového souboru 30 v bazénu 20 paliva. Sloupový úchyt 1.2 je vytvořen například jako sekundární pojezdový rám 1.2.1, opatřený pojezdovými koly 1.2.2, vytvořenými a upravenými pro pojezd po kolejnicích 1.1.4 příčného pojezdu. Sloupový úchyt
1,2 je opatřen pohonem 1.2,3, napojeným na pojezdová kola 1.2,3 pro zajištění pojezdu sloupového úchytu 1,2. Sloupový úchyt 1.2 je podle představeného příkladu provedení opatřen zdvihacím zařízením k ovládání záchytu 2.3 inspekčního sloupu 2 pro uchycení zvoleného palivového souboru 30, ve kterém má být provedena inspekce zařízením podle vynálezu. Toto zdvihací zařízení je výhodně tvořeno navijákem 1.2.4 s alespoň jedním lanem nebo řetězem či podobným prvkem umožňujícím zdvihání či spouštění záchytu 2,3 navíjením tohoto lana či řetězu, Čímž se zajistí možnost manipulace se záchytem 2.3 v relativně výškově omezeném prostoru nad chladivém v bazénu 20 paliva. To je zvláště výhodné v prostředí, kdy je nad bazénem uspořádán zavážecí stroj, takže se umožní souběžnost prací zavážecího stroje i zařízení podle vynálezu. Zdvihací zařízení v příkladu provedení výhodně obsahuje lanový naviják 1.2.4 s nosným lanem 1,2.5 pro zvedání zachyceného palivového souboru 30 a ovládací lano 1.2.6 uspořádané pro ovládání zamčení/odemčení záchytu 2.3 při uchopení palivového souboru 30 pro bezpečnou manipulaci s ním při inspekci a pro následné uvolnění palivového souboru 30 ze záchytu 2,3 po jeho zpětném uložení do skladovací mříže 40 v bazénu 20 paliva.
8• ·
Zvláště výhodně je možné polohovací pojezdové zařízení 1 v přesně definovaných polohách na příčném i podélném pojezdu aretovat, v daném příkladu provedení tedy na kolejnicích 4 a 1.1.4, např. pomocí jednočinných zámků 1.1.5 a 1.2.7, ovládaných např. pneumaticky či elektromagneticky apod., přičemž tato aretace je výhodně provedena západkami vyjíždějícími ze zámků 1.1.5 a 1.2.7 do vhodně vytvořených protiotvorů, provedených např. v kolejnicích 4 a 1.1.4 nebo v jejich blízkosti. Tyto protiotvory jsou zvláště výhodně uspořádány dle roztečí palivových souborů 30 umístěných ve skladovací mříži 40 tak, aby se inspekční sloup 2 v bazénu 20 paliva zajistil vždy přesně v poloze nad zvoleným palivovým souborem 30, na kterém se má provést inspekce.
Inspekční sloup 2 je podle tohoto vynálezu vytvořen k provedení kontroly palivového souboru 30, zejména obsahuje prostředky vizuální a rozměrové kontroly palivového souboru 30. Při prováděné kontrole je palivový soubor 30 zaveden do inspekčního sloupu 2, který jej v podstatě obklopí. Vizuální kontrolou se rozumí zejména vizuální kontrola povrchu palivového souboru 30 a přítomnosti cizích předmětů v palivovém souboru 30, zatímco rozměrovou kontrolou se nazývá měření alespoň jednoho z následujících parametrů palivového souboru 30: jeho délky, zkrutu a průhybu. Inspekční sloup 2 zařízení 10 pro inspekci palivových souborů 30 podle tohoto vynálezu ve svém příkladném provedení na obr. 1 obsahuje pevnou část 2.1, pohyblivý inspekční blok 2.2 a v něm pohyblivý záchyt 2.3. Pevná část 2.1 inspekčního sloupu 2 slouží k uchycení inspekčního sloupu 2 do sloupového úchytu 1.2 polohovacího pojezdového zařízení 1 a výhodně poskytuje vedení inspekčního bloku 2.2 při jeho spouštění na palivový soubor 30. Inspekční blok 2.2 slouží jako nosič prostředků k provedení kontroly palivového souboru 30, zejména uvedených prostředků vizuální a rozměrové kontroly palivového souboru 30 a výhodně tvoří vedení záchytu 2,3 při jeho pohybu. Záchyt 2,3 slouží k uchopení palivového souboru 30 zařízením podle vynálezu pro bezpečnou manipulaci s palivovým souborem 30 při jeho inspekci prováděné v inspekčním sloupu 2 zařízení podle vynálezu a pro následné uvolnění palivového souboru 30 ze zařízení podle vynálezu po jeho zpětném uložení do skladovací mříže 40 v bazénu 20 paliva. Podrobnější popis záchytu 2.3 je uveden dále.
Jak bylo uvedeno, pevná část 2,1 inspekčního sloupu 2 slouží v příkladném provedení k připevnění inspekčního sloupu 2 k polohovacímu pojezdovému zařízení 1, přičemž její horní část je upevněna ke sloupovému úchytu 1.2 polohovacího pojezdového zařízení 1 pro zajištění manipulace s inspekčním sloupem 2 při provádění inspekce palivových souborů 30. Pevná část 2,1 inspekčního sloupu 2 v tomto příkladném provedení obsahuje přírubu 2.1.1 zajišťující spojení se sloupovým úchytem 1.2. svislou část 2.1.2 a kluzné elementy 2.1,3. zajišťujících • ·
vedení inspekčního bloku 2.2 při jeho spouštění po pevné části 2.1 inspekčního sloupu 2. Jak již bylo uvedeno, pevná část 2.1 je výhodně provedena jako dutá a jejím středem procházejí v příkladném provedení obě lana 1,2.5 a 1.2.6 sloužící k manipulaci se záchytem 23. Na pevné části 2.1 je pohyblivě uspořádán inspekční blok 2.2 inspekčního sloupu 2, který je vůči pevné části 2.1 pohyblivý ve svislém směru, tedy ve směru zdvihu/spouštění palivového souboru 30 záchytem 23, přičemž je veden přes kluzné elementy 23.2. Obě lana 1.2,5 a
1.2.6 jsou v příkladném provedení dále vedena vnitřkem inspekčního bloku 2.2.
Inspekčním blokem 2.2 se nazývá část zařízení podle vynálezu, která obsahuje veškerou instrumentaci potřebnou k provedení kontrol palivového souboru 30. Instrumentací se ve smyslu této přihlášky myslí zejména čidla sloužící k provedení inspekce palivového souboru 30 a kamery k vizuální prohlídce povrchu palivového souboru 30. Jak již bylo uvedeno, příkladné provedení zařízení podle vynálezu vytvořeno pro inspekci šestihranného palivového souboru 30 a inspekční blok 2.2 jev tomto provedení výhodně vytvořen jako samonosný skelet tvořený třemi svislými profilovými prvky, tvořícími současně vnitřní kluzné dráhy
2.2.1. přičemž tyto svislé profilové prvky jsou spojeny pomocí příček 2.2.2. Inspekční blok
2,2 je ve vyobrazeném příkladu provedení opatřený vnitřními kluznými drahami 2.2.1 pro vedení záchytu 2.3 vůči inspekčnímu bloku 2.2, přičemž vnitřní kluzné dráhy 2.2.1 výhodně také slouží k vedení inspekčního bloku vůči pevné části 2.1. Ve vyobrazeném příkladu provedení jsou vnitřní kluzné dráhy 2.2.1 tři a jsou pootočeny o 120°. Inspekční blok 2.2 je ve vyobrazeném příkladu provedení rovněž opatřen vnějšími kluznými drahami 2.23 pro vedení pohyblivého prstence 2.2,4, sloužícího jako nosič čidel, viz dále. Inspekční blok 2.2 je ve spodní části opatřen kamerovým blokem 2,2.5, který je ve vyobrazeném příkladu provedení pevně připojen k svislým profilovým prvkům. Kamerový blok 2.2,5 jako součást inspekčního bloku 2.2 je vytvořen pro nasunutí na kontrolovaný palivový soubor 30 a pro spolehlivé dosednutí na skladovací mříž 40, přičemž jev daném příkladu provedení opatřen rozšířenou části s kamerami 2,2.6, která umožní dostatečný odstup kamer 2,2.6 od snímaného povrchu palivového souboru 30, přičemž tato rozšířená část je v příkladném provedení výhodně uspořádána nad vrchem palivových souborů 30, tj. v odstupu od skladovací mříže 40 tak, aby při dosednutí inspekčního bloku 2.2 nedocházelo k nechtěným kolizím rozšířené části kamerového bloku 2.2.5 s okolními palivovými soubory 30. Skupina kamer 2.2.6 pro vizuální kontrolu palivového souboru 30 je uspořádána uvnitř kamerového bloku 2.2.5 otočně, přičemž kamerový blok 2.2,5 je dále opatřen pohonem 2.2.7 umožňujícím natáčení kamer
2.2.6 vůči kontrolovanému palivovému souboru 30 tak, aby bylo možné postupně nasnímat všechny strany tohoto palivového souboru 30. Vzhledem k tomu, že ve vyobrazeném • ·
-ΙΟ- : : · . : · :::
• · i · ···· ··· ♦ · provedení je zařízení vytvořeno pro inspekci šestibokých palivových souborů 30, obsahuje výhodně skupina kamer 2.2.6 tři kamery uspořádané pro snímání tří stěn palivového souboru 30. Otáčením kamer 2.2,6 se umožní, že při zatahování palivového souboru 30 do inspekčního sloupu 2 se nasnímá povrch jedné poloviny stěn palivového souboru 30, zatímco při spouštění palivového souboru 30 zpět do skladovací mříže 40 v bazénu 20 paliva se pootočením kamer
2.2.6 o příslušný úhel nasnímá druhá polovina stěn palivového souboru 30. Je samozřejmě možný i jiný počet kamer 2,2.6, např. jedna nebo dvě. Je možný i počet kamer 2.2,6 odpovídající počtu stran, přičemž v takovém příkladu provedení by nebylo nutné kamery
2.2.6 pootáčet, takže by kamerový blok 2,2.5 neobsahoval pohon 2.2,7 kamer, ani by kamery
2.2.6 nemusely být uspořádány otočně. Snížení počtu kamer 2.2.6 ale výhodně snižuje náklady při jejich výměně, protože životnost kamer 2,2,6 v radioaktivním prostředí je omezená a kamery 2,2.6 jsou nákladná zařízení. Vyobrazené příkladné provedení ale umožňuje racionálně využít obou potřebných pohybů při zatahování kontrolovaného palivového souboru 30 do inspekčního sloupu 2 a při jeho vracení zpět do skladovací mříže 40 k nasnímání všech stěn palivového souboru 30, přičemž na druhé straně redukuje počet kamer 2.2.6 na nezbytné minimum, které ale nevyžaduje nadbytečné pohyby s palivovým souborem 30. Kamerový blok 2.2.5 je ve své spodní části vytvořen pro nasazení na vybraný palivový soubor 30 tak, že palivový soubor 30 může být vnitřkem kamerového bloku 2.2.5 zatažen dovnitř inspekčního bloku 2.2 k provedení inspekce, přičemž je dále také vytvořen tak, že zajistí opření celého inspekčního bloku 2.2 o skladovací mříž 40 v bazénu 20 paliva, resp. její horní část, ze které vystupují palivové soubory 30.
Skladovací mříží 40 se pro účely této přihlášky myslí zařízení umístěné v bazénu 20 paliva, které slouží k bezpečnému uložení palivových souborů 30 v bazénu 20 paliva.
Inspekční blok 2.2 je v příkladném provedení opatřen alespoň jedním dotykovým čidlem uspořádaným výhodně tak, aby po nasunutí kamerového bloku 2.2.5 inspekčního sloupu 2 na kontrolovaný palivový soubor 30 a po dosednutí kamerového bloku 2.2,5 na skladovací mříž 40 opřelo o vrchol sousedního palivového souboru 30, u kterého se měří jeho délka. Tzn. že se délka palivového souboru měří v daném příkladu provedení u jiného souboru, než který je vtahován do inspekčního sloupu 2 pro kontrolu vizuální a zkrutu a průhybu. Podle dalšího příkladu provedení je možné inspekční blok 2.2 opatřit několika dotykovými čidly, takže je možné měřit najednou délku u několika palivových souborů 30 sousedících s palivovým souborem 30, který je vtahován do inspekčního sloupu 2. Dotykovým čidlem se změří délka části palivového souboru vystupující nad skladovací mříž 40, jak bude popsáno dále.
Inspekční blok 2.2 je opatřen alespoň jednou měřící sondou uspořádanou pro měření zkrutu a průhybu palivového souboru, kde toto měření se provádí tak, že se v jedné rovině příčné k podélné ose palivového souboru měří vzdálenost měřící sondy od povrchu palivového souboru, přičemž toto měření se provádí v několika výškových úrovních palivového souboru, čímž se zjistí jeho zkroucení či průhyb. Měřící sonda může být dotyková či bezdotyková. Příklady měřících sond budou popsány dále.
V příkladném provedení je inspekční blok 2.2 opatřen třemi měřícími sondami uspořádanými v jedné rovině pro provedení kontroly zkrutu a průhybu palivového souboru 30, přičemž se měří vzdálenost povrchu palivového souboru 30 od dané sondy. Tyto tři sondy jsou v příkladném provedení připevněny po cca. 120° na pohyblivém prstenci 2.2.4, který se během měření pohybuje svisle podél kontrolovaného palivového souboru 30 na vnějších kluzných drahách 2,2.3 tak, aby se mohla provést kontrola v několika výškových úrovních palivového souboru 30. Tato průběžná metoda měření zkrutu či prohnutí palivového souboru, kdy se pohyblivý prstenec 2.2.4 se sondami pohybuje podél palivového souboru 30, umožňuje podstatné snížení počtu měřicích sond při získání průběžných výsledků měření z celé délky kontrolovaného palivového souboru 30. Pohyb prstence 2.2.4 je v tomto příkladném provedení zajištěn s výhodou pomocí válečkového řetězu 2,2,8, který je veden mezi řetězovými koly 2.2,9 ve spodní a horní části inspekčního bloku 22. Vlastní posuv pohyblivého prstence 2.2.4 po vnějších kluzných drahách 2.2.3 zajišťuje pohon 2,2,10 ovládající pohyb válečkového řetězu 2.2,8. Je ale možné provedení obsahující jiný počet sond, například čtyři sondy a více, přičemž počet sond je především dán požadavky na prováděné měření palivového souboru 30. Umístěním měřících sond na pohyblivém prstenci
2.2.4 se umožní snadné změření zkrutu či průhybu palivového souboru 30 v celé jeho výšce, přičemž není zapotřebí při měření manipulovat s palivovým souborem 30.
Pro spouštění a zdvihání inspekčního bloku 2,2 po pevné části 2.1 inspekčního sloupu 2 je inspekční blok 2.2 opatřen zesílenými příčkami 2.2.11 vytvořenými pro zachycení ozubu
2.3.5 záchytu 2.3 při zdvihání nebo spouštění inspekčního bloku 2,2 k palivovému souboru 30, na kterém má být provedena inspekce.
Záchyt 2,3 je vytvořen pro spolehlivé uchopení palivového souboru 30 a v daném příkladu provedení je výhodně proveden jako válcové duté těleso 2.3.1, které je vytvořeno pro pohyb v inspekčním bloku 22, přičemž tento pohyb může být například zajištěn pomocí kluzných elementů 2,3.2, kterými je záchyt 2.3 opatřen, ve vnitřních kluzných drahách 2.2.1 inspekčního bloku 22. Je možné ale i jiné provedení umožňující požadovaný pohyb záchytu
2.3 vůči inspekčnímu bloku 22, přičemž se zajistí, aby nedošlo k nechtěnému pootočení a
dodržení souososti záchytu 2.3 vůči inspekčnímu bloku 2.2 pro bezpečné a spolehlivé navedení záchytu 2.3 na palivový soubor 30, se kterým se má spojit. Duté těleso 2,3.1 je opatřeno pohyblivě umístěným zamykacím prstencem 2.3,3. napojeným na ovládací lano 1,2.6. a v horní části je připojeno k nosné tyči 2.3.4. Nosná tyč 2,3.4 je ve své horní části vytvořena pro spojení s nosným lanem 1.2.5 zdvihadla, čímž je nosné lano 1.2.5 spojeno se záchytem 23. Souběžně s nosnou tyčí 2.3.4 je vedeno ovládací lano 1.2.6. Ovládací lano 1.2,6 je napojeno na zamykací prstenec 2.3.3 zámku záchytu 2.3 pro zajištění, resp. uvolnění kontrolovaného palivového souboru 30 po jeho uchopení záchytem 2.3 a pro zatažení palivového souboru 30 do inspekčního bloku 23. Tahem ovládacího lana 1.2.6 dochází k otočení zamykacího prstence 2.3.3 a tím k zamknutí palivového souboru 30, na který byl předtím záchyt 2.3 spuštěn. Na tělesu zamykacího prstence 2.3.3 je pevně umístěn ozub 2.3.5. Tento ozub 2.3,5 je při zamčeném záchytu 23, tj. kdy drží palivový soubor 30, volně průchozí celým inspekčním blokem 23. Při odemčeném záchytu 23 se ozub 23.5 při zdvihu záchytu 23 opře o zesílenou příčku 23,11 inspekčního bloku 23 a zvedá celý inspekční blok 23. Popsané vytvoření záchytu 23 a jeho zvedání slouží pouze jako příklad jeho výhodného provedení. Je tedy možné i jiné provedení záchytu 23 včetně zajištění palivového souboru 30 a také zdvihání záchytu 23 i palivového souboru 30, než je výše popsané.
Způsob kontroly palivového souboru
Vizuální kontrola:
Kontrola vizuální se provádí kamerami 23.6, uspořádanými v kamerovém bloku 23.5 tak, že se jejich pootočením o 60° provede vizuální kontrola všech 6ti stěn palivového souboru 30, při zasouvání palivového souboru 30 do inspekčního bloku 2.2 a jeho zatahování zpět do skladovací mříže 40 (úspora počtu kamer 2.2.6 vystavených radioaktivnímu záření).
• Měření délky palivového souboru 30 se výhodně provádí dotykovým čidlem, uspořádaným na kamerovém bloku 23.5 tak, že při dosednutí inspekčního bloku 23 na skladovací mříž 40 se toto dotykové čidlo opře o vršek palivového souboru 30 a změří se výška palivového souboru 30 od horní hrany skladovací mříže 40, přičemž je známá výška této hrany skladovací mříže 40 od dosedací plochy palivového souboru 30 v daném místě, přičemž sečtením těchto hodnot je určena celková délka palivového souboru 30.
• Kontrolu zkrutu a průhybu palivového souboru 30 lze na zařízení podle vynálezu výhodně provádět dvěma způsoby:
1. Ultrazvukovými sondami, kdy se měření provádí například pomocí alespoň tří sond umístěných vůči sobě např. výhodně po 120°, kdy každá sonda vysílá signál a po jeho odrazu od stěny palivového souboru 30 jej zase přijímá. Tím se zjistí vzdálenost sondy od stěny palivového souboru 30, přičemž při známém průřezu palivového souboru 30, v daném příkladu šestihranu, lze z naměřených vzdáleností určit polohu palivového souboru 30 vůči sondám na prstenci 2.2,4. Posuvem pohyblivého prstence 2.2,4 se sondami podél palivového souboru 30 se získají tyto hodnoty pro několik poloh prstence 2.2.4 se sondami vzhledem k palivovému souboru 30, kdy se tato měření provádějí v různých výškách palivového souboru 30. Porovnáním sondami naměřených hodnot pak lze určit prohnutí a zkrut palivového souboru 30. Pokud je pohyblivý prstenec 2.2.4 umístěný v horní poloze lze mezi jednotlivými měřeními provádět případnou kalibraci sond.
2. LVDT sondami, což jsou transformátory používané k měření lineárního posuvu (linear variable differencial transformer), kdy se měření provádí opět alespoň třemi sondami umístěnými vůči sobě např. výhodně po 120°, přičemž se měření provádí v úrovni každé mřížky palivového souboru 30. Sondy jsou k mřížkám během měření přitlačovány pomocí pneumatických válců.
Jsou možné i další způsoby měření zkrutu a průhybu palivového souboru, které budou využívat jiné počty či uspořádání měřících sond, čímž se dosáhne změření požadovaných parametrů, ze kterých se vyhodnotí zkrut či průhyb palivového souboru.
Postup montáže zařízení podle vynálezu a kontroly palivového souboru a popis provedení způsobu měření
Před započetím samotné kontroly palivového souboru 30 pomocí zařízení podle vynálezu musí dojít k jeho montáži do prostoru bazénu 20 paliva. V první fázi se jednotlivé montážní celky vybalí z transportních kontejnerů a dojde k oživení elektronického vybavení. Dále se pomocí jeřábu usadí pojezdové polohovací zařízení f na kolejnice 4 podélného pojezdu podél bazénu 20 paliva. Po zapojení a aktivování ovládání najede polohovací pojezdové zařízeníJ_ do definované montážní polohy inspekčního sloupu 2 a dojde k jeho aretování na kolejnicích 4 podélného pojezdu vůči posuvu při montáži. Poté se zavede inspekční sloup 2 do ·· • ·
• ♦ · připraveného sloupového úchytu 1.2, který je ustaven v montážní poloze. Inspekční sloup 2 se vůči pojezdovému polohovacímu zařízení 1 zajistí, např. pomocí bajonetového zámku a přítlačných šroubů. Následně jsou spojeny nosné tyče 2.3.4 závěsu 2.3 a lana zdvihadla 1.2,5 a 1.2.6. Po odjištění nosných tyčí 2.3.4 je možné začít s procesem kontrol palivového souboru
30.
Po najetí a aretací nad požadovaným palivovým souborem 30 se inspekční blok 2.2 spustí až na horní desku skladovací mříže 40, o kterou se opře. Poté se do inspekčního bloku 2,2 vtáhne pomocí záchytu 2.3 z buňky skladovací mříže 40 kontrolovaný palivový soubor 30. Obě tyto operace se provádí pomocí lanového navijáku 1.2.4, který je součástí pojezdového polohovacího zařízení 1_. Palivový soubor 30 je v záchytu 2.3 při zvedání a spouštění zabezpečen proti jeho uvolnění a nekontrolovanému pádu. Během a po vtáhnutí palivového souboru 30 do inspekčního bloku 2.2 jsou provedeny kontroly popsané výše.
Konstrukční řešení sloupu 2 umožňuje výrazné snížení celkové délky pro jeho transport mimo bazén 20 paliva.
Všechny shora uvedené příklady provedení a v nich uvedená zařízení či konstrukční prvky ukazují pouze výhodné provedení vynálezu a slouží pouze k objasnění provedení vynálezu, rozhodně nejsou zamýšleny jako omezení na dané provedení, pokud to není výslovně uvedeno jinak. Dále se předpokládá se, že zařízení podle vynálezu, jak je definováno v připojených patentových nárocích, zejména jeho inspekční blok, je možné opatřit dalšími inspekčními moduly či moduly pro provádění dalších kontrol, např. k nalezení netěsných palivových proutků, a dalších. Přitom takové zařízení bude stále spadat do rozsahu vynálezu, který je dán připojenými patentovými nároky. Výraz „obsahovat se zde totiž používá tak, že specifikuje přítomnost uvedených funkcí, celých čísel, kroků, operací, prvků, a/nebo komponentů, ale nevylučuje přítomnost nebo přidání jedné nebo více dalších funkcí, celých čísel, kroků, operací, prvků, komponent a/nebo jejich skupin.
Průmyslová využitelnost
Praktické použití navrhovaného řešení je uvažováno zejména pro inspekci použitých palivových souborů u jaderných reaktorů.
| • · | 1 | • ·· ·· » · — » | • ·· ·· * • · · « |
| • · | 4 4 ♦ | • · * | |
| • · | • · · | ||
| • * ·· | ·«· | ·· · ·♦ |
Seznan^ztahovvch^naček^
Zařízení pro inspekci
Bazén paliva
Palivový soubor
Skladovací mříž
1. Pojezdové polohovacího zařízení
1.1. Primární pojezdový rám
1.1.1. I-profil
1.1.2. Pojízdná spojnice
1.1.3. Pojezdové kolo
1.1.4. Kolejnice příčného pojezdu
1.1.5. Jednočinný zámek
1.1.6. Pohon
1.2. Sloupový úchyt
1.2.1. Sekundární pojezdový rám
1.2.2. Pojezdové kolo
1.2.3. Pohon
1.2.4. Lanový naviják
1.2.5. Nosné lano
1.2.6. Ovládací lano
1.2.7. Jednočinný zámek
2. Inspekční sloup
2.1. Pevná část
2.1.1. Příruba
2.1.2. Svislá část
2.1.3. Kluzné elementy
2.2.Inspekční blok
2.2.1. Vnitřní kluzná dráha
2.2.2. Příčka
2.2.3. Vněj ší kluzná dráha
2.2.4. Pohyblivý prstenec
2.2.5. Kamerový blok
2.2.6. Kamera
2.2.7. Pohon
2.2.8. Válečkový řetěz
2.2.9. Řetězové kolo
2.2.10. Pohon
2.2.11. Zesílená příčka
2.3. Záchyt
2.3.1. Těleso
2.3.2. Kluzný element
2.3.3. Zamykácí prstenec
2.3.4. Nosná tyč
2.3.5. Ozub
3. Elektrická výzbroj
4. Kolejnice podélného pojezdu
Claims (7)
- Patentové nároky1. Zařízení MB pro inspekci palivových souborů fff s jaderným palivem, uspořádaných v skladovací^(40j m^žijbazénu (20) paliva, kde uvedené zařízení (10) pro inspekci palivových souborů (30) obsahuje inspekční zařízení s alespoň jednou kamerou (2.2.6) pro kontrolu povrchu palivového souboru (30), vyznačující se tím, že dále obsahuje alespoň:- inspekční sloup (2) vytvořený pro provádění výsuvného pohybu do bazénu (20) paliva, který je opatřený na jednom konci spojovacím prostředkem, tento inspekční sloup (2) je dále opatřený alespoň jednou kamerou (2.2.6) a alespoň jedním měřícím čidlem,- polohovací pojezdové zařízení (1) vytvořené pro spojení s uvedeným spojovacím prostředkem inspekčního sloupu (2), kde toto pojezdové polohovací zařízení (1) je dále vytvořené pro změnu polohy inspekčního sloupu (2) v bazénu (20) paliva nad skladovací mříží (40) s jaderným palivem MB, přičemž inspekční sloup (2) je opatřen pohyblivým záchytem (2.3) vytvořeným pro zachycení palivového souboru (30), kde tento záchyt (2.3) je uspořádán pohyblivě v inspekčním sloupu (2) a je vytvořen pro vyzvednutí palivového souboru (30) ze skladovací mříže (40) bazénu (20) paliva a pro zatažení tohoto palivového souboru (30) do inspekčního sloupu (2).
- 2. Zařízení MB Pro inspekci palivových souborů podle nároku 1, vyznačující se tím, že inspekční sloup (2) obsahuje pevnou část (2.1) spojitelnou s polohovacím pojezdovým zařízením (1) a inspekční blok (2.2) uspořádaný posuvně vůči pevné části (2.1), kde tento inspekční blok (2.2) je vytvořen pro alespoň částečné obklopení kontrolovaného palivového souboru (30), přičemž záchyt (2.3) palivového souboru (30) je uspořádán soustředně v inspekčním bloku (2.2) pro nezávislý posuv vůči němu.
- 3. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že inspekční blok (2.2) je ve své spodní části opatřen kamerovým blokem (2.2.5) s alespoň jednou kamerou (2.2.6) pro kontrolu povrchu palivového souboru (30).
- 4.Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že kamerový blok (2.2.5) je opatřen počtem kamer (2.2.6) odpovídajícím polovině počtu stěn palivového souboru (30),Digitálně podepsal Mgr. JanaW Traolová přičemž tyto kamery (2.2.6) jsou uspořádány tak, že v první poloze snímají první polovinu stěn palivového souboru (30) a v druhé poloze snímají druhou polovinu stěn tohoto palivového souboru (30).
- 5. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 2 až 4, vyznačující se tím, že inspekční blok (2.2) je opatřen třemi kluznými drahami (2.2.1), v průřezu otočenými o 120° a navzájem spojenými pomocí příček (2.2.2), přičemž tyto kluzné dráhy (2.2.1) jsou ve spodní části opatřeny pohyblivým prstencem (2.2.4), k jejíž spodní straně je pomocí velkorozměrového ložiska připevněn kamerový blok (2.2.5) opatřený pohonem (2.2.7).
- 6.Způsob provádění inspekce palivových souborů uspořádaných ve skladovací mříži (40) v bazénu (20) paliva, při které se kontroluje stav palivových souborů (30), vyznačující se tím, že v alespoň zvolené sekci bazénu (20) paliva, ve které se bude inspekce provádět, se nejprve instaluje pojezdové polohovací zařízení (1) s inspekčním prostředkem, načež se inspekční prostředek ustaví do předem zvolené pozice palivového souboru (30) a v ní se vysune ke skladovací mříži (40) a uchopí palivový soubor (30), který se vyzdvihne ze skladovací mříže (40) alespoň o výšku potřebnou pro provedení inspekce, dále se palivový soubor (30) zajistí pro stabilizaci polohy k měření geometrických parametrů palivového souboru (30), následně se v této stabilizované poloze palivového souboru (30) měří alespoň požadované geometrické parametry palivového souboru (30) a po skončení jejich měření se palivový soubor (30) zasune zpět do skladovací mříže (40).
- 7. Způsob provádění inspekce palivových souborů (30) podle nároku 6, vyznačující se tím, že při zdvihání a/nebo spouštění palivového souboru (30) se provádí vizuální kontrola alespoň části povrchu palivového souboru (30).
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2016-755A CZ308431B6 (cs) | 2016-12-01 | 2016-12-01 | Způsob provádění inspekce palivových souborů s jaderným palivem a zařízení pro provádění tohoto způsobu |
| UAA201906447A UA126672C2 (uk) | 2016-12-01 | 2017-11-30 | Пристрій для контролю тепловиділяючих збірок з ядерним паливом |
| PCT/CZ2017/000075 WO2018099497A1 (en) | 2016-12-01 | 2017-11-30 | Inspection device of nuclear fuel assembly |
| EP17823015.7A EP3549141B1 (en) | 2016-12-01 | 2017-11-30 | Inspection device of nuclear fuel assembly |
| RU2019118725A RU2735094C1 (ru) | 2016-12-01 | 2017-11-30 | Устройство для контроля тепловыделяющих сборок с ядерным топливом |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2016-755A CZ308431B6 (cs) | 2016-12-01 | 2016-12-01 | Způsob provádění inspekce palivových souborů s jaderným palivem a zařízení pro provádění tohoto způsobu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2016755A3 true CZ2016755A3 (cs) | 2018-07-11 |
| CZ308431B6 CZ308431B6 (cs) | 2020-08-19 |
Family
ID=67808794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2016-755A CZ308431B6 (cs) | 2016-12-01 | 2016-12-01 | Způsob provádění inspekce palivových souborů s jaderným palivem a zařízení pro provádění tohoto způsobu |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3549141B1 (cs) |
| CZ (1) | CZ308431B6 (cs) |
| RU (1) | RU2735094C1 (cs) |
| UA (1) | UA126672C2 (cs) |
| WO (1) | WO2018099497A1 (cs) |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2395571A1 (fr) * | 1977-06-23 | 1979-01-19 | Framatome Sa | Dispositif de manipulation et d'examen de crayons amovibles d'assemblages combustibles |
| DE3310105A1 (de) * | 1983-03-21 | 1984-09-27 | Interatom Internationale Atomreaktorbau Gmbh, 5060 Bergisch Gladbach | Vorrichtung zum nachfuehren von kabeln an bewegliche mess- oder inspektionsgeraete |
| FR2553226B1 (fr) * | 1983-10-11 | 1987-01-02 | Fragema Framatome & Cogema | Procede et installation de reconstitution d'assemblage de combustible nucleaire |
| US4728483A (en) | 1986-04-24 | 1988-03-01 | Westinghouse Electric Corp. | Apparatus for integrated fuel assembly inspection system |
| US4759897A (en) | 1986-08-29 | 1988-07-26 | Westinghouse Electric Corp. | System for determining bow, twist and tilt of a nuclear fuel assembly |
| FR2753266B1 (fr) * | 1996-09-10 | 1998-12-11 | Reel Sa | Procede pour determiner l'amplitude des deformations d'assemblages de combustibles nucleaires irradies et dispositif mettant en oeuvre ce procede |
| JP2001033579A (ja) * | 1999-07-22 | 2001-02-09 | Hitachi Ltd | 水中外観観察装置 |
| SE529671C2 (sv) | 2006-03-24 | 2007-10-16 | Ahlberg Electronics Ab | Förfarande och anordning för inspektion av bränsleknippen |
| RU2338276C1 (ru) * | 2007-02-06 | 2008-11-10 | Открытое акционерное общество "Новосибирский завод химконцентратов" | Устройство для измерения геометрических размеров тепловыделяющих сборок ядерного реактора |
| DE102012001110A1 (de) * | 2012-01-23 | 2013-07-25 | Areva Np Gmbh | Positioniersystem für eine Brennelement-Lademaschine in einem Kernreaktor |
| JP2015143659A (ja) * | 2014-01-31 | 2015-08-06 | 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 | 燃料集合体検査装置及びそれを用いた検査方法 |
| CZ306034B6 (cs) * | 2014-11-05 | 2016-07-07 | Ĺ KODA JS a.s. | Manipulační kontrolní zařízení |
-
2016
- 2016-12-01 CZ CZ2016-755A patent/CZ308431B6/cs unknown
-
2017
- 2017-11-30 WO PCT/CZ2017/000075 patent/WO2018099497A1/en not_active Ceased
- 2017-11-30 UA UAA201906447A patent/UA126672C2/uk unknown
- 2017-11-30 RU RU2019118725A patent/RU2735094C1/ru active
- 2017-11-30 EP EP17823015.7A patent/EP3549141B1/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3549141B1 (en) | 2023-04-12 |
| EP3549141A1 (en) | 2019-10-09 |
| RU2735094C1 (ru) | 2020-10-28 |
| UA126672C2 (uk) | 2023-01-11 |
| CZ308431B6 (cs) | 2020-08-19 |
| WO2018099497A1 (en) | 2018-06-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108217447B (zh) | 模块化便携式桶转移设施 | |
| KR101676616B1 (ko) | 핵물질들의 물리량들을 측정하기 위한 장치 및 이와 같은 장치를 사용하는 방법 | |
| JP4850214B2 (ja) | 炉内構造物の搬出方法 | |
| JP7688694B2 (ja) | 原子炉用の燃料取扱のシステム、レイアウトおよびプロセス | |
| CN102708933B (zh) | 乏燃料贮存竖井屏蔽井盖及其提升装置 | |
| US6359953B1 (en) | Loading machine for transferring closely adjacent elongate articles, in particular fuel elements, and method for simultaneously transferring fuel elements | |
| US7424084B2 (en) | Fuel assembly nozzleless handling tool and method | |
| US8811565B2 (en) | Integrated reactor missile shield and crane assembly | |
| KR100958350B1 (ko) | 핵연료 집합체의 검사/수리대 | |
| CN108682464B (zh) | 百万千瓦级核电厂乏燃料水池扩容方法 | |
| CZ2016755A3 (cs) | Zařízení pro inspekci palivových souborů s jaderným palivem a způsob provádění inspekce palivových souborů | |
| CN216108385U (zh) | 一种动水作业条件下用于导流洞门槽的检查系统 | |
| US4697322A (en) | Method and device for repairing fuel assemblies of boiling-water nuclear reactors | |
| DE102011003462B3 (de) | Vorrichtung zum Ziehen eines Brennelementes aus einem Kern eines Kernreaktors | |
| CN211742671U (zh) | 一种压水堆核电厂堆芯核查的工具 | |
| CN110942836A (zh) | 一种压水堆核电厂堆芯核查的工具 | |
| JP4000806B2 (ja) | 原子力施設の燃料交換装置 | |
| US20240300061A1 (en) | Nuclear power plant system | |
| JP2025533715A (ja) | 原子炉用の燃料取扱のシステム、レイアウトおよびプロセス | |
| KR20250014300A (ko) | 핵연료 취급을 위한 장치 및 방법 | |
| RU144112U1 (ru) | Захватное устройство | |
| KR101776104B1 (ko) | 칼란드리아 내부 구조물 검사기기용 승강장치 | |
| JPH0113557B2 (cs) | ||
| KR20250036874A (ko) | 원자로를 위한 연료 취급 시스템, 레이아웃 및 프로세스 | |
| Williams | Light Water Breeder Reactor core evaluation operations at the expended core facility (LWBR Development Program) |